RHODIUM
Nome latino: Ródio (Rh)
Grupo de elementos químicos da tabela periódica de Mendeleev: VIII
Número atômico: 45
Massa atômica: 102,9055
Densidade: 12,41 g / cm3
Temperatura de fusão: 1963 ° C
O ródio é um metal precioso que pertence ao grupo da platina. É um elemento muito raro e caro que é extraído da platina nativa. Uma propriedade bem conhecida do metal é sua capacidade de decompor certas substâncias em seus componentes mais simples no estado gasoso. É conhecido por sua alta estabilidade química a ambientes agressivos: neste aspecto, supera muitos outros elementos.
O ródio foi descoberto em 1804 pelo cientista britânico William Heade-Woollaston logo após sua descoberta do paládio.
Wollaston dissolveu platina bruta em água régia e neutralizou o excesso de ácido com soda cáustica. Com a solução neutralizada, ele cobriu a platina com cloreto de amônio e o paládio com cianeto de mercúrio. O filtrado foi tratado com ácido clorídrico para remover o excesso de cianeto de mercúrio e evaporado até à secura. O resíduo tratado com álcool revelou-se um pó vermelho-escuro de sal de ródio-sódio. O ródio foi recuperado aquecendo este pó em uma corrente de hidrogênio.
O nome do metal é derivado da palavra grega "rhodon", que foi chamada de "rosa" por causa da cor rosa de seus sais.
Ródio: processamento: 1g de pó, 1g de cilindro prensado, 1g de argônio fundido novamente.
Sites, métodos de extração
Com as maiores reservas de ródio que existem hoje, o México (43%) é o líder em termos de depósitos de ouro, já que suas areias douradas estão saturadas de ródio. Seguem-se os fornecimentos da África do Sul, Colômbia e Estados Unidos.
A produção anual de ródio é de 31 toneladas.
A África do Sul é o maior exportador de ródio (80% em volume). O segundo maior país produtor é a Rússia (11,9%), seguida pelo Canadá e pelo Zimbábue.
Propriedades
A extração do ródio dos macro poços obtidos é realizada de forma artesanal (mineração). É complicado pela composição do minério: o metal está associado ao ouro, paládio, platina e cobre.
Engenharia de Produção
A produção de metal puro é um processo complexo que consiste em várias etapas.
O método tradicional
é a limpeza da pedra de platina e a extração do componente ródio.
A matéria-prima é transportada da planta de processamento para o concentrador.
Aqui, os componentes valiosos e os "resíduos" são separados:
O minério é triturado e despejado com água e aditivos químicos.
A mistura é saturada com ar sob pressão.
A espuma flutua e liga as partículas de platina a si mesma.
É desnatado e seco.
O teor de platina chega a 110-990 gramas por tonelada.
O próximo passo é a metalurgia. A mistura concentrada é imersa em um forno e aquecida a 1500 ° C. A rocha velha é queimada e a escória é removida soprando-a. O conteúdo de concentrado sobe para 1400 g / ton. -
O estágio final é a afinidade. Aqui, os últimos elementos de platina são removidos do ródio para se obter 99,95% de ródio como produto final.
Uma solução que sobrou do processo de refino da platina é usada para liberar o ródio. Após o tratamento com produtos químicos e incineração, o resultado é quase o metal ródio puro.
O transporte do minério do local até a extração do ródio puro leva de cinco a seis meses.
Ródio de lixo nuclear
Atualmente, estão sendo realizadas pesquisas em diversas tecnologias para, entre outras coisas, recuperar o ródio de resíduos perigosos de usinas nucleares. Essas novas tecnologias, de alto custo elevado, permitem um maior potencial de produção de ródio no futuro do que a mineração convencional. Além disso, o armazenamento problemático de resíduos nucleares seria reduzido desta forma.
Onde é usado?
Apesar de seu preço enorme, o metal é procurado em mais áreas do que extraído.
indústria
Suas propriedades garantiram que ligas de ródio sejam utilizadas nas aplicações mais exigentes, especialmente em catalisadores:
- O irídio ou ligas de platina estão contidos em instrumentos de precisão que podem medir temperaturas de até 2200 ° C (por exemplo, em conversores catalíticos).
- Alguns cristais só podem ser cultivados em laboratórios com filtros de platina-ródio.
- Uma liga de platina / ródio reduz a formação de ácido nítrico. Essa liga é usada para fabricar neutralizadores de gases de escape para veículos motorizados. A indústria automotiva é a principal usuária de ródio.
O segundo maior comprador de ródio é o indústria de vidro.
Vasos de ródio-platina, nos quais os fios finos são feitos, são usados para derreter o metal.
Eles são usados para revestir superfícies de espelho e instrumentos de ultraprecisão. Isso se deve ao fato de que a superfície reflete 80% da luz na faixa visível do espectro e não é ofuscada pelo Superfino.
Na tecnologia de rádio, ele não é usado principalmente para a fabricação de componentes porque é muito frágil e instável. Os componentes do rádio são simplesmente revestidos com ródio. Os contatos (relés reed) do RPS 55 (A), por exemplo, são revestidos com ródio.
Material de nova geração
O metal ródio é usado como componente em espelhos de laser e grades de difração.
A medição do fluxo de nêutrons é feita visível com detectores feitos com ródio.
Esta eletrônica está se desenvolvendo em uma importante área de aplicação. O metal é usado em filtros de monitores LCD (TVs, laptops, iPhones e outros aparelhos).
jóias
O metal, junto com ouro, platina e prata, é usado para fazer joias e relógios.
Os joalheiros apreciam o revestimento de ródio. O banho de ródio é um processo de revestimento de superfície com uma camada de grãos finos (0,11-0,26 mm) de ródio.
Os depósitos de ródio são mais finos do que um fio de cabelo humano, mas fazem maravilhas:
- A prata tratada com ródio começa a brilhar e fica mais forte. Não mancha ou desbota em contato com o ar.
- A platina fica mais forte, brilha mais.
- A superfície do ouro comum recebe um prestigioso brilho de platina. O produto fica mais fino.
- Mas não são todas as vantagens: o ródio permite a produção de ouro branco - para estetas - e ouro preto - para vanguardistas.
precauções
As propriedades da substância foram estudadas para uso prático. Os efeitos na saúde humana e outros agentes biológicos foram parcialmente estudados.
Está provado que os compostos de ródio são cancerígenos altamente tóxicos. No entanto, a quantidade de ródio nas joias certificadas é inofensiva para a saúde humana.
Uma liga de ródio e cobre (ou zinco), que é dissolvida em ácido clorídrico, filtrada e seca, resulta em um pó. Isso ocorre porque é um composto que pode detonar em condições normais.
preços
O ródio está listado na bolsa de valores junto com ouro, platina e cobre. É o mais caro dos metais preciosos.
A corrida global atingiu seu pico no final de 2008: naquela época, até 10.1 mil dólares por onça troy estavam em demanda no mercado de câmbio estrangeiro, que era dez vezes mais do que o ouro ao mesmo tempo.
Depois, o mercado cedeu e o preço caiu para menos de mil euros.
No último período (dezembro de 2019 - dezembro de 2020), o preço por grama triplicou: de $ 150 para $ 500. Em outras palavras, o preço girava em torno de US $ 2021 a onça em dezembro de 14.100. O recorde histórico de ródio foi registrado em maio de 2021 em US $ 29.100 por onça troy.
Tal como acontece com outros metais preciosos, o preço do ródio flutua. No longo prazo, porém, continuará crescendo. Ciência, fabricação e tecnologia não dispensam esse metal. No entanto, as capacidades de produção são limitadas e os depósitos globais são finitos.
Preço atual do ródio