رودیم

رودیم، ₄₅Rh
رودیم
تلفظ	‎/ˈroʊdiəm/‎ (ROH-dee-əm)
ظاهر	نقرهy white metallic
جرم اتمی استاندارد (Ar، استاندارد)	۱۰۲٫۹۰۵۴۹(۲)
رودیم در جدول تناوبی
	روتنیم ← رودیم → پالادیم
عدد اتمی (Z)	45
گروه	گروه ۹
دوره	دوره 5
بلوک	بلوک-d
دسته	Transition metal
آرایش الکترونی	[Kr] 4d8 5s1
لایه الکترونی	2, 8, 18, 16, 1
ویژگی‌های فیزیکی
فاز در STP	جامد
نقطه ذوب	2237 K (1964 °C, 3567 °F)
نقطه جوش	3968 K (3695 °C, 6683 °F)
چگالی (near r.t.)	12.41 g/cm3
در حالت مایع (at m.p.)	10.7 g/cm3
حرارت همجوشی	26.59 kJ/mol
آنتالپی تبخیر	494 kJ/mol
ظرفیت حرارتی مولی	24.98 J/(mol·K)
ویژگی‌های اتمی
عدد اکسایش	−3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6 (an amphoteric اکسید)
الکترونگاتیوی	مقیاس پائولینگ: 2.28
انرژی یونش	1st: 719.7 kJ/mol ; 2nd: 1740 kJ/mol ; 3rd: 2997 kJ/mol ;
شعاع اتمی	empirical: 134 pm
شعاع کووالانسی	pm 142±7
	خط طیف نوری رودیم
دیگر ویژگی ها
ساختار بلوری	(fcc)
سرعت صوت thin rod	4700 m/s (at 20 °C)
انبساط حرارتی	8.2 µm/(m·K) (at 25 °C)
رسانندگی گرمایی	150 W/(m·K)
رسانش الکتریکی	43.3 n Ω·m (at 0 °C)
رسانش مغناطیسی	پارامغناطیس
مدول یانگ	380 GPa
مدول برشی	150 GPa
مدول حجمی	275 GPa
نسبت پواسون	0.26
سختی موس	6.0
سختی ویکرز	1246 MPa
سختی برینل	1100 MPa
شماره ثبت سی‌ای‌اس	7440-16-6
ایزوتوپ‌های رودیم
	نمایش; بحث; ویرایش; \| منابع

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 والستون در سال ۱۸۰۳ این فلز را کشف کرده و نامگذاری کرد.

تولید و قیمت رودیم

رودیم معمولاً در سنگ‌های حاوی پلاتین و نیکل همراه با دیگر فلزات گروه پلاتین یافت می‌شود. تولید سالانه این فلز تنها در حدود ۳۰ تن است (در مقایسه با حدود ۴ هزار تن تولید سالانه طلا و ۲۰۰ تن تولید سالانه پلاتین). معادن رودیم بسیار محدود هستند و فرایند استحصال آن نیز پیچیده و دشوار است. تولیدکننده اصلی این فلز آفریقای جنوبی است. در سال ۲۰۱۰ حدود ۸۰ درصد صادرات جهانی این فلز از این کشور صورت گرفته‌است. روسیه دومین تولیدکننده مهم رودیم است اما صادرات روسیه به دلایل سیاسی هیچگاه استمرار نداشته و یکی از دلایل نوسانات بسیار شدید قیمت این فلز به همین موضوع بر می‌گردد.

رودیم یکی از فلزات گروه پلاتین است و همچون دیگر فلزهای هم‌خانوادهٔ خود بسیار کمیاب و گران‌بهاست و قیمت آن نوسانات بسیار شدیدی را تجربه کرده‌است. بهای این فلز در ژانویه سال ۱۹۹۰ به رکورد ۵۳۴۷ دلار برای هر اونس تروا (۳۱٫۱ گرم) رسید که بیش از ۲۰ برابر قیمت طلا در آن زمان بود. هرچند در سال‌های بعد تا کمتر از ۴۰۰ دلار کاهش داشت اما در سال ۲۰۰۰ دوباره به قیمت بیش از دو هزار دلار افزایش یافت. در سال ۲۰۰۷ قیمت این فلز حدود هشت برابر قیمت طلا، ۴۵۰ برابر نقره و ۲۷۲۵۰ برابر مس بود اما رکود اقتصادی سال ۲۰۰۸ قیمت آن را به کمتر از هزار دلار برای هر اونس رساند. رودیم در سال ۲۰۱۰ در یک جهش قیمتی بسیار سریع برای مدتی به رقم بیش از ۱۰ هزار دلار برای هر اونس (۳۵۰ هزار دلار برای هر کیلو) رسید اما دوباره به شدت کاهش یافت و در سال ۲۰۱۳ کمی پایین‌تر از هزار دلار معامله می‌شد. در اوایل سال ۲۰۱۴ هم بهای این فلز حدود ۲۰ درصد ارزانتر از طلا و ۳۰ درصد ارزانتر از پلاتین شده و فقط حدود ۵۰ برابر قیمت نقره شده‌است. در سال ۲۰۲۰ مبلغ انس رودیوم ۱۲۹۰۰ دلار (گرمی ۴۱۴دلار) رسید.

کاربردها

کاربرد اصلی این فلز در ساخت مبدل‌های کاتالیست خودروهاست و حدود هشتاد درصد کل تولید رودیم دنیا در این بخش استفاده می‌شود. رودیم به عنوان یک کاتالیست همراه با پلاتین و پالادیم در ساخت این قطعه خودرو برای کاهش گازهای سمی خروجی از اگزوز موتور استفاده می‌شود.

مقاومت بسیار بالای رودیم در مقابل فرسایش و واکنش‌های شیمیایی باعث می‌شود تا گزینه مناسبی برای پوشش‌های مقاوم به فرسایش برای استفاده در حرارت‌های بالا باشد و به همین دلیل از آن برای سنجش دماهای بسیار زیاد به عنوان ترموکوپل در کوره‌های صنعتی استفاده می‌کنند. البته به دلیل کمیابی معمولاً از آلیاژ رودیم با پالادیم و پلاتین استفاده می‌کنند. از آلیاژ رودیم و پلاتین در اتصال‌های الکتریکی نیز استفاده می‌شود. رودیم همچنین برای ساخت آینه‌های گران‌بها به عنوان پوشش پشت آینه و در ساخت نورافکن‌ها نیز کاربرد دارد و همچنین از آن در ساخت موتورهای توربینی مثل موتورهای جت نیز استفاده می‌شود.

رودیم در ساخت جواهرات نیز کاربرد دارد. حتی یک لایه بسیار نازک رودیم هم می‌تواند درخشش و جلای قابل توجه و مقاومت بالایی در مقابل فرسایش و تیرگی به جواهرات بدهد. رنگ خاص طلای سفید به دلیل همین روکش رودیم است. از رودیم به عنوان روکش نقره و جواهرات بدلی استفاده می‌شود.

خواص

رودیوم عنصری است فلزی با عدد اتمی ۴۵ در گروه VIII و در دوره پنجم جدول تناوبی جای دارد. جرم اتمی ۱۰۲٫۹۰۵۵٬ظرفیت ۳ ایزتوپ ندارد.

ویژگی‌های فیزیکی این عنصر:

عدد اتمی: ۴۵
جرم اتمی:۱۰۲٫۹۰۵۵
نقطه ذوب: C° ۱۹۶۴
نقطه جوش: C° ۳۶۹۵
شعاع اتمی: Å ۱٫۸۳
ظرفیت: ۳
رنگ: سفید نقره‌ای متالیک
حالت استاندارد: جامد
نام گروه: ۹

مشخصات

جامد سفید از گروه پلاتین٬جرم حجمی ۱۲٫۴۱٬نقطه ذوب ۱۹۶۶٬نقطه جوش ۴۵۰۰ درجه در اسیدها نامحلول است. سطح بازتاب کنندهٔ قوی دارد.

شکلهای قابل دسترس

گرد٬بلورهای منفرد

منابع

↑ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". شیمی محض و کاربردی(نشریه). 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
↑ "Rhodium: rhodium(I) fluoride compound data". OpenMOPAC.net. Retrieved 2007-12-10.
↑ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
↑ "رودیم: rhodium(I) fluoride compound data". OpenMOPAC.net. Retrieved 2007-12-10.

آقاپور مقدم، سید رضا، فرهنگ عناصر.

این یک مقالهٔ خرد شیمی است. می‌توانید با گسترش آن به ویکی‌پدیا کمک کنید.

[CIAAW2016-1] Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". شیمی محض و کاربردی(نشریه). 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.

[2] "Rhodium: rhodium(I) fluoride compound data". OpenMOPAC.net. Retrieved 2007-12-10.

[3] Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.

[4] "رودیم: rhodium(I) fluoride compound data". OpenMOPAC.net. Retrieved 2007-12-10.

[۱]

[۲]

[۳]

ن ب و اکسید‌ها
چند حالت اکسایش	سروانتیت (Sb₂O₄) اکسید کبالت (II، III) (Co₃O₄) اکسید آهن (II، III) (Fe₃O₄) تتراکسید سرب (Pb₃O₄) منگنز (II، III) اکسید (Mn₃O₄) اکسید نقره (I، III) (Ag O)
حالت اکسایش +۱	اکسید مس (I) (Cu₂O) دی کربن منوکسید (C₂O) دی‌کلرین مونوکسید (Cl₂O) لیتیم اکسید (Li₂O) پتاسیم اکسید (K₂O) روبیدیوم اکسید (Rb₂O) نقره(I) اکسید (Ag₂O) اکسید تالیوم (I) (Tl₂O) سدیم اکسید (Na₂O) Water (hydrogen oxide) (H₂O)
حالت اکسایش +۲	اکسید آلومینیوم (II) (Al O) اکسید باریم (Ba O) اکسید برلیوم (Be O) کادمیم اکسید (Cd O) آهک (Ca O) کربن مونوکسید (C O) اکسید کروم (II) (Cr O) اکسید کبالت (II) (Co O) مس (II) اکسید (Cu O) اکسید آهن (II) (Fe O) اکسید سرب (II) (Pb O) اکسید منیزیم (Mg O) جیوه (II) اکسید (جیوه O) اکسید نیکل (II) (Ni O) نیتریک اکسید (N O) اکسید پالادیم (II) (Pd O) اکسید استرانسیم (Sr O) مونواکسید گوگرد (S O) Disulfur dioxide (S₂O₂) اکسید قلع (II) (Sn O) اکسید تیتانیوم (II) (Ti O) اکسید وانادیم (II) (V O) اکسید روی (Zn O)
حالت اکسایش +۳	آلومینیوم اکسید (Al₂O₃) سنارمونتیت (Sb₂O₃) آرسنیک تری‌اکسید (As₂O₃) اکسید بیسموت (III) (Bi₂O₃) بور تری‌اکسید (B₂O₃) اکسید کروم (III) (Cr₂O₃) دی‌نیتروژن تری‌اکسید (N₂O₃) اکسید اربیم (Er₂O₃) گادولینیم اکسید (Gd₂O₃) اکسید گالیم (III) (Ga₂O₃) اکسید هولمیم (III) (Ho₂O₃) اکسید ایندیم (III) (In₂O₃) اکسید آهن (III) (Fe₂O₃) اکسید لانتان (La₂O₃) اکسید لوتتیم (III) (Lu₂O₃) نیکل (III) اکسید (Ni₂O₃) فسفر تری‌اکسید (P₄O₆) پرومتیوم اکسید (Pm₂O₃) اکسید رودیم (III) (Rh₂O₃) اکسید ساماریوم (III) (Sm₂O₃) اسکاندیوم اکسید (Sc₂O₃) تربیوم (III) اکسید (Tb₂O₃) اکسید تالیوم (III) (Tl₂O₃) اکسید تولیوم (III) (Tm₂O₃) اکسید تیتانیم (III) (Ti₂O₃) Tungsten(III) oxide (W₂O₃) اکسید وانادیوم (III) (V₂O₃) اکسید ایتربیم (III) (Yb₂O₃) اکسید ایتریم (III) (Y₂O₃)
حالت اکسایش +۴	کربن دی‌اکسید (C O₂) کربن تری‌اکسید (C O₃) اکسید سریم (IV) (Ce O₂) دی‌اکسید کلر (Cl O₂) اکسید کروم (IV) (Cr O₂) دی‌نیتروژن تترااکسید (N₂O₄) ژرمانیم دی‌اکسید (Ge O₂) اکسید هافنیم (IV) (Hf O₂) دی‌اکسید سرب (Pb O₂) منگنز دی‌اکسید (Mn O₂) نیتروژن دی‌اکسید (N O₂) پلوتونیوم (IV) اکسید (Pu O₂) اکسید رودیم (IV) (Rh O₂) اکسید روتنیوم (IV) (Ru O₂) سلنیوم دی‌اکسید (Se O₂) سیلیسیم دی‌اکسید (Si O₂) گوگرد دی‌اکسید (S O₂) دی‌اکسید تلوریم (Te O₂) دی‌اکسید توریم (توریم O₂) دی‌اکسید قلع (Sn O₂) تیتانیوم دی اکسید (Ti O₂) اکسید تنگستن (IV) (W O₂) اورانیوم دی‌اکسید (U O₂) اکسید وانادیم (IV) (V O₂) دی‌اکسید زیرکونیوم (Zr O₂)
حالت اکسایش +۵	پنتاکسید آنتیموان (Sb₂O₅) پناکسید آرسنیک (As₂O₅) دی‌نیتروژن پنتاکسید (N₂O₅) پنتاکسید نیوبیم (Nb₂O₅) فسفروس پنتوکسید (P₂O₅) پنتاکسید تانتال (Ta₂O₅) اکسید وانادیم (V) (V₂O₅)
حالت اکسایش +۶	تری‌اکسید کروم (Cr O₃) تری‌اکسید مولیبدن (Mo O₃) رنیوم تری‌اکسید (Re O₃) تری‌اکسید سلنیوم (Se O₃) تری اکسید سولفور (S O₃) تری‌اکسید تلوریم (Te O₃) تنگستن تری‌اکسید (W O₃) تری‌اکسید اورانیم (U O₃) زنون تری‌اکسید (Xe O₃)
حالت اکسایش +۷	دی‌کلرین هپتواکسید (Cl₂O₇) منگنز هپتوکسید (Mn₂O₇) اکسید رنیوم (VII) (Re₂O₇) اکسید تکنسیم (VII) (Tc₂O₇)
حالت اکسایش +۸	اسمیم تتراکسید (Os O₄) تتراکسید روتنیم (Ru O₄) زنون تتراکسید (Xe O₄) Iridium tetroxide (Ir O₄) Hassium tetroxide (Hs O₄)
مرتبط	اکسید کربن ساب‌اکسید اکسی‌آنیون Ozonide
اکسیدها براساس عدد اکسایش مرتب شده اند. رده:اکسیدها