Početna za: RODIJ, Rh  

SPOJEVI, DOBIVANJE I UPORABA

Dobivanje rodija:

Glavna sirovina za dobivanje radija anodni je mulj dobiven prilikom elektrolitičke rafinacije nikla i bakra. Djelovanjem vruće zlatotopke otope se zlato, paladij i platina pri čemu nastanu kloro-kompleksi, a rodij, iridij, rutenij i zlato zaostanu u talogu. Talog se tali s olovovim(II)-oksidom uz dodatak ugljena i vode. Prisutni metali otapaju se u nastalom olovu stvarajući leguru. Nastala legura otapa se u dušičnoj kiselini pri čemu se otapaju olovo i srebro, a rodij, rutenij i iridij ostaju neotopljeni. Preostala neotopljena smjesa tali se s KHSO4, pri čemu rodij prelazi u KRh(SO4)2 prema reakciji:

2Rh + 12KHSO4 -> 2KRh(SO4)2(l) + 5K2SO4(l) + 3SO2(g) + 6H2O(g)

Otapanjem taline rodij prelazi u otopinu kao sulfat. Ovoj se otopini dodaje lužina kako bi se istaložio rodijev(III)-hidroksid koji se zatim otapa u kloridnoj kiselini pri čemu nastaje kompleksni heksaklororodat(III) - ion:

Rh(OH) + 6H^+ +6Cl^- -> 3H^+ + RhClˇ6^3+ + 3H2O

Redukcijom ovog iona, kuhanjem s mravljom kiselinom, nastaje elementarni rodij:

RhClˇ6^3+ + 3HCOOH -> 2Rh(s) + 3CO2(g) + 6H+ +12Cl-


Svojstva i upotreba rodija:

Rodij je metal srebrno-bijele boje, mekan je i kovak. Na običnim temperaturama i pod svim atmosferskim utjecajima ne gubi metalni sjaj. Zagrijavanjem radija na površini metala stvara se sloj hlapljivog oksida (RhO2). Otporan je prema zlatotopci, kiselinama i brojnim rastaljenim metalima kao što su zlato, srebro, živa te kalij i natrij. Nagriza ga vruća sumporna i bromovodična kiselina, natrijev hipoklorat, halogeni elementi, taljeni disulfati i cijanidi te alkalijski nitrati i peroksidi. Za razliku od iridija i rutenija, rodij se brzo otapa u olovu i bizmutu.

Uglavnom se upotrebljava kao legirajući dodatak platini i paladiju jer im povećava tvrdoću. Ove se legure koriste kao oplate visokotemperaturnih plinskih i elelektričnih laboratorijskih peći te za elektrode za zavarivanja u svemirskoj tehnologiji. Zbog otpornosti na koroziju, dobre vodljivosti i malog prijelaznog otpora koriste se za izradu električnih kontakata i sklopki. Legure koje sadrže 1 - 10% rodija koriste se kao katalizatori pri sagorijevanju amonijaka, a legura s iridijem se upotrebljava za proizvodnju termoparova i aparature koje se koriste u oksidirajućoj atmosferi. Rodijeve se legure koriste i u zlatarstvu.

Elementarni se rodij koristi za naparivanje ili elektroplatiniranje zrcala raznih optičkih uređaja jer daje vrlo tvrd visokorefleksivan sloj.

Rodijev prah je toksičan, a još i više njegove topljive soli. U proizvodnim postrojenjima propisane maksimalne koncentracije rodija i njegovih soli su 0,1 mg/m3, odnosno 0,001mg/m3 za soli.


Spojevi rodija:

-Rodij u spojevima ima oksidacijske brojeve od -1 do +6, a najstabilniji su spojevi u kojima ima oksidacijski broj +3. Spojevi rodija u stanju +6, +5 i +4 jaki su oksidansi, dok je stanje +2 vrlo rijetko. Stanje +1 često je u planarnim kompleksima s ligandima fosfina, a ti su kompleksi vrlo aktivni katalizatori (Vilkinsonovi katalizatori). U katalitičkom procesu prelaze u oktaedarske Rh(lII) spojeve.

-Rodijevi halogenidi uglavnom postoje u oksidacijskom stanju +3 , no fluoridi postoje i u stanju +6 (crni RhF6), +5 (crveni (RhF5)4) i +4 (purpurno-crveni RhF4). Rodijev(III)-bromid (RhBr3) nastaje izravnom sintezom elemenata. Rodijev(III)-fluorid (RhF3) crven je prah netopljiv u vodi i kiselinama. Rodijev(III)-jodid (RhI3) nastaje dodatkom 1- iona otopini RhCl3 i kratkim kuhanjem te otopine. U vodi je netopljiv. Rodijev(III)-klorid (RhCl3) netopljiv je u vodi i kiselinama koji s alkalijskim kloridima daje crvene, dobro kristalizirajuće, kompleksne soli tipa M3(RhCl6).

-Rodijev(III)-hidroksid (Rh(OH)3) iz kojeg se, otapanjem u kiselinama nastaju odgovarajuće soli, a zagrijavanjem na dovoljno visoku temperaturu može se dobiti metalni rodij.

-Rodijev(III)-oksid (Rh2O3) nastaje termičkim razlaganjem rodijevog(III)-nitrata. Sive je boje.

-Rodijev(III)-sulfat (Rh2(SO4)3) može se dobiti otapanjem rodija u H2SO4, a upotrebljava se za pripravu kupki za platiniranje rodijem.

 Početna za: RODIJ, Rh