Rodio: la plej kostoda metalo en aŭtomobilo

En la periodika tabelo de Dmitrij Ivanoviĉ Mendelejev estas elemento, kiu samtempe estas kaj jojela trezoro kaj kritie grava industriala materialo. Ĝia numero estas 45, kaj ĝia nomo — rodio. Ĝi kostas multfoje pli ol oro kaj platino, ĝi estas tre rara kaj havas unikajn katalizajn proprecojn, kiuj helpas igi la aeron en la urboj pli puran. Hodiaŭ rodio estas unu el la plej dezirataj metaloj en la mondo, kaj ĝia gravo daŭre kreskas.

De kial la elemento ricevis la nomon «rodio»?

La nomo rodio devenas de la greka vorto ῥόδον (rodon), kiu signifas «rozo». Ĝi ricevis sian nomon pro la karakteriza rozkolora koloro de unu el ĝiaj unuaj kemiaj kombinaĵoj — klorido de rodio. La malkovrinto de la elemento, la angla kemiisto William Wollaston, estis konfuzita de la belo de tiu koloro kaj decidis eternigi en la nomo de la metalo tiun delican rilaton kun la floro.

De kial rodio havas la ordinan numeron 45?

La ordina numero 45 signifas, ke en la kerno de atomo de rodio enhavas 45 protonoj. En la periodika tabelo ĝi situas en la dekna grupo (laŭ la moderna klasifiko — 9) aŭ VIIIB grupo laŭ la malnova klasifiko, en la kvina periodo. Rodio eniras en la triadon «rodio—palladio—argento» kaj apartenas al la tiel nomataj malpezaj platina metaloj.

Historio de malkovro: denova metalo el platina rudaĵo

La historio de malkovro de rodio similas al detektiva rakonto de la 19-a jarcento. En 1803 jaro, la angla kuracisto kaj kemiisto-samoĉasisto William Wollaston, jam fama pro la malkovro de paladio, daŭre studis puran platiton, kiun oni venigis el Sudameriko. Li rimarkis, ke post ekviti paladio en solvaĵo restis malhela ruĝaĵo kun mirindaj proprecoj.

Wollaston per kompleksaj kemiaj reakcioj (dissolvado en reĝa akvo, precipitado) ekvitis novan substancan kaj, restariginte ĝin, ricevis pulvitan metalan rodion. En 1804 jaro li oficiale anoncis la malkovron de nova metalo en raporto al la Reĝa Societo. Komence Wollaston ricevis nur kelkajn gramojn de rodio, longe restis preskaŭ la sola produktanto.

Unikeco de rodio: brilo kaj rezisto

Aspekto. Rodio estas arĝentkolora brila metalo kun forta blua nuanco. Ĝi havas altan reflektan kapablon.

Kimia inerteco. Ĝi estas unu el la plej korozie rezistaj metaloj. Ĝi ne oksidatas en la aero eĉ je varmigo ĝis 600°C kaj ne dissolves en acidoj, inkluzive de reĝa akvo. Rodio estas tugebla (fandeĝis temperaturo 1963°C) kaj havas altan mekanikan reziston.

Katalizatoro. La ĉefa apliko de rodio baziĝas sur ĝia unika kapablo aceleri kemiajn reakciojn. Ĝi estas ĉefe efika en la neutraligo de oksidoj de azoto, kio faras ĝin esenca en aŭtomobila katalizatoroj.

kie trovi rodion

Rodio estas unu el la plej raraj elementoj en la terkoro. Ĝia enhavo en la terkoro estas taksata je 0,0000001%. Ĝi ne troviĝas kiel sendependa mineralo, sed ekvitiĝas kiel akompana komponento de platina kaj nikelaj rudaĵoj. La ĉefaj rikoj de rodio situas en Sudafrika Respubliko, Rusio (en la Kola duoninsulo kaj en la Norilsk regiono), Kanado kaj Zimbabvo. La mezuma prezo por rodio estas de 500 ĝis 700 miloj da usonaj dolaroj laŭ kilogramo, kio faras ĝin unu el la plej kostaj metaloj en la mondo.

Apliko de rodio en industrio

Aŭtomobila katalizatoro. Proksimume 80% de la elfosata rodio estas uzata tie. En trikomponentaj katalizatoraj neutralizatoroj rodio ludas ĉefan rolon: ĝi transformas venenajn oksidojn de azoto (NOx) en sekuran nitrogenon kaj oksigenon.

Kimia industrio. Rodio estas uzata kiel katalizatoro en la reakcio de karboniligo de metanolo por produkti acetonan acidon. Ĝi ankaŭ aplikeblas por produkti azotan acidon kaj dum hidrogenigo de organikaj kombinaĵoj.

Stekla industrio kaj optiko. Platino-rodiaj spalvoj estas uzataj por fabrikado de ujoj por varmi kvalitan optikan steklon kaj steklofibron, ĉar ili estas rezistaj al fanda steklo kaj ne kolorigas ĝin. Rodia pokrovo sur el蓬toroj kaj speguloj havas eksterordinaran brilon kaj daŭrecon.

Jojlarto. Rodiigo — la proceduro de kovrado de jojelaĵoj el blanka oro aŭ argento per finaĵo de rodio. Tio donas al ornaĵoj neĝan brilon, protektas ilin kontraŭ rafidoj kaj prevenas ilin de brilŝanĝiĝo. Proksimume 5-10% de rodio estas uzata en jojlarto.

Elektroniko. Rodio estas uzata por kovrado de elektraj kontaktoj kaj konektiloj en preciza mezurila aparataro, ĉar ĝi estas rezista al korozo kaj formado de oksidaj filmoj. La ŝanĝo de pokrovo kutime estas 0,5–1 mikromo.

Estonteco de rodio: kreskanta bezono kaj serĉo de alternativoj

La estonteco de rodio estas direktite al la globalaj ekologiaj normoj. Kun la transiro al elektraj aŭtomobiloj, la rolo de rodio kiel komponanto de katalizatoro de DVS povas malkreski. Kelkaj produktantoj serĉas manierojn anstataŭi rodion per pli malpezaj metaloj, kiaj paladio. Tamen, kreskantaj ekologiaj postuloj en disvolviĝantaj landoj subtenas la bezonon. Aktive disvolviĝas teknologioj de sekondara reciklado de rodio el uzitaj katalizatoroj. Rodio daŭre restas esenca en stekla kaj kimia industrio.