Шрифт:
Окисляется воздухом при нагревании до красного каления и при сплавлении с едким калием или селитрой, образуя окись родия.
Растворители по-разному действуют на родий в зависимости от его агрегатного состояния. Родиевая чернь – металл, выделенный на холоде из раствора хлористого родия, легко растворяется в крепкой серной кислоте и «царской водке». После нагревания до 1 00 °C с трудом поддается действию кислот. На сильно прокаленный металл действуют только расплавленные щелочные пиросульфаты.
При спекании порошка родия в смеси с перекисью бария или натрия образуются растворимые в крепкой соляной кислоте и «царской водке» окислы. При сплавлении порошка металла с пиросульфатом калия или натрия образуются расплавы двойных сернокислых солей, в горячем состоянии – красные, в холодном – желтые. При сгущении раствор приобретает розовый оттенок, характерный для хлористого родия. Этой реакцией пользуются для качественного отличия родия от иридия.
Окись ртути при кипячении выделяет родий из растворов солей аммония.
Муравьиная кислота в присутствии уксусно-аммонийной соли при кипячении выделяет металлический родий.
Цинк и магний в кислом растворе выделяют родий. Осадок содержит примеси цинка и магния.
Сернокислый титан на холоде из раствора осаждает металлический родий.
Хлористый ванадий – раствор ванадата аммония в соляной кислоте, восстановленный цинком, на холоде осаждает металлический родий. При помощи этой реакции родий можно отделить от иридия.
Сплавы свинца и висмута с родием применяются для отделения его от иридия. Для количественного отделения от иридия сплавление повторяют до получения постоянной массы нерастворяющегося остатка – иридия,
Действие аммиака аналогично действию едкого калия. При избытке аммиака образуется незначительная муть. При выпаривании раствор переходит в аммиачный хлорид родия.
Родий широко используется в различных сплавах: родий-медь, родий-олово, родий-свинец, родий-палладий, родий-цинк и т. д. (всего более 10 сплавов).
В природе присутствует в виде примесей самородной платины. Получают родий попутно с извлечением платины.
Он может практически все, что и другие платиноиды
От драгоценного металла вполне естественно ожидать, что он будет использоваться в производстве ювелирных изделий. Действительно, родий применяется для их изготовления из платиновых сплавов следующего состава: 75 % платины, 20 % палладия и 5 % родия или 95 % платины, 1 % родия и 4 % рутения. Родий вообще частый спутник платины и палладия в различных сплавах, которые находят применение в ювелирном деле, химической промышленности, при изготовлении автомобильных катализаторов. Известно, что платиноиды-лучшие металлы для напыления на бижутерию. Особенно хорош для этих целей именно родий: например, его слой толщиной 1 мкм не только делает цепочку красивой, но и продлевает ее жизнь на 10 лет.
Среди свойств родия были отмечены его высокие химическая стойкость и отражательная способность – и то и другое используется в технике. Коэффициент отражения родия 75–80 %. По этой характеристике он уступает только серебру (95–97 %), но зато более стоек к действию сернистых соединений (серебро чернеет под воздействием агрессивных газов и высокой температуры – до 400 °C). Ряд изделий для придания им особого блеска покрывают путем электролиза тонким слоем родия. Родирование применяется также для изготовления рефлекторов-прожекторов. Родиевые покрытия значительно светлее платиновых и палладиевых покрытий, обладают высокой твердостью, превосходящей платиновые, палладиевые и серебряные.
В ювелирном деле родиевые покрытия вытесняют серебряные и платиновые. Покрытие производится в ваннах из комплексных сульфатов и фосфатов родия в растворе серной или фосфорной кислоты с содержанием родия 2 г/л при температуре 45–50 °C и плотности тока от 200 до 800 А/м2. Толщина покрытия для ювелирных изделий составляет 0,000025 мм, для более прочного покрытия необходима толщина слоя 0,002 мм. Лучше всего родий осаждается на никелевую поверхность.
При родировании хорошие результаты получаются при старении ванны, т, е. при определенной выдержке электролита от момента приготовления до употребления. Лучше вводить родий в электролит в виде гидроокиси. Качество осадков родия зависит от способа приготовления и растворения гидроокиси.
Растворы цианистых и роданистых комплексных солей родия не образуют осадков из-за выделения водорода.
При комнатной температуре и плотности тока 0,003 А/см2 получаются плотные осадки из электролитов, состоящих из раствора гидроокиси родия в фосфорной кислоте. Обильные осадки образуются при растворении гидроокиси родия в серной кислоте, а также в электролите, полученном путем растворения гидроокиси родия в щавелевой и хлорной кислотах.
Высокие каталитические свойства родия отмечены достаточно давно. Это предопределило его применение в химической промышленности, а в более позднее время – в производстве фильтров для нейтрализации автомобильных выхлопных газов, причем наиболее частое сочетание используемых металлов платина – палладий – родий. Эта сфера потребляет подавляющее количество производимого родия.
В химической промышленности он используется в качестве катализатора для гидрирования органических соединений в некоторых специфических случаях, причем количество родия составляет около 10 % массы гидрируемого вещества. Коричная кислота восстанавливается в гидрокоричную с выходом 35 %; малеиновая кислота – в янтарную с выходом 82 %.
Ряд специалистов считают, что наилучшим из исследованных сплавов катализаторов для окисления аммиака в азотную кислоту являются сплавы платины с 7-10 % родия или 20 % палладия, применяемые в производстве азотной кислоты.