Родий (лат. Rhodium; обозначается символом Rh) - элемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер - 45. По внешнему виду компактный родий – красивый серебристый металл с голубоватым оттенком.
Родий относится к благородным металлам платиновой группы. По сравнению с другими металлами этой группы он более яркий и твёрдый – пластичным становится только при нагревании.
Название элемента в переводе с древнегреческого означает «роза». Это имя он получил благодаря цвету своих типичных соединений - они красные, как и розы.
Родий очень редкий и рассеянный элемент. Среднее содержание его в земной коре 1 10-7 % по массе. Собственных минералов не имеет. Содержится в никелевых и платиновых рудах в виде простого соединения. Также содержится в изоморфной примеси минералов группы осмистого иридия (до 3,3 %), в медноникелевых рудах. Известна и редчайшая разновидность осмистого иридия – родистый невьянскит. В нем до 11,3% родия. Это самый богатый родием минерал.
Родий был открыт в Англии в 1803 году замечательным ученым своего времени Уильямом Гайдом Волластоном. Изучая самородную южноамериканскую платину, он обратил внимание на ярко окрашенный в розовато-красный цвет фильтрат, полученный им из раствора самородной платины в царской водке. Такую окраску раствор приобретал после осаждения платины и палладия. Из этого раствора Волластон выделил темно-красный порошок, прокалил его в атмосфере водорода и получил тяжелый белый металл - родий.
Вплоть до 20-ых годов прошлого столетия Россия закупала родий за рубежом. В стране не было специалистов-аффинеров, свойства родия и его «собратьев» были плохо изучены, а заграничные фирмы держали в секрете способы извлечения и очистки металлов платиновой группы.
В 1918 году в нашей стране открылся Институт по изучению платины и других благородных металлов. В первые же годы в нем были выполнены важные исследования по химии, аффинажу и анализу родия. А в 1925 году из уральской платины был получен первый отечественный родий.
Заслуга в этом принадлежит, прежде всего, выдающемуся ученому-химику Л. А. Чугаеву и его ученикам, впоследствии известным ученым И. И. Черняеву, В. В. Лебединскому и Н. К. Пшеницыну.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РОДИЯ
По внешнему виду компактный родий – красивый серебристый металл с голубоватым оттенком. Он обладает гранецентрированной кубической решеткой, параметр элементарной ячейки а = 0,3803 нм. Плотность при 20°C 12,41 г/см3. Температура плавления 1963 °C, кипения 3727 °C. В отличие от золота и платины родий плохо поддается механической обработке. Поэтому прокатать или протянуть его в проволоку можно лишь при 800...900°C. Проявляет свойства парамагнетика. Отражательная способность поверхности родия 80% для видимой части спектра.
Прочие характеристики:
- теплота плавления - 21,8 кДж/моль;
- теплота испарения - 494 кДж/моль;
- удельная теплоёмкость - 0,244 Дж/(K моль);
- теплопроводность - 150 Вт/(м K).
Родий в природе встречается виде устойчивого изотопа - 103Rh. Наиболее долгоживущие его изотопы с периодами полураспада: 101Rh (3,3 года), 102Rh (207 дней), 102mRh (2,9 года), 99Rh(16,1 дней).
Компактный родий исключительно устойчив к любым химическим воздействиям. Однако если взять сплав родия с цинком или кадмием и растворить его в соляной кислоте, а затем отфильтровать, то получится осадок мелкодисперсного родия, способный взрываться на воздухе.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РОДИЯ
Родий - благородный металл, по химической стойкости в большинстве коррозионных сред превосходит платину. На компактный родий не действуют ни кислоты, ни щелочи. Лишь мелко раздробленный родий медленно растворяется в горячей царской водке или концентрированной серной кислоте. Родий весьма устойчив и к действию галогенов: с хлором, бромом и даже фтором он реагирует лишь после продолжительного нагревания. При этом в зависимости от температуры проведения реакций получаются галогениды различного состава. В частности, с хлором образуются хлориды одно-, двух- и трехвалентного родия RhCl, RhCl2, RhCl3. При высоких температурах родий медленно реагирует с серой, превращаясь в сульфиды RhS, RhS2, Rh2S5.
Мелкоизмельченный родий медленно окисляется только при температуре выше 600°C:
4Rh + 3O2 = 2Rh2O3.
Родий при нагревании на воздухе обладает своеобразным поведением.
При температуре с 600 до 800 градусов на его поверхности образуется оксидная пленка - Rh2O3. При повышении температуры с 800 до 1000 градусов оксидная пленка на поверхности родия, снова разлагается до металла.
При нагревании родий медленно взаимодействует с концентрированной серной кислотой:
2Rh + 6KHSO4 = 2K3Rh(SO4)3 + 3H2.
Гидроксид и оксид родия проявляют основные свойства и взаимодействуют с кислотами с образованием комплексов Rh:
Rh2O3 + 12HCl = 2H3RhCl6 + 3H2O;
Rh(OH)3 + 6HCl = H3RhCl6 + 3H2O.
В присутствии хлоридов щелочных металлов, когда есть возможность образовывать комплексы 3–, родий взаимодействует с хлором, например:
2Rh + 6NaCl + Cl2 = 2Na3.
При спекании реагирует с расплавами Na2O2 и BaO2:
2Rh + 3BaO2 = Rh2O3 + 3BaO.
Высшую степень окисления +6 родий проявляет в гексафториде RhF6, который образуется при прямом сжигании родия во фторе. Соединение неустойчиво. В отсутствие паров воды гексафторид окисляет свободный хлор или NO:
2RhF6 + 3Cl2 = 2RhF3 + 6ClF.
Родий легко сплавляется с платиной, палладием, медью и другими металлами.
Соединения родия довольно редко встречаются в повседневной жизни и их воздействие на человеческий организм до конца не изучено. Несмотря на это, они являются высоко токсичными и канцерогенными веществами. Соли родия способны сильно окрашивать человеческую кожу.
Месторождения и добыча родия
Ежегодно в мире добывается менее 30 тонн родия. Главный экспортер этого металла - Южная Африка (приблизительно 80%). Промышленная добыча родия сложна, поскольку металл происходит в рудах, смешанных с другими металлами, такими как палладий, серебро, платина и золото.
Раньше, основные залежи находились в России. На Урале были найдены внушительные запасы самородной платины. Но, теперь, их уже разработали. Сегодня по запасам родия лидирует Мексика. За ней следуют Южная Африка и Колумбия. Есть содержание драгоценного металла в золотых песках США.
Получение родия
Технология выделения родия зависит прежде всего от вида и состава перерабатываемого сырья. Рассмотрим получение родия из самородной платины.
С приисков сырая платина поступает на аффинажный завод, где ее загружают в фарфоровые котлы и обрабатывают царской водкой. Процесс идет при нагревании в течение суток. В результате родий переходит в раствор.
Затем на раствор действуют хлористым аммонием, чтобы осадить и отделить платину. Оставшийся раствор упаривают: образуется осадок, который состоит из нескольких солей. В нем до 6% родия. Этот осадок растворяют в воде и еще раз тем же способом отделяют платину. А раствор, в котором остались родий, рутений и палладий, по мере накопления направляют на очистку и разделение.
Далее нитритом натрия NaNO2 осаждают и отделяют от раствора осадок гидроокисей неблагородных металлов; родий при этом остается в растворе в форме Na3. После этого с помощью NH4Cl из раствора на холоду выделяют родий; он уходит в виде малорастворимого комплекса (NH4)2Na. Однако при этом вместе с родием в осадок переходит и иридий; другие же платиновые металлы – рутений, палладий и остатки платины – остаются в растворе.
Осадок растворяют в разбавленном едком натре и из этого раствора действием аммиака и NH4Cl снова осаждают родий – теперь уже в форме другого комплексного соединения . Осадок отделяют и тщательно промывают раствором хлористого аммония.
Полученный садок снова загружают в котел с соляной кислотой и нагревают несколько часов. Происходит реакция:
2 + 6HCl > 2 +3NO2 + 3NO + 3H2O
с образованием нового комплексного соединения родия ярко-желтого цвета. Это триаминтрихлорид родия. Его тщательно промывают водой и только после этого приступают к выделению металлического родия.
Соль загружают в печь и прокаливают несколько часов при 800...900°C. Комплексное соединение разлагается и образуется порошкообразный продукт смеси родия с его окислами. После охлаждения порошок еще раз тщательно промывают разбавленной царской водкой для удаления оставшегося незначительного количества неблагородных примесей, а затем снова загружают в печь и восстанавливают до металла, прокаливая в атмосфере водорода.
ПРИМЕНЕНИЕ РОДИЯ
Цена родия высока не только потому, что элемент драгоценный, но и потому что отраслей, где он нужен, больше чем самого металла. Однако, применяют его только там, где ему нет более дешевой и распространенной альтернативы.
Львиная доля добываемого родия потребляется автомобильной промышленностью. Отличные каталические свойства металла позволяют производить из его сплавов нейтрализаторы выхлопных газов.
Сплав родия с платиной является очень эффективным катализатором при производстве азотной кислоты путём окисления аммиака воздухом. Именно в этой сфере родию как металлу-катализатору нет аналогов.
Родий в сплавах с иридием и (или) платиной используют при производстве термопар, которые применяются для эффективного измерения высоких температур до 2200 градусов по Цельсию.
Крупный потребитель родия – стекольная промышленность. Из сплава родия с платиной (обычно 7% Rh) делают сосуды для плавления стекломассы и получения тончайших стеклянных и кварцевых нитей. Здесь родий также практически незаменим.
Поверхность родия обладает высокой отражательной способностью (80%) для видимой части спектра. Отражательная способность родия меньше, чем у серебра (95%), но зато его стойкость к действию корродирующих газов и высоких температур намного больше. Родированные поверхности не тускнеют даже в атмосфере вольтовой дуги. Поэтому родием покрывают рефлекторы прожекторов и технические зеркала прецизионных измерительных инструментов самого различного назначения.
Металлический родий используется для производства зеркал подвергающихся сильному нагреву (калению) для мощных лазерных систем (например фтороводородных лазеров), а так же для производства дифракционных решеток к приборам для анализа вещества (спектрометры).
Из драгоценного металла и фильтры жидкокристаллических мониторов. Потребность в них растет с каждым годом. Требуется все больше и больше родия на эту отрасль промышленности.
Родиевые детекторы применяются в реакторах для измерения нейтронного потока.
Существуют драгоценные минералы, кристаллы которых в искусственных условиях растут только на фильтрах из сплава платины и родия.
Родирование
Родий имеет красивый серебристо-белый оттенок, за который он очень ценится в ювелирной отрасли. Его отражательная способность очень велика, металл сверкает и переливается, его блеск великолепен. Поэтому родирование становится все более популярной процедурой в ювелирных мастерских.
Родирование – это нанесение тонкого слоя родия (0,1 – 0, 25 мкм) на поверхность ювелирных изделий. Покрытие улучшает не только внешний вид металлов, придавая поверхности платиновый блеск, но и их химические и механические свойства. Кроме того, родий не тускнеет со временем.
Достоинства родирования:
- блестящий платиновый цвет;
- стойкость изделия к механическим повреждениям, царапинам и т.п.
Недостатки родирования: - нельзя чистить ювелирное украшение с применением абразивов, так как можно повредить покрытие;
- после каждого ремонта изделия, его придется заново покрывать родием.
Родиевое покрытие не вечно, но срок его службы зависит от нескольких факторов, главный из которых - толщина. По опыту пользования, возобновление родиевого слоя на кольцах, серьгах, цепочках требуется раз в пять лет и реже – в зависимости от интенсивности использования изделия. Во многих случаях качественно выполненное родирование украшает металл десятилетиями.
ЦЕНА РОДИЯ НА МИРОВОМ РЫНКЕ
Известно всем, что драгоценные металлы не могут стоить дешево. А так как к этой категории относится и родий, цена за грамм металла, который к тому же является достаточно редким, тоже довольно высока.
Вплоть до ноября 2008 года стоимость родия неумолимо росла, достигнув своей шокирующей критической отметки в 10 100 долларов за тройскую унцию (около 31,5 грамма), после чего рухнула до 900 долларов.
На графике представлена цена родия за тройскую унцию в долларах США за последние 10 лет. Как видим, своего максимума родий достиг в 2008 году. Это и был звездный час родия: цена на него в 10 раз превысила цену на золото. С 2012 года цена драгоценного металла платиновой группы несколько стабилизировалась.
На графике представлена цена родия за тройскую унцию в долларах США с мая 2015 год.
Серебро - это уникальный металл, свойства которого позволяют применять его не только в ювелирной промышленности, но и в изготовлении деталей для технических приборов, а также в медицине. Для серебра характерна мягкость и пластичность, что делает металл подверженным к деформации, из-за чего он не используется в чистом виде. Для усиления прочности металла к нему добавляется медь. Но даже это не уберегает серебро от деформации, поскольку в ювелирной промышленности используются сплавы, в которых часть серебра превышает 90 %. Поэтому для защиты серебра от воздействия негативных факторов его покрывают слоем родия. В тематической литературе и на электронных ресурсах можно встретить такие словосочетания, как «радированное серебро» и «родированное серебро».
Многие люди думают, что это одно и то же, но на самом деле это не так.
Родированное серебро
Родированное серебро покрыто слоем родия - редкого металла, относящегося к платиновой группе. Родий в несколько раз дороже золота, поэтому он не используется в производстве ювелирных изделий. В то же время этот металл считается невероятно твердым, что делает его подходящим для изготовления защитного слоя, которым покрывают ювелирные украшения. Такая процедура называется родированием.
Слой родия наносится не только на серебряные украшения, но и на те, которые изготовлены из белого золота пробы 750. Родирование позволяет не только защитить украшения от повреждений, но и придать им изысканный блеск. Кроме того, серебряные изделия, имеющие такое покрытие, визуально невозможно отличить от платины - наиболее дорогого металла, используемого в ювелирной промышленности. Для родирования применяется гальванический метод, а сама процедура занимает несколько минут.
Серебряное кольцо с камнем, покрытое родиевым напылением
У покрытия родия есть существенный недостаток: оно со временем стирается, особенно это касается участков украшений, которые постоянно соприкасаются с кожей. Родиевое напыление также стирается в местах скрепления звеньев. Но это не повод для отказа от изысканных украшений, ведь покрытие подлежит восстановлению. Для этого достаточно обратиться к мастеру-ювелиру. Родирование нельзя назвать дешевое услугой, поскольку такое покрытие состоит из дорогого драгоценного металла. К примеру, покрытие родием кольца средней толщины обойдется клиенту примерно в 15 долларов.
Каждый обладатель украшений с родиевым покрытием должен знать о том, что такое серебро требует особого ухода и бережного отношения к себе.
- Слой родия может разрушаться под воздействием агрессивных моющих веществ - стирального порошка, геля для мытья посуды и т. д. Поэтому во время ручной стирки и мытья посуды кольца и браслеты необходимо снимать. Украшения с напылением также могут портиться под воздействием спирта, поэтому нельзя допускать их контакта со спиртосодержащими тониками, лосьонами и т. д.
- Нельзя обрабатывать изделия с родиевым покрытием абразивными порошками для чистки поверхностей, поскольку твердые частицы повреждают напыление.
- Для ухода за изделиями со слоем родия не подходят специальные химические чистящие средства, предназначенные для ухода за серебром. Такими веществами можно чистить серебро, но только в том случае, если оно не имеет какого-либо покрытия.
- Родиевое покрытие портится при взаимодействии с потом, поэтому перед походом в спортзал украшения с таким покрытием следует снимать. Это же правило распространяется и на походы в бассейн, поскольку вода с содержанием хлора может стать причиной разрушения слоя родия.
- Как чистить серебро с родием? На самом деле список средств, которые помогают почистить такие украшения, ограничен. К примеру, можно приготовить мыльную воду и тщательно промыть ею украшения, нуждающиеся в чистке. После этого следует ополоснуть изделия чистой водой и деликатно вытереть мягкой тканью. Такой же прием подходит и для чистки украшений с драгоценными камнями.
- Хранить украшения с родиевым напылением следует правильно. Для этой цели подойдет шкатулка для украшений, но ни в коем случае не коробка, изготовленная из картона. Все дело в том, что картон может иметь в своем составе серу, а это вещество провоцирует окисление серебра и потерю его привлекательного внешнего вида. Если изделие долго не носится, рекомендуется хранить его в кусочке фланели.
Отличие между чистым серебром и серебром с родиевым напылением
Украшения, покрытые слоем родия, кроме достоинств, имеют и недостатки. К примеру, если цепь из серебра, имеющая напыление такого металла, вдруг поломалась, то после ее ремонта слой родия необходимо обновлять, что увеличит в несколько раз расходы на ремонт.
Что такое радий?
Во многих источниках информации можно встретить такое словосочетание, как «серебро радированное». Ошибочно так называют металл, покрытый родием, но такая ошибка может ввести в сильное заблуждение читателя. Если бы украшения покрывались радием, а не родием, то они стали бы смертельно опасными для своего владельца, а все потому, что радий является радиоактивным химическим элементом. По этой причине он никак не может использоваться в ювелирной промышленности, ведь применение серебра, имеющего в своем составе радий, было бы губительным для человека.
Радий как химический элемент был открыт супругами Кюри, за что они получили Нобелевскую премию. Было выяснено, что радий - это продукт распада урана, поэтому его можно найти в небольшом количестве в урановой руде. В природе этого металла катастрофически мало. Так, с момента открытия радия учеными было добыто всего полтора килограмма этого металла.
Несмотря на опасность химического элемента, эффективное применение ему все же было найдено. К примеру, радоновые ванны уже несколько десятилетий подряд считаются действенной методикой лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата. В технике радий также применялся, к примеру, в прошлом столетии этот металл использовался для изготовления светящихся покрытий, служащих подсветкой для циферблатов часов и авиаприборов. Но из-за радиоактивности радий перестал использовать для этой цели.
Разница между родированным и радированным серебром колоссальная, поскольку последнего варианта вовсе не существует.
После износа любой повседневной вещи из гардероба мы, не задумываясь, меняем ее на новую, но можно ли поступить так же с утратившим презентабельность ювелирным изделием? Дорогостоящие украшения, часто являющиеся символами определенных событий в жизни, не могут быть просто списаны, даже если потеряли свою привлекательность. Чтобы вернуть им блеск, скрыть потертости и потемнения, сохранив результат на долгие годы, последнее время часто применяется покрытие родием ювелирных изделий. Что представляет собой данный процесс, и о каких его тонкостях рекомендуется знать всем, подробно описано ниже.
Сведения о металле
Родий в ювелирных изделиях используется сравнительно короткое время. Изначально этот металл не считался ценным вообще, и после переработки руды (извлечения из нее платины) сразу отправлялся в утиль. Ценные свойства этого на сегодняшний день самого твердого драгоценного металла были открыты только в начале 19 века Уильямом Гайдом.
Родий относится к элементам периодической системы платиновой группы и очень редко встречается в природе. В среднем, его годовая добыча составляет всего 30 тонн, причем большая часть залежей находится на территории ЮАР. В незначительных количествах металл добывается в Канаде, России и Колумбии.
Свойства родия
Почему получил распространение родий в ювелирных изделиях? Такой популярности металл обязан своим уникальным свойствам, превосходящим характеристики других драгоценных металлов. К примеру, температура плавления у родия - 1964 градуса, что ровно на 900 выше, чем у золота, и на 1003, чем у серебра.
Кроме этого покрытие родием придает изделиям дополнительную прочность и износостойкость, ведь твердость этого металла по шкале Мооса определяется шестью единицами, при том что другие популярные металлы имеют показатель лишь в 2,5. Долговечность покрытия определяется еще и высокой стойкостью родия к химическим веществам. Окислительные процессы начиаются в металле только при нагревании выше 600 градусов.
К видимым положительным характеристикам материала следует отнести и красивый холодный блеск, который сохраняется неизменным на долгие годы.
Почему такой благородный, прочный и красивый родий в ювелирных изделиях не используется как основа? Дело в том, что металл очень хрупкий, и без дополнительной основы из другого материала может быстро треснуть. Такое наблюдается даже при ремонте некоторых изделий, покрытых родием, когда его слой откалывается частями и требует потом повторного нанесения.
Применение в ювелирной отрасли
Благодаря множеству положительных характеристик родий востребован во многих отраслях, но использоваться в реальности может далеко не во всех. Основной причиной для поиска аналогичных материалов является обычный недостаток металла в природе. Спрос на него значительно превышает предложение. Невозможно заменить родий по характеристикам в таких отраслях промышленности, как изготовление датчиков температуры, измерительной техники, зеркал, азотной кислоты и так далее.
Родий в ювелирных изделиях применяется не только для покрытия готовых украшений из других металлов. В основном его используют при искусственном выращивании некоторых драгоценных самоцветов как составляющее определенного фильтра.
Родирование
Именно так называется процесс нанесения слоя родия на готовое украшение. Слой покрытия может быть толщиной 0,1-25 микрон и может наноситься даже на бижутерию, чтобы придать изделиям эстетичность и долговечность.
Готовые украшения всегда обладают холодным платиновым блеском, высокой прочностью и долговечностью. Конечно, лучше всего родировать изделие еще до начала его носки, сразу после изготовления. Тогда поверхность украшения не будет иметь механических повреждений и покрытие ляжет ровно. При желании в специализированную мастерскую можно отдать и уже бывшее в употреблении кольцо или цепочку.
Процесс нанесения
Чтобы покрыть ювелирное изделие родием, его сначала нужно подготовить. Украшение полируется до тех пор, пока не исчезнут все следы его использования. После этого изделие обязательно промывается и обезжиривается, а только потом помещается в гальваническую ванну, где и осуществляется сам процесс родирования.
В подготовленную емкость сначала наливается специальный раствор, содержащий в себе положительно заряженные частицы солей металла. Само изделие перед погружением заряжается отрицательно. После его помещения в жидкость через нее пропускается электрический заряд, который и провоцирует притягивание разных частиц друг к другу. Украшение, являющееся анодом, под воздействием тока должно полностью исчезнуть под слоем родия. В зависимости от времени воздействия и интенсивности электрического заряда изменяется толщина слоя покрытия.
В качестве основного элемента в данном процессе ранее выступали родиевые соли, но поскольку добывать их крайне сложно, то со временем вещество было успешно заменено на сульфат родий в концентрированном растворе. Производят его специального для покрытия украшений в достаточном спросу количестве.
Преимущества металла
Основными преимуществами родированных украшений является их стойкий холодный блеск, сохраняемый на долгое время неизменным. Также такое покрытие придает изделиям прочности, но многих, помимо эстетических характеристик металла, интересует вопрос, вреден или нет родий в ювелирных изделиях, ведь носить его на собственной коже после нанесения придется практически постоянно. Особенно эта информация важна для тех, кто склонен к аллергическим проявлениям, ведь определенные реакции в редких случаях возникают даже при контакте с благородным золотом и серебром.
Здесь всем чувствительным любителям украшений можно не волноваться, поскольку родий абсолютно гипоаллергенен, что давно доказано множеством опытов.
Недостатки покрытия
Главным минусом данного металла является его хрупкость, которая и не допускает его применения непосредственно в изготовлении ювелирных украшений. Конечно, даже если не учитывать этот факт, изделия из родия не изготавливаются еще и в связи с его высокой стоимостью, которая превышает цену золота в десятки раз. Чтобы только покрыть родием кольцо или цепочку, понадобится в среднем заплатить 500-1000 рублей, и то подобную услугу могут оказать не в каждой мастерской.
После ремонта родированное изделие чаще всего требует повторного покрытия, поскольку верхний слой металла может отслаиваться при механическом воздействии.
Также следует учитывать, что наносится покрытие очень тонко, а значит, со временем при регулярном использовании может попросту стереться. В среднем кольца, браслеты и цепочки способны сохранить первоначальные характеристики в течение пяти лет, для сережек этот срок составляет уже порядка 10 лет.
Разновидности покрытия
Чаще всего родирование применяется для придания благородного холодного блеска изделиям из белого золота, которое при высокой пробе все же имеет желтоватый оттенок. Не менее популярными для покрытия являются платиновый и серебряные украшения, а также некоторые изделия, относящиеся к бижутерии. Стоимость последних при наличии слоя родия будет колебаться в пределах 2 тысяч рублей.
Сегодня благодаря специальным добавкам родирование может дополнять украшения не только белым блеском, а и розоватым, желтоватым или золотистым. Существует и черный родий.
В ювелирных изделиях он используется для придания украшениям состаренного вида или чтобы усилить блеск определенных драгоценных камней. Очень часто для дополнительной крепости места крепления камней именно эту часть украшения покрывают родием.
Заключение
Итак, для чего ювелирные изделия покрывают родием, теперь понятно. Любое кольцо или браслет с покрытием из такого металла приобретает новую жизнь и благодаря яркому блеску иногда выглядит совершенно по-другому. Долгое время такие украшения сохраняют первозданный вид. Даже при необходимости повторного родирования мало у кого возникают сомнения по поводу необходимости процесса.
Чтобы сохранить покрытие на украшениях на долгое время, важно соблюдать элементарные правила ухода за изделиями. В некоторых случаях игнорирование следующих рекомендаций может привести к тому, что украшение будет выглядеть еще хуже, чем до нанесения родия. Итак, несмотря на стойкость к химическому воздействию и прочность материал может быть поврежден сильными абразивными веществами, поэтому рекомендуется снимать украшения во время уборки или любых водных процедур. Для чистки самого изделия следует использовать мягкие средства, а лучше всего - специальные салфетки для полировки ювелирных изделий.
Происхождение и свойства родия
Россия долгое время закупала родий за рубежом, вплоть до 20-ых годов прошлого столетия. Это при том, что открыл элемент англичанин Уильям Гайдом еще в 1803-ем. Да и запасы родия в России одни из самых крупных в мире.
Дело в том, что редкий металл содержится только в самородной платине, и то только в сотых долях процента. Чтобы добыть килограмм родия, надо переработать тонны , а ее как раз до первой четверти 20-го столетия в нашей стране не умели очищать от примесей.
Европейские же ученые не спешили делиться с россиянами технологией извлечения родия, палладия и других ценных добавок, содержащихся в самородной платине.
Так что власти советов пришлось в 1918-ом создать отечественный центр изучения платины. Первый добытый родий из нее россияне извлекли только в 1925-ом. Важность произошедшего можно понять, если вспомнить, сколько сейчас стоит унция редкого металла. Английская мера веса равна 28-ми граммам, а просят за нее не менее 7-ми тысяч долларов.
Применение родия
Цена родия высока не только потому, что элемент драгоценный, но и потому что отраслей, где он нужен, больше чем самого металла. Если его запасы были внушительнее, то родий пригодился бы при получении чистого графита. Его используют в реакторах атомных станций. Обладает дорогостоящий элемент и обеззараживающими свойствами, к примеру, очищает воду.
Но, применяют родий только там, где ему нет более дешевой и распространенной альтернативы. Каждый год несколько сотен килограммов металла тратят на производство азотной кислоты. Без сеток из родия с платиной вещество не получить. Металлическая основа служит катализатором при химической реакции.
Без металла родия не обходится производство посуды для химических лабораторий. Драгоценный элемент не вступает в реакцию, практически ни с какими элементами. В колбах и пробирках из родия можно смешивать любые вещества.
Без металла, размещенного под 45-ым номером в , невозможно измерить высокие температуры. Родий настолько устойчив к жару, что используется для производства термопар. Это датчики температуры из двух соединенных проводников. Детали из родия способны зафиксировать, не оплавившись при этом, температуру в 1800 градусов Цельсия.
45-ый элемент нужен при изготовлении выхлопных систем автомобилей. В них металл выступает в роли катализатора. Родием покрывают зеркала измерительной техники. Редкий элемент чуть уступает по отражающим свойствам , зато, устойчив к газам, способным вызвать коррозию элементов.
Из драгоценного вещества и фильтры жидкокристаллических мониторов. Потребность в них растет с каждым годом. Требуется все больше и больше родия на эту отрасль промышленности. Есть драгоценные минералы, которых в искусственных условиях растут только на фильтрах из сплава платины и родия.
Покрытия из металла №45 необходимы некоторым драгоценным украшениям. Пленка редкого металла делает изделия сверкающими. Родий отражает 80% лучей видимого спектра. Украшения с родием не теряют блеска долгие годы. Кстати, холодное сияние родия отлично подчеркивает переливы бриллиантов и фианитов. Редким металлом стараются покрывать .
В нем часто содержится , который у 20% людей вызывает аллергию, покраснение и зуд кожи. Напыление родия не дает опасному металлу контактировать с телом. К тому же, изделия с элементом №45 не царапаются, не окисляются, устойчивы к температурам. Изделия с редким металлом называют родированными.
И все же, по возможности ювелиры стараются заменить родий другими драгоценными металлами, к примеру . Он немного уступает по характеристикам элементу №45, но более доступен. Геологи оценивают мировые запасы родия всего в несколько тонн. Каждый год человечество расходует примерно полтонны.
Месторождения и добыча родия
Раньше, основные залежи находились в России. На Урале были найдены внушительные запасы самородной платины. Но, теперь, их уже разработали. Сегодня по добыче и запасам родия лидирует Мексика. За ней следуют Южная Африка и Колумбия. Есть содержание драгоценного металла в золотых песках США. Остальные страны довольствуются крохами.
Роза – царица цветов, а родий , судя по всему, — царь металлов. Название элемента в переводе с древнегреческого означает именно «роза». Правда, когда редкий металл называли, ему еще не нашли применение, поэтому и не подозревали о важности его персоны. Имя родий получил благодаря цвету своих типичных соединений, — они красные, как и розы.
Лишится данного металла, человечество не может. Поэтому, разрабатывают технологию добычи родия из радиоактивных отходов. Металл №45 накапливается в них. На тонну осколков приходится до 180-ти граммов элемента.
Атомная энергетика так развита, что добыча родия из отходов ее производство по объемам должно превысить количество металла, извлекаемое из руд земной коры. Физики так же трудятся над схемами новых реакторов, в которых будет накапливаться еще больше металла №45.
Можно потерять весь родий, если растворить его сплав с в соляной кислоте, а после, отфильтровать. Реакция даст осадок родия , называемый мелкодисперсным. Он взрывается на воздухе.
Так что, разом пропадут и запасы царя драгоценных металлов и, пожалуй, земли, окружающие точку взрыва. Мелкодисперсное состояние металла единственное, в котором он не устойчив. Компактный элемент №45, как уже говорилось, не реагирует ни на какие «раздражители».
Для придания серебряному изделию необычного блеска, «сверкания» и дополнительной защиты, его покрывают родием – металлом платиновой группы. Такие изделия выбирают люди предпочитающие оригинальность в украшениях. Серебряные изделия с родиевым покрытием хорошо смотрятся с фианитами и бриллиантами.
Наносится родий на серебро гальваническим методом, то есть раствор родия тончайшим слоем покрывает металл, осаждаясь на него под воздействием электрических зарядов. Для создания такого покрытия используется специальное оборудование. Желательно покрывать изделие родированым слоем сразу же после покупки, так как ровный и гладкий металл родий покроет ровно и аккуратно. Если вы хотите узнать, как ухаживать за родированным серебром , то посетите сайт womanclub.in.ua.
Родиевое серебро и его плюсы
Положительные свойства родиевого покрытия:
- защита ювелирного изделия от внешнего воздействия: сухого, холодного воздуха, жары;
- работая, нет потребности снимать кольцо с родированым покрытием, так как оцарапывания и порезы ему не страшны;
- серебро само по себе – это мягкий металл, но родон придает ему твердость, потому погнуться или сломаться оно уже не сможет при механических воздействиях;
- свойственные серебру желтоватые и зеленоватые пятна также не будут проявляться на поверхности, а грязь отталкиваться, что делает ненужной частую чистку изделия;
- немаловажно и то, что родиевым слоем можно покрыть металл невысокой пробы, так как его все равно не будет видно;
- родий не окисляется, не боится щелочных сред, не ржавеет.
Родий внешне схож с серебром: имеет такой же белый цвет, потому не всегда можно распознать: начищенное ли это серебро или родиевое покрытие.
Родий — ценный металл, не часто встречающийся в природе. Он не подвержен окислению, потому разработка породы, которая вмещает родий, не требует особых условий. Родий пластичен, легко раскатывается в тончайший пласт, но сложен в обработке. Хорошо сплавляется с другими металлами и самостоятельно. Так, из родиевого порошка легко можно создать изделие любой формы, расплавив его в пламени.
Недостатки покрытия из родия
Родиевое покрытие имеет и свои недостатки:
- природный цвет серебра исчезает под слоем родия и любители серебряных изделий не слишком этому рады;
- серебро не приспособлено к родированию, потому стоимость изделия значительно возрастает;
- если украшение погнется или поломается, то паять его будет невозможно, так как родий не терпит пайки, он растрескивается и темнеет. В этом случае защитный слой снимается, изделие ремонтируется и заново покрывается родием.
Родий — это прочный металл, но при покрытии серебряных украшений он может стираться с течением времени. Потому изделие покрытое родием требует особо бережного отношения. До тех пока родиевое покрытие целостное, ювелирное изделие лишь изредка протирается мягкой бархатной тканью. Когда поверхностный слой начнет истираться, то специалисты в мастерской уберут предыдущее покрытие и нанесут свежий слой родия. В этом состоит и приятная особенность родиевого покрытия, что весь срок эксплуатации серебряное изделие будет как новое.