Ädelmetall - platina. Platinaegenskaper, utvinning och användning Platinas kemiska egenskaper

Lätt silverfärgad, glänsande och bleknar inte när den utsätts för luft. Dessutom är platina en mycket eldfast, hållbar och samtidigt formbar metall, dock är detta typiskt för många platinoider. Platina är en ganska sällsynt och värdefull metall, som finns mycket mindre frekvent i jordskorpan än till exempel guld eller silver. Den har förresten fått sitt namn tack vare det sistnämnda. På spanska betyder "plata" silver och "platina" betyder som silver.

Det exakta datumet för upptäckten av platina är okänt, eftersom det upptäcktes av inkafolket i Sydamerika. I Europa dyker de första omnämnandena av platina (som en okänd metall som inte kan smältas - eftersom dess smältpunkt är nästan 1770 grader Celsius) upp på 1500-talet tack vare de spanska erövrarnas erövringar. Men regelbundna leveranser av platina till Västeuropa från Sydamerika började först på 1600-1700-talen. Officiellt började den betraktas som en ny metall bland europeiska forskare först 1789, efter publiceringen av hans "List of Simple Substances" av den franske kemisten Lavoisier.

Ren platina, utan främmande föroreningar, extraherades från platinamalm redan 1803 av den brittiske vetenskapsmannen William Wollaston. Samtidigt upptäckte han samtidigt ytterligare två platinoider (platinagruppmetaller) från samma malm - palladium och rodium. Det är intressant att Wollaston ursprungligen var en läkare som blev intresserad av tillverkning av medicinska redskap och instrument från platina - på grund av dess bakteriedödande egenskaper och otroliga motståndskraft mot oxidationsmedel. Det var han som först upptäckte att de enda ämnen som kan påverka platina under naturliga förhållanden är "regia vodka" (en blandning av koncentrerad saltsyra och svavelsyra, eller salpetersyra), samt flytande brom.

Platinafyndighet och gruvdrift.

Först platina insättning upptäcktes för många århundraden sedan av inkafolket i Sydamerika, och fram till 1800-talet var det den enda kända källan till platina i världen. 1819 upptäcktes platina i det ryska imperiet, i det som nu är Krasnoyarsk-regionen i Sibirien. Under en lång tid identifierades inte denna ädla metall och kallades " vitt guld"eller helt enkelt "new Siberian metal". Fullfjädrad platinabrytning i Ryssland började i slutet av första hälften av 1800-talet - med att ryska forskare från den tiden uppfann en ny teknik för att smida platina i ett varmt tillstånd.

I vår tid har sydamerikanska fyndigheter i Anderna börjat utarmas och de viktigaste lovande områdena platinabrytningär belägna på territoriet för endast fem stater:

• Ryssland (Ural och Sibirien);
• Kina;
• Zimbabwe.

Under 1800-talet och mycket tidigt 1900-tal blev det ryska imperiet huvudleverantören av platina till världsmarknaden - från 90 till 95 procent av alla platinatillbehör. Detta fortsatte tills denna ädla metall övervärderades och fick strategisk betydelse. Men även om detta hände under andra hälften av 1800-talet (då togs alla utgivna platinamynt i Ryssland ur cirkulation under Paul I:s och Nicholas I:s regeringstid), fortsatte leveranserna av platina till Europa under Alexander II. Redan under Sovjetunionens tid var alla uppgifter om platinabrytning strikt klassificerade och förblir så till denna dag - redan i Ryska federationen. Därför klassas Ryssland som det 3:e eller 4:e landet vad gäller platinabrytning i världen, mycket villkorad. Och ingen vet ens ungefär hur mycket platina som lagras i Ryska federationens strategiska reserver.

För närvarande är allt som är säkert känt att ledaren inom platinabrytning i Ryssland är det statligt ägda företaget Norilsk Nickel. Den officiellt publicerade produktionsvolymen av denna metall på 2000-talet var i genomsnitt cirka 20-25 ton platina per år. Samtidigt levererar Sydafrika cirka 150 ton per år till den internationella marknaden. Redan i vår tid upptäcktes en ny platinafyndighet i Khabarovsk-territoriet (en ganska stor fyndighet), men dess officiella produktion är bara 3 till 4 ton per år.

För närvarande upptäckta fyndigheter platina i världen föreslå potentiell produktion av cirka 80 tusen ton av denna metall. De flesta av dem finns i Sydafrika (mer än 87 procent). I Ryssland - mer än 8%. Och i staterna - upp till 3%. Återigen, dessa är officiella publicerade data. Glöm inte att inte alla länder kommer att vilja avslöja innehållet i sin strategiska lagring av ädelmetaller och gruvpotential.

Applicering av platina.

Platina, som de flesta platinoider, har samma användningsområden:

• smyckesindustri;
• tandvård;
• kemisk industri (på grund av dess katalytiska egenskaper);
• elektronik och elektroteknik;
• medicin (varor och instrument);
• läkemedel (läkemedel, huvudsakligen onkologiska);
• astronautik (nästan evig lödning av platinakontakter kräver inte reparation);
• laserproduktion (platina är en del av de flesta spegelelement);
• elektroplätering (till exempel icke-korrosionsdelar av ubåtar);
• tillverkning av termometrar.

Platinapriser och prisdynamik.

Initialt platina pris(när den fördes till Europa på 1600-talet) var mycket låg. Trots skönheten i den nya metallen kunde de inte smälta den och verkligen använda den var som helst. I början av 1700-talet, när tekniken gjorde det möjligt att smälta det, började förfalskare använda platina för att förfalska spanska guldreal. Sedan beslagtog den spanske kungen nästan all platina och sänkte den högtidligt i Medelhavet och förbjöd ytterligare leveranser.

All denna tid platina pris inte översteg halva silverpriset.

Med utvecklingen av ny teknik i början av 1800-talet och isoleringen av ren platina av Wollaston, började platina användas i olika industrier och priset nådde guld.

Under 1900-talet, efter att ha insett fördelarna med platina i fysikaliska och kemiska egenskaper jämfört med guld, fortsatte dess pris att stiga. Efterfrågan på platina som en högkvalitativ kemisk katalysator ökade på 70-talet av förra seklet, när den globala bilboomen började. Denna ädelmetall användes för att rena avgaser (vanligtvis legerade med andra platinoider). Det var då som kemister upptäckte att i fint dispergerat tillstånd (det vill säga finfördelad form) interagerar platina aktivt med vätekomponenten (CH) i avgaserna från förbränningsmotorer.

De finansiella nedgångarna och kriserna på 2000- och 2010-talen påverkade efterfrågan och platinaprisdynamik. Under denna period (särskilt på 2000-talet) sjönk platinapriserna under tusen dollar (nästan 900) per troy ounce av den ädla metallen. Under de senaste 10 åren har platinapriser under 1 000 USD per ounce ansetts vara olönsamma. Det är därför inte förvånande att några av de (främst sydafrikanska) platinagruvorna har stängts. På grund av detta fanns det en viss brist på "vitt guld" i förhållandet mellan utbud och efterfrågan på platina på 2010-talet, och priset steg igen. Nedgången i kinesisk bilproduktion 2014-2015 orsakade dock en ny nedgång i platinapriserna.

Det genomsnittliga priset per uns platina under första halvåret 2015 var cirka 1 100 USD. Men experter har sina egna platinaprisprognos. Enligt deras åsikt kommer nivån på världsekonomin att växa under 2016, och Kina kommer att återuppta storskalig bilproduktion, och priset per troy ounce platina kommer att överstiga minst 1 300 dollar, och en annan platinaförening, palladium, kommer att kosta mer än $850 per troy ounce.

Dessutom det faktum att Ryska federationen fortfarande behåller sin platinareserver, betyder att denna metall har tillväxtutsikter och därför förtjänar uppmärksamhet för långsiktiga investeringar (eller, åtminstone, bevara dina finansiella tillgångar).

Platina (engelska Platinum, French Platine, German Platin) var troligen känd i antiken. Den första beskrivningen av platina som en mycket brandbeständig metall, som endast kan smältas med hjälp av "spansk konst", gjordes av den italienska läkaren Scalinger 1557. Tydligen var det då som metallen fick sitt namn "platina". .” Det återspeglar en föraktfull attityd till metall, som något av liten nytta och inte mottagligt för bearbetning. Ordet "platina" kommer från det spanska namnet för silver - plåt (Plata) och är en diminutiv form av detta ord, som på ryska låter som silver, silver (enligt Mendeleev - silver). Det är intressant att notera att ordet platina överensstämmer med det ryska "plata" (att betala, betalning, etc.) och ligger nära det i betydelse. På 1600-talet platina kallades Platina del Pinto eftersom det bröts från Pintoflodens gyllene sand i Sydamerika; det fanns ett annat namn av det här slaget - Platina del Tinto från floden Rio del Tinto i Andalusien. Platina beskrevs mer i detalj 1748 av de Walloa, en spansk matematiker, navigatör och handlare. Med början från andra hälften av 1700-talet. Många analytiska kemister och teknologer, inklusive vetenskapsmän från St. Petersburgs vetenskapsakademi, blev intresserade av platina, dess egenskaper, bearbetningsmetoder och användning. Det viktigaste arbetet inom detta område under första hälften av 1800-talet var skapandet av metoder för att framställa formbar platina (Sobolevsky, Wollaston, etc.), upptäckten av några av dess föreningar (Musin-Pushkin, etc.) och platina gruppmetaller.

Bilden visar artificiellt odlade platinakristaller från gasfasen, med släta kanter och några centimeter stora.

Klassiskt laboratorieglas av ädel platina

Platina är en svagt reaktiv, eldfast och korrosionsbeständig metall. Kemiska laboratorieglasvaror eller så kallade platinadeglar tillverkas av platinametall, avsedda för uppvärmning av syrasmältor eller lösningar i dem. Till exempel är platinadeglar resistenta mot svavelsyra eller dess sura salter. Men alkalismältor, särskilt i närvaro av oxidationsmedel, orsakar korrosion av platina, så det är bättre att värma alkalimetallhydroxider inte i platinarätter, utan i silver.

Bilden nedan visar ett exempel på en klassisk liten platinadegel. Stora deglar används för att smälta specialglas och odla halvledarenkristaller.

Platina mynt

Idag ges mynt gjorda av platina ut för investerings- och insamlingsändamål. Bilden nedan är en bild av ett gammalt, extremt sällsynt och dyrt platinamynt med ett nominellt värde på 12 rubel, tillverkat i Ryssland 1832. Platinamyntet är i utmärkt skick, välpolerat och behåller sin attraktiva glans. Det stora värdet av detta mynt beror på dess historiska värde, den ädla metall som detta platinamynt präglades av, dess goda skick och dess tunga vikt.

Vad är en platinastång?

Bilden nedan visar två uppmätta platinastänger, 999 fina och väger 10 och 50 gram. Sådana uppmätta platinastänger kan köpas hos ryska banker.

Platinastänger kan vara en utmärkt investering för fria medel för att skydda dina besparingar från eventuell inflation. Förutom att vara en lönsam investering kan platinastänger vara både samlarföremål och helt enkelt värdefulla presenter.

På framsidan av platinastänger finns en tydlig och läsbar markering. Avtrycken av inskriptioner på tackorna kan vara nedtryckta eller konvexa, beroende på tillverkningstekniken för tackorna. En platinastång, på framsidan, är märkt med följande inskriptioner: inskriptionen av ursprungslandet - "Ryssland" omsluten av en oval, nedan är staplarnas massa i gram: 10 och 50 gram, namnet på metallen - "platina", viktandelen av den ädla metallen i stängerna - 999, 5 eller dess metriska 999-standard, tillverkarens varumärke, längst ner finns stapelnumret (för platinastänger som väger 50 gram eller mindre, nummer kan skrivas ut på baksidan).

Platina förlovningsring

Platina är den starkaste inerta, ädla och mycket vackra metallen. Dess egenskaper används av juvelerare för att skapa smycken. Platina fick sitt namn från de spanska conquistadorerna, som upptäckte denna metall i mitten av 1500-talet i Sydamerika (idag är detta territoriet för den moderna staten Colombia).

Till en början hade platina inget praktiskt värde. Folk kände inte till egenskaperna hos denna metall. De visste inte hur man smälter platina eftersom de inte visste dess smältpunkt. Metallen var svår att smälta ner. Platina värderades till halva priset på utvunnet silver.

Idag uppskattas platinas egenskaper efter dess förtjänster. Platina är den dyraste ädelmetallen. Smycken gjorda av platina ser väldigt vackra och attraktiva ut.

Bilden nedan visar en platinaförlovningsring, hög karat och välpolerad till en glans. Om du tar en vardera: en silver-, guld- och platinaring, identisk i volym, då kan du i dina händer känna en tydlig skillnad i deras vikt. En platinaring blir naturligtvis tyngre.

Platinaklocka - kronograf

Bilden visar en platinaklocka för män. De är en klassisk och populär kronograf, med ett inbyggt schweiziskt urverk - ETA 7750. Platinaklockor har en mekanisk automatisk upplindning. Denna kronograf är ett ryskt märke, från Platinor-företaget. Klockboetten är tillverkad av 950 platina och är kantad med diamanter. Och armbandet på platinaklockan är gjord av 850 palladium. Klockan har ett klassiskt utseende och innehåller inget överflödigt i sin design. Glaset på sådana klockor är av safir, vilket betyder att det inte kommer att finnas några repor på sådana glas. Även om sådana safirkristaller lätt går sönder. Därför bör klockan inte tappas eller slås. Platinaklockor är skyddade från fukt och vatten. Efter att ha satt klockan på handen kan du simma i vattnet, tvätta händerna eller diska. Du kan dock inte växla klockans kronometerknappar under vattnet.

Platina och palladium är metaller som tillhör platinagruppen av ädelmetaller. De anses sällsynta i metallens land. De har hög densitet och viskositet. För att bearbeta platina och palladium krävs en mycket hög grad av professionalism. Platina är en mycket hård metall och är svår att bearbeta. För att göra en platinaklockor behöver du mer än en slipskiva, eftersom polerskivor ofta slits ut under polering.

Platina är en dyr ädelmetall jämfört med andra ädelmetaller. Därför återspeglas dess höga kostnad märkbart i priset på platinaklockor.

Palladium är en ädelmetall från gruppen platinaelement, den värderas billigare än guld, men i smycken är den dyrare än guldmetall, eftersom det är en mycket svår metall att bearbeta. I Ryssland tillverkas palladiumsmycken praktiskt taget inte, eftersom det inte är lönsamt för tillverkaren att engagera sig i denna metall. I Japan är palladiumsmycken extremt värdefulla och säljs lätt ut.

Svampig platina och platina niello

Platina är den starkaste inerta, kemiskt inaktiva metallen och har katalytisk förmåga. Svampig platina får dock helt andra egenskaper som inte är karakteristiska för vanlig platina.

Svampig platina är en svampig grå massa som erhålls genom att värma upp vissa platinaföreningar. Platina i en sådan svampig form har förmågan att absorbera olika gaser. Detta förklaras av det faktum att svampig platina har en stor yta.

En volym svampig platina rymmer flera hundra volymer syre. Sådan syresatt svampig platina har förmågan att oxidera olika ämnen (alkohol, svaveldioxid, väte, organiska ämnen). Under normala rumsförhållanden kan dessa ämnen inte kombineras med syre. Och svampig platina, med katalytiska egenskaper, främjar oxidationen av olika ämnen med syre.

De oxiderande egenskaperna hos svampplatina används i stor utsträckning i kemiska laboratorier och teknik. Till exempel manifesteras svampig platinas oxiderande förmåga mycket tydligt när den utsätts för detonerande gas (detta är en blandning av väte och syre). Till en början åtföljs reaktionen av den långsamma förbränningen av väte, och sedan när den svampiga platinan blir varm sker en explosion.

I sin vanliga form har platina svaga katalytiska egenskaper. En spiraltråd över en släckt veke på en alkoholbrännare kommer sakta att glöda efter att lågan har blåst ut, eftersom alkoholångan långsamt oxiderar under spiralen.

För att den katalytiska reaktionen ska fortskrida mer intensivt används både svampplatina och platinasvart. Vad är platinasvart? Platinasvart är ett fint eller fint pulver av metallplatina, som erhålls genom att reducera dess föreningar och används som katalysator i olika kemiska reaktioner. Finmald metallplatina själv går inte in i kemiska reaktioner med olika ämnen, utan underlättar bara uppkomsten av vissa kemiska reaktioner.

Bilden till vänster visar svampplatina, och till höger är platinasvart.

vitt guld

Vitt guld är en legering av guldmetall med andra metaller (silver, platina, nickel, palladium), som färgar guld vitt. Om 585 standardguld är en legering som består av 585 viktdelar rent guld och legerade metaller: koppar och silver, så är samma 585 standardguld en legering som innehåller 585 viktdelar ren metall, endast istället för koppar, platina eller är läggs till legeringen, som färgar guldet i vit färg. Med ett högt innehåll av silver i en legering med guld är legeringen målad i en matt vit färg.

Bilden nedan visar två vigselringar gjorda av en vitguldlegering.

Platina ljus

Bilden nedan visar platinatändstift för bilar med platinakontakter. Platinatändstift, som utför tändningsfunktionen i förbränningsmotorer, fick detta namn eftersom eldfast platina används i dem för att tillverka elektroder. Platinaelektroder i tändstift är bra eftersom de är mycket motståndskraftiga mot korrosion och har hög värmebeständighet. Platinaelektroder bleknar praktiskt taget inte och kan användas under mycket lång tid. Platinaelektroden tillåter att avståndet mellan sido- och innerelektroderna förblir oförändrat under en mycket lång tid. En viktig egenskap hos platinatändstift är storleken på gapet mellan inner- och sidoelektroderna, eftersom effektiviteten för antändning av gasblandningen i motorcylindern beror på detta. Platinas höga motståndskraft mot erosion gör det möjligt att öka ersättningsintervallet till 90 000 kilometer.

Fysiska egenskaper hos platina

Den kemiska symbolen för platina är Pt.

Platina är ett enkelt kemiskt element.

Atomnumret för platina är 78.

Platina är ett kemiskt element i den tionde gruppen och den sjätte perioden i D.I. Mendeleevs periodiska system, och är ett enkelt kemiskt ämne.

Atommassa - 195.084 amu.

Elektronkonfigurationen är 4f14 5d9 6s1.

Platina är en tung men mjuk metall.

Platina är överlägsen guld i hårdhet.

Densitet av platina under normala förhållanden: 21,09 – 21,45 g/cm3.

Kokpunkten för platina är 3825 grader.

Smältpunkten för platina är 1768,3 grader.

Platina upptäcktes 1735.

Upptäckaren av platina anses vara Antonio de Ulloa.

Den spanske navigatören och matematikern Antonio de Ulloa tog 1748 med sig från Peru de platinaklumpar han hittade där.

Ren platina erhölls först från platinamalm 1803 av den engelske kemisten William Wollaston.

Platina som ett oberoende kemiskt element upptäcktes av den italienske kemisten Gilius Scaliger 1835, när platinas oupplöslighet fastställdes.

Platina tillhör gruppen övergångsmetaller.

Platina är en ädel metall med en silvervit färg.

Den vita färgen på platina är mycket lik den silvervita färgen på silver.

Färgen på platina kan också beskrivas som en metall som har en gråaktig stålfärg.

Platina är en eldfast och lågflyktig metall.

Platina har ett ansiktscentrerat kubiskt kristallgitter.

Platina kan erhållas i form av platinasvart, som har höga spridningsegenskaper. Vid uppvärmning rullas och svetsas platina lätt. Svampig platina har en stor yta, så den absorberar många gaser bra. Speciellt sådana adsorberade gaser är: syre och väte. Platinas tendens att adsorbera visar sig inte bara när platina är i ett fint dispergerat tillstånd, utan även i en kolloidal lösning. Platina, presenterad i form av platinasvart, i en volym kan lösa upp till 100 volymer syre. Egenskapen hos platinasvart att adsorbera (lösa upp) gaser används för att påskynda kemiska reaktioner. Därför används platinasvart som en katalysator i kemiska reaktioner av oxidation och hydrogenering.

Även vid stark uppvärmning oxiderar platina inte i luften, och efter kylning behåller den den silvervita färgen som är karakteristisk för denna metall.

Trots dess naturligt hårda egenskaper kan platina fortfarande bearbetas bra. Den är lätt rullad, smidd, stämplad och lämpar sig väl för att rita. Om du rullar platina väldigt hårt till den tunnaste plåten kan du få platina med en tjocklek på 0,0025 millimeter.

Platina är den starkaste inerta metallen. Dess inerta egenskaper i jämförelse med guld och silver, liksom med andra inerta metaller, är mycket högre. Kemiskt sett är platina en svagt reaktiv metall.

Platina, liksom silver, är en mycket formbar och formbar metall. Dessa bearbetas mycket väl, dras till fin tråd och rullas till tunna ark. Jämfört med silver och guld är platina en mer eldfast metall.

Platinalegeringar är vanligtvis tvåkomponentslegeringar, som är en fast lösning av platina med andra legeringselement. De viktigaste platinalegeringarna är de kemiska elementen - metaller från den åttonde gruppen av det periodiska systemet: Rh, lr, Pd, Ru, Ni och Co, såväl som Cu, W, Mo.

Platinalegeringar har en hög smältpunkt, korrosionsbeständighet mot aggressiva miljöer, de motstår oxidation även vid höga temperaturer och har även höga mekaniska egenskaper och slitstyrka. Vissa platinalegeringar har katalytiska egenskaper i reaktioner: isometri, hydrering och oxidation. Platinalegeringar lämpar sig väl för tryckbehandling. Olika produkter kan tillverkas av platinalegeringar: stansning, valsning, smide och ritning.

Platina är en sällsynt, vacker, inert, ädel och ädel metall, som i det periodiska systemet för D.I. Mendeleev representerar en grupp metaller - platinoider, liknande i sina egenskaper.

Platina används ofta i smycken. Smycken platina, liksom guld och silver, används vanligtvis inte i sin rena form av juvelerare. Juvelerare vid tillverkning av smycken använder i stor utsträckning platinalegeringar, eftersom de är de mest mekaniskt stabila. Platina är ofta legerat med palladium och silver. Dessa legeringsmetaller läggs till platina tills platinalegeringen är lämplig för tillverkning av smycken. Platinalegeringar måste ha de nödvändiga egenskaperna: hårdhet, styrka, smältbarhet, slitstyrka, men samtidigt måste de förbli lättbearbetade legeringar.

Platinas historia

Ordet platina myntades av de spanska conquistadorerna, upptäckarna av Sydamerika. När pionjärerna först blev bekanta med en okänd metall - platina, märkte de att den såg väldigt lik silver. På den tiden betydde ordet patina i vardagsspråk litet silver eller "litet silver". Detta diminutiva namn gavs till denna metall eftersom platina var en värdelös metall och hade eldfasta egenskaper. Människor vid den tiden visste ännu inte hur man smälter platina och under lång tid hittade de inte ett sätt att göra detta. Till en början hade platina ingen praktisk användning och kostade hälften så mycket som silver. Människor som hade platina hade ingen aning om vilken värdefull metall de höll i sina händer.

Isotoper av platina

Platina i naturen finns i form av fyra stabila isotoper: 194Pt (32,9%), 195Pt (33,8%), 196Pt (25,2%), 197Pt (7,2%), som när de blandas med varandra bildar naturlig platina eller i formen av två radioaktiva isotoper av platina: 190Pt (0,013%, halveringstid 6,9 1011 år), 192Pt (0,78%, 10 1015 år).

Platina inlåning

De huvudsakliga fyndigheterna av platina, upp till 90 procent, finns i fem länder: Sydafrika, USA, Ryssland, Zimbabwe och Kina.

Kemiska egenskaper hos platina

Platina är den starkaste inerta metallen med svag reaktivitet. Syror och alkalier reagerar inte med platina. Platina kan lösas i aqua regia. Brom kan lösas i platina. Under normala förhållanden reagerar platina inte kemiskt med andra kemikalier. För att platina ska bli reaktivt måste det värmas upp. Först efter uppvärmning börjar platina reagera med peroxider och alkalier i närvaro av syre. En tunn platinatråd börjar brinna i fluor och avger en stor mängd värme. Platina reagerar mindre starkt med andra icke-metaller (klor, svavel, fosfor). Vid kraftig uppvärmning interagerar platina med kisel och kol och bildar fasta lösningar.

I kemiska föreningar uppvisar platina oxidationstillstånd från 0 till +6, varav föreningar där platina uppvisar en valens på +2 och +4 är stabila. Platina har många hundra komplexa föreningar, alla uppkallade efter de berömda forskare som studerade dem.

Findispergerad platina är en aktiv katalysator för kemiska reaktioner, medan själva metallen inte genomgår kemiska förändringar. Platina som katalysator används inte bara i kemiska laboratorier utan också i industriell skala. Till exempel, tack vare platina, accelereras reaktionen av tillsatsen av väte till aromatiska föreningar (katalyseras), reaktionen fortsätter vid rumstemperatur och atmosfärstryck av väte. Platinasvart påskyndar kemiska reaktioner samtidigt som den förblir oförändrad. Till exempel oxiderar platinasvart redan under normala förhållanden ångan av vinalkohol till ättiksyra. Svampig platina antänder väte vid rumstemperatur. När svampig platina (platinasvart) kommer i kontakt med en blandning av väte och syre (explosiv gas), inträffar först en reaktion, åtföljd av tyst förbränning, och sedan, på grund av frigörandet av en stor mängd värme, blir platinasvampen varm, vilket leder till en explosion av den detonerande gasen. Baserat på denna kemiska reaktion designades en "väteflinta" - en anordning för att producera eld, som tidigare användes istället för tändstickor.

Platina är den starkaste inerta metallen. När det gäller dess kemiska egenskaper liknar platina palladium, bara det har mer stabila kemiska egenskaper.

Platina kan bara reagera med het regiavatten.

Platina reagerar inte med syror och alkalier.

Platina löses i varm koncentrerad svavelsyra och flytande brom.

Organiska syror, liksom mineraliska, har ingen effekt på platina.

Platina reagerar med alkalier och natriumperoxid, halogener, endast vid upphettning.

Platina reagerar med svavel, selen, tellur, kol och kisel endast vid upphettning.

Platina med syre bildar flyktiga oxider vid upphettning.

Platina kan bilda hydroxider (Pt(OH)2 och Pt(OH)4) vid alkalisk hydrolys av motsvarande kloroplatinoider. Platinahydroxider uppvisar amfotära egenskaper, det vill säga beroende på förhållandena kan de ha både sura och basiska egenskaper.

Platina med fluor producerar en kemisk förening - platinahexafluorid (PtF6), som är det starkaste oxidationsmedlet, eftersom platina i denna förening har det högsta oxidationstillståndet på +6. Platinahexafluorid bildas genom att platina bränns i fluor under högt tryck. Detta är det starkaste oxidationsmedlet av alla kända kemiska oxidationsmedel; vid rumstemperatur kan det oxidera jämnt syre och bilda föreningen O2PtF6 och xenon till XePtF6.

Fluoreringsreaktionen mellan platina och platinafluorid - PtF4, sker vid normalt tryck och temperatur på 350 - 400 grader. Kemiska föreningar av fluorerad platina är hygroskopiska (de absorberar fukt bra) och sönderdelas med vatten. Platinatetraklorid PtF4, med vatten bildar platinatetrakloridhydrater. Platinatetraklorid kan lösas i saltsyra för att erhålla kloroplatinasyror: H och H2.

Platina bildar komplexa föreningar av kompositionen: 2- och 2-.

Platinabrytning och produktion

Efter upptäckten av Sydamerika (idag är detta Colombias territorium) upptäcktes platina i dess länder, från början förväxlades denna metall av misstag med silver, eftersom dessa metaller var väldigt lika i färg. Utvunnen platina på den tiden kostade dubbelt så mycket som utvunnen silver. Den låga kostnaden för platina förklarades av okunnighet om de kemiska egenskaperna hos detta element. Folk visste inte hur man använde denna metall praktiskt. De visste inte ens hur de skulle smälta det, eftersom de inte visste dess smältpunkt.

Senare upptäckte juvelerare platinas egenskap att perfekt legera med guld. En legering av guld och platina gjorde det möjligt för bedragare att tillverka falskt guld. Densiteten hos platina är större än för guld, så även mindre tillägg av platina till guld gjorde att guldmetallen blev betydligt tyngre. Guldföremål gjorda av en legering av platina och guld såg väldigt attraktiva ut och väckte ingen misstanke om att dessa föremål var förfalskade. Sådana produkter blev så populära i Spanien att den spanska kungen tvingades förbjuda importen av platina till landet och beordrade att de återstående platinareserverna skulle dränkas i havet. Även efter avskaffandet av lagen om import av platina till landet, hade denna metall inte mycket användning och förblev fortfarande en metall som vetenskapen var lite känd.

Lite känd platina användes för att tillverka kemisk utrustning och olika anordningar som användes som katalysatorer. Platina bröts i stora mängder och exporterades från Sydamerika till Europa, där det användes irrationellt. Det fanns ingen industriell produktion av platina vid den tiden. Inte ens när platina började brytas industriellt i Ryssland hade den utvunna ädelmetallen inga värdiga praktiska tillämpningar.

Platina som bröts i Ryssland köptes skoningslöst upp och exporterades av andra europeiska länder och Amerika. I Ryssland gavs till och med platinamynt ut i valörer: 3, 6, 12 rubel. Sett till deras värde var platinamynt något dyrare än silvermynt med 5,2 gånger. Sedan stoppades utgivningen av sådana mynt, och själva mynten togs ur cirkulation. Man tror att detta hände för att platinapriserna började stiga i Europa, och platinamynten i sig började kosta mer än deras nominella värde. Efter att man upphörde med att prägla platinamynt föll platinaproduktionen i Ryssland.

Idag uppgår världens reserver av prospekteringsplatina till cirka 80 000 ton och är fördelade på länderna: Sydafrika (87,5 procent), Ryssland (8,3 procent) och USA (2,5 procent).

Applicering av platina

På 1800-talet började platina tillsättas som en legeringstillsats för att producera högkvalitativt stål.

Legeringar av platina och rodium eller platinasvart användes som acceleratorer för kemiska reaktioner.

Idag används platina flitigt inom smycken, medicin och tandvård.

Platina är en eldfast och kemiskt resistent metall, så olika laboratorieredskap, som skedar och deglar, tillverkas av den.

Platina legerad med kobolt används för att göra permanentmagneter med remanent magnetisering.

Specialspeglar för laserteknik är gjorda av platina.

Platina legerat med iridium används för att skapa stabila och hållbara elektriska kontakter, som används vid utformningen av elektromagnetiska reläer.

Eftersom platina är en mycket inert, kemiskt lågaktiv, mycket stark, hållbar och korrosionsbeständig metall, beläggs olika delar med den med hjälp av galvaniseringsmetoden.

Platinametall används för att tillverka utrustning som är resistent mot aggressiva miljöer, såsom destillationsretorter som är nödvändiga för produktion av fluorvätesyra.

Platina används för att tillverka elektroder för produktion av perklorater, perborater, perkarbonater och peroxodusvavelsyra. Platina producerar all väteperoxid som bryts runt om i världen.

Platina är ett material för anoder vid galvanisering, som inte löser sig i elektrolyten.

Anodstänger av platina skyddar ubåtsskrov från korrosion.

Platina används för att tillverka värmeelement i ugnar och motståndstermometrar.

Jag täcker mikrovågsutrustningselement (dämpare, vågledare, resonatorelement) med platina.

Platina som en del av kemiska föreningar används vid tillverkning av medicinska cytostatika avsedda för behandling av cancerpatienter. Sådana läkemedel orsakar nekros av cancerceller och sedan deras död. Dessa läkemedel inkluderar det första läkemedlet - cisplatin och de mest moderna och effektiva läkemedlen: karboplatin och oxaliplatin.

Platina, liksom silver och guld, används också i smycken. Upp till 50 ton platina används årligen av den globala smyckesindustrin. De största konsumenterna av platina fram till 2001 var japanerna. Sedan 2001 har endast 50 procent av all global platinaförsäljning kommit från Kina, jämfört med 1 procent av världens platinaprodukter som konsumerades 1980. Idag är Kina fortfarande ett land där upp till 10 miljoner platinasmycken med en totalvikt på upp till 25 ton säljs årligen. I Ryssland står efterfrågan på platina för 0,1 procent av all global försäljning.

Platina har precis som guld och silver sina egna legeringar som är godkända av staten för användning. För Ryssland tillhandahålls följande platinaprover: 850, 900, 950. Sällan och i små mängder används platinalegeringar för tillverkning av smycken. Platinalegeringar är sämre än vitguld. Vitt guld är en sammansatt legering av guld med andra metaller, inklusive platina, palladium och nickel, vars komponenter ger den en vit färg. 950 platinalegering används ofta för att göra smycken. Förutom platina innehåller denna legering koppar och iridium, vilket avsevärt ökar dess hårdhet.

Egenskaperna hos platina och palladium (ett kemiskt element i platinagruppen) är mycket lika. Men palladium är för närvarande inte en oberoende, allmänt erkänd metall för tillverkning av smycken. Idag har palladium omedelbara utsikter att bli en ädelmetall för smycken, eftersom det är mycket billigare i pris än platina, det är bättre bearbetat, det har samma luftoxidation som platina och det har en mer intensiv vit färg.

Platina är en tungmetall. I sina kemiska och fysikaliska egenskaper är platina mycket lik guld, kvicksilver, tallium, bly och vismut. Platina kan ha en giftig effekt på människokroppen, det vill säga orsaka förgiftning. Platina är inte bara en vacker metall, utan också gift. Den dödliga dosen av platina som leder till döden är 1 - 2 gram. Platinaoxid har en kauteriserande effekt på huden. Det finns fall där, vid kontakt med platina, förändringar observerades i huden på naglarna och händerna. Platinatrioxid orsakar dermatit.

"Denna metall har varit helt okänd sedan världens begynnelse fram till nu, vilket utan tvekan är mycket överraskande. Don Antonio de Ulloa, en spansk matematiker som samarbetade med de franska akademiker som skickades från kungen till Peru... är den förste som nämnde det i nyheterna om sina resor, tryckt i Madrid 1748. Observera att strax efter upptäckten av platina , eller vitguld, trodde de att det inte var en speciell metall, utan en blandning av två kända metaller. Glorious kemister övervägde denna åsikt, och deras experiment förstörde den...”
Detta var vad som sades om platina 1790 på sidorna i "Shop of Natural History, Physics and Chemistry", publicerad av den berömda ryska utbildaren N.I. Novikov.

I dag platina inte bara en ädelmetall, utan - vad som är mycket viktigare - ett av de viktiga materialen i den tekniska revolutionen. En av arrangörerna av den sovjetiska platinaindustrin, professor Orest Evgenievich Zvyagintsev, jämförde värdet av platina med värdet av salt i matlagning - du behöver lite, men utan det kan du inte laga middag ...
Den årliga världsproduktionen av platina är mindre än 100 ton (1976 - cirka 90), men de mest skilda områdena inom modern vetenskap, teknik och industri kan inte existera utan platina. Det är oumbärligt i många kritiska komponenter i moderna maskiner och enheter. Det är en av de viktigaste katalysatorerna för den moderna kemiska industrin. Slutligen är studiet av föreningar av denna metall en av de viktigaste "grenarna" av modern kemi av koordinations (komplexa) föreningar.

vitt guld

"Vit guld", "ruttet guld", "grodguld"... Platina förekommer under dessa namn i 1700-talets litteratur. Denna metall har varit känd under lång tid, dess vita tunga korn hittades under guldbrytning. Men de kunde inte bearbetas på något sätt, och därför användes inte platina på länge.

Fram till 1700-talet. denna mest värdefulla metall, tillsammans med gråsten, kastades på en soptipp, och i Ural och Sibirien användes korn av inhemsk platina som skott för att skjuta.
I Europa började platina studeras i mitten av 1700-talet, när den spanske matematikern Antonio de Ulloa kom med prover av denna metall från guldfyndigheterna i Peru.
Han tog med korn av vit metall som inte smälte eller splittrades när de slogs på ett städ till Europa som något slags lustigt fenomen... Sedan fanns det studier, det fanns dispyter - om ämnet var enkel platina eller "en blandning av två kända metaller - guld och järn,” som han trodde , till exempel den berömda naturforskaren Buffoy.
Den första praktiska användningen av denna metall var redan i mitten av 1700-talet. hittats av förfalskare.
På den tiden värderades platina till hälften av silver. Och dess densitet är hög - cirka 21,5 g/cm 3, och den legerar väl med guld och silver. Med hjälp av detta började de blanda platina med guld och silver, först i smycken och sedan i mynt. Efter att ha lärt sig om detta deklarerade den spanska regeringen en kamp mot platina "skada". Ett kungligt dekret utfärdades som beordrade förstörelsen av all platina som utvinns som en biprodukt av guld. I enlighet med detta dekret drunknade tjänstemän från myntverken i Santa Fe och Papayan (spanska kolonier i Sydamerika) högtidligt, inför många vittnen, periodvis den ackumulerade platinan i floderna Bogota och Nauca.
Först 1778 upphävdes denna lag, och den spanska regeringen, som köpte platina till mycket låga priser, började blanda det med guldmynt... De antog erfarenheten!
Man tror att engelsmannen Watson var den första som fick ren platina 1750. År 1752, efter Schaeffers forskning, erkändes det som ett nytt grundämne. På 70-talet av XVIII-talet. De första tekniska produkterna tillverkades av platina (plattor, trådar, deglar). Dessa produkter var naturligtvis ofullkomliga. De framställdes genom att pressa svampig platina under hög värme. Den parisiske juveleraren Jeanpetit (1790) uppnådde hög skicklighet i tillverkningen av platinaprodukter för vetenskapliga ändamål. Han smälte inhemsk platina med arsenik i närvaro av kalk eller alkali och brände sedan bort överskottet av arsenik med kraftig kalcinering. Resultatet blev en formbar metall lämplig för vidare bearbetning.
Under 1800-talets första decennium. högkvalitativa platinaprodukter tillverkades av den engelske kemisten och ingenjören Wollaston, upptäckaren av rodium och palladium. Åren 1808-1809 I Frankrike och England tillverkades (nästan samtidigt) platinakärl som vägde nästan ett pund. De var avsedda att producera koncentrerad svavelsyra.
Uppkomsten av sådana produkter och upptäckten av de värdefulla egenskaperna hos element nr 78 ökade efterfrågan på det, priset på platina ökade, och detta stimulerade i sin tur ny forskning och sökningar.

Platinas kemi nr 78

Platina kan betraktas som ett typiskt grupp VIII-element. Denna tunga silvervita metall med hög smältpunkt (1773,5°C), hög duktilitet och god elektrisk ledningsförmåga klassas inte utan anledning som ädel. Det korroderar inte i de flesta aggressiva miljöer, går inte lätt in i kemiska reaktioner, och med allt sitt beteende motiverar det välkända ordspråket av I. I. Chernyaev: "Kemin hos platina är kemin i dess komplexa föreningar."
Som det anstår ett element i grupp VIII kan platina uppvisa flera valenser: 0, 2+, 3+, 4+, 5+, 6+ och 8+. Men när det kommer till element nummer 78 och dess analoger, nästan lika mycket som valens, är en annan egenskap viktig - koordinationsnumret. Det betyder hur många atomer (eller grupper av atomer), ligander, som kan finnas runt den centrala atomen i molekylen av en komplex förening. Det mest karakteristiska oxidationstillståndet för platina i dess komplexa föreningar är 2+ och 4+; samordningsnumret i dessa fall är lika med fyra respektive sex. Tvåvärda platinakomplex har en plan struktur, medan fyrvärda platinakomplex har en oktaedrisk struktur.
I diagram över komplex med en platinaatom i mitten indikerar bokstaven A ligander. Ligander kan vara olika sura rester (Cl -, Br -, I -, N0 2, N03 -, CN -, C 2 04 ~, CNSH -), neutrala molekyler med enkel och komplex struktur (H 2 0, NH 3, C 5 H 5 N, NH 2 OH, (CH 3) 2 S, C 2 H 5 SH) och många andra oorganiska och organiska grupper. Platina kan till och med bilda komplex där alla sex ligander är olika.
Kemin hos platinakomplexföreningar är mångfaldig och komplex. Vi kommer inte att belasta läsaren med väsentliga detaljer. Låt oss bara säga att inom detta komplexa kunskapsområde har sovjetisk vetenskap alltid varit och fortsätter att ligga före. Den berömda amerikanske kemisten Chatts uttalande är karakteristiskt i denna mening.
"Det var kanske ingen slump att det enda land som ägnade en betydande del av sina kemiska forskningsinsatser på 20- och 30-talen åt utvecklingen av koordineringskemi också var det första landet som skickade en raket till månen."
Här är det lämpligt att påminna om uttalandet av en av grundarna av den sovjetiska platinaindustrin och vetenskapen, Lev Aleksandrovich Chugaev: "Varje exakt etablerat faktum angående platinametallernas kemi kommer förr eller senare att ha sin praktiska motsvarighet."

Behovet av platina

Under de senaste 20-25 åren har efterfrågan på platina ökat flera gånger och fortsätter att växa. Före andra världskriget användes mer än 50 % av platina i smycken. Legeringar av platina med guld, palladium, silver, koppar användes för att göra ramar för diamanter, pärlor, topaser... Den mjuka vita färgen på en platinaram förstärker spelet av stenen, den verkar större och mer elegant än i en guld eller silverram. Men de mest värdefulla tekniska egenskaperna hos platina gjorde dess användning i smycken irrationell.
Nu används cirka 90 % av konsumerad platina inom industri och vetenskap, andelen juvelerare är mycket mindre. Anledningen till detta är ett komplex av tekniskt värdefulla egenskaper hos element nr 78.
Syrabeständighet, värmebeständighet och beständighet av egenskaper vid antändning har länge gjort platina helt oumbärlig vid tillverkning av laboratorieutrustning. "Utan platina", skrev Justus Liebig i mitten av förra seklet, "skulle det i många fall vara omöjligt att göra en analys av mineralet... sammansättningen av de flesta mineraler skulle förbli okänd." Platina används för att tillverka deglar, koppar, glas, skedar, spatlar, spetsar, filter och elektroder. Stenar bryts ner i platinadeglar - oftast genom att smälta dem med soda eller behandla dem med fluorvätesyra. Platinaredskap används för särskilt exakta och ansvarsfulla analytiska operationer...
De viktigaste användningsområdena för platina var kemi- och oljeraffineringsindustrin. Ungefär hälften av all förbrukad platina används nu som katalysatorer för olika reaktioner.
Platina är den bästa katalysatorn för ammoniakoxidationsreaktionen till kväveoxid N0 i en av huvudprocesserna vid framställningen av salpetersyra. Katalysatorn uppträder här i form av ett nät av platinatråd med en diameter på 0,05-0,09 mm. Rodiumtillsats (5-10%) sattes till nätmaterialet. En ternär legering av 93 % Pt, 3 % Rh och 4 % Pd används också. Tillsatsen av rodium till platina ökar den mekaniska styrkan och ökar cellens livslängd, medan palladium något minskar kostnaden för katalysatorn och något (med 1-2%) ökar dess aktivitet. Livslängden för platinanät är ett till ett och ett halvt år. Efter detta skickas de gamla maskorna till raffinaderiet för regenerering och nya installeras. Produktionen av salpetersyra förbrukar betydande mängder platina.
Platinakatalysatorer påskyndar många andra praktiskt taget viktiga reaktioner: hydrering av fetter, cykliska och aromatiska kolväten, olefiner, aldehyder, acetylen, ketoner, oxidation av S0 2 till S0 3 vid svavelsyraproduktion. De används också i syntesen av vitaminer och vissa läkemedel. Det är känt att 1974 förbrukades cirka 7,5 ton platina för den kemiska industrins behov i USA.

Platinakatalysatorer är inte mindre viktiga inom oljeraffineringsindustrin. Med deras hjälp framställs högoktanig bensin, aromatiska kolväten och tekniskt väte från bensin och naftafraktioner av olja i katalytiska reformeringsenheter. Här används vanligtvis platina i form av ett fint pulver applicerat på aluminiumoxid, keramik, lera och kol. Andra katalysatorer (aluminium, molybden) fungerar också i denna industri, men platinakatalysatorer har obestridliga fördelar: högre aktivitet och hållbarhet, hög effektivitet. Den amerikanska oljeraffineringsindustrin köpte cirka 4 ton platina 1974.
En annan storkonsument av platina är bilindustrin, som konstigt nog också använder denna metalls katalytiska egenskaper för efterbränning och neutralisering av avgaser.
För dessa ändamål köpte den amerikanska bilindustrin 7,5 ton platina 1974 - nästan lika mycket som den kemiska industrin och oljeraffineringsindustrin tillsammans.
De fjärde och femte största konsumenterna av platina i USA 1974 var elektroteknik och glastillverkning.
Stabiliteten hos platinas elektriska, termoelektriska och mekaniska egenskaper plus den högsta korrosions- och termiska motståndskraften har gjort denna metall oumbärlig för modern elektroteknik, automation och telemekanik, radioteknik och tillverkning av precisionsinstrument. Platina används för att tillverka bränslecellselektroder. Sådana element används till exempel på rymdfarkosten Apollo-serien.
Formar är gjorda av en legering av platina med 5-10% rodium för framställning av glasfiber. Optiskt glas smälts i platinadeglar när det är extra viktigt att inte störa receptet alls.
Inom kemiteknik fungerar platina och dess legeringar som utmärkta korrosionsbeständiga material. Utrustningen för framställning av många högrena ämnen och olika fluorhaltiga föreningar är belagd med platina på insidan, och ibland helt tillverkad av den.
Mycket lite av platinan går till den medicinska industrin. Kirurgiska instrument är gjorda av platina och dess legeringar, som, utan att oxidera, steriliseras i lågan av en alkoholbrännare; denna fördel är särskilt värdefull när du arbetar i fält. Legeringar av platina med palladium, silver, koppar, zink och nickel fungerar också som utmärkta material för proteser.
Vetenskapens och teknikens efterfrågan på platina växer ständigt och är inte alltid tillfredsställd. Ytterligare studier av platinas egenskaper kommer att ytterligare utöka omfattningen och kapaciteten hos denna värdefulla metall.

"SILVER"? Det moderna namnet på element nr 78 kommer från det spanska ordet plata - silver. Namnet "platina" kan översättas till "silver" eller "silver".
STANDARD KILOGRAM. I vårt land är en kilogram standard gjord av en legering av platina och iridium, som är en rak cylinder med en diameter på 39 mm och en höjd av 39 mm. Den förvaras i Leningrad, vid All-Union Scientific Research Institute of Metrology som är uppkallad efter. D. I. Mendeleev. Tidigare var platina-iridiummätaren också standard.
PLATINUMMINERALER. Rå platina är en blandning av olika platinamineraler. Mineralet polyxen innehåller 80-88% Pt och 9-10% Ee; cuproplatia - 65-73% Pt, 12-17% Fe och 7,7-14% Cu; Nickelplatina, tillsammans med element nr 78, inkluderar järn, koppar och nickel. Naturliga legeringar av platina med endast palladium eller endast med iridium är också kända - spår av andra platinoider. Det finns också några mineraler - föreningar av platina med svavel, arsenik och antimon. Dessa inkluderar sperrylit PtAs 2 , cooperite PtS, braggite (Pt, Pd, Ni)S.
DEN STÖRSTA. De största platinaklumparna som visades på den ryska diamantfondens utställning väger 5918,4 och 7860,5 g.
PLATINUM SVART. Platinasvart är ett fint pulver (kornstorlek 25-40 mikron) av metallplatina, som har hög katalytisk aktivitet. Den erhålls genom att reagera formaldehyd eller andra reduktionsmedel på en lösning av komplex hexaklorplatinsyra H2 [PtCl6].
FRÅN "CHEMICAL DICTIONARY" SOM PUBLICERADES 1812. "Professor Snyadetsky i Vilna upptäckte en ny metallisk varelse i platina, som han döpte till Bestiy"...
"Fourcroy läste en uppsats på institutet där han säger att platina innehåller järn, titan, krom, koppar och ett metalliskt ämne som hittills inte är känt"...
"Guld kombineras bra med platina, men när mängden av det senare överstiger 1/47 blir guldet vitt utan att nämnvärt öka dess tyngd och duktilitet. Den spanska regeringen, av rädsla för denna sammansättning, förbjöd frisläppandet av platina eftersom den inte visste medlen för att bevisa förfalskningen."

FUNKTIONER I PLATINUMLAGER. Det verkar som om platinarätter i laboratoriet är lämpliga för alla tillfällen, men så är det inte. Oavsett hur ädel denna tunga ädelmetall är, när man hanterar den, bör man komma ihåg att platina vid höga temperaturer blir känsligt för många ämnen och influenser. Det är till exempel omöjligt att värma platinadeglar i en reducerande låga, än mindre en rökig en: varm platina löser upp kol och detta gör den spröd. Metaller smälts inte i kokkärl av platina: bildning av relativt lågsmältande legeringar och förlust av dyrbar platina är möjlig. Det är också omöjligt att smälta metallperoxider, kaustiska alkalier, sulfider, sulfiter och tiosulfater i platinakärl: svavel utgör en viss fara för het platina, såväl som fosfor, kisel, arsenik, antimon och elementärt bor. Men borföreningar, tvärtom, är användbara för kokkärl av platina. Om du behöver rengöra den ordentligt, smälts en blandning av lika mängder KBF 4 och H 3 VO 3 i den. Vanligtvis, för rengöring, kokas platinadiskar med koncentrerad saltsyra eller salpetersyra.

Platina är en sällsynt, glänsande, silverfärgad metall. Den intar en speciell plats bland andra ädla metaller, och är vanligtvis dyrare än guld och silver.

Detta beror på det faktum att brytning av platina är en extremt arbetskrävande process och denna metall är mycket sällsynt. Till exempel, för att få ett uns guld, räcker det att förädla tre ton malm, men för att utvinna samma mängd platina måste du bearbeta upp till tio ton sten.

Historien om metallanvändning

Platina var känt redan innan vår tideräkning. Det användes i det antika Egypten för att göra en mängd olika smycken. Det var också vanligt bland inkafolket, men glömdes bort med tiden. På bilden kan du se platinaföremål som upptäckts av arkeologer:

Först efter en lång tid inträffade upptäckten av detta ämne tack vare spanska resenärer som utforskade Sydamerika. Till en början uppskattades det inte, som namnet antyder. "Platina" översatt från spanska kan formuleras som "litet silver."
Följaktligen värderades platina mycket mindre än ädla metaller. Ofta ansågs det till och med vara omoget guld eller felaktigt silver (på grund av dess färg) och slängdes helt enkelt. Det kännetecknas av eldfasthet och hög densitet. Därför ansågs det olämpligt för någon användning.

Men då upptäcktes en intressant egenskap - denna ädla metall har förmågan att lätt legera med guld. Juvelerare tog hänsyn till detta och började aktivt blanda platina till guldprodukter, vilket minskade kostnaden för sin produktion. Dessutom gjordes detta så skickligt att det var nästan omöjligt att upptäcka en falsk. På grund av den höga densiteten av platina ökade även en liten volym av den den färdiga produktens vikt, men detta kompenserades genom att tillsätta en viss mängd silver till legeringen, vilket inte påverkade färgen. Sådant bedrägeri erkändes ändå, och importen av den ädla metallen till Europa var förbjuden enligt lag under en tid.

Platina erkändes som ett oberoende kemiskt element först i mitten av 1700-talet. En grundlig studie av dess egenskaper gjorde det möjligt att hitta den första användningen av denna metall.

De fysiska och operativa egenskaperna hos platina, särskilt motstånd mot olika influenser och hög densitet, tjänade som grunden för att göra användbar utrustning från den. I synnerhet användes platinaretorter framgångsrikt för att koncentrera kaustik svavelsyra.

Sådana kärl tillverkades ursprungligen genom smidning eller pressning, eftersom vetenskapliga framsteg på den tiden inte kunde ge den nödvändiga temperaturen i ugnar för smältning. I slutet av artonhundratalet var det möjligt att smälta platina med hjälp av lågan som genererades av förbränning av detonerande gas.

Platina i Ryssland

Historien om denna ädla metall i Ryssland går tillbaka till 1819, då den först hittades i Ural, nära Jekaterinburg. Fem år senare hittades platinafyndigheter i Nizhny Tagil-distriktet. Placerarna visade sig vara så rikliga att Ryssland snabbt blev ledande inom produktion i hela världen.

På bilden kan du se den största guldklumpen som bryts vid dessa fyndigheter:

Dess vikt var 12 kg (tyvärr smältes den senare ned).

Uralplatina köptes aktivt av utländska företag; exporten ökade särskilt efter att en industriell metod utvecklats för att rena den från föroreningar och skapa rena silverfärgade göt. Till en början var det mycket efterfrågat utomlands i England och Frankrike, senare fick USA och Tyskland sällskap.

Under forskningsprocessen upptäckte forskare några element som utgör inhemsk platina. Palladium och rodium var de första som sattes till Mendeleevs periodiska system, senare isolerades iridium och osmium. Och det sista elementet som ingick i platinagruppen var rutenium, upptäckt 1844.

På grund av det faktum att volymerna platina som bryts i Ural var extremt höga och det mesta av metallen helt enkelt inte hittade värdig användning, fattades 1828 ett beslut om att ge ut platinamynt. Bilden visar de första rysktillverkade mynten gjorda av denna ädla metall.

Vid den tiden hade man redan hittat ett sätt att producera olika högkvalitativa produkter. Denna metod, som kallas pulvermetallurgi, används fortfarande i stor utsträckning idag. För närvarande är ryska 1800-talsmynt gjorda av platina av enormt värde. Kostnaden för ett exemplar kan nå upp till $5 000.

Det mesta av den utvunna platinan användes för att tillverka smycken fram till mitten av nittonhundratalet, varefter den började användas oftare för tekniska ändamål. Det används i följande branscher:

• Bilindustri (för tillverkning av katalysatorer);
• Elektroteknik (skapande av element för elektriska ugnar som utsätts för höga temperaturer);
• Petrokemisk och organisk syntes;
• Ammoniaksyntes.

Det används också vid tillverkning av delar till glasugnar, olika laboratorieutrustning och utrustning för industrier där motståndskraft mot kemiska och temperaturpåverkande influenser krävs.

Grundläggande egenskaper

Man kan ofta höra åsikten att platina och vitguld är en och samma. Men i själva verket är ett sådant uttalande i grunden felaktigt, de liknar bara i färg.

Platina är ett kemiskt element i det periodiska systemet (en naturlig klassificering av element baserad på atomernas elektroniska struktur), med sina egna karakteristiska egenskaper. Även om du på bilden kan se en viss likhet med vitguld i utseende.

Det är en silverfärgad ädelmetall, men den ser ändå lite annorlunda ut än silver. Det skiljer sig också från andra i dess egenskaper och appliceringsmetoder.

Fysikaliska och kemiska egenskaper hos platina

Detta element är en eldfast metall med hög densitet; en temperatur på 1769 grader Celsius krävs för dess smältning och 3800 grader för kokning, vilket beror på låg värmeledningsförmåga.

Det är också en av de tyngsta metallerna i det periodiska systemet. I denna indikator överträffas den endast av två andra element i platinagruppen - osmium och iridium. Densiteten under normala förhållanden är 21,45 gram per kvadratdecimeter. Specifik vikt – 21,45 gram per kubikcentimeter. Denna siffra är högre än för guld och är nästan dubbelt så stor som den specifika vikten av silver.

Platinas hårdhet är en annan kvalitet på grund av vilken den används inom industri och smycken. Motstånd mot olika yttre påverkan gör processen att bearbeta och tillverka produkter mer arbetsintensiv, men dess driftsegenskaper mer än kompenserar för sådana olägenheter.

Till exempel kan smycken göras helt av ren platina, medan guld och silver kräver andra material för att säkerställa styrka.

Det är också värt att notera den höga duktiliteten hos denna metall. Den kan användas för att göra det tunnaste arket av folie eller lätt tråd utan att förlora sina grundläggande egenskaper.

Platina är en del av gruppen ädelmetaller, eftersom det inte oxiderar och motstår korrosion. Metallens höga tröghet tillåter inte att den interagerar med syror eller alkalier. Det kan endast lösas i aqua regia och flytande brom, och är känsligt för upplösning under långvarig exponering för varm svavelsyra.

När detta ämne värms upp ökar möjligheten för interaktion med andra kemiska element, ämnen och legeringar. Genom att öka temperaturen kan platinaoxid bildas på ytan av metallen. Det finns flera varianter av det som är lätta att särskilja efter färg.

De mest kända är:

• Svart PtO (mörkgrå);
• platinaoxid PtO2 (brun);
• PtO3-oxid (rödbrun).

Hastigheten och graden av oxidation av denna metall beror direkt på hur fritt syre når ytan och vilket tryck det är. Andra metaller som ligger på ytan av platina kan fungera som ett hinder för oxidation. Därför bör den största oxidationen förväntas från ren metall utan föroreningar.

Beroende på den specifika föreningen kan platina uppvisa olika grader av oxidation. Denna indikator varierar från 0 till +8.

Med en ganska låg resistivitet är denna metall en bra ledare, sämre i denna egenskap än aluminium, koppar och silver. Resistivitetsindikatorn är nära järn.

Följaktligen intar den specifika konduktiviteten hos platina (resistivitetens reciproka) en liknande position bland andra element i det periodiska systemet. Eftersom det är en ledare ökar dess resistivitet när den värms upp, medan dess ledningsförmåga tvärtom minskar. Denna egenskap beror på att partiklarna i platinakompositionen börjar röra sig på ett kaotiskt sätt när temperaturen ökar. Och detta skapar i sin tur hinder för passage av elektrisk ström.

En av de viktigaste egenskaperna, som används allmänt i produktionen, är denna ädelmetalls egenskap att fungera som en katalysator för många kemiska reaktioner. Det används vanligtvis i en legering med rodium eller som platinasvart - ett fint pulver av en karakteristisk svart färg som erhålls genom reducerande föreningar.

Platinaresistanstermometrar är ganska utbredda nuförtiden (illustreras på bilden). Detta beror på det faktum att detta ämne praktiskt taget inte är föremål för korrosion, har en hög grad av duktilitet, inerthet och gör det möjligt att använda ren metall för produktion. Kvaliteter som hög resistivitet och en betydande temperaturkoefficient för motstånd spelar också en viktig roll.

Slutsats

De flesta människor tänker på platina som en mycket dyr, silvervit metall som används för att göra smycken. Men på grund av dess många egenskaper har den blivit utbredd inom olika områden av mänsklig aktivitet, från medicin till bilindustrin.

Även om platina aldrig har använts som pengar i sin historia, anses investera i platina vara en ganska lönsam investering. Ett uns av denna metall överstiger värdet av en liknande mängd guld med $270. Om du ständigt övervakar växelkursen för ädla metaller kan du göra en bra vinst.