Rhodium als Element - Technische Daten

Chemische Eigenschaften

Rhodium ist ein metallisches Element in der 8. Nebengruppe des Periodensystems. Man kennt keine natürlichen Isotope neben ¹⁰³Rh, jedoch künstliche Isotope (⁹⁴Rh bis ¹¹²Rh) mit Halbwertszeiten zwischen 0,8 Sekunden und 2,9 Jahren, die z.T. in verbrauchten Uran-Brennelementen enthalten, aber z.Z. noch nicht gewinnbar sind. Als Platinmetall zeigt Rhodium deren typischen Eigenschaften und Verwandtschaftsbeziehungen. Die weitaus wichtigste Oxidationsstufe ist +3, außerdem kommen alle Stufen bis +6 vor. Rhodium steht in der 8. Nebengruppe des Periodensystems zwischen Cobalt und Iridium, weist aber auch mit seinen waagerechten Nachbarn Ruthenium und Palladium Ähnlichkeit auf. Reines Rhodium ist ein silberweißes, zähes, dehnbares und hämmerbares Metall. Geschmolzenes Rhodium löst Sauerstoff, der beim Erstarren unter Spratzen wieder abgegeben wird. Rhodium ist neben Iridium das chemisch resistenteste Platinmetall. Massives Rhodium ist in allen Säuren unlöslich. In feinstverteilter Form ist Rhodium löslich in HCl/Chlor oder Königswasser.

Vorkommen

Rhodium gehört zu den seltensten Elementen: Es ist neben Ruthenium das seltenste Platinmetall. Man schätzt den Anteil des Rhodium an der obersten Erdkruste auf etwa 10^–7%. Damit steht Rhodium in der Häufigkeitsliste der Elemente in der Nähe von Tellur und Rhenium. Man findet elementares Rhodium als Begleitsubstanz mancher Platinerze in Mengen von 0,5–4,5% in mexikanischem Gold. Als Bestandteil in Mineralien kommt Rhodium beispielsweise in Bowieit, Genkinit oder Miassit. Hauptfundstellen sind die Kupfer- und Nickelerze in Südafrika, Kanada (Ontario) und Sibirien.

Herstellung

Die Herstellung erfolgt zusammen mit den anderen Platinmetallen. Im Fällungs-Trennungsgang wird das bei deren Oxidation zu Platinaten(IV) 3-wertig bleibende Rhodium z.B. als (NH₄)₃RhCl₆ gefällt und hieraus durch thermische Zersetzung als Metall gewonnen.

Verwendung

Ein großer Bedarf besteht vor allem bei den Platin/Rhodium-Katalysatornetzen für die Ammoniak-Oxidation (90% Platin/10% Rhodium) sowie für Pt/Rh-Pt-Thermoelemente. Außerordentlich wird die zukünftige Bedeutung von Rhodium-organische Verbindungen als Katalysatoren eingeschätzt. Andere Anwendungsgebiete für Rhodium sind Photographie, Autoabgaskatalysatoren, Rhodium/Kohle-Katalysatoren, Legierungen für Glas-Industrie, Tiegel und Heizwicklungen aus Rhodium für höchste Beanspruchungen, galvanotechnische Beschichtungen. Die Anwendungsbereiche liegen bei elektrischen Kontakten, Spiegeln u.a. Reflektoren und auf dekorativem Gebiet (Brillen, Uhrgehäuse, Schmuck; Weißgold wird meist rhodiniert). Für dickere Rhodiumschichten (10–20 mm) in der Elektroindustrie bzw. für dekorative Zwecke verwendet man Rhodiumsulfat- bzw. Rhodiumsulfat/Sulfit-Bäder, Rhodiumphosphat-Bäder scheiden bes. helle, brillantweiße Überzüge mit maximal 0,5 mm Schichtdicke ab.

Geschichtliches

Rhodium wurde 1803 gleichzeitig mit Palladium von Wollaston im Rohplatin entdeckt. Seinen Namen erhielt es nach der rosenroten Farbe vieler Rhodium-Verbindungen (von griech.: rhodon = Rose).

Quellangaben

• Quelle: Römpp-Chemielexikon; 10. Auflage (1996), S. 3812
• Verfasser: Hg