贵金属铑 - 新世界百科全书
铑(化学符号Rh,原子序数45)是一种稀有的银白色惰性金属。它是铂族元素的成员,存在于铂矿中。作为最昂贵的贵金属,[1]它是财富的象征,偶尔用于表示崇高的荣誉。这种金属是一种硬化剂,用于生产耐久、耐热的铂和钯合金。这些合金可以在熔炉绕组、热电偶元件、飞机火花塞和实验室坩埚等物品中找到。
铑还可用于制作电触点,是汽车催化转化器和各种工业过程的宝贵催化剂。作为一种高反射金属,它为珠宝、镜子和探照灯提供了良好的光洁度。发生铑少量存在于其他金属矿石中,如铂、钯、镍、银和金。因此,其工业提取和纯化过程非常复杂。这种元素的主要来源位于南非、俄罗斯(乌拉尔山脉的河沙)以及北美和南美的一些地区。
在加拿大,它是从铜中提取的-安大略省萨德伯里的硫化镍矿区。尽管萨德伯里的数量很少,但处理的大量镍矿石使得回收铑具有成本效益。铑的主要出口国是南非,其次是俄罗斯。铑也可以从乏核燃料中提取,每公吨平均含有400克铑。这个来源的铑含有半衰期长达2.9年的放射性同位素。
换句话说,每2.9年,放射性就会下降50%。因此,它在安全区域至少存放20年,以使其稳定。发现1803年,威廉·海德·沃拉斯顿(WilliamHydeWollaston)在发现钯之后不久发现了铑(希腊语rhodon,意思是“玫瑰”)。沃拉斯顿在英国使用可能来自南美洲的粗铂矿进行了这一发现。
在进行一系列化学反应从矿石中提取铂和钯后,他得到了氯化铑钠(Na3RhCl6.12H2O)的红色粉末。然后他通过与氢气反应从粉末中分离出铑金属。铑被归类为过渡金属。在元素周期表中,它位于钌和钯之间的第五周期,与后两种元素密切相关。此外,它位于第9组(原第8B组)中。
介于钴和铱之间。这种坚硬的银色金属具有高度反射性和极强的抗腐蚀性。它具有比铂更高的熔点和更低的密度。它不受大多数酸的侵蚀,仅溶于王水(浓盐酸和硝酸的体积比为3:1的混合物)。如果在空气存在的情况下从炽热状态缓慢冷却,铑会变成倍半氧化物。而后者在更高的温度下会转化回金属。同位素天然存在的铑仅由一个的同位素,103的Rh。
这是稳定的。此外,还人工生产了许多放射性同位素,质量数从89到122不等。其中,半衰期最长的放射性同位素是:101Rh,半衰期为3.3年;102Rh,半衰期为2.9年;102mRh。
半衰期为207天;和99Rh,半衰期为16.1天。