Використання

Родій - один із самих дорогих металів, проте попит на нього випереджає виробництво. Природно, що в такій ситуації родій надходить лише туди, де його не можна замінити ніякими іншими металами.

Найважливіший споживач родію - хімічна та скляна промисловість.Сплави платини з 1... 3% родію йдуть на виготовлення лабораторної хімічного посуду, від якої потрібні висока хімічна і термічна стійкість і здатність не міняти свою вагу навіть при тривалому прожарюванні. Такий посудом користуються при найбільш відповідальних і точних аналітичних дослідженнях.

Стабільність термоелектричних властивостей і велика тугоплавкість давно зробили родій виключно важливим матеріалом для термопар в техніці вимірювання високих температур. Наприклад, термопара з платинородієвий дроту (1... 40% Rh) дозволяє вимірювати температуру до 1800 ° C.

Поверхня родію володіє високою відбивною здатністю (80%) для видимої частини спектру. Відбивна здатність родію менше, ніж у срібла (95%), але зате його стійкість до дії кородуючих газів і високих температур набагато більше. Родіровані поверхні не тьмяніють навіть в атмосфері вольтової дуги. Тому родієм покривають рефлектори прожекторів і технічні дзеркала прецизійних вимірювальних інструментів самого різного призначення. Особливий блиск і красу родієвим покриття надають ювелірним виробам. Однак більша технічна цінність родію, трудність його отримання і убогість його запасів у природі обмежують використання цього металу для виготовлення предметів розкоші.

ОСМІЙ

Властивості
Щільність 22,61 г/см3, tпл. близько 3027 ° C. Осмій - білий метал з сірувато-блакитним відтінком. Це найважчий з усіх металів та один із самих твердих. Тим не менш осмієву губку можна розтерти в порошок, оскільки він крихкий. Плавиться осмій при температурі близько 3000 ° C, а температура його кипіння до цих пір точно не визначена. Вважають, що вона лежить десь близько 5500 ° C.
Велика твердість осмію, мабуть, те з його фізичних властивостей, яке використовують найширше. Осмій вводять до складу твердих сплавів, що володіють найвищою зносостійкістю. У дорогих авторучок напайку на кінчик пера роблять із сплавів осмію з іншими платиновими металами або з вольфрамом і кобальтом. З подібних же сплавів роблять невеликі деталі точних вимірювальних приладів, схильні до зносу. Невеликі - тому що осмій мало поширений (5 • 10-6% ваги земної кори), розсіяний і дорогий. Цим же пояснюється обмежене застосування осмію в промисловості. Він іде лише туди, де при малих витратах металу можна отримати великий ефект. Наприклад, в хімічну промисловість, яка намагається використовувати осмій як каталізатор. У реакціях гідрогенізації органічних речовин осмієва каталізатори навіть ефективніше платинових.

Кілька слів про становище осмію серед інших платинових металів. Зовні він мало від них відрізняється, але саме у осмію найвищі температури плавлення і кипіння серед всіх металів цієї групи, саме він найбільш важкий. Його ж можна вважати найменш «благородним» з платиноїдів, оскільки киснем повітря він окислюється вже при кімнатній температурі. А ще осмій - найдорожчий з усіх платинових металів. Якщо в 1966 р. платина цінувалася на світовому ринку в 4,3 рази дорожче, ніж золото, а іридій - в 5,3, то аналогічний коефіцієнт для осмію дорівнював 7,5.
Як і інші платинові метали, осмій - хороший комплексоутворювач, і хімія сполук осмію не менш різноманітна, ніж, скажімо, хімія паладію або рутенію.

Отримання осмію

Самородний осмій в природі не знайдений. Він завжди пов'язаний в мінералах з іншим металом платинової групи - іридієм. Існує ціла група мінералів осмистого іридію. Найпоширеніший з них - невьянськит, природний сплав цих двох металів. Іридію в ньому більше, тому невьянськит часто називають просто осмістий іридієм. Зате інший мінерал - сисертськит - називають ірідистим осміем - в ньому більше осмію. Обидва ці мінерали - важкі, з металевим блиском, і це не дивно - такий їхній склад. І само собою зрозуміло, всі мінерали групи осмистого іридію дуже рідкісні.
Природно, що видобувають осмій спільно з платиною, але афінаж осмію істотно відрізняється від способів виділення інших платинових металів. Всіх їх, крім рутенію, осаджують з розчинів, осмій ж отримують відгоном. Але перш ніж відганяти OsO4, потрібно відокремити від платини осмістий іридій, а потім розділити іридій і осмій.
Коли платину розчиняють в царській горілці, мінерали групи осмистого іридію залишаються в осаді: навіть цей з усіх розчинників розчинник не може здолати цей стійкий природний сплав. Щоб перевести їх у розчин, осад сплавляють з восьмиразовою кількістю цинку - цей сплав порівняно просто перетворити в порошок. Осад промивають, фільтрують, а потім прожарюють у відновлювальному полум'я. Так отримують поки ще не чистий губчастий осмій.
Потім його очищають, обробляючи кислотами (HF і HCl), і довосстанавлівают в електропечі в струмені водню. Після охолодження отримують метал чистотою до 99,9%.
Така класична схема отримання осмію - металу, який застосовують поки вкрай обмежено, металу дуже дорогого, але досить корисного.

Застосування
Одне з головних достоїнств осмію - його дуже висока твердість; в цьому з ним можуть конкурувати деякі метали. Ось чому при створенні сплавів з найвищою зносостійкістю до їх складу вводять осмій. Авторучки із золотим пером - не рідкість. Без перебільшення можна сказати, що перу, "броньованого" осміем, зносу немає.
Виняткова твердість, хороша корозійна стійкість, високий опір зношування, відсутність магнітних властивостей роблять осмірідій прекрасним матеріалом для вістря компасної стрілки, осей і опор найточніших вимірювальних приладів і годинникових механізмів. З нього виготовляють ріжучі кромки хірургічних інструментів, різців для художньої обробки слонової кістки.
Поряд з твердістю, відомо ще одне достоїнство осмію - тугоплавкість.
По температурі плавлення (близько 3000 еС) він перевершив не тільки своїх благородних побратимів - платиноїдів, але й переважну більшість інших металів.

Дата добавления: 2015-07-26