|
|
عمومی |
نام, علامت اختصاری, شماره | Rhodium, Rh, 45 |
گروه شیمیایی |
فلز انتقالی |
گروه, تناوب, بلوک | 9, 5 , d |
جرم حجمی, سختی |
12450 kg/m3, 6 |
رنگ |
سفید نقره ای براق
|
خواص اتمی |
وزن اتمی |
102.90550 amu |
شعاع اتمی (calc.) |
135 «173» pm |
شعاع کووالانسی |
135 pm |
شعاع وندروالس |
اطلاعات موجود نیست |
ساختار الکترونی | Kr]4d8 5s1] |
-e بازای هر سطح انرژی |
2, 8, 18, 16, 1 |
درجه اکسیداسیون «اکسید) |
2, 3, 4 «آمفوتریک) |
ساختار کریستالی |
مکعب با وجوه میانی |
خواص فیزیکی |
حالت ماده |
جامد __) |
نقطه ذوب |
2237 K (3567 °F) |
نقطه جوش |
3968 K (6683 °F) |
حجم مولی |
8.28 ש»10-6 ««متر مکعب بر مول |
گرمای تبخیر |
493 kJ/mol |
گرمای هم جوشی |
21.5 kJ/mol |
فشار بخار |
0.633 Pa at 2239 K |
سرعت صوت |
4700 m/s at 293.15 K |
متفرقه |
الکترونگاتیویته |
2.28 «درجه پائولینگ) |
ظرفیت گرمایی ویژه |
0.242 J/«kg*K) |
رسانائی الکتریکی |
21.1 106/m اهم |
رسانائی گرمایی |
150 W/«m*K) |
1st پتانسیل یونیزاسیون |
719.7 kJ/mol |
2nd پتانسیل یونیزاسیون |
1740 kJ/mol |
3rd پتانسیل یونیزاسیون |
2997 kJ/mol |
پایدارترین ایزوتوپها |
|
واحدهای SI & STP استفاده شده مگر آنکه ذکر شده باشد. |
|
ردیوم یکی از
عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Rh و
عدد اتمی آن 45 میباشد. ردیوم که از
فلزات انتقالی سخت میباشد از
گروه پلاتین بوده و به رنگ سفید مایل به نقره ای میباشد. این عنصر در معادن پلاتین یافت شده و در ساخت
آلیاژها و
کاتالیزورها با پلاتین به کار میرود.
خصوصیات قابل توجه
ردیوم که از فلزات با دوام میباشد به رنگ سفید مایل به نقره ای بوده و از قابلیت انعکاسی بالایی برخوردار است. در هوا هنگامی که به آرامی خنک میشود به
Resquioxide تبدیل میشود اما در دماهای بالاتر مجددا به حالت فلز در می آید.
نقطه ذوب ردیوم در مقایسه با
پلاتین بالاتر و چگالیش کمتر است. این عنصر توسط ا
سیدها خورده نمیشود و تنها در محلول
Aqua Regia حل میشود.
کاربردها
اولین استفاده این عنصر کاربرد آن به عنوان آلیاژ برای محکم کردن پلاتین و
پالادیوم میباشد. این آلیاژها در کوره ها تزریق مواد مخصوص برای تولید رشته های شیشه ای اجزاء ترموکوپلها
الکترودهای سیستم
جرقه زنی هواپیماها و ظروف ضد حرارت آزمایشگاه ها کاربرد دارند. موارد استفاده دیگر عبارتند از:
- به دلیل مقامت الکتریکی پایین آن و همچنین مقاومت در برابر خوردگی در ساخت مواد تماس الکتریکی کاربرد دارد.
- ردیوم روکش شده که توسط عمل Electroplating یا تبخیر به دست آمده می آید بسیار محکم بوده و در ساخت ابزار چشمی کاربرد دارد.
- این عنصر در جواهرات نیز به عنوان عنصر تزئینی استفاده میشود.
- این عنصر همچنین به مقدار زیاد به عنوان کاتالیزور در فرایندهای صنعتی گوناگون استفاده میشود. (برای نمونه این عنصر در سیستم کاتالیزوری Catalytic Converters خودروها استفاده میشود. )
تاریخچه
ردیوم در سال
1803 توسط
William Hyde Wollaston بعد از
کشف پالادیوم کشف شد.
Wollaston کشف خود را با استفاده از
پلاتین خام که احتمالا از
آفریقای جنوبی به دست آورده بود در کشور
انگلستان انجام داد.
در این فرایند وی ابتدا پلاتین را در محلول
Aqua Regia حل کرد و بعد از آن اسید به دست آمده را با اضافه کردن
هیدرو اکسید سدیوم به آن خنثی کرد. سپس با اضافه کردن
کلرید آمونیاک به آن پلاتین را ته نشین کرد. عنصر
پالادیوم نیز در ضمن مجاورت با با
Mercuric Cyanide جدا شد. ماده باقی مانده یک ماده قرمز رنگ به نام نمک
کلرید ردیوم بود و ردیوم نیز با عمل احیا توسط گاز هیدروژن جدا شد.
پیدایش
استخراج صنعتی این عنصر بسیار دشوار و پیچیده میباشد. چراکه این فلز در معادن به صورت ترکیبی با فلزات دیگر مانند
پالادیوم نقره پلاتین و
طلا وجود دارد. این عنصر بیشتر در معادن پلاتین یافت میشود و به صورت یک فلز آزاد و بی اثر که به سختی گداخته میشود وجود دارد. منابع اصلی این عنصر در ساحل رودخانه های
کوه های اورال شمال و جنوب آمریکا و همچنین معادن
سولفید نیکل و
مس در
Sudbury, Ontario میباشد. اگرچه مقدار آن در Sudbury بسیار ناچیز میباشد ولی وجود معادن بسیاز زیاد نیکل استخراج رادیوم را نیز به صرفه میکند. با این وجود تولید سالیانه این عنصر تنها 7 تا 8
تن میباشد و
معادن ردیوم بسیار اندک میباشند
ایزوتوپها
ردیومی که به صورت طبیعی به وجود می آید تنها از یک
ایزوتوپ تشکیل شده است . (Rh-103) پایدارترین
ایزوتوپهای رادیو اکتیوی Rh-101 با نیمه عمر 3.3 سال و Rh102 با
نیمه عمر 207 روز و Rh99 با
نیمه عمر 16.1 روز میباشند. بیست ایزوتوپ رادیواکتیوی دیگر نیز برای این عنصر شناخته شده است که
وزن اتمی آنها از 92.926 (Rh-93) تا 116.925
amu (Rh-20.8) گسترده شده است. بیشتر آنها بجز Rh-100 که نیمه عمرش 20.8 ساعت و Rh-105 که نیمه عمرش 35.36 ساعت میباشد بقیه نیمه عمری کمتر از یک ساعت دارند. برای این عنصر تعداد بی شماری Meta State نیز وجود دارد که پایدار ترین انها Rhm-102(0.141Mev) با نیمه عمر 2.9 سال و Rhm-101(0.157Mev) با نیمه عمر 4.3 روز میباشند.
حالت Decay اولیه قبل از ایزوتوپ پایدار Rh-103
الکترون گیری و حالت اولیه بعد از آن
Beta Emission میباشد.
محصول Decay اولیه قبل از Rh-103 عنصر
Ruthenium و محصول اولیه بعد از آن
پالادیوم میباشد.
هشدارها
ترکیباتی که حاوی Rhodium میباشند به ندرت در دسترس انسانها قرار میگرد ولی به هر حال آنها به شدت
سمی و
سرطان زا میباشند. ترکیبات رادیوم پوست انسان را به شدت لکه دار کرده و میسوزاند. این عنصر هنچگونه نقش بیولوژیکی در زندگی انسانها ندارد.
منابع
اتصالات خارجی