Rhodium (Rh): Eigenschaften, Reaktivität und Verarbeitung des Platinnebenmetalls
Rhodium (Rh) ist ein silberweißes, hartes Edelmetall aus der Gruppe der leichten Platinmetalle (Dichte ca. 12,4 g/cm³). In kompakter Form ist es gegen Säuren beständig (wie Iridium), löst sich jedoch feinverteilt in Königswasser und konzentrierter Schwefelsäure. Bei hohen Oberflächentemperaturen reagiert es mit Sauerstoff (im Gegensatz zu Ruthenium und Osmium, die flüchtige Oxide bilden). Die Verarbeitbarkeit hängt entscheidend vom Reinheitsgrad ab: Reines Rhodium kann im Rotglühen geschmiedet, gewalzt und gezogen werden. Es zeichnet sich durch hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit aus.
Anwendungen: Rhodium hat neben Platin und Palladium die größte praktische Bedeutung unter den Platinmetallen. In Autoabgaskatalysatoren werden hauptsächlich Pt/Rh- oder Pt/Pd-Systeme eingesetzt. Weiterhin findet Rhodium Verwendung in chemischem und elektrochemischem Apparatebau (Tiegel für Einkristallzucht für Optik und Lasertechnik), für Spinnereidüsen und Thermoelemente (Pt/Rh). Rhodium-Schichten überzeugen durch besonders hohe Härte, mechanische und chemische Beständigkeit sowie hohe Reflektivität (z. B. zum Versilbern). Zudem dient Rh als Kontaktmaterial, für Heizwendeln und Spiegel. Rhodium ist ausreichend duktil, korrosionsbeständig, oxidationsbeständig bis 800 °C, abriebfest, bedingt zerspanbar, galvanisch abscheidbar und aus der Gasphase abtrennbar.
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft |
Temperatur |
Wert |
| Dichte |
20,0 °C |
12,4 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft |
Temperatur |
Wert |
| Elastizitätsmodul |
-190,0 °C |
405 GPa |
| Elastizitätsmodul |
20,0 °C |
380 – 386 GPa |
| Elastizitätsmodul |
200,0 °C |
368 GPa |
| Elastizitätsmodul |
400,0 °C |
346 GPa |
| Elastizitätsmodul |
500,0 °C |
336 GPa |
| Elastizitätsmodul |
600,0 °C |
325 GPa |
| Elastizitätsmodul |
700,0 °C |
315 GPa |
| Elastizitätsmodul |
800,0 °C |
304 GPa |
| Elastizitätsmodul |
900,0 °C |
291 GPa |
| Härte (Vickers) |
20,0 °C |
410 HV |
| Poisson-Zahl |
20,0 °C |
0,26 |
| Schubmodul |
20,0 °C |
150 – 153 GPa |
| Zugfestigkeit |
20,0 °C |
1925 MPa |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft |
Temperatur |
Wert |
Bemerkung |
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
50,0 °C |
8·10⁻⁶ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
100,0 °C |
8,5·10⁻⁶ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
200,0 °C |
9·10⁻⁶ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
300,0 °C |
9,3·10⁻⁶ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
400,0 °C |
9,6·10⁻⁶ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
500,0 °C |
9,8·10⁻⁶ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
600,0 °C |
1·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
700,0 °C |
1,01·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
800,0 °C |
1,03·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
900,0 °C |
1,05·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
1000,0 °C |
1,08·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
1100,0 °C |
1,1·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
1200,0 °C |
1,13·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
1300,0 °C |
1,15·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
1400,0 °C |
1,18·10⁻⁵ 1/K |
|
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
1500,0 °C |
1,21·10⁻⁵ 1/K |
|
| Schmelzpunkt |
– |
1963 °C |
Typisch für Rhodium |
| Spezifische Wärmekapazität |
23,0 °C |
254 J/(kg·K) |
Typisch für Rhodium |
| Wärmeleitfähigkeit |
-173,0 °C |
185 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
-73,0 °C |
156 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
20,0 °C |
88 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
127,0 °C |
145 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
327,0 °C |
135 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
527,0 °C |
126 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
727,0 °C |
121 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
927,0 °C |
118 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
1127,0 °C |
115 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
1327,0 °C |
109 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
1527,0 °C |
106 W/(m·K) |
|
| Wärmeleitfähigkeit |
1727,0 °C |
104 W/(m·K) |
|
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft |
Temperatur |
Wert |
| Elektrische Leitfähigkeit |
20,0 °C |
2,33·10⁷ S/m |
| Elektrischer Widerstand |
20,0 °C |
4,3·10⁻⁸ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung
| Element |
Gehalt |
| Rhodium |
99,9 % |
