Pagrindinis mokslas

Rodžio cheminis elementas

Rodžio cheminis elementas
Rodžio cheminis elementas

Video: Oksidacijos laipsnio nustatymas junginiuose 2024, Liepa

Video: Oksidacijos laipsnio nustatymas junginiuose 2024, Liepa
Anonim

Rodis (Rh), cheminis elementas, vienas iš periodinės lentelės 8–10 (VIIIb) grupių platinos metalų, 5 ir 6 laikotarpiai, daugiausia naudojamas kaip legiruojantis agentas kietinti platiną. Rodis yra taurusis, sidabriškai baltas metalas, pasižymintis dideliu šviesos atspindžiu. Kambario temperatūroje jis nėra korozinis ar sugadintas, todėl dažnai galvanizuojamas ant metalinių daiktų ir šlifuojamas, kad suteiktų nuolatinius, patrauklius papuošalų ir kitų dekoratyvinių gaminių paviršius. Metalas taip pat naudojamas optinių prietaisų atspindinčių paviršių gamybai.

Į platiną nedideliais kiekiais pridėtas rodis gauna lydinius, kurie yra kietesni ir praranda svorį aukštoje temperatūroje net lėčiau nei gryna platina. Tokie lydiniai naudojami laboratorinių krosnių tigliams, uždegimo žvakių elektrodams ir katalizatoriams labai karštoje cheminėje aplinkoje (įskaitant automobilių katalizinius konverterius). Pramoniniame azoto rūgšties gamyboje naudojami rodžio – platinos lydinių marlės katalizatoriai, nes jie gali atlaikyti liepsnos temperatūrą, nes amoniakas sudeginamas iki azoto oksido. 10 proc. Rodžio – 90 proc. Platinos lydinio viela, sujungta su grynos platinos viela, sukuria puikų termoelementą aukštai temperatūrai matuoti oksiduojančioje atmosferoje. Tarptautinė temperatūros skalė yra apibrėžta regione nuo 660 ° iki 1 063 ° C (1220 ° - 1 945 ° F) pagal šio termoelemento elektromobilio jėgą.

Rodis yra retas elementas, turintis iki 4,6 proc. Vietinių platinos lydinių. Jis taip pat randamas vietiniuose iridžio ir osmio lydiniuose: ne mažiau kaip 11,25% iridosmino ir ne mažiau kaip 4,5% siserskite. Rodis gamtoje atsiranda kartu su kitais platinos metalais, o jo atskyrimas ir tobulinimas yra bendro metalurginio grupės apdorojimo dalis. Paprastai rodis gaunamas kaip šalutinis produktas, išgaunantis nikelį ir varį iš jų rūdų.

Natūralų rodį sudaro stabilus rodžio-103 izotopas. Iš neapdorotos platinos elementą pirmą kartą (1803 m.) Išskyrė anglų chemikas ir fizikas Williamas Hyde'as Wollastonas, kuris jį pavadino iš graikų rodono („rožė“) dėl daugelio jo junginių raudonos spalvos. Rodis yra labai atsparus rūgščių poveikiui; masyvus metalas nėra ištirpinamas karštoje koncentruotoje azoto ar druskos rūgštyje ar net vandens regijoje. Metalas ištirpsta sulydytame kalio vandenilio sulfate, kad būtų gautas sudėtingas, vandenyje tirpus sulfatas K 3 Rh (SO 4) 3 · 12H 2 O karštoje koncentruotoje sieros rūgštyje ir koncentruotoje druskos rūgštyje, kurioje yra natrio perchlorato, esant 125–150 ° C. C (257–302 ° F).

Rodžio chemija daugiausia koncentruojasi +1 ir +3 oksidacijos būsenose; atpažįstami keli junginiai iš kitų teigiamų oksidacijos būsenų per +6. Rodis sudaro dirhodžio tetraacetatą, Rh 2 (O 2 CCH 3) 4 ir įvairius darinius, turinčius du papildomus ligandus, pvz., Vandenį, piridiną arba trifenilfosfiną, oksiduojantis +2. Kompleksai, esantys oksidacijos būsenoje +1, daugiausia yra anglies monoksidas, olefinai ir fosfinai kaip ligandai. Visi rodžio junginiai lengvai redukuojami arba skaidomi kaitinant, gaunant metalo miltelius ar kempinę. Tarp šių junginių yra svarbiausias rodžio trichloridas, RhCl 3 (kuriame rodis yra +3 būklės). Tai yra pradinė medžiaga daugeliui kitų rodžio junginių, esant įvairioms oksidacijos būsenoms. Vandeninėse emulsijose jis gali katalizuoti daugybę naudingų organinių reakcijų.

Elemento savybės

atominis skaičius 45
atominis svoris 102.905
lydymosi temperatūra 1.966 ° C (3.571 ° F)
virimo taškas 3727 ° C (6,741 ° F)
specifinė gravitacija 12,4 (20 ° C)
oksidacijos būsenos +1, +2, +3, +4, +5, +6
elektronų konfigūracija. [Kr] 4d 8 5s 1