عنصر رودیوم

توسط · منتشر شده 2021-05-20 · بروزرسانی شده 2023-09-07

رودیم (Rhodium) از عنصرهای شیمیایی جدول تناوبی است. نشانه کوتاه آن Rh و عدد اتمی آن ۴۵ است. رودیم فلزی کمیاب، به رنگ نقره‌ای-سفید و سخت است. مقاومت بسیار در مقابل فرسایش و درخشندگی و جلای قابل توجه از ویژگی‌های این فلز است. ویلیام هاید ولاستون در سال ۱۸۰۳ این فلز را کشف کرده و نامگذاری کرد.

ویژگی های رودیوم

این عنصر در هوا و زمانیکه به آرامی خنک می شود به یک رزوکسی اکسید تبدیل می شود. در حالیکه در دما های بالاتر دوباره به حالت فلز در می آید. نقطه ذوب فلز ردیوم نسبت به پلاتین بالاتر و چگالی آن پایین تر است. عنصر ردیم به وسیله اسید ها خورده نمی شود. بلکه در محلول تیزاب سلطانی حل می شود. به علاوه این فلز در اسید هیدروکریک حل می شود. در حالیکه در اسید نیتریک حل نمی گردد. رودیم در دمای طبیعی اتاق، به هیچ وجه مستعد خوردگی نیست. در هنگام ذوب شدن می تواند اکسیژن را جذب کند و در هنگام انجماد، اکسیژن جذب شده را می تواند آزاد نماید. از دیگر ویژگی های عنصر رودیوم می توان به موارد زیر اشاره کرد.
-حالت فیزیکی آن در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و فشار ۱ اتمسفر به صورت جامد است.
-دمای ذوب و دمای جوش این عنصر به ترتیب ۱۹۶۴ و ۳۶۹۵ درجه سانتی گراد است.
-عنصر رودیم در هوا اکسید نمی شود. این عنصر حتی در مواجه با گرما نیز اکسید نمی شود.
-عنصر رودیم پارامغناطیس است.
-ساختار بلوری آن به شکل مکعبی مرکز وجوه پر (fcc) است.
-این عنصر آلوتروپ ندارد.
-جرم اتمی رودیم برابر با ۱۰۲.۹۰۵۵ g/mol است.
-چگالی آن نیز برابر با ۱۲.۴۱ g/cm۳ می باشد.
-یون ‌های رودیم معمولا عدد اکسایش برابر با اعداد -۱، -۳، ۰، +۱، +۲، +۳، +۴، +۵ و +۶ دارند.در حقیقت یک اکسید آمفوتری محسوب می شود. اعداد اکسایش ۰ و +۳ متداول تر می باشند.
-اولین انرژی یونیزاسیون آن برابر با ۷۱۹.۷ kJ/mol است.

تاریخچه رودیوم

در سال ۱۸۰۳ هنگامی که “دابلیو.اچ والستون” فلز ارزشمند پالادیم را کشف کرد، درست زمانی که قصد داشت پلاتین خالص را از سنگ معدن جدا کند، خیلی اتفاقی رودیم را نیز کشف کرد. فلزی که بسیار ارزشمند و گرانبها است. در واقع معدنی که رودیوم در آن کشف شد، حاوی پالادیم و پلاتین نیز بود. دابلیو.اچ والستون از سنگ پلاتین که قبلتر در کشور پرو کشف شده بود، به عنوان مادۀ اولیه استفاده کرد. والستون پس از جدا کردن پلاتین و پالادیم از سنگ معدن، پودر قرمز رنگی را مشاهده کرد که بعد ها به عنوان سدیم رودیم کلرید (Sodium Rhodium Chloride) شناخته شد. مطالعات مختلفی نشان می دهند که دابلیو از نیتروهیدروکلریک اسید، کلرید آمونیوم و آهن برای جداسازی پالادیم استفاده کرده است.
والستون موفق شد با استفاده از هیدروژن در فرایند احیای نمک کلرید رودیم این فلز را که در معدن به رنگ صورتی است جدا کند. در کشف والستون رنگ صورتی رودیم باعث شد که او آن را در ابتدا با یک گل رز اشتباه بگیرد و همین امر باعث گذاشتن نام رودیم بر روی این فلز ارزشمند گردید. تحقیقات نشان می دهند که رودیم معمولا به عنوان یک محصول جانبی از عملیات تصفیۀ پلاتین و نیکل یافت می شود. رودیم گاهی در معادن سنگ حاوی طلا، نقره و پلاتین نیز وجود دارد.