Saiba o que é o Ródio?

Ródio
Rutênio ← Ródio → Paládio Co 45 Rh ↑ Rh ↓ Ir Tabela completa • Tabela estendida
Aparência
branco prateado metálico O Ródio em três diferentes formas: 1g em pó, 1g em cilindro, 1g soldado refundido.
Informações gerais
Nome, símbolo, número	Ródio, Rh, 45
Série química	Metal de transição
Grupo, período, bloco	9B, 5, d
Densidade, dureza	12450 kg/m3, 6,0
Número CAS	7440-16-6
Propriedade atómicas
Massa atômica	102,90550 u
Raio atómico (calculado)	134 pm
Raio covalente	142±7 pm
Configuração electrónica	[Kr] 5s1 4d8
Elétrons (por nível de energia)	2, 8, 18, 16, 1 (ver imagem)
Estado(s) de oxidação	6, 5, 4, 3, 2, 1, -1 (óxido anfótero)
Estrutura cristalina	cúbico de faces centradas
Propriedades físicas
Estado da matéria	sólido
Ponto de fusão	2237 K
Ponto de ebulição	3968 K
Entalpia de fusão	21,5 kJ/mol
Entalpia de vaporização	493 kJ/mol
Pressão de vapor	1 Pa a 2288 K
Velocidade do som	4700 m/s a 20 °C
Diversos
Eletronegatividade (Pauling)	2,28
Calor específico	242 J/(kg·K)
Condutividade térmica	150 W/(m·K)
1º Potencial de ionização	719,7 kJ/mol
2º Potencial de ionização	1740 kJ/mol
3º Potencial de ionização	2997 kJ/mol
Isótopos mais estáveis
iso AN Meia-vida MD Ed PD MeV 99Rh sintético 16,1 d ε γ - 0,089 0,353 0,528 99Ru - 101mRh sintético 4,34 d ε IT γ - 0,157 0,306 0,545 101Ru 101Rh - 101Rh sintético 3,3 a ε γ - 0,127 0,198 0,325 101Ru - 102mRh sintético 2,9 a ε γ - 0,475 0,631 0,697 1,046 102Ru - 102Rh sintético 207 d ε β+ β− γ - 0,826 1,301 1,151 0,475 0,628 102Ru 102Ru 102Pd - 103Rh 100% estável com 58 neutrões 105Rh sintético 35,36 h β− γ 0,247 0,260 0,566 0,306 0,318 105Pd -
Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.
v • e

O ródio é um elemento
químico de símbolo Rh de número atômico 45 (45 prótons e 45 elétrons) e de massa atómica igual a massa atómica igual a 102,9 u. À temperatura ambiente, o ródio encontra-se no estado sólido.

Está situado no grupo 9 ( 8 B ) da Classificação Periódica dos Elementos. É um metal de transição, pouco abundante, do grupo da platina. É encontrado normalmente em minas de platina e é empregado como catalisador e em ligas de alta resistência com a platina. Foi descoberto em 1803 por William Hyde Wollaston.

Características principais

O ródio é um metal dúctil de coloração branco prateado, sendo um ótimo refletor de luz. Não é atacado pelos ácidos , porém dissolve-se em água regia ou ácido sulfúrico ( H2SO4 ) concentrado e aquecido quando finalmente dividido. O ródio apresenta um ponto de fusão maior que a platina e uma densidade menor.

Seus estados de oxidação mais comuns são +2, +3, 0 e -1.

Aplicações

A principal aplicação deste elemento é como agente ligante para endurecer platina e paládio. Estas ligas são usadas em bobinas de fornos, buchas para a fabricação da fibra de vidro, componentes de termopares para elevadas temperaturas, eletrodos de ignição ( velas ) para aeronaves , e cadinhos para laboratório.

Outros usos:

Como material de contato elétrico ( conectores ) devido a sua baixa resistência elétrica e elevada resistência a corrosão.
Revestimentos de ródio metálico , obtidas por eletrodeposição ou evaporação, devido a elevada dureza e reflexão óptica são utilizados para a produção de instrumentos ópticos.
Este metal encontra uso para a produção de jóias e objetos de decoração.
Também é utilizado em numerosos processos industriais como catalisador, como catalisador automotivo (conversor catalítico), e na carbonilação do metanol para a formação do ácido acético.

História

Ródio (do grego rhodon que significa "rosa") foi descoberto em 1803 por William Hyde Wollaston logo após a descoberta do paládio. Wollaston verificou a existência do elemento ródio, na Inglaterra, num minério não refinado de platina provavelmente proveniente da América do Sul.

O procedimento adotado por Wollaston foi dissolver o minério em água régia, neutralizando o ácido com hidróxido de sódio ( NaOH ). Precipitou a platina adicionando cloreto de amônio , NH4Cl, como cloroplatinato de amônio. O elemento paládio foi removido como cianeto de paládio após tratar a solução com cianeto de mercúrio. O material remanescente foi uma substância vermelha com cloreto de ródio, do qual isolou o ródio por redução com hidrogênio gasoso.

Ocorrência

A extração industrial do ródio é complexa porque nos minérios é encontrado misturado com outros metais, tais como paládio, prata, platina e ouro. É encontrado em minérios de platina, e é obtido livre como metal inerte e branco de difícil fusão. As principais fontes deste elemento estão situadas nas areias dos rios dos montes Urais, na América do Norte e do Sul e também nas minas de cobre - sulfeto de níquel na região de Sudbury ( Ontário ). Apesar da quantidade em Sudbary seja muito pequena, a grande quantidade de níquel extraída torna rentável a obtenção do ródio como subproduto. Devido as pequenas quantidades de minérios de ródio a produção mundial é de apenas 7 a 8 toneladas anuais.

É também possível extrair o ródio de combustível nuclear queimado, que contem alguns por centos deste metal. Os radioisótopos obtidos apresentam períodos de meia-vida de até 45 dias. Portanto, a venda do material com esta origem deve ser cuidadosa somente após verificação da não ocorrência de contaminações radioativas.

Isótopos

O ródio apresenta um único isótopo natural: Rh-103. Os radioisótopos mais estáveis são Rh-101 com meia-vida de 3,3 anos, Rh-102 com uma meia-vida de 207 dias, e o Rh-99 com uma meia-vida de 16,1 dias. Outros vinte radioisótopos foram caracterizados com massas atômicas que variam de 92,926 uma ( Rh-93 ) até 116,925 uma ( Rh-117 ). A maioria destes apresentam períodos de meia-vida com menos de uma hora, exceto Rh-100 ( 20,8 horas ) e Rh-105 ( 35,36 horas ). Há também numerosos metaestáveis, sendo os mais estáveis o Rhm-102 ( 0.141 MeV ) com uma meia-vida de aproximadamente 2,9 anos e o Rhm-101 ( 0.157 MeV ) com uma meia-vida de 4,34 dias.

O principal modo de decaimento daqueles que apresentam massas abaixo do isótopo natural estável , Rh-103, é a captura eletrônica , e aqueles com massas maiores é a emissão beta. O principal produto do decaimento antes do Rh-103 é o rutênio e depois deste o paládio.

Ródio em joalharia

O banho de ródio fornece uma camada de proteção à prata e jóias de ouro branco. Tal revestimento serve para ajudar a prevenir o aparecimento de manchas e arranhões nas jóias. Um revestimento de ródio, no entanto, não é insensível aos efeitos do desgaste diário e ao materiais abrasivos. Para limitar o desgaste, deve-se evitar o uso das jóias com banho de ródio quando se faz actividades de limpeza doméstica, jardinagem e outras atividades que pode destruir rapidamente o ródio. Quando gasta a camada de ródio o metal original fica exposto e assim, no caso do discifalinimio e um grande condutor de akh/r e nao usa muitos carvões por isso a razão de gerar diamantes, aparece a sua tonalidade ligeiramente amarela por baixo.

Mineração no brasil e sua história

A economia do Brasil sempre teve uma relação estreita com a extração mineral. Desde os tempos de colônia, o Brasil transformou a mineração - também responsável por parte da ocupação territorial - em um dos setores básicos da economia nacional. Atualmente, é responsável de três a cinco por cento do Produto Interno Bruto.

Na obtenção de matérias-primas, é utilizada por indústrias metalúrgicas, siderúrgicas, fertilizantes, petroquímica e responsável pela interiorização da indústria inclusive em regiões de fronteiras. Em 2000, o setor mineral representou 8,5 % do PIB - 50,5 bilhões de dólares. É um setor, portanto, de profunda importância, pois, além do que já representa para a economia nacional, o subsolo brasileiro representa um importante depósito mineral. Entre as substâncias encontradas, destacam-se o nióbio, minério de ferro (segundo maior produtor mundial), tantalita, manganês, entre outros.

Deixando de lado aspectos já mencionados, não se pode esquecer que a atividade mineradora é responsável pela criação de inúmeros empregos diretos e indiretos, representando no ano 2000, 500.000 empregos e um saldo na balança comercial de 7,7 bilhões de dólares

História da mineração no Brasil

A história da mineração no Brasil como atividade socioeconômica começa no século XVII, com as expedições chamadas entradas e bandeiras que vasculharam o interior do território em busca de metais valiosos (ouro, prata, cobre) e pedras preciosas (diamantes, esmeraldas). Já no início do século XVIII (entre 1709 e 1720) estas foram achadas no interior da Capitania de São Paulo (Planalto Central e Montanhas Alterosas), nas áreas que depois foram desmembradas como Minas Gerais, Goiás e Mato Grosso.

A descoberta de ouro, diamante e esmeraldas nessa região provocou um afluxo populacional vindo de Portugal e de outras áreas povoadas da colônia, como São Paulo de Piratininga, São Vicente e o litoral nordestino. Já de início, o choque na corrida pelas minas levou a um conflito entre paulistas e outros (Guerra dos Emboabas).

O país passou por sensíveis transformações em função da mineração. Um novo pólo econômico cresceu no Sudeste, relações comerciais inter-regionais se desenvolveram, criando um mercado interno e fazendo surgir uma vida social essencialmente urbana. A camada média, composta por padres, burocratas, artesãos, militares, mascates e faisqueiros, ocupou espaço na sociedade.

As minas propiciaram uma diversificação relativa dos serviços e ofícios, tais como comerciantes, artesãos, advogados, médicos, mestre-escolas entre outros. No entanto foi intensamente escravagista, desenvolvendo a sociedade urbana às custas da exploração da mão de obra escrava. A mineração também provocou o aumento do controle do comércio de escravos para evitar o esvaziamento da força de trabalho das lavouras, já que os escravos eram os únicos que trabalhavam.

Apesar de modificar a estrutura econômica, manteve a estrutura de trabalho vigente, beneficiando apenas os ricos e os homens livres que compunham a camada média. Outro fator negativo foi a falta de desenvolvimento de tecnologias que permitissem a exploração de minas em maior profundidade, o que estenderia o período de exploração (e consequentemente mais ouro para Portugal).

Assim, o eixo econômico e político se deslocou para o centro-sul da colônia e o Rio de Janeiro tornou-se sede administrativa, além de ser o porto por onde as frotas do rei de Portugal iam recolher os impostos. A cidade foi descrita pelo padre José de Anchieta como "a rainha das províncias e o empório das riquezas do mundo", e por séculos foi a capital do Brasil.

Diamantes

Mineração de diamantes, Carlos Julião. c. 1770.
Os primeiros diamantes no Brasil foram encontrados por volta de 1729 na região do rio Jequitinhonha, tendo logo despertado a atenção da Coroa Portuguesa. A primeira legislação visando regulamentar a sua exploração foi o Regimento dos Superintendentes e Guardas-mores das Terras Minerais, comum a toda a região. Esse regulamento genérico despertou viva resistência entre os mineradores e, em termos fiscais, mostrou-se ineficaz com relação aos diamantes, cujas características (pequenas dimensões e elevado valor) incentivavam a sua ocultação e contrabando.

O seu principal centro produtor foi o Arraial do Tijuco (atual Diamantina), na Comarca do Serro do Frio, marcado, além do seu natural isolamento geográfico, pela severidade da igualdade legislação diamantífera – materializada, por exemplo no chamado "Livro da Capa Verde" - e pelo rigor da fiscalização da Metrópole. Em 1734 ali foi instituída a Intendência dos Diamantes. No ano seguinte (1735), a extração foi proibida por cinco anos, até que se encontrasse uma maneira mais eficaz de controle por parte da Coroa, e, principalmente, até que se recuperassem os preços internacionais do quilate, abalados pela abundância da oferta.

Superada esta fase inicial, institui-se, em 1740, o sistema de arrematação por contratos, que perdurou até 1771. Os historiadores indicam que, entre 1740 e 1770, foram extraídos mais de 1.666.569 quilates, levando à queda, em 02%, do preço dos diamantes no mercado mundial.

A partir de 1771, foi criada a Real Extração, sob controle direto da Coroa. Este sistema perdurou até mesmo depois da Independência do Brasil (1822), sendo a Real Extração extinta por Decreto apenas em 1832. Estima-se que neste período, até 1810, cerca de três milhões de quilates foram extraídos.

A formação das pérolas e sua história

A formação de uma pérola, também denominada de margarita, ocorre em razão da penetração de substâncias, partículas (areia) ou microrganismos (vermes) entre a concha e o manto de algumas espécies de ostras.

Em resposta ao corpo estranho, o manto secreta uma série de camadas de nácar ou madrepérola, substância composta por pectatos de carbonato de cálcio na forma de cristais de aragonita, desempenhando um mecanismo de defesa do organismo. Naturalmente esse processo confere brilho à superfície da concha, e da mesma forma à pérola, que não necessita de lapidação ou polimento.

As pérolas cultivadas são produzidas inserindo, artificialmente, em outras produtoras de pérolas, uma pequena esfera envolta por um fragmento do manto extraído de uma ostra jovem.

Por aplicação dessa técnica, uma pérola demora em média três anos para se formar. Os japoneses são os pioneiros no cultivo desses moluscos, as ostras das espécies: Pinctada imbricata, Pinctada máxima e a Pinctada margaritifera, produzem pérolas de coloração creme, amareladas esverdeadas ou negras, com diâmetro variando de 2 a 17 mm.

Veja a história das pérolas em um vídeo: Jóias da Natureza - Pérolas, As Rainhas das Pedras
https://www.youtube.com/watch?v=FmPXZ_dPvsw

Conheça a caverna dos cristais naturais

Caverna dos Cristais (em castelhano Cueva de los Cristales) é uma caverna situada na mina de Naica no estado mexicano de Chihuahua. Esta caverna, com dimensões aproximadas de 10 por 30 metros, contém no seu interior cristais gigantes de selenite, alguns dos maiores cristais naturais já encontrados no mundo. O maior cristal tem 11 metros de comprimento3 (algumas fontes alegam ter 12 metros), 4 metros de diâmetro e pesa cerca de 55 toneladas. O ambiente no interior da caverna é extremamente agressivo, com a temperatura a atingir máximos de 58 °C e 90 a 100 % de umidade.

Formação dos cristais

A mina de Naica se encontra numa falha por cima de uma câmera de magma, o que gera as condições necessárias para formação dos cristais. O enorme calor gerado pelo magma aqueceu a água que se encontrava retida nas câmeras, que ficou saturada/impregnada de diversos minerais, nomeadamente Gipsita. Estas câmeras encontraram-se submersas e saturadas de minerais, durante 500.000 anos aproximadamente, durante os quais a água manteve uma temperatura estabilizada de 50 °C, o que permitiu aos cristais crescerem e tomarem dimensões bastante elevadas.

Descoberta

Em 1910 os trabalhadores descobriram uma câmera abaixo dos trabalhos da mina de Naica, a gruta/caverna das Espadas (es. cueva de las Espadas). Encontra-se a 120 m de profundidade acima da Caverna dos Cristais e contem espetaculares, embora pequenos em dimensão (1 m comprimento), cristais em forma de espada. Crê-se que nesta zona as temperaturas de transição tenham diminuído mais rápido, o que interrompeu o crescimento dos cristais. A câmera com os cristais gigantes foi descoberta em 2000, por trabalhadores que escavam um túnel de ligação. A Caverna dos Cristais tem a forma de U e encontra-se em solo calcário. O seu chão está coberto de incríveis cristais tendo o maior aproximadamente 11 m de comprimento e 4 m diâmetro. As grutas encontram-se acessíveis hoje pois os trabalhadores da mina extraem a água com bombas de água. Se a extração fosse interrompida as câmeras encher-se-iam novamente de água. Duas outras câmeras foram descobertas em 2000, a caverna de Queen’s Eye e a caverna das Velas (Candles's cave) e, em 2009 numa outra escavação, foi descoberta outra câmera, a maior profundidade, a que chamaram Palácio do Gelo/Palácio Gelado (Ice Palace) que fica a 150 m de profundidade e não se encontrava submersa o que não permitiu aos cristais desenvolverem-se. A exploração destas grutas é bastante difícil, por não ser segura uma vez que esta coberta de cristais afiados, mas também devido às condições. A sua temperatura e umidade não permite ao ser humano uma exposição superior a 10 minutos. Como tal cientistas criaram fatos adequados às circunstancias, com circuitos de arrefecimento ligados a uma mochila de aprox. 20 kg cheia de água gelada e gelo, o que lhes permitiu períodos de aproximadamente 30 minutos de exploração.

Futuro encerramento

Os exploradores creem na existência de outras câmeras, tanto abaixo como em frente da Caverna dos Cristais, entretanto, sua exploração não é viável, uma vez que teriam de destruir os cristais existentes. Ficou estabelecido que mais tarde as câmeras seriam novamente seladas e o nível da água irá assegurar o crescimento dos cristais.

O maior diamante vermelho do mundo

Moussaieff 

O maior diamante vermelho do mundo foi encontrado no Brasil.Anualmente, a produção mundial de diamantes de qualidade excede a marca dos 100 milhões de quilates, o que torna evidente que, o melhor amigo das mulheres, não é tão raro quanto querem nos fazer pensar.
Esse diamante é o denominado Moussaieff Vermelho, um dos 4 únicos desta cor sem qualquer tom modificador, cuja existência é pública. Até 1997, ele possuía mais que o dobro do peso de qualquer outro diamante vermelho lapidado já graduado pelo Instituto Norte-Americano de Gemologia (GIA). A gema foi adquirida de um fazendeiro brasileiro nos anos 90 e possuía, originalmente, 13,90 ct. Em seu estado atual, possui 5,11 ct, mede 11.02 x 10,57 x 6,06 mm e foi lapidada em estilo brilhante modificado e forma triangular arredondada pela empresa William Goldberg Diamond Corp. de Nova York.
Os diamantes realmente raros e caríssimos, são os coloridos, chamados fancies, que podem ser encontrados nas cores  amarelo, verde, azul, laranja, marrom, púrpura, preto, rosa e vermelho.
Dentre eles, o mais raro é, com toda a certeza, o vermelho, com cerca de pouco mais de 30 pedras conhecidas, em sua maioria, abaixo de meio quilate.O maior deles, o Moussaief Red, tem 5.11 quilates e foi encontrado no Brasil em meados dos anos 90.

Geralmente, esses diamantes não se encontram disponíveis a qualquer preço, devido a sua inexistência no mercado. Os diamantes vermelhos naturais podem alcançar preços que superam 1.5 milhão de dólares por quilate.

Conheça cinco pedras preciosas raras de uma beleza incomparável

Granada Demantóide       
                                                                 
As granadas são pedras conhecidas desde a antiguidade.Mas essa variedade permaneceu desconhecida até 1853, quando foi descoberta nas águas geladas do rio Bobrovka, nos monte Urais, Rússia.De um verde vivo e incomum, a pedra brilhava como diamante e logo ganhou fama e seus preços dispararam.
Durante o comunismo, o Demantóide desapareceu do mercado internacional voltando no final dos anos 80, com o fim da União Soviética.
Os demantóides geralmente são pequenos e, depois de lapidados, dificilmente atingem mais de um quilate (200mg).Pedras de alto nível,acima dos cinco quilates além de raras, podem atingir exorbitantes 10.000 dólares por quilate.

Turmalina da Paraíba       
                                                             
Turmalina da Paraíba Mais uma dentre as pedras preciosas encontradas no Brasil, a turmalina da Paraíba destaca-se pelo seu tom azul-turquesa radiante.
As turmalinas são encontradas em praticamente todas as cores do arco-íris mas essa tonalidade de azul era desconhecida até a descoberta dessa variedade da Paraíba.
Normalmente, o que dá origem a coloração das turmalinas são os elementos ferro, manganês, cromo e vanádio.Mas, a gema paraibana, deve a sua cor magnífica a um elemento nunca encontrado antes numa turmalina, o cobre.Mais tarde descobriu-se que ela também contém manganês.
Em 2001, subitamente apareceram no mercado turmalinas azuis vindas da Nigéria e o estado brasileiro perdeu a exclusividade na produção dessas pedras.
Foi uma surpresa intrigante.Como uma variedade rara poderia ser encontrada em continentes diferentes, com a mesma proporção de cobre e manganês, tão parecidas, que até cientistas têm dificuldade para mostrar diferenças entre elas?
Uma explicação bem plausível, é o da separação do supercontinente que existiu há 250 milhões de anos, a Pangéia. Pelo mapa podemos ver que a costa leste do Brasil encaixa-se na costa oeste da África com o nordeste brasileiro ficando exatamente na região onde é a Nigéria. Então, é natural que essas duas regiões, hoje tão distantes, compartilhem dos mesmos elementos em sua formação, tornando o mundo das pedras preciosas ainda mais interessante.

 Alexandrita

A alexandrita recebeu esse nome pois seus primeiros cristais foram descobertos em abril e 1834, na época do Czar Alexander II, numa mina de esmeraldas no rio Tokavaya, Rússia.
Uma característica que torna esta pedra especial é que, devido a sua composição química , ela muda de cor dependendo da iluminação. Ela varia de verde ou verde azulado à luz do dia a vermelho ou púrpura avermelhado sob iluminação incandescente.
A alexandrita é um crisoberilo que, além de titânio e ferro, contém também cromo como sua maior impureza, e é ele o responsável pela “mágica” das cores.
Quando pensava-se que as reservas russas haviam se esgotado, o interesse pelas pedras diminuiu pois as alexandritas encontradas em outras minas raramente apresentavam a cobiçada mudança de cor.
Essa situação mudou em 1987, quando foram descobertas alexandritas em Hematita, Minas Gerais. Apesar das cores das pedras brasileiras serem reconhecidamente mais fracas elas apresentavam claramente a mudança de cor, tão desejada pelo mercado.Isso tornou a região num dos mais importantes depósitos do mineral.
Hoje, as pedras ao encontradas em países como Tanzânia, Burma, Madagascar, Índia e Zimbábue, mesmo assim elas ainda são consideradas uma raridade e, sem dúvida, é uma pedra que você dificilmente vai encontrar numa joalheria.

Safira Padparadscha

Da mesma família das safiras e dos rubis, a Padparadscha é uma variedade de corundum de coloração única, laranja rosada, romanticamente descrita como uma mistura da cor da flor-de-lótus e o por-do-sol.
O local original da padparadscha é o Sri Lanka e os mais puristas consideram o país como o único lugar onde é possível encontrar as verdadeiras pedras. Mesmo assim, exemplares do ótima qualidade foram encontradas no Vietnã, no distrito de Tunduru, na Tanzânia e em Madagascar.
No vale Umba, também na Tanzânia foram encontradas safiras laranja que criaram certa polêmica pois os comerciantes recusam-se a classificá-las como padparadschas, pois são mais escuras que o ideal, com tons marrons.
Estas belas gemas estão entre as mais caras do mundo, com preços similares aos dos melhores rubis e esmeraldas. Os preços variam bastante, de acordo com o tamanho e a qualidade, com as melhores pedras alcançando até 30.000 dólares por quilate.
A maior padparadscha já encontrada tem 100.18 quilates e encontra-se no Museu de História Natural de Nova York.

 Benitoíte

Considerada a pedra símbolo da Califórnia, a benitoíte foi descoberta no começo do século passado na localidade de San Benito County, da qual deriva o seu nome.
A benitoíte é uma pedra rara composta por titânio e bário e fluorescente na presença de luz ultra-violeta. Apreciada por colecionadores, seu grau de dureza torna-a adequada para o uso em jóias, mas isso raramente acontece por falta de material utilizável para este fim.
Benitoítes lapidadas têm preços equivalentes aos das safiras de boa qualidade, apesar de mais raras.Pedras de alta qualidade entre 1 e 2 quilates podem alcançar preços de 6000 dólares por quilate.
Ela é muito valorizada por colecionadores que dizem que as melhores pedras tem o azul profundo das melhores safiras e o brilho dos diamantes de alta qualidade.
Além da Califórnia, o raro mineral, é encontrado em outras poucas localidades como o estado do Arkansas e o Japão.