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元素小百科丨最昂贵的贵金属—铑

发表时间:2022-08-10      点击次数:828

铑俗称“黑金",是铂族金属中资源量及产量最少的那一个,在地壳中的含量仅有十亿分之一,大多分散在不同的矿石中,很少聚集在一起。所以物以稀为贵,论身价,铑的身价可一点也不比黄金低。据报道,2022年贵金属铑的人民币标价,约为黄金价格的10倍、铂金的19倍,那么是谁发现了这么贵重的金属呢?









铑的发现






在1803年英国化学家和物理学家威廉·海德·沃拉斯顿通过溶解、沉淀和过滤等一系列操作提取出一种红色溶液,并在蒸发和分析后获得铑这种金属。在化学元素周期表中,钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)称为铂系金属。铑(Rh),原子序数45,原子量102.9055,希腊文是Rhodium,意为“玫瑰"。铑的沸点为3695℃,密度为12.41g·cm−3







铑的特征






铑是一种坚硬的银色金属,非常稳定且熔点高。铑金属耐腐蚀,并且作为一种铂族金属,它具有该组催化性能。该金属具有高反射率,坚硬耐用,同时具有低电阻以及稳定的接触电阻。


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铑的分布






在我国铂系资源比较缺乏,储量仅约占全球0.4%,而且铂族金属通常与铜、铁、铝、铅、锌、镍等共伴生。铑在地壳中的含量极低,其质量分数仅为0.001*10-6,主要生产国:南非,俄罗斯,加拿大和其他生产国。我国的铂族金属资源95%以上分布于甘肃、云南、四川、黑龙江和河北5省,其中仅甘肃省就占全国储量的57.5%。









铑的应用






铑具有催化活性高,抗氧化、耐腐蚀性强的特点,在航空航天、玻璃纤维、电气工业珠宝首饰表面的制造等多领域都发挥着重要的作用。

根据美国地质调查局的数据,汽车催化剂占2010年所有铑需求的77%。汽油发动机的三元催化转化器使用铑催化将氮氧化物还原为氮。

全球大约5%到7%的铑消耗量用于化学行业。铑和铂-铑催化剂用于生产羰基合成醇以及生产一氧化氮,它是化肥和硝酸的原料。

玻璃生产每年占铑消耗量的3%至6%。由于它们的高熔点、强度和耐腐蚀性,铑和铂可以合金化以形成容纳和成型熔融玻璃的容器。同样重要的是,含铑合金在高温下不会与玻璃反应或氧化玻璃。

其他用途:

作为镜子的饰面;

光学仪器中;

在电气连接中;

在热电偶中;

作为珠宝饰面(电镀白金);

在核反应堆中作为中子通量水平的探测器;

航空航天领域中,用于飞机涡轮发动机和火花塞的合金;

医药领域,可以形成一种高活性的反应中间体,从而促进反应的进程。

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