RHODIUM

Nome latino: rodio (Rh)

Gruppo di elementi chimici nella tavola periodica di Mendeleev: VIII

Numero atomico: 45

Massa atomica: 102,9055

Densità: 12,41 g/cm3

Temperatura di fusione: 1963 ° C

Il rodio è un metallo prezioso che appartiene al gruppo del platino. È un elemento molto raro e costoso che viene estratto dal platino nativo. Una proprietà ben nota del metallo è la sua capacità di scomporre determinate sostanze nei loro componenti più semplici allo stato gassoso. È noto per la sua elevata stabilità chimica agli ambienti aggressivi: in questo supera molti altri elementi.

Il rodio fu scoperto nel 1804 dallo scienziato britannico William Heade-Woollaston poco dopo la sua scoperta del palladio.

Wollaston ha sciolto il platino grezzo in acqua regia e ha neutralizzato l'eccesso di acido con la soda caustica. Dalla soluzione neutralizzata ricoprì il platino con cloruro di ammonio e il palladio con cianuro di mercurio. Il filtrato è stato trattato con acido cloridrico per rimuovere l'eccesso di cianuro di mercurio ed evaporato a secchezza. Il residuo trattato con alcool è risultato essere una polvere di sale rodio-sodico rosso scuro. Il rodio è stato recuperato riscaldando questa polvere in una corrente di idrogeno.

Il nome del metallo deriva dalla parola greca "rhodon", chiamata "rosa" per il colore rosa dei suoi sali.

Rodio: lavorazione: 1 g polvere, 1 g cilindro pressato, 1 g pellet rifuso ad arco di argon.

Siti, metodi di estrazione

Le più grandi riserve di rodio ci sono oggi, il Messico (43%) è il leader in termini di giacimenti d'oro, poiché le sue sabbie d'oro sono sovrasature di rodio. Seguono le forniture sudafricane, colombiane e statunitensi.

La produzione annua di rodio è di 31 tonnellate.

Il Sudafrica è il più grande esportatore di rodio (80% in volume). Il secondo paese di produzione è la Russia (11,9%), seguita da Canada e Zimbabwe.

Proprietà

L'estrazione del rodio dai macro alberi ottenuti viene effettuata in modo artigianale (mining). È complicato dalla composizione del minerale: il metallo è associato all'oro, al palladio, al platino e al rame.

Tecnologia di produzione

La produzione di metallo puro è un processo complesso composto da più fasi.

Il metodo tradizionale

è la pulitura della pietra di platino e l'estrazione del componente rodio.

La materia prima viene portata dall'impianto di lavorazione al concentratore.

Qui vengono separati i componenti di pregio e i "rifiuti":

Il minerale viene frantumato e versato con acqua e additivi chimici.

La miscela viene saturata con aria in pressione.

La schiuma galleggia e lega a sé le particelle di platino.

Viene scremato ed essiccato.

Il contenuto di platino raggiunge i 110-990 grammi per tonnellata.

Il prossimo passo è la metallurgia. La miscela concentrata viene immersa in un forno e riscaldata a 1500°C. La vecchia roccia viene bruciata e la scoria viene rimossa soffiandola. Il contenuto di concentrato sale a 1400 g/ton. -

La fase finale è l'affinamento. Qui gli ultimi elementi di platino vengono rimossi dal rodio per ottenere il 99,95% di rodio come prodotto finale.

Una soluzione rimasta dal processo di raffinazione del platino viene utilizzata per rilasciare il rodio. Dopo il trattamento con prodotti chimici e l'incenerimento, il risultato è un metallo rodiato quasi puro.

Ci vogliono dai cinque ai sei mesi dal trasporto del minerale dal sito all'estrazione del rodio puro.

Rodio da scorie nucleari

Attualmente sono in corso ricerche su diverse tecnologie al fine, tra l'altro, di recuperare il rodio dai residui di rifiuti pericolosi delle centrali nucleari. Queste nuove tecnologie molto costose consentiranno in futuro un maggiore potenziale di produzione di rodio rispetto all'estrazione convenzionale. Inoltre, in questo modo si ridurrebbe lo stoccaggio problematico delle scorie nucleari.

Dove viene utilizzato?

Nonostante il suo prezzo enorme, il metallo è richiesto in più aree di quante ne venga estratto.

industria 

Le sue proprietà hanno fatto sì che le leghe di rodio vengano utilizzate nelle applicazioni più impegnative, in particolare nei catalizzatori:

• Le leghe di iridio o platino sono contenute in strumenti di precisione in grado di misurare temperature fino a 2200°C (ad esempio nei convertitori catalitici).

• Alcuni cristalli possono essere coltivati ​​solo in laboratorio su filtri platino-rodio.

• Una lega platino/rodio riduce la formazione di acido nitrico. Tale lega viene utilizzata per fabbricare neutralizzatori di gas di scarico per autoveicoli. L'industria automobilistica è il principale utilizzatore di rodio.

Il secondo più grande acquirente di rodio è il Industria del vetro.

I vasi di rodio-platino, in cui sono realizzati i fili sottili, vengono utilizzati per fondere il metallo.

Sono utilizzati per rivestire superfici a specchio e strumenti di altissima precisione. Questo grazie al fatto che la superficie riflette l'80% della luce nella gamma visibile dello spettro e non è offuscata da Superfine.

Nella tecnologia radio, per lo più non viene utilizzato per la produzione di componenti perché è troppo fragile e instabile. I componenti radio sono semplicemente rivestiti di rodio. I contatti (relè reed) dell'RPS 55 (A), ad esempio, sono rivestiti di rodio.

Materiale di nuova generazione

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Il rodio metallico viene utilizzato come componente negli specchi laser e nei reticoli di diffrazione.

La misura del flusso di neutroni è resa visibile con rivelatori realizzati con rodio.

Questa elettronica si sta sviluppando in un'importante area di applicazione. Il metallo viene utilizzato nei filtri sui monitor LCD (TV, laptop, iPhone e altri dispositivi).

gioielli

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Il metallo, insieme all'oro, al platino e all'argento, viene utilizzato per realizzare gioielli e orologi.

I gioiellieri apprezzano il rivestimento in rodio. La rodiatura è un processo di rivestimento superficiale con uno strato di rodio a grana fine (0,11-0,26 mm).

I depositi di rodio sono più sottili di un capello umano, ma fanno miracoli:

• L'argento trattato con rodio inizia a brillare e diventa più forte. Non si ossida o sbiadisce a contatto con l'aria.
• Il platino diventa più forte, brilla di più.
• La superficie dell'oro ordinario riceve una prestigiosa lucentezza platino. Il prodotto diventa più fine.
• Ma i vantaggi non sono solo questo: il rodio consente la produzione di oro bianco - per gli esteti - e oro nero - per gli avanguardisti.

precauzioni

Le proprietà della sostanza sono state studiate per l'uso pratico. Gli effetti sulla salute umana e su altri agenti biologici sono stati parzialmente studiati.

È stato dimostrato che i composti del rodio sono agenti cancerogeni altamente tossici. Tuttavia, la quantità di rodio nei gioielli certificati è innocua per la salute umana.

Una lega di rodio e rame (o zinco), che viene sciolta in acido cloridrico, filtrata ed essiccata, dà come risultato una polvere. Questo perché è un composto che può esplodere in condizioni normali.

Prezzi

Il rodio è quotato in borsa insieme a oro, platino e rame. È il più costoso dei metalli preziosi.

La corsa globale ha raggiunto il suo apice alla fine del 2008: a quel tempo, sul mercato dei cambi erano richiesti fino a 10.1k dollari per oncia troy, che era dieci volte più dell'oro allo stesso tempo.

Poi il mercato si è abbassato e il prezzo è sceso sotto i mille euro.

Nell'ultimo periodo (dicembre 2019 - dicembre 2020) il prezzo al grammo è triplicato: da $ 150 a $ 500. In altre parole, il prezzo era di circa 2021 dollari per oncia nel dicembre 14.100. Il massimo storico del rodio è stato registrato nel maggio 2021 a 29.100 USD per oncia troy.

Come con altri metalli preziosi, il prezzo del rodio oscilla. A lungo termine, tuttavia, continuerà a crescere. Scienza, produzione e tecnologia non faranno a meno di questo metallo. Tuttavia, le capacità di produzione sono limitate e i depositi globali sono limitati.

Prezzo attuale del rodio