Родий: najskupliji metal u automobilu

U periodnoj tabli Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva postoji element koji ujedno je i juvelirno blago, i kritično važan industrijski materijal. njegov broj 45, a ime — rodij. On je više puta skupliji od zlata i platine, on je nevjerojatno rijedak i poseduje jedinstvene katalitičke osobine koje pomažu činiti zrak u gradovima čistijim.丹丹е rodij — jedan od najzahtjevanih metala na svetu, i njegova važnost nastavuje rasti.

Zašto element dobija ime «rodij»?

Ime rodij dolazi od grčkog riječi ῥόδον (rodon), što znači «ruža». Ime elementa je dobio zbog karakterističnog ružičasto-crvenog boje jednog od njegovih prvih hemijskih spojeva — klorida rodija. Otkrivač elementa, engleski hemičar William Wollaston, je bio očarao ljepotom tog nijansaa i odlučio je učvrstiti u naziv metala tu nježnu vezu s cvijetom.

Zašto rodij ima redni broj 45?

Redni broj 45 znači da u jezgru atoma rodija sadrži 45 protona. U periodnoj tabli on se nalazi u devetoj grupi (po moderne klasifikaciji — 9) ili VIIIB grupi u starijoj klasifikaciji, u petom periodu. Rodij ulazi u triadu «rodij—palladium—srebro» i pripada tako nazvanoj lakoj grupi platinskih metala.

Historija otkrića: još jedan metal iz platinske rude

Historija otkrića rodija slična je detektivskoj XIX vijeka. godine 1803. engleski liječnik i hemičar-samouk William Wollaston, koji je već zaslužio otkrićem paladiuma, nastavio je proučavati sirovu platinu koju su donosili iz Južne Amerike. On je primjetio da nakon izdvajanja paladiuma u rastvoru ostaje tamno-crveno tvar s izuzetnim osobinama.

Wollaston putem složenih hemijskih reakcija (rastvaranje u carinskoj vodi, osadnjanje) izdvojio je novo tvar i, vrativši ga, dobio pršak metaličkog rodija. godine 1804. on je službeno objavio otkriće novog metala u izvješću Kraljevskom društvu. Prvobitno Wollaston je dobio samo nekoliko grama rodija, ostavivši se za dugo vrijeme jedinim proizvođačem.

Uničnost rodija: sjaj i otpornost

Vanjski izgled. Rodij — srebrno-bijeli sjajni metal s jakim ljubičastim odličjem. On poseduje visoku reflektivnu sposobnost.

Kimijska inertnost. To je jedan od najkoroziono otpornih metala. On se ne oksidira na zraku čak i pri zagrijavanju do 600°C i ne rastvara se u kiselinama, uključujući carinsku vodu. Rodij je teško topljiv (temperatura topljenja 1963°C) i poseduje visoku mehaničku čvrstoću.

Katalizator. Glavno primjene rodija osnovano je na njegovoj jedinstvenoj sposobnosti ubrzavati hemijske reakcije. On je posebno efikasan u neutralizaciji oksida azota, što ga čini neizostavljivim u automobilskim katalizatorima.

Gdje se javlja rodij

Rodij — jedan od najrijedkih elemenata zemljine kore. njegovo sadržaj u zemljinoj kori procjenjuje se na 0,0000001%. On se ne javlja u vidu samostalnih minerala, nego se dobiva kao poputni komponent platinskih i nikelovih ruda. Glavna rudnik rodija nalaze se u Južnoafričkoj Republici, Rusiji (na Kolskom poluotoku i u Norilskom regionu), Kanadi i Zimbabveu. Proizvoljna cijena na rodij — od 500 do 700 tisuća dolara po kilogramu, što ga čini jednim od najskuplijih metala na svetu.

Primjena rodija u industriji

Automobilski katalizatori. Otprilike 80% dobivenog rodija se upotrebljava ovdje. U trokomponentnim katalitičkim neutralizatorima rodij igra ključnu ulogu: on pretvara toksične okside azota (NOx) u sigurni azot i kisik.

Kimijska industrija. Rodij se koristi kao katalizator u reakciji karbonilacije metanola za proizvodnju octne kiseline. On također se koristi za dobivanje azotne kiseline i pri hidrogenaciji organskih spojeva.

Staklana industrija i optika. Platinorodijevi leguri se koriste za izradu posuda za kuhanje visokokvalitativnog optičkog stakla i staklovine, jer su otporni na raspadano staklo i ne obojaju ga. Rodijevno pokrivenje na svjetiljcima i ogledalima se odlikuje izuzetnom jasnoćom i trajnošću.

Juvelirstvo. Rodijanje — proces pokrivanja juvelirska djela iz bijelog zlata ili srebra tankim slojem rodija. To daje ukrasima nevjerojatni sjaj, zaštita ih od izbočina i sprečava njihovo zatamnjenje. Otprilike 5-10% rodija se koristi u juvelirstvu.

Elektronika. Rodij se koristi za pokrivanje električnih kontakata i razmaka u preciznoj mjernoj opremi, jer je otporan na koroziju i formiranje oksidnih omota. Debljina pokrivenja obično iznosi 0,5–1 mikron.

Budućnost rodija: rastući zahtjev i traženje alternativi

Budućnost rodija direktno je povezana s globalnim ekološkim standardima. S prebacivanjem na električne automobili uloga rodija kao komponente katalizatora DVS može se smanjiti. Neke proizvođače traže načine zamjene rodija na jeftiniji metale, poput paladiuma. Međutim, rastući ekološki zahtjevi u razvijajućim zemljama podržavaju zahtjev. Aktivno se razvijaju tehnologije ponovne pererade rodija iz otpadnih katalizatora. Rodij nastavlja biti neizostavljiv u staklarskoj i kemijskoj industriji.