Rhodium

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Rhodium
RuthéniumRhodiumPalladium
Co
   
 
45
Rh
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
Rh
Ir
Tableau completTableau étendu
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 142 ± 7 pm [3]
Configuration électronique [Kr] 4d8 5s1
Électrons par niveau d’énergie 2, 8, 18, 16 et 1
État(s) d’oxydation 2, 3 et 4
Oxyde Amphotère
Structure cristalline Cubique à faces centrées
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



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 valait 10 fois moins en 2004. En novembre 2008, son prix a reculé à 1 600 dollars l'once puis regrimpé à 2 600 dollars l'once en janvier 2010. La demande est soutenue par la forte croissance du marché automobile, en raison de la nécessité de ce produit dans le respect des normes environnementales : les métaux du groupe du platine sont indispensables au fonctionnement des pots d'échappement de l'industrie automobile, responsable de 90 % de la consommation. Selon le type de motorisation et de carburant, des quantités diverses de ces métaux du groupe du platine seront utilisées, en particulier le platine, le palladium et le rhodium. 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 métaux du groupe du 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[modifier | modifier le code]

Rhodium feuille et fil
Rhodium

Les catalyseurs pour voitures à essence contiennent souvent un alliage de platine, de palladium 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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Article connexe[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  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 », Dalton Transactions,‎ 2008, p. 2832 - 2838 (DOI 10.1039/b801115j)
  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