Rodyum

Rodyum, periyodik tabloda Rh sembolüyle gösterilen atom numarası 45 olan elementtir. Az bulunan beyaz-gümüş renkte ve platin grubuna aittir. Alaşımlarda platinle birlikte katalizör olarak kullanılır. Kıymetli metaller arasında dünyada 3. en pahalı olanıdır.[2]

Rodyum (Rh)

H Periyodik tablo He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba   Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra   Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og  
  La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
  Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr  


Temel özellikleri
Atom numarası 45
Element serisi Geçiş metalleri
Grup, periyot, blok 9, 5, d
Görünüş metalik grimsi beyaz
Kütle numarası 102.90550 g/mol
Elektron dizilimi [Kr] 5s1 4d8
Enerji seviyesi başına
Elektronlar		 2, 8, 18, 16, 1
CAS kayıt numarası 7440-16-6
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hâli katı
Yoğunluk 12.41 g/cm³
Sıvı hâldeki yoğunluğu 10.7 g/cm³
Ergime noktası 2237 °K
1964 °C
Kaynama noktası 3968 °K
3695 °C
Ergime ısısı 26.59 kJ/mol
Buharlaşma ısısı 494 kJ/mol
Isı kapasitesi 24.98 J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı Yüzey Merkezli Kübik Kafes
Yükseltgenme seviyeleri 6, 5, 4, 3, 2, 1[1], -1
Elektronegatifliği 2.28 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi 719.7 kJ/mol
Atom yarıçapı 134 pm
Atom yarıçapı (hes.) pm
Kovalent yarıçapı 142±7 pm
Van der Waals yarıçapı pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci 43.3 n nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik 150 W/(m·K)
Isıl genleşme 8.2 µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı 4700 m/s (20 °C'de)
Mohs sertliği 6.0
Vickers sertliği 1246 MPa
Brinell sertliği 1100 MPa

Karakteristik özellikleri

Katı, gümüşümsü beyaz, dayanıklı ve yansıma oranı yüksektir. Yüksek ısıya maruz kaldığında bile oksitlenmez. Platinden daha yüksek bir erime noktasına sahip olmasına karşın yoğunluğu daha düşüktür. Nitrik asit tarafından çözülemez. Hidroklorik asit ve nitrik asit karışımı tarafından çok az miktarda çözülebilir. Pudra hâlindeki rodyumun çözülebilmesi sadece sülfürik asitle mümkündür.

Kullanılışı
Rodyum

Bu elementin başlıca kullanımı otomobil sektöründe katalizör dönüştürücüdür: motordan çıkan zehirli gazları daha az zehirli gazlara dönüştürür. Diğer kullanım alanları ise: platin ve paladyumun katılaşması ve korozyona karşı dirençli olmaları içindir.

  • Düşük elektrik direnci, düşük ve sabit kontak direnci ve yüksek korozyon direnci sebebiyle elektrik kontaklarında kullanılır.
  • Elektrolizle kaplanmış ya da buharlaşmayla elde edilen levha hâlindeki rodyum son derece sert olduğundan optik aletlerde kullanılır.
  • Bu metalin mücevher yapımında dekor amacıyla kullanımı da mevcuttur. Beyaz altına ve platine yansıtıcı bir yüzey kazandırır. Bu da kuyumculukta "rodyum yansıması" olarak bilinir. Saf rodyum takılar, bu metalin yüksek fiyatı, yüksek erime noktası ve şekil verilebilmesi çok zor olması sebebiyle çok nadirdir.
  • Endüstriyel oluşumlarda sıkça kullanılan bir katalizördür. Çoğunlukla arabaların katalitik sistemlerinde ve asetik asit üretmek üzere metil alkolün katalitik karbonlaşması için Monsanto süreci için kullanılır.
  • Ürettiği karakteristik X-ray ışınları sebebiyle mamografi sistemlerinde kullanılır.
  • Faber-Castell, Pelikan, Mont-Blanc, Monte Grappa, Pensan, Caran D'Ache gibi kaliteli kalem üreticileri tarafından çok dirençli bir metal olması sebebiyle de kullanımı mevcuttur.

Tarihçe

Rodyum, (Yunanca'da "rhodon", Türkçe ise "gül" anlamına gelmektedir) 1803 yılında William Hyde Wollaston tarafından paladyumun keşfinin hemen ardından bulunmuştur. Wollaston bu keşfi İngiltere'de işlenmemiş ve muhtemelen Güney Amerika'dan aldığı platini kullanarak yapmıştır. Onun yöntemi maden cevherini hidroklorik asit ve nitrik asit karışımında çözmek ve asidi (NaOH) ile birlikte nötralize etmektir. Daha sonra amonyum kloroplatinat gibi platini de amonyum klorite ekleyerek çökeltti. Kalan metal kırmızı rodyum(III) klorürdü. Rodyum metali hidrojen gazının azalmasıyla birlikte izole edilir.

Özellikleri

Paladyum, gümüş, platin ve altın gibi metallarle karıştığı için endüstriyel özü çok komplekstir. Platinin içinde erimesi çok zor olan beyaz atil bir metal olarak elde edilir. Bu elementin en önemli kaynağı Güney Afrika,Ural Dağları yakınları ve Kuzey Amerika'dır. Rodyumun en önemli ihracatçısı Güney Afrika olup (>%80) bunu Rusya takip eder. Dünyada yıllık rodyum üretimi 20 ton civarındadır ve rodyum mineralleri çok az bulunmaktadır. Bir kaya örneğinde platin grubu elementlerin bulunup bulunmadığını anlamak çok zordur. Bu sebeple rodyum altından 6 kat daha değerlidir. Rodyumun nükleer faaliyetlerde de kullanımı mümkündür. Ortalama olarak 1 tonda 400 gr kullanılır. Yüksek oranda radyoaktif izotoplar içerdiğinden en az 20 yıl (yarısı 2.9 yıl boyunca var olur) güvenli bir alanda tutulup durağan olması sağlanır. Her 2.9 yılda bir izolasyonu %50 oranında azalır. Fizyona uğramış rodyum 5 yıllık izolasyondan sonra 8.1 küri radyasyon içerir. Hangi izotop 1 ci radyasyon yayarsa o sağlık için zararlıdır. 8 yıldan sonra aktifliği 4 ci'ye, 11 yıldan sonra 2,2, 14 yıldan sonra 1,1, 17 yıldan sonra 0,55, 20 yıldan sonra 0,27 ci'ye düşer. 30 yıldan sonra ise 2,702E-4 ci'ye düşer ki bu da sağlık için önemli bir tehdit oluşturmaz. Rodyumdaki radyoaktivitenin bu kadar hızlı düşmesinin sebebi içindeki Rh-102 oranı iyileşmiş rodyumda çok küçük bir miktar olması ve metalin geri kalanı açığa çıkan enerjiyi emmesidir. "Rodyumun onsu Ocak 2007 itibarıyla 5.350 $, kilosu ise 172.025,7 $'dır." [3]

Önlemler

Rodyum yüksek derecede zehirli ve kansorejen bir yapıya sahiptir. İnsanın karşısına sıkça çıkan bir madde değildir fakat insan hayatı için çok tehlikeli olduğu dikkate alınmalıdır. 12.6 mg/kg rodyum klorür (RhCl13) bir insanı öldürür.

Sembolik Kullanımları

Rodyum zenginliği temsil etmek, itibar için altın platin gibi metallerin yeterli olmadığı yerlerde kullanılmıştır. 1979'da Guinness Rekorlar Kitabı Paul McCartney'e en çok satan şarkı yazarı olması sebebiyle rodyum kaplama bir disk vermiştir. Ayrıca Guinness Rekorlar Kitabı'nda "dünyanın en pahalı kalemi" ve "dünyanın en pahalı board oyunu" içeriğinde rodyum bulunması sebebiyle mevcuttur.

Ayrıca bakınız

Kaynakça
  1. "Rhodium: rhodium(I) fluoride compound data". OpenMOPAC.net. 4 Haziran 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Aralık 2007.
  2. Kıymetli metal
  3. "Arşivlenmiş kopya". 4 Ekim 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ekim 2020.

Kaynakça
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.