Vigtigste videnskab

Rhodium kemisk element

Rhodium kemisk element
Rhodium kemisk element

Video: Rubidium - Metal, that is More Expensive than GOLD! 2024, Juli

Video: Rubidium - Metal, that is More Expensive than GOLD! 2024, Juli
Anonim

Rhodium (Rh), kemisk element, en af ​​platinmetaller fra gruppe 8-10 (VIIIb), perioder 5 og 6, i det periodiske system, overvejende brugt som et legeringsmiddel til at hærde platin. Rhodium er et ædle, sølvhvidt metal med en høj reflektionsevne for lys. Det er ikke korroderet eller plettet af atmosfæren ved stuetemperatur og elektropletteres ofte på metalgenstande og poleres for at give permanente, attraktive overflader til smykker og andre dekorative genstande. Metallet bruges også til at fremstille reflekterende overflader til optiske instrumenter.

Rhodium tilsat platin i små mængder giver legeringer, der er sværere og tabe sig ved høje temperaturer endnu langsommere end rent platin. Sådanne legeringer bruges til laboratorieovnsdigel, tændrørelektroder og katalysatorer i meget varme kemiske miljøer (inklusive katalytiske omformere til biler). Ved den industrielle fremstilling af salpetersyre anvendes gasbindekatalysatorer af rhodium-platinlegeringer, fordi de kan modstå flammetemperaturen, da ammoniak forbrændes til nitrogenoxid. En tråd af legeringen 10 procent rhodium – 90 procent platin, der er forbundet med en tråd af rent platin, danner en fremragende termoelement til måling af høje temperaturer i en oxiderende atmosfære. Den internationale temperaturskala er defineret over regionen fra 660 ° til 1.063 ° C (1.220 ° til 1.945 ° F) af elektromotorisk kraft i denne termoelement.

Rhodium er et sjældent element, der omfatter op til 4,6 procent af de indfødte platinlegeringer. Det forekommer også i indfødte legeringer af iridium og osmium: op til mindst 11,25 procent i iridosmine og op til mindst 4,5 procent i siserskite. Rhodium forekommer i naturen i forbindelse med de andre platinmetaller, og dets adskillelse og forfining er en del af den samlede metallurgiske forarbejdning af gruppen. Rhodium opnås generelt kommercielt som et biprodukt ved ekstraktion af nikkel og kobber fra deres malme.

Naturligt rhodium består udelukkende af stabil isotop rhodium-103. Elementet blev først isoleret (1803) fra rå platin af den engelske kemiker og fysiker William Hyde Wollaston, der navngav det fra den græske rodon (“rose”) for den røde farve på et antal af dets forbindelser. Rhodium er meget modstandsdygtig over for angreb fra syrer; det massive metal opløses ikke af varme koncentrerede salpetersyre eller saltsyrer eller endda af aqua regia. Metallet opløses i smeltet kaliumhydrogensulfat til opnåelse af en kompleks, vandopløseligt sulfat K 3 Rh (SO 4) 3 · 12H 2 O, i varm koncentreret svovlsyre, og i koncentreret saltsyre indeholdende natriumperchlorat ved 125 ° -150 ° C (257 ° –302 ° F).

Rhodiumkemi koncentrerer sig hovedsageligt om +1 og +3 oxidationstilstande; et par forbindelser med de andre positive oxidationstilstande gennem +6 genkendes. Rhodium danner dirhodium tetraacetat, Rh 2 (O 2 CCH 3) 4 og forskellige derivater, som indeholder to yderligere ligander-eksempel vand, pyridin eller triphenylphosphin-i oxidationstrin +2. Komplekser i oxidationstilstand +1 indeholder hovedsageligt carbonmonoxid, olefiner og phosphiner som ligander. Alle rhodiumforbindelser reduceres eller nedbrydes let ved opvarmning for at give pulveriseret metal eller svampmetal. Blandt disse forbindelser rhodiumtrichlorid, RhC 3 (hvori rhodium i +3 tilstand), er en af de vigtigste. Det tilvejebringer et udgangsmateriale for mange af de andre rhodiumforbindelser i forskellige oxidationstilstande. I vandige emulsioner kan det katalysere et antal nyttige organiske reaktioner.

Elementegenskaber

Atom nummer 45
atomvægt 102,905
smeltepunkt 1.966 ° C (3.571 ° F)
kogepunkt 3.727 ° C (6.741 ° F)
specifik tyngdekraft 12,4 (20 ° C)
oxidationstilstande +1, +2, +3, +4, +5, +6
elektronkonfiguration. [Kr] 4d 8 5s 1