Rhodium


Rhodium
Rhodium
RuthéniumRhodiumPalladium
Co
  Structure cristalline cubique

45
Rh
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
Rh
Ir
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Informations générales
Nom, symbole, numéro Rhodium, Rh, 45
Série chimique métaux de transition
Groupe, période, bloc 9, 5, d
Masse volumique 12,41 g·cm-3 (20 °C)[1]
Dureté 6
Couleur Blanc argenté métallique
No CAS 7440-16-6 [2]
No EINECS 231-125-0
Propriétés atomiques
Masse atomique 102,90550 ± 0,00002 u[1]
Rayon atomique (calc) 135 pm (173 pm)
Rayon de covalence 1,42 ± 0,07 Å [3]
Configuration électronique [Kr] 4d8 5s1
Électrons par niveau d’énergie 2, 8, 18, 16, 1
État(s) d’oxydation 2, 3, 4
Oxyde Amphotère
Structure cristalline Cubique face centrée
Propriétés physiques
État ordinaire solide
Point de fusion 1 964 °C [1]
Point d’ébullition 3 695 °C [1]
Énergie de fusion 21,5 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation 493 kJ·mol-1
Volume molaire 8,28×10-3 m3·mol-1
Pression de vapeur 0,633 Pa
à 1 965,85 °C
Vitesse du son 4 700 m·s-1 à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling) 2,28
Chaleur massique 0,242 J·kg-1·K-1
Conductivité électrique 21,1×106 S·m-1
Conductivité thermique 150 W·m-1·K-1
Énergies d’ionisation[4]
1re : 7,45890 eV 2e : 18,08 eV
3e : 31,06 eV
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD
MeV
101Rh {syn.} 3,3 a ε 0,542 101Ru
102mRh {syn.} ~2,9 a ε
——
TI
2,464
———
0,141
102Ru
103Rh 100 % stable avec 58 neutrons
Précautions
Directive 67/548/EEC[5]
État pulvérulent :
Facilement inflammable
F
Phrases R : 11,
Phrases S : 16, 22, 24/25,
SIMDUT[6]
Produit non contrôlé
SGH[7]
État pulvérulent :
SGH02 : Inflammable
Danger
H228, P210,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le rhodium est un élément chimique, de symbole Rh et de numéro atomique 45. Avec le ruthénium, le palladium, l'osmium, l'iridium, et le platine il forme le groupe du platine.

Le rhodium est un métal rare, la production mondiale n'est que de 20 tonnes par an. L'Afrique du Sud, l'Oural Russe et l'Ontario Canadien fournissent l'essentiel de la production mondiale. Ils l'extraient laborieusement des gangues minérales où il se marie au palladium, à l'argent ou au platine.

Selon le cabinet The Bullion Desk, ce métal valait 9 900 dollars l'once Troy (31,1035 grammes) en mai 2008 soit 300 000 dollars le kilogramme. Il en valait 10 fois moins en 2004. En novembre 2008, son prix était revenu à 1 600 dollars l'once puis à 2 600 dollars l'once en janvier 2010. La demande étant soutenue par la forte croissance du marché automobile, on comprendra que celle-ci est fortement stimulée par la nécessité de ce produit dans la satisfaction des normes environnementales. Aussi les Groupes métaux platine sont indispensables au fonctionnement des pots d'échappement de l'industrie automobile, responsable de 90% de la consommation de la production. Selon le type de carburant, des degrés divers de cette petite quantité de ces groupes métaux platine seront utilisés. Qui plus est, ceux-ci aident à la filtration des rejets automobiles. Or il est admis que la voiture reste un marché mondial en expansion. Il nous faudra donc de plus en plus des groupes métaux platine, dont le rhodium fait partie[8].

Le nom dérive du mot grec « rhodon » qui signifie « rose ». Ce nom a été proposé par son découvreur à cause de la couleur rose-rouge des composés du rhodium.

William Hyde Wollaston a découvert cet élément, de même que le palladium, en 1803 dans du platine brut originaire d'Amérique du Sud.

Utilisations

Rhodium feuille et fil
Rhodium

Les catalyseurs pour voitures à essence contiennent souvent un alliage de platine et de rhodium sur un support en céramique (80 % de la production totale).

  • Contacts électriques : en métal recouvert d'une très mince couche de rhodium.
  • Tubes à rayons X : sur les anti-cathodes (encore appelées anodes) de certains tubes à rayons X utilisés en spectrométrie de fluorescence X.
  • Miroir : tirant profit de sa réverbération excellente et sa grande dureté, on l'applique sur les miroirs des projecteurs.
  • Utilisé en couche brillante-sombre et dure pour des articles d'argenterie et des pièces d'appareils photographiques (avant l'ère du numérique).
  • utilisé en bijouterie (bijoux Swarovski et autres). En octobre 1979, le Livre Guinness des records remet à l'artiste Sir Paul McCartney un disque de rhodium certifiant ses ventes records de disques. Il est le seul artiste au monde à avoir reçu pareille récompense.
  • Orthodontie : Utilisé en partie sur certains braquets de type céramique, afin d'avoir un coefficient de friction faible (plus faible que la céramique) mais en même temps un brillant métallique limité. En effet ce métal a la faculté, avec un certain traitement, de limiter son éclat (apparence mate).

Plus généralement catalyseur dans l'industrie chimique et élément chauffant pour très hautes températures (il fond à 2237 K, soit 1 963,85 °C).

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Notes et références

  1. a, b, c et d (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, 2009, 90e éd., Relié, 2804 p. (ISBN 978-1-420-09084-0) 
  2. Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
  3. (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », dans Dalton Transactions, 2008, p. 2832 - 2838 [lien DOI] 
  4. (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC, 2009, 89e éd., p. 10-203 
  5. Entrée de « Rhodium, Powder » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais) (JavaScript nécessaire)
  6. « Rhodium » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
  7. SIGMA-ALDRICH
  8. Le rhodium, ce petit métal qui monte, qui monte (1), par Emmanuel Gentilhomme, AGORA Jeudi 20 Décembre 2007 voir site http://www.la-chronique-agora.com/articles/20071220-524.html


  s1 s2 g f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6
1 H He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho
   
  g1 g2 g3 g4 g5 g6 g7 g8 g9 g10 g11 g12 g13 g14 g15 g16 g17 g18  
  * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto  


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