Pojavi se ena želja - naj ostane lepa, elegantna in privlačna tudi po mnogih letih. To zahteva veliko truda, včasih tudi denarja. Ampak običajno ni dovolj časa niti za osnovno čiščenje doma, da ne omenjam potovanj k draguljarnam. Zato je bilo izumljeno prevleko iz rodija. nakit.
Kaj je element rodij?
Rodij se pogosto uporablja v nakitu. Velja za žlahtnega predstavnika platinske skupine. To je svetla kovina z izjemno močjo. Njegova glavna značilnost je, da rodij ni dovzeten za oksidacijo na zraku in kislinah. Navzven je lahka kovina, zelo podobna srebru, z jeklenim sijajem, po trdoti pa ostalo dragocene kovine se mu vdajo. Ko se segreje, postane duktilen in dobro sodeluje z drugimi kovinami; mnogi obrtniki aktivno uporabljajo rodij v nakitu in ustvarjajo čudovit nakit.
Skrivnost prevleke iz rodija
Kako se rodij uporablja v nakitu? Ugotovimo, kaj je rodij. To je prevleka katerega koli dragocenega dragocena kovina tanka plast (od 0,1 do 1 mikrona) rodija. Ta postopek daje kovini visoko trdnost, odpornost na oksidacijo in učinke nekaterih kemikalij ter nekatere druge prednosti:
- Zaščita pred temperaturnimi spremembami (mraz, vročina, suh ali vlažen zrak).
- Okras dobi popolnoma drugačen videz. Pojavi se čudovit jeklen sijaj, ki s časom ne izgine.
- Ni potrebe po stalnem čiščenju, ker rodij ne dopušča, da bi se večji delci umazanije oprijeli površine izdelka.
- Tanka plast te kovine popolnoma izstopa na njenem ozadju. plemeniti kamni: diamanti, rubini, smaragdi, safirji.
Koliko stane nakit iz rodiniranja? Cena izdelka bo odvisna predvsem od tega, iz katere kovine je izdelan. To pomeni, da je nakit iz poceni kovin mogoče kupiti za 1500-2000 rubljev. V skladu s tem bo izdelek iz drage kovine stal veliko več.
Kakšen je postopek nanašanja kovine?
Kako se rodij uporablja v nakitu? Ali je postopek nanašanja na nakit zapleten? Postopek prevleke ene kovine z drugo ni zapleten in ga lahko izvede vsak draguljar." povprečen", vendar morate zaupati samo strokovnjakom na svojem področju. Zato bi morali izbrati samo dokazane obrtnike.
Da bi razumeli, kako poteka postopek rodiranja, je dovolj, da pogledamo učbenik fizike za sedmi razred, lahko pa ga razložimo v nekaj stavkih:
- Najbolje je izvesti rodiranje na novem nakitu, katerega površina je brez napak in poškodb. Potem bo rodijeva plast ležala bolj natančno in tanjša, kot zaključek: manj stroškov, lepša stvar.
- Okras je poliran, temeljito razmaščen in opran. Plast rodija mora biti povezana z drugo plemenito kovino in vsaka plast umazanije ali mikrodelcev prahu lahko povzroči okvaro.
- Osnova celotnega procesa je ista fizika, bolje rečeno, pojav galvanizacije. Kos nakita spustimo v raztopino z določeno raztopino in uporabimo električni tok. Pod njegovim vplivom se rodij sprosti iz raztopine in prekrije izdelek s tanko plastjo. Moč toka in trajanje postopka lahko poljubno spreminjata debelino nanosa. V povprečju postopek traja nekaj minut.
Slabosti postopka rodiranja
Rodiranje nakita ima številne prednosti. Toda ne glede na to, kako dober je ta element periodnega sistema, ima tudi svoje pomanjkljivosti. So nepomembni, vendar je bolje, da se z njimi seznanite vnaprej.
- Sam postopek premazovanja ne traja veliko časa, zahteva pa določena orodja in sposobnost rokovanja z njimi. Pravi draguljarji, ki znajo delati z rodijem, zaračunavajo pošteno ceno za svoje umetnine. Zato mora biti stranka, ki se je odločila, da bo svoj nakit prekrila z rodijem, pripravljena v to vložiti določena sredstva.
- Pravi poznavalci dragoceni predmeti Menijo, da rodij skriva naravno lepoto kovin. In če se nanese, prekriva prava vrednost okraski.
- Na žalost rodija ni mogoče spajkati. Če je nakit deformiran, je treba plast rodija ponovno nanesti po celotni površini in ponoviti prvotni postopek. In ker se tudi najdebelejša plast rodija sčasoma obrabi, bo to prej ali slej treba narediti.
- Če namerava lastnik rodiran predmet prodati, bo to povzročilo nekaj težav pri cenitvi. Zlatarju ne bo prav lahko določiti kovine, iz katere je bil nakit prvotno izdelan. Kaj storiti, če je bil v nakitu uporabljen rodij? Cena čistega rodija je precej visoka. Ampak glede na to zgornji slojČe ga boste morali zlomiti, da bi ugotovili, iz katere kovine je nakit, lahko vrednost izdelka močno trpi.
Kot je navedeno zgoraj, skrbna nega takih izdelkov ni potrebna, dovolj je, da naredite naslednje:
- Vsakih nekaj mesecev obrišite svoj nakit. Kot čistilno tekočino je najbolje uporabiti navaden šampon.
- V nobenem primeru ne smete uporabljati nobenega kemične snovi za čiščenje premaza pred fino umazanijo.
- Za čiščenje ne uporabljajte materialov z drobnimi delci.
Večina najboljša možnost je prepustiti izbiro dejanj strokovnjaku. Preprosto odnesite predmet k draguljarju.
Danes v Rusiji rodij pridobivajo s predelavo platine. Do te točke je bil postopek problematičen, saj o tehnologiji pridobivanja te kovine iz platine ni bilo nič znanega. Če želite pridobiti 1 kilogram te dragocene kovine, morate predelati več kot eno tono platine.
Če je v kosu nakita prisoten rodij, bo ta manj dovzeten za mehanske poškodbe, praske in udarci.
Prevleka iz rodija bo verjetno podražila nakit, vendar bo še vedno dober posel za stranko. Ker vam bo omogočilo prihranek pri obnovi izdelkov v primeru poškodb.
Rodij najdemo na 45. mestu periodnega sistema. Velja za eno najredkejših plemenitih kovin, ki jih najdemo po vsem svetu. Rodij je odkril William Hyde. To mu je uspelo leta 1803, ko so v raztopini platine odkrili svetlo roza prah.
Nato ga je zavrtel v vodikovo atmosfero in posledično se je ta snov spremenila v material bela, Avtor zunanji znaki podobno kot aluminij. Kot rezultat, zahvaljujoč temu odtenku, je material dobil ime "ροδον", v prevodu v ruščino beseda pomeni "vrtnica".
Kakšna je vrednost rodija?
Ta plemenita kovina je pridobila posebno popularnost na področjih proizvodnje, kot so nakit, kemikalije in steklo. Vse to je posledica visokega tališča, in sicer 1965 stopinj, in odpornosti na zunanje dražilne dejavnike.
Rodij ni najdražja kovina, je pa ena najdragocenejših, saj so njegove zaloge na svetu zelo majhne - približno nekaj deset ton. To je še eden od temeljnih dejavnikov, zaradi katerih je bilo dražje od zlata. Omeniti velja, da cena ni vplivala na veliko povpraševanje po rodiju.
zanimivo! Če rodij primerjamo z drugimi kovinami platinskega sistema, bo najsvetlejši in ima visoko oceno trdote. Mehkejši lahko postane le zaradi segrevanja.
Kaj pomeni rodiranje?
Rodiranje je nanos tanke plasti kovine na površino nečesa, običajno debeline 0,1-0,25 mikronov. Nakit iz rodija bo na primer vedno prijetnega videza zaradi platinastega sijaja in odpornosti na zunanje dražilne dejavnike.
In rodij v kosu nakita ne bo dovolil, da postane dolgočasen in sčasoma potemni.
Kovina bo uporabljena za nakit kemijska reakcija. Nato gre izdelek skozi fazo ultrazvočnega pranja, razmaščevanja v alkalni raztopini, pranja in obdelave v generatorju pare. Nato ostane še končna obdelava z markerjem pod vplivom toka ali pa se predmet spusti v galvansko kopel.
Večina zmagovalna možnost Za nakit iz tega se bo uporabljalo rodiranje, saj ima sama kovina poseben bel lesk. Druga tradicionalna uporaba škropljenja je prekrivanje mest, kjer so ujeti dragoceni kamni, kot so diamanti.
Kaj je črno rodijsko prevleko?
Draguljarji pogosto uporabljajo prevleko iz črnega rodija. To vam omogoča izdelavo nakita vintage stil ali pa ga, nasprotno, izvedite v moderen stil in poudarite svetlost in izvirnost dragocenih kamnov, uporabljenih v dekoraciji.
Toda včasih se lahko pojavi vprašanje: kaj določa videz črne barve rodija? Odgovor je povsem preprost: na to vpliva samo ena komponenta - raztopina soli. On je tisti, ki določi, kakšen bo odtenek škropljenja.
Platinoidi
Platinoidi so imena 6 kovin, ki so del ene same skupine platine. Njegova sestava vključuje paladij, rutenij, rodij, iridij, platino, osmij. Vsi imajo podobnosti v kemični in fizične lastnosti, in jih pogosto najdemo v istih naravnih nahajališčih.
Danes se vsaka od kovin te skupine v večji ali manjši meri uporablja pri izdelavi nakita. Prej so jih v starodavni Rusiji uporabljali za izdelavo kovancev. V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja so te kovine uporabljali v proizvodnji avtomobilov.
Prednosti in slabosti nakita s prevleko iz rodija
Če razumete, morate tudi razumeti, kaj lahko prinese koristnega in kaj negativnega za dekoracijo. Uporablja se za zaščito izdelka pred obrabo v naslednjih letih in mu daje poseben videz, zahvaljujoč značilnemu sijaju kovine rodij.
Obstajajo strokovnjaki, ki že izvajajo rodiranje končnih izdelkov, ki so sčasoma dotrajali in obledeli. To poteka v več fazah:
- Brušenje in poliranje izdelkov. To je potrebno za pridobitev gladke površine, ki bo pripomogla k čim učinkovitejšemu nanašanju škropljenja.
- Razmaščevanje in pranje.
- Postavitev izdelka v galvansko kopel s posebno raztopino.
Slabosti takšnega rodiranja so vpliv časa in pogoste uporabe na stanje nakita. Zaradi tega lahko plast poči ali se začne obrabljati. če podobna situacija se rodiranje ponovno izvede.
Cena
Ni brez razloga, da je rodij ena najdražjih kovin, njegova cena na gram je precej visoka. V začetku leta 2017 se je cena za trojsko unčo rodija ustalila pri 845 $.
Tabela sprememb cen za trojsko unčo rodija v zadnjih 10 letih:
| Kovina | Cena za trojsko unčo v dolarjih | leto |
|---|---|---|
| Rodij | 10000 | 2008 |
| 2000 | 2009 | |
| 2500 | 2010 | |
| 2900 | 2011 | |
| 2000 | 2012 | |
| 1100 | 2013 | |
| 1000 | 2014 | |
| 1200 | 2015 | |
| 700 | 2016 | |
| 850 | 2017 |
Če želite izračunati ceno za gram, morate 845 deliti z 31,1 (to je teža trojske unče). Omeniti velja, da realne cene se v marsičem razlikujejo od borz. Če govorimo o nanašanju rodija na nakit, bo to precej drago, če upoštevate majhna količina stroški kovine za rodiranje.
Pomembno! Visoka je posledica pomanjkanja kovine, njene visoka stopnja uporabe na vseh področjih proizvodnje in majhne količine proizvodnje.
Kako skrbeti za rodiniran nakit?
Da izdelek shranite v svoj izvirna oblika, je vredno razumeti: prevleka iz rodija pomeni, da je izdelek prekrit z zelo tanko plastjo kovine, ki se lahko obrabi. Torej, če pridete v roke kakršni koli materiali, ki so agresivni do rodija, na primer brusni papir ali kemikalije (prah), je bolje, da izdelek odstranite iz roke, če gre za prstan ali zapestnico.
Obstajajo nasveti, ki jih strokovnjaki vedno dajejo, da zaščitite svoj nakit pred poškodbami:
- Ne čistite kovine z zobno pasto ali zobnim prahom. Prav tako je vredno zaščititi pred izdelki, ki vsebujejo amoniak;
- Priporočljivo je, da nakit odstranite pred spanjem ali obiskom kopalnice;
- če so bile na kožo nanesene snovi, ki vsebujejo alkohol, lahko izdelek nanesete šele, ko se vpijejo;
- Prevleka iz rodija ne sme biti izpostavljena kemikalijam;
- Uporabiti ga je treba za čiščenje dragocenosti topla voda in poseben prtiček za nakit, da dobro polirate površino;
- Priporočljivo je, da vsakih nekaj let nakit polirajo strokovnjaki. Očistili ga bodo ob upoštevanju vseh pravil in po potrebi tudi ponovno rodili.
Če se držite teh preprosta pravila, bo nakit vedno imel svež in estetski videz.
Srebrna rodinirana prevleka
Obstaja kategorija ljudi, ki zlata načeloma ne nosijo, ampak so zadovoljni le s srebrnimi predmeti. Rodiranje te kovine poteka na enak način kot zlato. To bo pomembno za tiste ljudi, ki želijo zaščititi srebro pred oksidacijo in temnenjem sčasoma.
Prevleka srebra iz rodiniranja bo pomagala, da bo nakit še bolj zasijal in še vrsto let izgledal kot na novo kupljen kos. Ta rezultat je mogoče doseči, ker rodij ne oksidira v vodi ali zraku in tudi ne reagira s kislinami.
Zaključek
Vloga rodija v življenjski dobi nakita je zelo pomembna. Pomaga ohraniti njihov tržni videz in jih zaščititi pred različnimi vrstami poškodb, kemičnimi in mehanskimi.
Hkrati nakit z rodijsko prevleko ne zahteva posebej zapletene nege. Nekaj preprostih pravil za nego bo pomagalo preprečiti temnenje in odrgnino rodijeve plasti.
Tisti, ki nimajo nič s plemenitimi kovinami in jih vidijo le v nakitu, včasih podcenjujejo rodij. Eno zanimivo dejstvo lahko ovrže to mnenje.
Nekoč je bila v tovarni za predelavo rodija edinstvena malta za mletje te plemenite kovine. Videti je bila navadna, le da je tehtala 30 kg. Vendar se je izkazalo, da je njegova cena sorazmerna s ceno... celotnega obrata. In vse zato, ker je bil material za malto zelo redka plemenita kovina - rodij.
Kaj je rodij?
V periodnem sistemu D.I. Mendelejeva, je znana kot element 45, ki je v resnici ena najredkejših plemenitih kovin na Zemlji.
Rodij je leta 1803 odkril slavni angleški znanstvenik William Hyde Wollaston. Raziskovalec je odkril svetlo roza prah v raztopini naravne platine. Po valjanju v atmosferi vodika se je rdečkast prah spremenil v težka kovina bel, po videzu podoben aluminiju.
Zaradi posebnega odtenka je dobil ime ροδον, kar v grščini pomeni "vrtnica".
Zgodovina rodija
Količina rodija v platini se meri v delih odstotka in za dolgo časa plemenita kovina je bila praktično nedosegljiva.
V letih 1819-1824 so na Uralu odkrili najbogatejša nahajališča tako imenovane surove (to je domače) platine. Nekaj let po tem je bila njegova količina približno dve toni. V nadaljnjo predelavo so platino poslali v Sankt Peterburg, rodij in druge spremljajoče kovine pa zavrgli.
Šele v 40. letih 19. stoletja je profesor Kazanske univerze K.K. Klaus se je začel zanimati za nahajališča na Uralu in v njih našel »ne majhne količine rodija, iridija, osmija in paladija«. Hkrati je znanstvenik odkril prej neznano kovino platinske skupine - rutenij.
Kljub dejstvu, da je bilo do začetka 20. stoletja približno 95% svetovnih zalog platine izkopanih v Rusiji, uporaba redkih kovin, ki so jo spremljale, ni bila nikoli ugotovljena, rodij pa so prodajali v tujino, lahko bi rekli, za poleg nič.
Leta 1918 je bil pri nas odprt Inštitut za preučevanje platine in drugih plemenitih kovin, kjer so potekale najpomembnejše raziskave rodija. In že leta 1925 je bila najredkejša kovina prvič pridobljena v ZSSR.
Do zdaj se, tako kot druge kovine platinske skupine, pridobiva iz "surove" platine ali med procesom rafiniranja zlata. Vendar tudi v našem času lastnosti tega neverjetno redkega elementa niso popolnoma razumljene.
Zakaj je rodij dragocen?
Visoko tališče (1960 stopinj) in odpornost na zunanji vplivi je postal priljubljen v številnih panogah, vključno s kemično, steklarsko in nakitno.
Svetovne zaloge rodija znašajo le nekaj deset ton. Kljub dejstvu, da so stroški rodija nekajkrat višji od zlata, se povpraševanje po njem vsako leto povečuje.
V primerjavi z drugimi kovinami platinske skupine je rodij svetlejši in trši – duktilen postane šele pri segrevanju.
Rodij ne oksidira na zraku, se ne boji vlažnega okolja, vpliva kislin, žvepla, klora, fluora in drugih agresivnih okolij. Zaradi visoke trdnosti je rodij bolj trpežen od drugih kovin. Njegova odbojnost je približno 80 %. Seveda je nižja kot pri srebru, vendar je odpornost rodija na korozijo in temperaturne učinke veliko višja.
Zato se uporablja kot zaščitni in okrasni premaz za nakit iz zlata in srebra.
Prevleka iz rodija
Rodiranje je nanos tanke plasti rodija (0,1 – 0,25 mikronov) na površino nakita. Prevleka ne izboljša le videza kovin in daje površini platinast sijaj, temveč tudi njihovo kemično in mehanske lastnosti. Poleg tega rodij sčasoma ne potemni.
Vklopljeno Nakit kovina se nanese z elektrokemijsko reakcijo. Galvanizacija zahteva posebna pozornost, natančnost skladnosti z tehnološki proces in priprava na to.
Izdelek gre skozi več stopenj: ultrazvočno pranje, razmaščevanje v raztopinah alkalij in žveplove kisline, pranje in obdelava v generatorju pare. Na zadnji stopnji površino obdelamo s posebnim markerjem pod vplivom električnega toka ali popolnoma potopimo v galvansko kopel.
Rodij je kovina z belim sijajem, zato je prevleka še posebej ugodna na nakitu iz belo zlato in srebro. Pri izdelkih iz rdečega zlata s pomočjo dekorativnega premaza dosežemo kombinacijo več odtenkov kovine v enem kosu nakita brez uporabe spajkanja različnih zlitin.
Območja postavitve so tradicionalno prevlečena z rodijem kamni za nakit(na primer diamanti ali safirji), da poudarite sijaj vložkov nakita.
Prevleka iz črnega rodija
Draguljarji pogosto uporabljajo črno rodijsko prevleko, ki daje nakitu nekoliko postaran ali, nasprotno, svež videz. moderen videz, in kamni na takšnem "ozadju" so videti svetlejši in izrazitejši. Kaj določa barvo rodija?
Če natančno preberete sestavo na embalaži rodija različnih odtenkov, boste opazili, da se vsi razlikujejo samo v eni komponenti - raztopini soli. Od tega je odvisna barva bodočega premaza. Ostalo je rodij različne barve popolnoma enaka, kar pomeni, da ohranja vse enake lastnosti kot lahka kovina, ki smo je vajeni.
Nega izdelkov, prevlečenih z rodinom
Najprej se morate spomniti, da je prevleka iz rodija le premaz, tanka zaščitna plast na površini nakita. Zato pozabite na praške, brusni papir in druge abrazivne snovi, katerih uporaba lahko poškoduje izdelek.
V primeru, da je palica poškodovana, je najbolje, da se obrnete na strokovnjaka, ki bo kratek čas bo obnovil dekorativni premaz. Če to ni mogoče, uporabite iste metode kot pri čiščenju srebra.
Če na strani najdete napako, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter
|
|||||||
Rodij
Pred nekaj leti je bila v eni od tovarn unikatna možnarnica, ki je tehtala (skupaj s pestilom) približno 30 kg.
Navzven je malta videti kot malta, vendar je njen strošek morda primerljiv s ceno celotne tovarne, za izdelavo te malte pa je bilo potrebno obdelati več deset tisoč ton rude.
Ta neverjetna malta je bila izdelana iz zelo redke in plemenite kovine rodija in je bila uporabljena za mletje istega rodija, ki je bil pridobljen v tej tovarni.
Proizvodnja in poraba rodija sta nizki; Vendar sta vrednost in pomen tega elementa velika.
Rodijeva preteklost
Element št. 45 je leta 1803 v Angliji odkril izjemen znanstvenik svojega časa William Hyde Wollaston. Med preučevanjem domače južnoameriške platine je Wollaston opazil svetlo rožnato rdeč filtrat, ki ga je dobil iz raztopine domače platine v kraljevi vodki. To barvo je raztopina dobila po nanosu platine in paladija.
Iz te raztopine je Wollaston izoliral temno rdeč prah, ga žgal v vodikovi atmosferi in dobil težko bela kovina. Glede na barvo raztopine je dobil ime nov element: ροδοεις pomeni "rožnat".
Leta 1819...1824 Na Uralu so odkrili najbogatejša nahajališča domače ali, kot jo imenujejo tudi "surove" platine. Analiza te platine, ki sta jo opravila načelnik Bergmeister Arkhipov in načelnik Bergmeister Yakovlev, je pokazala prisotnost rodija v njej. Že leta 1828 so na Uralu izkopali nezaslišano količino samorodne platine - več kot eno in pol tone. Za predelavo so ga prepeljali v Sankt Peterburg, kjer so iz njega pridobili razmeroma čisto platino.
Rodij in druge plemenite kovine platinske skupine so takrat šle v nič.
V zgodnjih 40-ih, ko se je začel zanimati za uralsko platino, je profesor Kazanske univerze K.K. Klaus je v odpadkih odkril "precej majhno količino iridija, rodija, osmija in nekaj paladija", nato pa je odkril novo platinasto kovino, rutenij.
Po dokumentih do leta 1843 Kovnica V Sankt Peterburgu se je nabralo približno tono in pol odpadkov proizvodnja platine. Niso pa jih znali uporabiti in so jih zato prodajali v tujino skoraj za nič. In po prenehanju predelave surove platine v Rusiji (to se je zgodilo leta 1867) se je vsa domača platina, izkopana na Uralu, začela izvažati v tujino, tudi brez dajatev.
Ceno kovine je določala le vsebnost platine, še bolj redke in dragocene kovine - rodij, iridij in osmij - pa niso bile upoštevane in so bile dejansko izvožene brezplačno.
Do oktobrska revolucija Rusija, kjer je bila izkopana skoraj vsa svetovna platina (90...95 % svetovne proizvodnje), ni očistila samorodne kovine in je bila prisiljena kupovati rodij in druge platinoide, pridobljene iz ruske uralske platine v Evropi, za ogromne zneske. IN stara Rusija ni bilo specializiranih rafinerij, lastnosti rodija in njegovih »bratov« so bile slabo razumljene, tuja podjetja pa so hranila tajne metode za pridobivanje in čiščenje kovin platinske skupine.
Po oktobrski revoluciji je sovjetska vlada takoj sprejela drastične ukrepe ustvariti domačo industrijo plemenitih kovin, »našega izvornega naravnega bogastva«, kot je o njih zapisal profesor L.A. Čugajev.
Najprej se je bilo treba razvijati znanstveno podlago proizvodnja kovin platine, kar pomeni, da je dobro preučiti njihove fizikalne in kemijske lastnosti. Zato je že maja 1918 nastal in začel delovati Inštitut za preučevanje platine in drugih plemenitih kovin, ki je leta 1934 postal del Inštituta za splošno in anorgansko kemijo poim. N.S. Kurnakova akademija znanosti ZSSR.
Že v prvih letih so na inštitutu potekale pomembne raziskave na področju kemije, rafinacije in analize rodija. In leta 1925 je bil iz uralske platine pridobljen prvi domači rodij.
Zasluge za to pripadajo predvsem izjemnemu kemiku L.A. Chugaev in njegovi učenci, pozneje znani znanstveniki I.I. Černjajev, V.V. Lebedinski, N.K. Pšenicin.
Rožnata usedlina in rumena sol
Pridobivanje rodija in njegovo čiščenje iz osnovnih in plemenitih nečistoč vključuje izjemno zapletene, dolgotrajne in delovno intenzivne operacije. To je neizogibno: rodij je eden najredkejših elementov. Poleg tega je razpršen in nima lastnih mineralov. Najdemo ga skupaj z domačo platino in osmičnim iridijem.
Tehnologija ločevanja rodija je odvisna predvsem od vrste in sestave predelanih surovin. Naj vam za primer povemo, kako se rodij pridobiva iz samorodne platine.
Iz rudnikov gre surova platina v rafinerijo, kjer se plemenite kovine ločijo od nežlahtnih primesi in same plemenite kovine. To se naredi takole.
Surovo platino naložijo v porcelanaste kotle in obdelajo z aqua regia. Postopek se pojavi pri segrevanju čez dan. Rodij in z njim skoraj vsa platina, paladij, navadne kovine (železo, baker in druge), delno rutenij in iridij gredo v raztopino, osmični iridij, kremen, kromova železova ruda in druge mineralne nečistoče pa ostanejo v usedlini.
Ker je naša zgodba o rodiju, bomo oborino pustili pri miru in sledili raztopini. Najprej se obdela z amonijevim kloridom, da se obori in loči platina. Preostalo raztopino uparimo: nastane oborina, ki je sestavljena iz več soli. Vsebuje do 6 % rodija; Prisotni so tudi paladij, rutenij, iridij, platina (vseh ni mogoče ločiti z NH 4 Cl) in navadne kovine. To oborino raztopimo v vodi in platino ponovno ločimo na enak način. In raztopina, v kateri ostanejo rodij, rutenij in paladij, se pošlje v čiščenje in ločevanje, ko se kopiči.
Rodij se ekstrahira različne poti. Na primer, po metodi, ki jo je predlagal sovjetski znanstvenik V.V. Lebedinsky leta 1932 najprej oborimo natrijev nitrit NaNO 2 in iz raztopine ločimo oborino hidroksidov osnovnih kovin; rodij ostane v raztopini v obliki Na 3 . Nato rodij izoliramo iz raztopine na hladnem z NH 4 Cl; izstopa v obliki slabo topnega kompleksa (NH 4) 2 Na. Vendar se v tem primeru poleg rodija obori tudi iridij; druge platinske kovine rutenij, paladij in ostanki platine ostanejo v raztopini. Torej, rodij je v usedlini in zdaj nas zanima samo ta usedlina. Kaj se potem zgodi z njim?
Oborino raztopimo v razredčeni kavstični sodi in iz te raztopine z delovanjem amoniaka in NH 4 Cl ponovno oborimo rodij, zdaj v obliki druge kompleksne spojine. Oborino ločimo in temeljito speremo z raztopino amonijevega klorida.
Čiščenje rodija še ni končano. Oborino ponovno naložimo v kotel s klorovodikovo kislino in segrevamo nekaj ur. Reakcija se pojavi:
2 + 6HCl → 2 +3NO 2 + 3NO + 3H 2 O
s tvorbo nove rodijeve kompleksne spojine svetlo rumene barve. To je rodijev triamin triklorid. Temeljito se spere z vodo in šele po tem se izolira kovinski rodij.
Sol se naloži v peč in kalcinira nekaj ur pri 800...900°C. Kompleksna spojina se razgradi in nastane praškast produkt mešanice rodija z njegovimi oksidi. Po ohlajanju se prah ponovno temeljito spere z razredčeno vodko, da se odstranijo preostale majhne količine osnovnih nečistoč, nato pa se ponovno naloži v peč in reducira v kovino s kalciniranjem v atmosferi vodika.
Tako dolgo in težji način rezultat je čisti rodij.
Upoštevati je treba, da je v naši zgodbi ta pot še poenostavljena in skrajšana: izpuščene so sekundarne stopnje, ki ne nosijo samostojne »kemične obremenitve«. Toda v resnici na vseh stopnjah proizvodnje rodija ni "malenkosti". Temperaturni pogoji, koncentracija reagentov, trajanje operacij, materiali opreme vse je pomembno. Upravljanje vseh procesov zahteva odlično znanje in ogromno izkušenj.
Zdaj se rodij, skupaj z drugimi platinastimi kovinami, pridobiva tudi iz bakrovo-nikljevih sulfidnih rud. Vsebnost elementa št. 45 v teh rudah je izračunana v miligramih na tono rude. Zato pred samim rafiniranjem rodija potekajo kompleksne tehnološke operacije ločevanja glavnih količin barvnih kovin in pridobivanje koncentrata plemenitih kovin. In potem približno tako, kot je opisano zgoraj.
Rodij skozi oči kemika
Avtor: videz kompakten rodij lepa srebrna kovina z modrikastim odtenkom. Tali se pri temperaturi približno 1960 °C in ima rahlo hlapnost do temperature 2500 °C. Za razliko od zlata in platine je rodij težko obdelovati. Zato ga je mogoče valjati ali vlečeti v žico le pri 800...900°C.
Element #45 zlahka tvori zlitine s platino, paladijem, bakrom in drugimi kovinami.
Rodij je razvrščen kot plemenite kovine ne le zaradi spektakularnega videza: kot se za »aristokratsko« kovino spodobi, ima zelo visoko kemično odpornost. Na kompaktni rodij ne vplivajo niti kisline niti alkalije. Samo drobno zdrobljen rodij se počasi topi v vroči vodki ali koncentrirani žveplovi kislini. Rodij je tudi zelo odporen proti delovanju halogenov: s klorom, bromom in celo fluorom reagira šele po daljšem segrevanju. V tem primeru, odvisno od reakcijske temperature, dobimo halogenide drugačna sestava. Predvsem s klorom nastajajo mono-, dvo- in trivalentni rodijevi kloridi RhCl, RhCl 2, RhCl 3. pri visoke temperature ah rodij počasi reagira z žveplom in se spremeni v sulfide RhS, RhS 2, Rh 2 S 5.
Eden od pomembne lastnosti rodij narava njegove interakcije s kisikom pri visokih temperaturah. Pri segrevanju rodija v kisiku nastane oksid Rh 2 O 3. Ampak postopek je v teku Tako počasi. Da bi oksidirali desetinke grama fino zdrobljenega rodija na zraku, ga je treba več ur neprekinjeno hraniti v pečici pri temperaturi približno 1000 °C.
Ker je rodij v skupini VIII periodnega sistema, bi moral biti tipična kompleksna kovina. Dejansko je kemija rodija kemija njegovih kompleksnih spojin.
Izhodne spojine za sintezo več sto rodijevih kompleksnih spojin so običajno njegovi kloro kompleksi. Za njihovo pridobitev kovinski rodij najprej sintramo z barijevim peroksidom ali natrijevim peroksidom pri 700 ... 1000 ° C, nato pa nastale produkte obdelamo s klorovodikovo kislino. V tem primeru element št. 45 preide v raztopino v obliki zlahka hidroliziranih kompleksnih ionov 3. Kompleksne rodijeve kloride pridobivamo tudi s kloriranjem zmesi kovinskega rodija z namizna sol pri visoki temperaturi, čemur sledi raztapljanje nastale snovi v klorovodikovi kislini. Enako se zgodi, ko je kovina elektrolitsko raztopljena v HCl.
V kompleksnih spojinah je rodij običajno trivalenten, njihove molekule pa imajo oktaedrično strukturo. Atom rodija se nahaja v središču, ligandi, ki so z njim povezani s kemičnimi vezmi, pa se nahajajo na vogalih oktaedra. Ligandi so lahko različni kisli ostanki in nevtralne molekule (Cl, Br, NO 2, CN, NH 3, H 2 O, piridin, amini in številne druge organske snovi). Fizikalno-kemijske značilnosti teh spojin v veliki meri določata narava in število ligandov ter njihova relativna lokacija v prostoru.
Nekatere kompleksne spojine, kot smo videli, najdejo uporabo v postopkih ekstrakcije in čiščenja samega rodija.
Kakšna je vrednost rodija?
Visoka odpornost rodija na agresivna okolja in povišane temperature omogoča uporabo v najrazličnejših panogah.
Rodij je ena najdražjih kovin, vendar povpraševanje po njem presega proizvodnjo. Seveda gre v takšnih razmerah rodij le tja, kjer ga ne more nadomestiti nobena druga kovina.
Najpomembnejši porabnik rodija kemična industrija. Katalizatorske mreže so izdelane iz zlitine platine in rodija, na kateri se pri temperaturi 800...900 °C amoniak oksidira v dušikove okside - glavna faza procesa proizvodnje dušikove kisline. Dodatek 5 ... 10% rodija močno poveča trdnost mreže, izgube platine med proizvodnim procesom pa se zmanjšajo za en in pol do dvakrat. Poleg tega ta dodatek poveča katalitično aktivnost. Proizvodnja dušikove kisline na platinsko-rodijevih mrežah zdaj znaša več deset milijonov ton na leto in zahteva več sto kilogramov rodija letno.
Drug velik porabnik rodija je steklarska industrija. Zlitina rodija in platine (običajno 7% Rh) se uporablja za izdelavo posod za taljenje steklene taline in izdelavo najfinejših steklenih in kremenčevih niti. In v tem primeru rodij močno poveča kemično in mehansko odpornost platine in poleg tega znatno poveča njeno tališče. Tu je rodij tudi praktično nenadomestljiv.
Za izdelavo laboratorija se uporabljajo platinske zlitine z 1...3% rodija kemična steklovina, ki zahteva visoko kemično in toplotno odpornost ter sposobnost, da ne spremeni svoje teže tudi po dolgotrajnem žganju. Takšni pripomočki se uporabljajo za najpomembnejše in natančne analitične študije.
Zaradi stabilnosti termoelektričnih lastnosti in visoke ognjevzdržnosti je rodij že dolgo izjemen pomemben material za termočlene v tehnologiji merjenja visokih temperatur. Na primer, termočlen iz platinasto-rodijeve žice (1...40% Rh) omogoča merjenje temperatur do 1800°C.
Površina iz rodija ima visoko odbojnost (80 %) za vidni del spektra. Odsevnost rodija je manj kot srebra (95%), vendar je njegova odpornost na korozivne pline in visoke temperature veliko večja. Rodirane površine ne zbledijo niti v atmosferi voltaičnega loka. Zato so z rodijem prevlečeni reflektorji reflektorjev in tehnična ogledala preciznih merilnih instrumentov za različne namene. Prevleke iz rodija dajejo nakitu poseben sijaj in lepoto. Vendar pa velika tehnična vrednost rodija, težavnost pridobivanja in pomanjkanje njegovih zalog v naravi omejujejo uporabo te kovine za izdelavo luksuznega blaga.
Ko zaključimo zgodbo o rodiju, želimo poudariti, da lastnosti tega elementa, zelo redkega in zelo dragocenega, še niso v celoti raziskane. Poznavanje teh lastnosti se nadaljuje in domnevno bodo nadaljnje raziskave rodija znanosti prinesle marsikaj zanimivega, industriji pa marsikaj uporabnega.
Priložnosti in potrebe
Nahajališča rodija pri nas se nahajajo na Uralu in na Arktiki, v tujini pa so največja v Južnoafriški republiki. Kanada in Kolumbija. V zadnjih 20 letih se je povpraševanje po rodiju povečalo za 10 do 13-krat in še naprej letno raste za približno 20%.
Zaloge in cene
Svetovne zaloge rodija (brez ZSSR) so ocenjene na le nekaj ton, letna proizvodnja pa na stotine kilogramov. Rodij stane večkrat dražji od zlata. Na svetovnem trgu gram rodija stane okoli 9 dolarjev.
Eksplozivni rodij
Kompaktni rodij je izjemno odporen na vse kemični vplivi. Če pa vzamete zlitino rodija s cinkom ali kadmijem in jo raztopite v klorovodikovi kislini in nato filtrirate, boste dobili oborino fino razdeljenega rodija, ki lahko eksplodira na zraku.
