Ródín er sjaldgæft platínu hópmálmur (PGM) sem er efnafræðilega stöðugt við háan hita, þolið gegn tæringu og aðallega notað við framleiðslu á bifreiðakatalyfjum.
Eiginleikar
- Atómtákn: Rh
- Atómnúmer: 45
- Element Flokkur: Transition málmur
- Þéttleiki: 12,41 g / cm³
- Bræðslumark: 3567 ° F (1964 ° C)
- Sjóðpunktur: 6683 ° F (3695 ° C)
- Moh er hörku: 6,0
Einkenni
Ródín er hart, silfurlitað málmur sem er mjög stöðugt og hefur hátt bræðslumark.
Ródínmálmur er ónæmur fyrir tæringu og, sem PGM, er það hluti af óvenjulegum hvatandi eiginleika hópsins.
Málmurinn hefur mikla endurspeglun, er erfitt og varanlegur og hefur bæði lágt rafviðnám og lágt og stöðugt samband viðnám.
Saga
Árið 1803 var William Hyde Wollaston fær um að einangra palladíum frá öðrum PGM og þar af leiðandi, árið 1804, einangrað hann ródín úr hvarfefnum.
Wollaston leysti platínu málmgrýti í vatni (blöndu af saltpéturssýru og saltsýru) áður en ammoníumklóríð og járn voru bætt í til að fá palladíum. Hann fann þá að ródín væri hægt að draga úr klóríð söltum sem haldist.
Wollaston beitti vatnssvæðinu, þá fækkunarferli með vetnisgasi til að fá ródín málm. Eftirstöðvar málmurinn sýndi bleikan lit og var nefndur eftir gríska orðið rodon , sem þýðir "rós".
Framleiðsla
Ródín er dregið út sem byproduct af platínu og nikkel námuvinnslu.
Vegna þess hve sjaldgæft er og flókið og dýrt ferli sem þarf til að einangra málmiðið, eru mjög fáir náttúrulegar málmgrýti sem eru hagkvæmir uppsprettur rhodium.
Eins og flestir PGM, er rhodium framleiðsla einbeitt í kringum Bushveld flókið í Suður-Afríku. Landið stendur fyrir yfir 80% af ródínframleiðslu heimsins, en aðrar heimildir eru ma Sudbury-vatnið í Kanada og Norilsk-sambúðinni í Rússlandi.
PMG er að finna í ýmsum steinefnum, þar á meðal dúnítum, krómítum og norítum.
Fyrsta skrefið í útdrætti ródíums úr málmgrýti er að leggja fram góðmálmar eins og gull, silfur , palladíum og platínu. Eftirstöðvar málmgrýti er meðhöndluð með natríumbísúlfat NaHSO4 og bráðnað, sem leiðir til rósíum (III) súlfats, Rh2 (SO4) 3.
Ródíumhýdroxíð er síðan botnfellt út með því að nota natríumhýdroxíð, en saltsýru er bætt við til að framleiða H3 RhCl6. Þetta efnasamband er meðhöndlað með ammoníumklóríði og natríumnítríti til að mynda botnfall rhodium.
Botnfallið er leyst upp í saltsýru og lausnin er hituð þar til leifar af efnunum eru brenndar og skilur á eftir hreinu ródínmálminu.
Samkvæmt Impala Platinum er alheimsframleiðsla rhodium takmarkað við aðeins 1 milljón Troy eyri árlega (eða um það bil 28 tonn) á ári, en í samanburði voru 207 tonn af palladíum framleidd árið 2011.
Um það bil fjórðungur af ródínframleiðslu kemur frá efri uppsprettum, aðallega endurunnið hvarfakúta, en restin er dregin frá málmgrýti. Stórar rhodium framleiðendur eru Anglo Platinum, Norilsk Nickel og Impala Platinum.
Umsóknir
Samkvæmt Geological Survey Bandaríkjanna voru 77% allra eftirspurnar eftir rhodium árið 2010.
Þrefalt hvatar fyrir bensínvélar nota ródín til að hvetja köfnunarefnisoxíð til köfnunarefnis.
Um það bil 5-7% af heimsvísu rhodium neyslu er notuð af efnaiðnaði. Ródín og platínu rhodíum hvatar eru notuð við framleiðslu á oxó-alkóhólframleiðslu auk þess að framleiða nituroxíð, hráefni fyrir áburð, sprengiefni og saltpéturssýru.
Glerframleiðsla reiknar um 3-6% af rhodium neyslu á hverju ári. Vegna mikils bræðslumarka er hægt að styrkja styrk og þol gegn tæringu, ródíum og platínu til þess að mynda skip sem halda og móta bráðnar gler. Einnig er mikilvægt að málmblöndur sem innihalda ródín hvarfast ekki við eða oxast við glerið við háan hita. Önnur rhodium notkun í gler framleiðslu eru:
- Til að mynda bushings, sem eru notuð til að framleiða glertrefjum með því að teikna steypt gler í gegnum göt (sjá mynd).
- Við framleiðslu á sýningum með fljótandi kristal (LCD) vegna hærri hitastigs sem þarf til að bræða hráefni og gæði gler sem krafist er.
- Í framleiðslu á skjár gler fyrir skothylki rör (CRT) sýna.
Önnur notkun fyrir ródín:
- Sem klára fyrir skartgripi (rafhúðun hvítt gull)
- Sem ljúka fyrir spegla
- Í sjónrænum tækjum
- Í rafmagns tengingum
- Í málmblöndur fyrir vélknúnar vélar og tappa
- Í kjarnakljúfum sem skynjari nifteinda flæðistigs
- Í hitapípum
Heimildir:
The International Platinum Group Metals Association (IPA). http://www.ipa-news.com/
US Geological Survey. 2010. Fæðubótaefni Árbók: Platínu Group Metals. http://www.usgs.gov/
Impala Platinum. Framboð og eftirspurn: Ródín. http://www.implats.co.za/implats/Supply-demand.asp
Fylgdu Terence á Google+