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O ródio é um metal raro do grupo da platina (PGM) que é quimicamente estável a altas temperaturas, resistente à corrosão e principalmente utilizado na produção de conversores catalíticos automotivos.
Propriedades
- Símbolo Atômico: Rh
- Número Atômico: 45
- Elemento Categoria: Transição de metal
- Densidade: 12. 41 g / cm³
- Ponto de fusão: 3567 ° F (1964 ° C )
- Ponto de ebulição: 369 ° C (3685 ° C)
- Dureza de Moh: 6. 0
Características
O ródio é um metal duro, de cor prateada, muito estável e com alto ponto de fusão.
O ródio metálico é resistente à corrosão e, como PGM, compartilha as propriedades catalíticas excepcionais do grupo.
O metal tem uma alta reflectância, é rígido e durável, e tem uma baixa resistência elétrica, bem como uma resistência de contato baixa e estável.
História
Em 1803, William Hyde Wollaston conseguiu isolar paládio de outros PGM e, consequentemente, em 1804, isolou o ródio dos produtos da reação.
Wollaston dissolveu minério de platina em aqua regia (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 permaneceram.
Wollaston aplicou aqua regia, em seguida, um processo de redução com gás hidrogênio para obter ródio metálico. O metal restante mostrou uma tonalidade rosa e recebeu o nome da 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 complexo e dispendioso processo necessário para isolar o metal, há muito poucos corpos de minério que ocorrem naturalmente, fontes econômicas de ródio.
Como a maioria dos PGMs, a produção de ródio é focada em torno do complexo Bushveld na África do Sul. O país representa mais de 80% da produção mundial de ródio, enquanto outras fontes incluem a bacia de Sudbury no Canadá e o Complexo Norilsk na Rússia.
PMGs são encontrados em vários minerais, incluindo dunite, cromite e norite.
O primeiro passo na extração do ródio do minério é a precipitação de metais preciosos, como ouro, prata, paládio e platina. O minério remanescente é tratado com bisulfato de sódio NaHSO 4 e derretido, resultando em sulfato de ródio (III), Rh 2 (SO 4 ) 3.
O hidróxido de rodio é então precipitado utilizando hidróxido de sódio, enquanto que o ácido clorídrico é adicionado para produzir H 3 RhCl 6 . Este composto é tratado com cloreto de amônio 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 ródio puro em metal.
De acordo com a Impala Platinum, a produção global de ródio é limitada a cerca de 1 milhão de onças troy anualmente (ou aproximadamente 28 toneladas métricas) por ano, enquanto que, em comparação, 207 toneladas métricas de paládio foram produzidas em 2011.
Sobre um quarto da produção de ródio é proveniente de fontes secundárias, principalmente conversores catalíticos reciclados, enquanto o restante é extraído do minério.
Os grandes produtores de ródio incluem Anglo Platinum, Norilsk Nickel e Impala Platinum.
Aplicações
De acordo com o US Geological Survey, os autocatalisadores representaram 77% de toda a demanda de ródio em 2010.
Os conversores catalíticos de três vias para motores a gasolina usam o ródio para catalisar a redução do óxido de nitrogênio ao nitrogênio.
Aproximadamente 5-7% do consumo global de ródio é utilizado pelo setor químico. Os catalisadores de rodio e platina-ródio são utilizados na produção de fabricação de álcool e também para produzir óxido nítrico, matéria-prima para fertilizantes, explosivos e ácido nítrico.
A produção de vidro representa mais 3 a 6% do consumo de ródio por ano. Devido aos seus altos pontos de fusão, a resistência e a resistência à corrosão, ao ródio e à platina podem ser ligadas para formar vasos que mantêm e moldam o vidro fundido. Também é importante que as ligas que contenham ródio não reajam ou oxidem o vidro a altas temperaturas.
Outros usos de roódio 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 displays de cristal líquido (LCDs) devido às temperaturas mais altas necessárias para derreter matérias-primas e a qualidade do vidro necessário.
- Na produção de vidro de tela para monitores de tubo de raios catódicos (CRT).
Outros usos para o ródio:
- Como acabamento para jóias (ouro branco galvanoplastia)
- Como acabamento para espelhos
- Em instrumentos ópticos
- Em conexões elétricas
- Em ligas para motores de turbina de aeronave e velas de ignição
- Em reactores nucleares como um detector de níveis de fluxo de neutrões
- Em termopares
Fontes:
A Associação Internacional de Metais do Grupo Platino (IPA). // www. ipa-news. com /
U. S. Geological Survey. 2010. Minerais Anuário: Platinum Group Metals. // www. Usgs. gov /
Impala Platinum. Oferta e Demanda: Ródio. // www. implats. co. za / implats / Supply-demand. asp
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