Rhodium

Eigenschaften des Elements

Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur

Dichte in bei 25 °C	12,4
Härte nach Mohs und Brinell	6, 54 · 107
Schallgeschwindigkeit in	4700
Schmelztemperatur in °C	1970
spezifische Schmelzwärme in	209,9
Siedetemperatur in °C	3730
spezifische Verdampfungswärme in	4814,4
Standardentropie S0 in
Wärmeleitfähigkeit in bei 27 °C	150
spezifische Wärmekapazität in	0,243
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3
spez. elektrischer Widerstand in	0,0451
Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre, Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe)	0,000 000 1

Rhodiumdraht

Rhodium beschichteter «Zahnarzt»-Spiegel

Isotope des Elements

Als anisotopes Element kommt Rhodium in der Natur nur in Form eines stabilen Isotopes vor. Alle weiteren 32 bekannten Isotope sind radioaktiv und wurden künstlich hergestellt.

Weitere Eigenschaften

Rhodium ist ein silberweißes, zähes und gut dehnbares Schwermetall. Es existiert in zwei Modifikationen, bei niedrigen Temperaturen bildet sich α-Rhodium, bei höheren Temperaturen bildet sich β-Rhodium. Rhodium besitzt eine relativ hohe Schmelz- und Siedetemperatur und hat ein sehr gutes Reflexionsvermögen. Als typisches Übergangsmetall bildet Rhodium in seinen Verbindungen fast alle Oxidationsstufen von -I bis V aus, wobei die Stufe III die stabilste ist. Rhodium ist aufgrund seiner positiven Normalpotenziale ein Edelmetall. Es ist chemisch sehr beständig. In kompakter Form wird es von keiner Säure angegriffen, ist aber in Cyanid-, Alkali- und Sodaschmelzen aufschließbar. In verteilter Form löst sich das Metall in Salzsäure, Schwefelsäure und Königswasser.
Mit Sauerstoff reagiert es bei höheren Temperaturen zur Rhodium(III)-oxid und mit Chlor zu Rhodium(III)-chlorid. Rhodium(III)-Verbindungen sind vielfarbig und in Wasser nicht löslich.

Entdeckung

Der englische Forscher und Chemiker WILLIAM HYDE WOLLASTON (1766-1828) entdeckte Rhodium 1803 in unlöslichen Rückständen des in Königswasser gelösten Rohplatins. Nach Abtrennung der restlichen Platinmetalle und Behandlung des Rückstands mit Alkohol, erhielt er tiefrote Kristalle des Ammonium-Hexachlororhodat(III). Daraus isolierte er durch Glühen im Wasserstoffstrom das neue Metall. Aufgrund der roten Farbe der Verbindungen des Rhodiums erhielt das Element den Namen «Rhodium» und 1814 das von BERZELIUS vorgeschlagene chemische Symbol «Rh».

Vorkommen/Herstellung

Rhodium ist das seltenste Element der Platinmetalle und steht an 80. Stelle der Elementhäufigkeit. In der Natur kommt Rhodium nur gediegen und immer zusammen mit anderen Platinmetallen vor. Rhodiummineralien sind nicht bekannt. In geringen Mengen findet man Rhodium in manchen Platinerzen, in Iridosmium und in mexikanischem Gold wieder. Hauptvorkommen liegen in Südafrika, Kanada und in Russland. Die Herstellung des Rhodiums erfolgt durch das Auflösen von Rohplatin in Königswasser. Es verbleibt zusammen mit Osmium, Iridium, Ruthenium und Silber im unlöslichen Rückstand. Die Abtrennung von den anderen Metallen erfolgt über viele Zwischenstufen und endet in der Hexachlororhodium(III)-säure, welche mit Ammoniumchlorid beim Auslaugen mit Salzsäure in das schwer lösliche Komplexsalz Ammonium-hexa-chlororhodat(III) übergeht. Daraus wird Rhodium durch Glühen im Wasserstoffstrom gewonnen.

Verwendung

Rhodium wird bei der Salpetersäureherstellung verwendet. Dabei kommt es in Form von Platin-Rhodium-Legierungen zur Herstellung von Katalysatornetzen für die Ammoniakoxidation zur Anwendung. Es wird aber auch in der Fotografie, bei der Herstellung von Autoabgaskatalysatoren u. a. eingesetzt. Wegen seines hohen Reflexionsvermögens, seiner chemischen Beständigkeit und seiner Härte wird Rhodium für galvanotechnische Beschichtungen hochwertiger Spiegel, Spiegelteleskope, Ohren- und Augenspiegel, für elektrische Kontakte sowie für dekorative Zwecke zur Beschichtung von Schmuck verwendet.

Bau

Rhodium liegt in einer kubisch-dichtesten Atompackung vor.