Rhodium (Rh) : Propriétés, résistance chimique et techniques de mise en œuvre

Le rhodium (Rh), métal précieux blanc-argenté et dur, appartient aux métaux du groupe du platine légers (densité environ 12 g/cm³). Sous forme compacte, le rhodium résiste aux acides comme l'iridium, mais se dissout finement divisé dans l'eau régale et l'acide sulfurique concentré. Il réagit avec l'oxygène à haute température de surface (contrairement au ruthénium et à l'osmium qui forment des oxydes volatils). L'aptitude au traitement dépend crucialement du degré de pureté. Le rhodium pur peut être forgé à chaud, laminé et étiré. Le matériau se caractérise par une conductivité thermique et électrique élevée.

Applications : Le rhodium a une importance pratique plus grande que les autres métaux du groupe du platine, excepté le platine et le palladium. Dans les catalyseurs d'échappement automobile, on utilise principalement des associations Pt/Rh ou Pt/Pd. Le rhodium est également employé dans la construction d'appareils chimiques et électrochimiques (creusets pour la croissance de monocristaux pour l'industrie optique et la technologie laser), pour les filières et les thermocouples (Pt/Rh). Les couches de rhodium offrent, par rapport aux autres revêtements en métaux du groupe du platine, une dureté particulièrement élevée, une résistance mécanique et chimique ainsi qu'une réflectivité élevée (par exemple pour l'argenture). De plus, le Rh sert de matériau de contact et pour les résistances chauffantes et les miroirs. Le rhodium est suffisamment ductile, résistant à la corrosion, à l'oxydation jusqu'à 800 °C, et résistant à l'abrasion. Il est faiblement usinable, électrodéposable et peut être séparé depuis la phase gazeuse.

Propriétés

Générales

Propriété	Température	Valeur
Densité	20,0 °C	12,4 g/cm³

Mécaniques

Propriété	Température	Valeur
Module d'élasticité	-190,0 °C	405 GPa
	20,0 °C	380 – 386 GPa
	200,0 °C	368 GPa
	400,0 °C	346 GPa
	500,0 °C	336 GPa
	600,0 °C	325 GPa
	700,0 °C	315 GPa
	800,0 °C	304 GPa
	900,0 °C	291 GPa
Coefficient de Poisson	20,0 °C	0,26
Module de cisaillement	20,0 °C	150 – 153 GPa
Résistance à la traction	-196,0 °C	1364 MPa
	25,0 °C	774 MPa
	250,0 °C	640 MPa
	500,0 °C	434 MPa
	750,0 °C	229 MPa
	1000,0 °C	90 MPa
Limite d'élasticité	-196,0 °C	329 MPa
	25,0 °C	239 MPa
	250,0 °C	263 MPa
	500,0 °C	252 MPa
	750,0 °C	221 MPa
	1000,0 °C	22 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	-196,0 °C	375 MPa
	25,0 °C	271 MPa
	250,0 °C	292 MPa
	500,0 °C	299 MPa
	1000,0 °C	31 MPa

Thermiques

Propriété	Température	Valeur	Commentaire
Coefficient de dilatation thermique	50,0 °C	8×10⁻⁶ 1/K
	100,0 °C	8,5×10⁻⁶ 1/K
	200,0 °C	9×10⁻⁶ 1/K
	300,0 °C	9,3×10⁻⁶ 1/K
	400,0 °C	9,6×10⁻⁶ 1/K
	500,0 °C	9,8×10⁻⁶ 1/K
	600,0 °C	1,0×10⁻⁵ 1/K
	700,0 °C	1,01×10⁻⁵ 1/K
	800,0 °C	1,03×10⁻⁵ 1/K
	900,0 °C	1,05×10⁻⁵ 1/K
	1000,0 °C	1,08×10⁻⁵ 1/K
	1100,0 °C	1,1×10⁻⁵ 1/K
	1200,0 °C	1,13×10⁻⁵ 1/K
	1300,0 °C	1,15×10⁻⁵ 1/K
	1400,0 °C	1,18×10⁻⁵ 1/K
	1500,0 °C	1,21×10⁻⁵ 1/K
Point de fusion		1963 °C	Typique pour le rhodium
Capacité thermique massique	23,0 °C	254 J/(kg·K)	Typique pour le rhodium
Conductivité thermique	-173,0 °C	185 W/(m·K)
	-73,0 °C	156 W/(m·K)
	20,0 °C	88 W/(m·K)
	127,0 °C	145 W/(m·K)
	327,0 °C	135 W/(m·K)
	527,0 °C	126 W/(m·K)
	727,0 °C	121 W/(m·K)
	927,0 °C	118 W/(m·K)
	1127,0 °C	115 W/(m·K)
	1327,0 °C	109 W/(m·K)
	1527,0 °C	106 W/(m·K)
	1727,0 °C	104 W/(m·K)

Électriques

Propriété	Température	Valeur
Conductivité électrique	20,0 °C	2,33×10⁷ S/m
Résistivité électrique	20,0 °C	4,3×10⁻⁸ Ω·m

Composition chimique

Élément	Teneur
Rhodium	99,9 %