O ródio é um metal raro do grupo da platina (PGM) que é quimicamente estável em altas temperaturas, resistente à corrosão e usado principalmente na produção de conversores catalíticos de automóveis.
Propriedades
- Símbolo Atômico: Rh
- Número Atômico: 45
- Categoria do elemento: metal de transição
- Densidade: 12,41 g / cm³
- Ponto de fusão: 3567 ° F (1964 ° C)
- Ponto de ebulição: 6683 ° F (3695 ° C)
- Dureza de Moh: 6,0
Características
O ródio é um metal duro, prateado, muito estável e com alto ponto de fusão.
O metal ródio é resistente à corrosão e, como PGM, compartilha as excepcionais propriedades catalíticas do grupo.
O metal tem uma alta refletância, é duro e durável e possui baixa resistência elétrica, além de baixa e estável resistência de contato.
História
Em 1803, William Hyde Wollaston foi capaz de isolar o paládio de outros PGMs e, conseqüentemente, em 1804, isolou o ródio dos produtos da reação.
O Wollaston dissolveu o minério de platina em água régia (uma mistura de ácidos nítrico e clorídrico) antes de adicionar cloreto de amónio e ferro para obter paládio. Ele então descobriu que o ródio poderia ser extraído dos sais de cloreto que restaram.
Wollaston aplicou água régia e depois um processo de redução com gás hidrogênio para obter o metal ródio. O metal restante mostrou uma tonalidade rosa e foi nomeado após a palavra grega rodon , que significa "rosa".
Produção
O ródio é extraído como um subproduto da mineração de platina e níquel .
Devido à sua raridade e ao processo complexo e caro requerido para isolar o metal, existem poucos corpos de minério naturais que sejam fontes econômicas de ródio.
Como a maioria dos PGMs, a produção de ródio está concentrada em torno do complexo Bushveld na África do Sul. O país responde por mais de 80% da produção mundial de ródio, enquanto outras fontes incluem a bacia de Sudbury, no Canadá, e o Complexo Norilsk, na Rússia.
Os PMGs são encontrados em vários minerais, incluindo dunito, cromita e norita.
O primeiro passo para extrair o ródio do minério é precipitar metais preciosos como ouro, prata , paládio e platina. O minério remanescente é tratado com bissulfato de sódio NaHSO 4 e fundido, resultando em sulfato de ródio (III), Rh 2 (SO 4 ) 3.
O hidróxido de ródio é então precipitado usando hidróxido de sódio, enquanto o ácido clorídrico é adicionado para produzir H 3 RhCl 6 . Este composto é tratado com cloreto de amónio e nitrito de sódio para formar um precipitado de ródio.
O precipitado é dissolvido em ácido clorídrico e a solução é aquecida até que os contaminantes residuais sejam queimados, deixando para trás o metal de ródio puro.
De acordo com a Impala Platinum , a produção global de ródio é limitada a apenas 1 milhão de onças troy anuais (ou cerca de 28 toneladas métricas) por ano, enquanto, em comparação, 207 toneladas métricas de paládio foram produzidas em 2011.
Cerca de um quarto da produção de ródio vem de fontes secundárias, principalmente catalisadores reciclados, enquanto o restante é extraído do minério. Grandes produtores de ródio incluem Anglo Platinum, Norilsk Nickel e Impala Platinum.
Aplicações
Segundo o US Geological Survey, os autocatalisadores responderam por 77% de toda a demanda de ródio em 2010.
Conversores catalíticos de três vias para motores a gasolina usam ródio para catalisar a redução do óxido de nitrogênio em nitrogênio.
Aproximadamente 5-7% do consumo global de ródio é usado pelo setor químico. Os catalisadores de ródio e platina-ródio são usados na produção de oxo-álcool, bem como para produzir óxido nítrico, uma matéria-prima para fertilizantes, explosivos e ácido nítrico.
A produção de vidro representa mais 3-6% do consumo de ródio a cada ano. Devido aos seus altos pontos de fusão, resistência e resistência à corrosão, ródio e platina podem ser ligados para formar vasos que seguram e moldam o vidro derretido. Também é importante que ligas contendo ródio não reajam com, ou oxidem, o vidro a altas temperaturas. Outros usos de ródio na produção de vidro incluem:
- Para formar buchas, que são usadas para produzir fibra de vidro, desenhando vidro fundido através de furos (ver foto).
- Na produção de telas de cristal líquido (LCDs), por causa das temperaturas mais altas necessárias para derreter as matérias-primas e a qualidade do vidro necessário.
- Na produção de tela de vidro para displays de tubo de raios catódicos (CRT).
Outros usos para o ródio:
- Como acabamento para joias (galvanoplastia de ouro branco)
- Como acabamento para espelhos
- Em instrumentos ópticos
- Em conexões elétricas
- Em ligas para motores de turbinas de avião e velas de ignição
- Em reatores nucleares como detector de níveis de fluxo de nêutrons
- Em termopares
Fontes:
Associação Internacional de Metais do Grupo Platina (IPA). http://www.ipa-news.com/
US Geological Survey. 2010. Anuário de Minerais: Metais do Grupo Platina. http://www.usgs.gov/
Platina Impala. Oferta e Demanda: Ródio. http://www.implats.co.za/implats/Supply-demand.asp
Siga Terence no Google+