Chủ YếU khoa học

Nguyên tố hóa học Rhodium

Nguyên tố hóa học Rhodium
Nguyên tố hóa học Rhodium

Video: Đâu Là Nguyên Tố Hiếm Nhất Trái Đất 2024, Tháng BảY

Video: Đâu Là Nguyên Tố Hiếm Nhất Trái Đất 2024, Tháng BảY
Anonim

Rhodium (Rh), nguyên tố hóa học, một trong những kim loại bạch kim của Nhóm 8 Tiết10 (VIIIb), Giai đoạn 5 và 6, của bảng tuần hoàn, chủ yếu được sử dụng làm tác nhân hợp kim để làm cứng bạch kim. Rhodium là một kim loại quý, màu trắng bạc, có độ phản xạ cao đối với ánh sáng. Nó không bị ăn mòn hoặc xỉn màu bởi bầu khí quyển ở nhiệt độ phòng và thường được mạ điện lên các vật kim loại và đánh bóng để tạo ra các bề mặt vĩnh cửu, hấp dẫn cho đồ trang sức và các vật phẩm trang trí khác. Kim loại cũng được sử dụng để sản xuất các bề mặt phản chiếu cho các dụng cụ quang học.

Rhodium được thêm vào bạch kim với số lượng nhỏ tạo ra hợp kim cứng hơn và giảm cân ở nhiệt độ cao thậm chí chậm hơn bạch kim nguyên chất. Các hợp kim như vậy được sử dụng cho nồi nấu trong phòng thí nghiệm, điện cực bugi và chất xúc tác trong môi trường hóa học rất nóng (bao gồm cả bộ chuyển đổi xúc tác ô tô). Trong sản xuất công nghiệp axit nitric, chất xúc tác gạc của hợp kim bạch kim rhodium, được sử dụng vì chúng có thể chịu được nhiệt độ ngọn lửa khi amoniac bị đốt cháy thành oxit nitric. Một sợi dây hợp kim 10% rhodium, 90% bạch kim được nối với một dây bạch kim nguyên chất tạo thành một cặp nhiệt điện tuyệt vời để đo nhiệt độ cao trong môi trường oxy hóa. Thang đo nhiệt độ quốc tế được xác định trong khu vực từ 660 ° đến 1.063 ° C (1.220 ° đến 1.945 ° F) bằng lực điện động của cặp nhiệt điện này.

Rhodium là một nguyên tố hiếm bao gồm tới 4,6% hợp kim bạch kim tự nhiên. Nó cũng xảy ra trong các hợp kim tự nhiên của iridium và osmium: lên đến ít nhất 11,25 phần trăm trong iridosmine và lên đến ít nhất 4,5 phần trăm trong siserskite. Rhodium xảy ra trong tự nhiên kết hợp với các kim loại bạch kim khác, và sự phân tách và tinh chế của nó là một phần của quá trình luyện kim tổng thể của nhóm. Rhodium thường thu được về mặt thương mại như là sản phẩm phụ của quá trình chiết xuất niken và đồng từ quặng của chúng.

Rhodium tự nhiên bao gồm hoàn toàn đồng vị rhodium-103 ổn định. Nguyên tố này lần đầu tiên được phân lập (1803) từ bạch kim thô bởi nhà hóa học và vật lý học người Anh William Hyde Wollaston, người đặt tên nó từ rhodon của Hy Lạp (hoa hồng hồng) cho màu đỏ của một số hợp chất của nó. Rhodium có khả năng chống lại sự tấn công của axit; kim loại lớn không bị hòa tan bởi axit nitric hoặc hydrochloric đậm đặc hoặc thậm chí bởi nước cường toan. Kim loại hòa tan trong kali hydro sunfat nung chảy để tạo ra một sunfat phức 3, tan trong nước K 3 Rh (SO 4) 3 · 12H 2 O, trong axit sunfuric đậm đặc và trong axit clohydric đậm đặc có chứa natri perchlorate ở 125 °. C (257 ° mật302 ° F).

Trung tâm hóa học Rhodium chủ yếu ở trạng thái oxy hóa +1 và +3; một vài hợp chất của các trạng thái oxy hóa tích cực khác thông qua +6 được công nhận. Rhodium tạo thành dirhodium tetraacetate, Rh 2 (O 2 CCH 3) 4 và các dẫn xuất khác nhau có chứa hai phối tử bổ sung, ví dụ như nước, pyridine hoặc triphenylphosphine ở trạng thái oxy hóa +2. Các phức chất ở trạng thái oxy hóa +1 chủ yếu chứa carbon monoxide, olefin và phốt phát dưới dạng phối tử. Tất cả các hợp chất rhodium đều dễ dàng giảm hoặc phân hủy bằng cách nung nóng để tạo ra kim loại dạng bột hoặc bọt biển. Trong số các hợp chất rhodium trichloride, RhCl 3 (trong đó rhodium ở trạng thái +3), là một trong những hợp chất quan trọng nhất. Nó cung cấp nguyên liệu ban đầu cho nhiều hợp chất rhodium khác trong các trạng thái oxy hóa khác nhau. Trong nhũ tương nước nó có thể xúc tác một số phản ứng hữu cơ hữu ích.

Thuộc tính nguyên tố

số nguyên tử 45
trọng lượng nguyên tử 102,90
độ nóng chảy 1.966 ° C (3.571 ° F)
điểm sôi 3.727 ° C (6.741 ° F)
trọng lượng riêng 12,4 (20 ° C)
trạng thái oxy hóa +1, +2, +3, +4, +5, +6
cấu hình electron. [Kr] 4d 8 5s 1