Rhodium ist das seltenste und teuerste Edelmetall der Erde

Dec 15 2021
Rhodium wurde in den frühen 1800er Jahren aus einem Stück geschmuggeltem Platinerz entdeckt und ist heute das wertvollste Edelmetall der Welt, das hauptsächlich dazu verwendet wird, die Autoemissionen in Schach zu halten.
Obwohl Rhodium in seiner reinen, massiven Form selten als Schmuck zu sehen ist, wurde dieser Ring als Ehering aus massivem, unlegiertem Rhodium gefertigt. Paul Kiesow/Wikimedia Commons (CC By SA 4.0)

Am Heiligabend des Jahres 1800 packten der englische Wissenschaftler William Hyde Wollaston und sein Kollege Smithson Tennant ein Geschenk aus – für sich selbst. Es war ein Stück fast reines Platinerz, das heimlich gekauft und aus der spanischen Kolonie Nueva Granada in Südamerika (dem heutigen Kolumbien) für 795 £ (1.051,99 $ im Jahr 1800 – heute 23.206,23 $ wert ) gekauft und geschmuggelt wurde.

Das Paar hatte große Hoffnungen in dieses einzelne Stück Stein. Wollaston glaubte, er könne einen neuen chemischen Prozess entwickeln , der aus dem festen Erz formbares Platin machen würde . Wollaston ahnte nicht, dass sein Weihnachtserz das Geschenk war, das er immer wieder geben würde. Ihre Probe hatte ihre eigenen Geheimnisse verborgen – ein neues, seltenes Metall , das der Wissenschaft bis dahin noch nie bekannt war, ist heute das wertvollste und edelste Metall der Welt, Rhodium, ein chemisches Element mit dem Symbol Rh und der Ordnungszahl 45.

Eine unerwartete Entdeckung

Mit seinem Stück geschmuggeltem Platinerz tat Wollaston in wenigen Jahren, was frühere Wissenschaftler nicht konnten. Er erreichte einen chemischen Prozess, der Platin isolierte und formbar machte.

Als der Wissenschaftler das Platinerz in seinem Gartenlabor im Hinterhof auflöste, produzierte er sowohl lösliche als auch unlösliche Rückstände. Nach dem Ausfällen der löslichen Lösung bemerkte er, dass rötliche Salze zurückblieben. Rote Salze sind nicht typisch für Platin, und Wollaston vermutete, dass etwas anderes in der Probe vorhanden war. In den Jahren 1803 und 1804 gab Wollaston bekannt, dass er mit der Probe von Platinerz zwei weitere Edelmetalle entdeckt hatte. Einen nannte er Palladium und den anderen Rhodium.

William Hyde Wollaston (1766-1828) war ein Pionier der Pulvermetallurgie, der Rhodium und Palladium entdeckte. Diese Auswahl an Gegenständen umfasst Wollastons Rechenschieber für chemische Äquivalente und Proben von Platin, Palladium und Rhodium mit Metallformen, die zur Herstellung von Drähten verwendet werden.

Was ist Rhodium?

Wollaston nannte das neue Metall Rhodium, das seine Wurzeln im griechischen Wort für Rose hat, „Rhodon“, wegen der rötlichen Salze, die im Königswasser gelöst waren ( Königswasser ist eine gelb-orange rauchende Flüssigkeit, die von Alchemisten so genannt wird, weil sie sich auflösen kann die Edelmetalle Gold und Platin). „Rhodium gehört zur Gruppe der Platinmetalle, die als eines der Edelmetalle gilt“, sagt Shaun Peterson, Leiter des Gemological Institute of America (GIA) für Forschung und Entwicklung in der Schmuckherstellung.

Platingruppenmetalle , PGMs , umfassen Rhodium, Platin, Palladium (entdeckt von Wollaston nur ein Jahr vor seiner Entdeckung von Rhodium), Ruthenium, Iridium und Osmium. Sie haben ähnliche Eigenschaften und kommen in der Natur am häufigsten zusammen vor. Sie sind wie Gold und Silber Edelmetalle. "Einige der wichtigsten Eigenschaften, die Edelmetalle gemeinsam haben, sind Anziehungskraft, Bearbeitbarkeit, Haltbarkeit und Seltenheit", bemerkt Peterson.

Rhodium ist ein ultraglänzendes, korrosionsbeständiges Metall, das in vielen Branchen nützlich geworden ist, darunter in der Automobil-, Schmuck-, Chemie- und Elektroindustrie. Laut Peterson ist es die Knappheit und Verwendung von Rhodium, die es so wertvoll macht. „Die Seltenheit von Rhodium und die große weltweite Nachfrage aufgrund der Verwendung im Automobilbau lassen den Preis erheblich steigen“, sagt Peterson. Neue Vorschriften für sauberere Emissionen in der Automobilindustrie, insbesondere in China und Europa, sind höchstwahrscheinlich für den Preisanstieg verantwortlich .

Heute liegt der Preis für Rhodium bei 14.000 $ pro Unze. Vergleichen Sie das mit Platin bei 959 $/Unze, Palladium bei 1.866 $/Unze oder Gold bei 1.783 $/Unze.

Wenn es gefunden wird, wird es nie in seiner reinen Form gefunden. Vielmehr wird es fast immer als winziges Nebenprodukt der Platin-, Kupfer- und Nickelraffination gesammelt. Wenn Sie auf die Suche nach Rhodium gehen möchten, nehmen Sie besser ein Flugzeug nach Südafrika , dem größten Rhodiumproduzenten durch die massiven Platinminen des Landes. Man findet es auch im Flusssand Nord- und Südamerikas oder in den Kupfer-Nickel-Erzen in Ontario, Kanada.

Im Allgemeinen ist Rhodium nicht schädlich (es sei denn, Sie sind Juwelier)

Seit den 1930er Jahren wird Rhodium als Nebenprodukt von Platin abgebaut, nachdem im Transvaal in Südafrika große Sedimente von Platinerz gefunden wurden. Seit dieser Zeit gab es nie konkrete Beweise für eine Schädigung des Menschen, zumal es höchst unwahrscheinlich ist, dass ein Mensch in direkten Kontakt mit einer erheblichen Menge Rhodium kommt.

Das chemische Element Rhodium nach der Verarbeitung als Pulver, als gepresster Zylinder und als umgeschmolzenes Pellet.

Tests an Pflanzen zeigen, dass Rhodium das am wenigsten toxische Mitglied der PGMs ist, aber weil es so selten ist, wurden keine Tests an Menschen durchgeführt. Beim Einatmen kann Rhodium jedoch gefährlich sein, sagt Peterson, insbesondere bei der Schmuckherstellung. „Während des [Rhodium]-Plattierungsprozesses entstehen Dämpfe, die schädlich sein können. Aufgrund dieses Gesundheitsrisikos werden beim Plattieren von Schmuck Sicherheitsmethoden angewendet, um das Einatmen zu vermeiden.“

Rhodium hält unseren Luftreiniger und Schmuck heller

Was haben Sie, Autos, Schmuck und Kaugummi gemeinsam? Es stellt sich heraus, ein bisschen Rhodium.

80 Prozent des verfügbaren Rhodiums werden in Autokatalysatoren zur Abgasreinigung verwendet. Rhodium ist einzigartig darin, Stickoxidmoleküle – auch bekannt als NOx-Emissionen – abzubauen, das bräunliche, giftige Gas, das von mit fossilen Brennstoffen betriebenen Autos, Lastwagen, Booten, Kraftwerken und Turbinen sowie vielen anderen Übeltätern abgegeben wird. Obwohl die Auswirkungen von NOx- Emissionen irreparable Schäden an unserem Körper und Ozon verursachen, wäre es ohne Rhodium viel schlimmer.

Rhodium ist ein wesentlicher Katalysator für Salpetersäure-, Essigsäure- oder Wasserstoffreaktionen. Es ist auch ein Katalysator für die Herstellung von Menthol, dem Minzgeschmack in Kaugummi. Da es korrosionsbeständig ist und elektrischen Strom leicht leitet, wird es als Beschichtung für optische Fasern und optische Spiegel, Scheinwerferreflektoren und elektrische Materialien verwendet.

Menschen begegnen Rhodium am ehesten direkt in glänzendem Schmuck. „Juweliere suchen nach Rhodium, um es im Schmuckherstellungsprozess zu verwenden, weil es eine helle, silbrig-weiße Farbe hat und sehr hart ist, was dazu beitragen kann, den Schmuck kratz- und korrosionsbeständiger zu machen“, sagt Peterson. "Es ist auch hypoallergen, was Menschen helfen kann, die möglicherweise gegen bestimmte Schmuckmetalllegierungen allergisch sind." Es enthält keine Spur von Nickel, sodass selbst die empfindlichsten Schmuckträger sicher sein können, dass ihr Handgelenk mit einem rhodinierten Armband sicher ist.

Es ist nicht das einfachste Metall, mit dem man arbeiten kann

Rhodium ist extrem hart und hat einen sehr hohen Schmelzpunkt von 3.595 Grad F oder 2.035 Grad C, was es für Juweliere zu einem schwierig zu handhabenden Metall macht. „Rhodium allein ist zu hart für die allgemeine Schmuckherstellung“, sagt Peterson. "Die häufigste Verwendung für Rhodium ist die Beschichtung über anderen Metalllegierungen, entweder zum Schutz vor Allergien oder zur Verbesserung der Farbe des Schmuckstücks." Sein Glanz, sein Glanz und seine Haltbarkeit sind eindeutige Vorteile dieses seltenen Metalls, aber weil es so schwer zu bearbeiten ist, ist seine Beschichtung dünn und nutzt sich schnell ab.

„Der Nachteil“, sagt Peterson, „ist, dass die Rhodinierung nur eine dünne Schicht ist, die Schmuck überzieht. Schmuckhersteller bevorzugen es, Rhodium für Stücke zu verwenden, die weniger Reibung und Verschleiß erfahren, wie Ohrringe oder Halsketten, und sie empfehlen, die Stücke alle ein bis zwei Jahre zu erneuern. Da Sie so wenig Rhodium benötigen, um ein Schmuckstück zu plattieren, ist es relativ erschwinglich. Sie können rhodinierten Schmuck online zwischen 300 und 5.000 $ finden, aber der Preisunterschied hat mehr mit dem Designer, dem unedlen Metall und der Einbeziehung von Edelsteinen zu tun , mehr als mit dem Rhodium selbst.

Dank Wollastons Entdeckung von Rhodium vor mehr als 200 Jahren können wir das edelste und teuerste Metall unseres Planeten tragen und fahren.

Nun, das ist interessant

In den unlöslichen Materialien, die nach dem Auflösen des Platinerzes zurückblieben, entdeckte Wollastons weniger berühmter Partner, Smithson Tennant, zwei weitere PGMs , Osmium und Iridium.