Rhodium: metal terpanjang di mobil

Dalam tabel periode Dmitri Ivanovich Mendeleev ada elemen yang sama-sama menjadi perhiasan dan bahan industri yang penting. Nomor 45, dan namanya — rhodium. Dia lebih mahal beberapa kali daripada emas dan platinum, sangat jarang dan memiliki sifat katalitik unik yang membantu menjadikan udara di kota-kota lebih bersih. Hari ini rhodium adalah salah satu metal yang paling dipersingatkan di dunia, dan arti nya terus meningkat.

Kenapa elemen mendapatkan nama 'rhodium'?

Nama rhodium berasal dari kata Yunani ῥόδον (rhodon), yang berarti 'bunga ros'. Nama elemen ini diambil karena warna khas ros-merah satu dari komponen kimia awalnya — klorida rhodium. Penemuan elemen, kimikus Inggris William Wollaston, terpesona dengan keindahan warna ini dan memutuskan untuk mengabadikan hubungan lembut dengan bunga di nama logam.

Kenapa rhodium memiliki nomor urut 45?

Nomor urut 45 berarti ada 45 proton di dalam nukleus atom rhodium. Dalam tabel periode ia berada di kelompok kesembilan (menurut klasifikasi modern — 9) atau kelompok VIIIB di klasifikasi lama, di periode kelima. Rhodium masuk dalam triada 'rhodium-palladium-emas' dan termasuk dalam kelompok logam emas ringan.

Sejarah penemuan: lagi satu logam dari biji emas

Sejarah penemuan rhodium mirip dengan cerita detektif abad ke-19. Pada tahun 1803, dokter dan kimikus-ahli diri Inggris William Wollaston, yang sudah terkenal dengan penemuan palladium, terus mempelajari biji emas mentah yang dibawa dari Amerika Selatan. Dia menemukan bahwa setelah ekstraksi palladium, ada zat hitam yang memiliki sifat yang mengejutkan.

Wollaston melalui reaksi kimia yang kompleks (penguraian dalam alkohol raja, pengosian) mengisolasi zat baru dan, setelah mengembalikannya, mendapatkan powder logam rhodium. Pada tahun 1804, dia secara resmi mengumumkan penemuan logam baru di depan Korps Kerajaan. Awalnya Wollaston hanya mendapatkan beberapa gram rhodium, tinggal sangat jarang produsennya.

Uniknya rhodium: kilau dan kekuatan

Penampilan. Rhodium adalah logam putih-berkilau dengan keterangan biru yang kuat. Dia memiliki kemampuan refleksi yang tinggi.

Inert kimia. Ini adalah salah satu logam yang paling tahan terhadap karat. Dia tidak teroksidas di udara bahkan saat dihangat hingga 600°C dan tidak larut dalam asam, termasuk alkohol raja. Rhodium sulit lebur (temperatur lebur 1963°C) dan memiliki kekuatan mekanis yang tinggi.

Katalis. Aplikasi utama rhodium berdasarkan kemampuan uniknya untuk mempertahankan reaksi kimia. Dia sangat efektif dalam neutralisasi oksida nitrogen, sehingga menjadikannya penting bagi katalisator mobil.

Di mana rhodium ditemukan

Rhodium adalah salah satu elemen yang paling jarang di kerak bumi. Kandungan nya di kerak bumi dievaluasi sebesar 0,0000001%. Dia tidak ditemukan dalam bentuk mineral yang terpisah, tetapi diambil sebagai komponen tambahan biji emas dan biji nikel. Tangkapan utama rhodium terletak di Afrika Selatan, Rusia (di Pulau Kola dan wilayah Norilsk), Kanada, dan Zimbabwe. Harga rata-rata rhodium — dari 500 sampai 700 ribu dolar AS per kilogram, sehingga menjadikannya salah satu logam yang paling mahal di dunia.

Pemakaian rhodium dalam industri

Katalisator mobil. Sekitar 80% rhodium yang diekstrak digunakan untuk ini. Rhodium di katalisator neutralisator tiga komponen memainkan peran kunci: dia mengubah oksida nitrogen (NOx) menjadi nitrogen dan oksigen yang aman.

Industri kimia. Rhodium digunakan sebagai katalis dalam reaksi karbonilasi metanol untuk produksi asam asetat. Dia juga digunakan untuk memproduksi asam nitrat dan dalam hidrogenasi koneksi organik.

Industri kaca dan optik.合金 platino-rhodium digunakan untuk membuat wadah pemuat kaca optik yang berkualitas tinggi dan serupa kain, karena mereka tahan terhadap kaca lebur dan tidak merusak warna. Lapisan rhodium di projector dan cermin memiliki kecerahan dan keabuan yang luar biasa serta kekuatan yang lama.

Peralatan perhiasan. Penyebaran — proses lapisan perhiasan dari emas putih atau perak dengan lapisan tipis rhodium. Ini memberikan kesan kilau yang luar biasa bagi perhiasan, melindungi mereka dari kerusakan dan mencegah kelemahan. Sekitar 5-10% rhodium digunakan di perhiasan.

Elektronika. Rhodium digunakan untuk lapisan kontak dan konektor di alat ukur yang akurat, karena dia tahan terhadap karat dan pelapisan oksida. Tebal lapisan biasanya adalah 0,5–1 mikrometer.

Masa mendatang rhodium: permintaan yang tumbuh dan pencarian alternatif

Masa mendatang rhodium langsung berhubungan dengan standar lingkungan global. Dengan pergantian ke mobil listrik, peran rhodium sebagai komponen katalis DVS dapat menurun. Beberapa produsen mencari cara untuk mengganti rhodium dengan logam yang lebih murah, seperti palladium. Namun, standar lingkungan yang meningkat di negara-negara berkembang mendukung permintaan. Teknologi pemrosesan ulang rhodium dari katalis yang usang sedang dikembangkan. Rhodium terus menjadi penting dalam industri kaca dan kimia.