Rhodium : de quel type de métal s'agit-il, ses qualités, ses propriétés et ses caractéristiques

Le rhodium est une substance simple, un métal de transition solide, ce qui signifie que ses niveaux d'énergie électronique disponibles sont occupés de telle sorte que la bande d possède le plus petit nombre d'électrons possible, soit 10 par atome. De couleur blanc argenté, il appartient au groupe du platine, un métal noble.

Le rhodium est un élément mineur du huitième groupe de la cinquième période du tableau de Mendeleïev. Ce métal a été découvert relativement récemment, en 1803, par William Wollaston, dans une mine alors qu'il exploitait du platine natif. Le rhodium est un élément très rare et dispersé ; son abondance est assez élevée dans les roches ignées ultramafiques. Il n'existe pas de minéral terrestre distinct. On le trouve dans les sables aurifères d'Amérique du Sud, ainsi que dans les minerais de platine et de nickel, qui y sont présents sous forme de composé unique.

Propriétés du rhodium

Le rhodium possède d'excellentes propriétés pour un métal aux applications variées. Parmi ses propriétés physiques, il présente une forte réflectivité du rayonnement électromagnétique visible, ce qui lui permet d'être utilisé pour fabriquer des miroirs dits « de surface ». Sa densité est de 12,41 g/cm³. Grâce à sa forte densité, il présente un point de fusion élevé de 2239 K et un point d'ébullition de 4000 K.

Par ses propriétés chimiques, le rhodium, un métal noble, surpasse largement le platine. Le rhodium métallique se dissout dans l'eau régale à ébullition, dans l'acide sulfurique concentré suffisamment chauffé et dans un mélange d'acide sulfurique et de peroxyde d'hydrogène. Le rhodium est chimiquement très stable. Sa réaction avec les non-métaux se produit à la chaleur rouge. L'oxydation lente du rhodium finement broyé se produit à des températures supérieures à 6 000 °C. La réaction avec l'acide sulfurique concentré se produit par chauffage lent et avec une solution d'hydrogène et d'hypochlorite de sodium.

Le rhodium métallique, ses propriétés, ses caractéristiques et sa composition

Le rhodium métallique est un excellent catalyseur, par exemple dans les pots catalytiques des systèmes d'échappement automobiles. Un alliage rhodium-platine est également un excellent catalyseur pour la production d'acide nitrique par oxydation de l'ammoniac avec l'air.

Le rhodium est un excellent matériau de structure, utilisé avec succès dans la production de verre. L'alliage platine-rhodium est notamment utilisé comme filière pour les filaments de verre des écrans à cristaux liquides. Le rhodium métallique sert à produire des miroirs soumis à des températures élevées pour les systèmes laser de forte puissance. Les creusets en alliage platine-rhodium servent à la fabrication de certaines pierres précieuses et de cristaux électro-optiques. Sa grande résistance à l'érosion électrique permet son utilisation comme matériau de contact (connecteurs, contacts glissants).

Le rhodium joue un rôle essentiel dans l'industrie nucléaire, où il est utilisé pour fabriquer des détecteurs mesurant le flux neutronique. Il est également très esthétique en joaillerie. Son éclat blanc froid s'harmonise avec les diamants, les zircones cubiques et autres pierres précieuses. Il est également un précieux élément d'alliage, durcissant les alliages, réduisant l'usure et leur conférant un éclat brillant. L'importance du rhodium est considérable dans de nombreux domaines.