|  | ||||||
1.10-7 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit rhodium; het is het 78e element in rangorde van voorkomen.
Men treft het aan - meestal in kleine hoeveelheden - in ertsen van platinametalen en nikkel, en in het zogenoemde rhodiumgoud (dat o.a. voorkomt in Mexicaans goud). Dit goud bevat wisselende hoeveelheden rhodium, van 0,5 % tot 43 %.
Een rhodiummineraal is kashiniet, (Ir,Rh)2S3.
De belangrijkste wingebieden liggen in Zuid-Afrika, Rusland (Siberië, Oeral) en Canada (Ontario).
De naam is afgeleid van Griekse woord rhodon, dat roos betekent. Deze naam werd door de ontdekker voorgesteld vanwege de roze-rode kleur van de rhodiumverbindingen.
In 1803 ontdekte W.H. Wollaston dit element, tezamen met palladium, in ruw platina, afkomstig uit Zuid-Amerika.
Rhodium werd bereid door residu’s bij de platinawinning op te lossen in koningswater. Hieruit werd eerst palladium afgescheiden en het restproduct werd vervolgens behandeld met zoutzuur en alcohol. Daarbij ontstond natriumrhodiumchloride (Na3RhCl6). Door deze stof te reduceren met waterstof verkreeg men poedervormig rhodium.
Rhodium wordt - samen met andere platinametalen - bereid uit residu’s bij de platinawinning of bij de elektrolyse van nikkel. Het in koningswater onoplosbare deel wordt gesmolten met natriumwaterstofsulfaat (NaHSO4) en opgelost in water, waarbij een oplossing van rhodiumsulfaat {Rh2(SO4)3} ontstaat.
Na een achtereenvolgende bewerking met natronloog en zoutzuur ontstaat H3RhCl6, dat na bewerking met natriumnitriet en ammoniumchloride (NH4)3RhCl6 oplevert. Deze verbinding wordt gesublimeerd en gereduceerd met waterstof of met hydrazine (in natronloog bij ca. 100 °C):
4 (NH4)3RhCl6 + 3 N2H4 + 24 OH- → 4 Rh + 3 N2 + 12 NH3 + 24 Cl- + 24 H2O
Afhankelijk van de toepassingen wordt rhodium niet gescheiden van andere platinametalen, maar wordt een legering gemaakt die rechtstreeks gebruikt wordt.
Voor het vrijmaken van rhodium uit mengsels wordt meer en meer gebruik gemaakt van scheidingsmethoden als ionenwisseling en vloeistof-vloeistof-extractie.
De wereldproductie bedraagt ongeveer 20 ton per jaar.
Projectorspiegel
Vanwege de uitzonderlijke hardheid ('krasvastheid') en de uitstekende weerspiegeling wordt op spiegels in hoogwaardige projectoren een (uiterst dun) laagje rhodium aangebracht. Ook voor reflectoren van koplampen van auto’s wordt soms rhodium gebruikt.
Telefoonrelais
Vanwege de hoge corrosiebestendigheid wordt in een telefoonrelais (en andere elektrische contacten, met name in de micro-elektronica) gebruik gemaakt van gerodineerd metaal, dat wil zeggen metaal voorzien van een uiterst dun laagje rhodium.
Sieraden
Voor het maken van sieraden wordt gebruik gemaakt van legeringen van platina of palladium met rhodium (ca. 10 %, om het metaal harder te maken) of gerodineerd zilver. Dit is zilver waarop een zeer dunne laag (enkele mm) rhodium wordt aangebracht. Omdat rhodium zeer hard is, beschadigen de sieraden niet of nauwelijks, wat de levensduur aanzienlijk verlengt. Ook voor (duurder) bestek wordt gerodineerd zilver gebruikt.
Katalysator uitlaatgas
Voor de katalysator van auto's wordt onder andere een legering van platina en rhodium gebruikt op een keramische drager. Deze katalysator 'verwijdert' stikstofoxiden (NOx), koolstofmonooxide en koolwaterstoffen door reacties als bijvoorbeeld:
2 NO + 2 CO → N2 + 2 CO2
80 % van de totaal geproduceerde hoeveelheid rhodium wordt hiervoor gebruikt.
Vliegtuigbougie
Voor de contactpunten in bougies en in vliegtuigmotoren wordt een legering van rhodium gebruikt (bijv. platina met 10 % rhodium) die zeer hard en corrosiebestendig is en daardoor bijzonder betrouwbaar.
Toepassingen als niet -ontleedbare stof (element) of als legering:
beschermlaag, bijv. op zilver om het dof worden tegen te gaan
brillen en horloges (gerodineerd Ag, vanaf ca 1 mm)
chirurgische instrumenten (gerodineerd)
collector
contactpunt /onderbreker (gerodineerd)
glasgietvat (90 - 95 % Pt)
katalysator bij de salpeterzuurbereiding uit NH3 (met 90 - 95 % Pt, in de vorm van een draadnet)
kop voor het maken van glasvezels (Pt,Rh). In deze zeer harde legering kunnen uiterst kleine gaatjes worden aangebracht, waarmee met een snelheid van 20 m/sec vezels van 1 tot 25 mm kunnen worden getrokken.
laboratoriummaterialen, zoals smeltkroes, -schaal, elektroden (meestal met Pt)
ontstekingsmechanisme van de gasturbine (ca. 90 % Pt; werkt bij 1.600 °C)
optische instrumenten
pyrometer
spiegel (voor medische toepassingen, o.a. oog en oor)
thermokoppel (voor het meten van hoge temperaturen: Pt - Pt/Rh met ca. 10 % Rh; werkt tot 1.600 °C en Ir - Ir/Rh 60 % Rh; werkt tot 2.000 °C)
verwarmingsdraad in speciale, hoogwaardige elektrische ovens (met Pt) vulpenpunt
Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding):
| Rh2(SO4)3 RhPO4 |
| RhCl3 |
| RhCl3 |
| RhCl[P(C6H5)3]3 |