Платинена химична формула. Платина: къде се използва и какви уникални свойства има

”Придобити поради външната си прилика със среброто. Среброто на испански е "plata", а "platina" се превежда като малко, светло сребро, "сребро". Платината има сребристо бял цвят, понякога със сивкав оттенък. Може да се намери в природата както в чиста форма, като самородно тяло, така и в състава на рудата. Плътността на платината също е много висока, 21,45 g / cc. вижте За сравнение, плътността на златото е 19,3 g / cu. см.

Ако самата платина е сребристо-бяла, тогава защо нейните видове се срещат в малко по-различен цвят? Работата е там, че платинените късове рядко са "чисти", като правило съдържат примеси, които определят цвета на метала. Примесите могат да включват желязо, мед, иридий, паладий и други метали. Освен това понякога самите бижутери създават сплави на платина с други благородни метали.

Например за рамки скъпоценни камъничесто се използва платина, която съдържа сребро, злато или мед. Съответно оттенъкът на метала може да бъде жълтеникав или червеникав. Волфрамът и паладият, които също могат да бъдат компоненти на платинена сплав, променят цвета си на ярко бял или сребристо сив.

В Русия са популярни мостри от платина 850, 900, 950. Проба 950 означава, че да създадете бижутавзета е композиция, в която 95% попадат върху, а 5% върху различни примеси.

Platinum 850 и 900 обикновено не се използва за бижута, а за технически цели, например за медицински цели.

Поради факта, че платината най-често е под формата на сплави с допълнителни компоненти, този метал е почти невъзможно да се различи на око от сребро или бяло злато. Трябва да се съсредоточите точно върху това, че доенето на платина е "PT 950", "PT 900", "PT 850". Но фината от 750 вече означава, че виждате не платина, а злато.

Платинена история

Дълго време платината беше непопулярна; беше оценена наполовина по-малко от среброто. Това се обяснява с факта, че испанските пътешественици, които го откриха в Южна Америка, забелязаха, че платината е много огнеупорна. Това беше сериозна бариера за използването на метала в онези дни, така че платината се смяташе за малко полезна.

Но веднага щом бижутерите забелязаха колко добре платината е легирана със злато, стойността й се увеличи значително, но само сред самите бижутери, които смесиха този метал със злато, което излезе по-евтино от чистото злато и не беше по-ниско от него по плътност. Но с течение на времето тази „технология“ беше открита, платината беше забранена за внос в Испания и нейните запаси бяха изхвърлени в морето.

В миналото платината е била високо ценена от древните египтяни и инките.

Във Франция платината имаше по-голям късмет. Луи XVI го смята за единствения метал, достоен за кралски особи. Причината е, че платината е почти невъзможна за надраскване, не корозира. Всички химикали, които увреждат златото и среброто, ще оставят платината непокътната. Платината заобикаля всички други благородни метали по сила; може да бъде засегната само от царска вода.

платина- минерал, естествен Pt от групата на платината от класа на естествените елементи, обикновено съдържа Pd, Ir, Fe, Ni. Чистата платина е много рядка, повечето от пробите са представени от черната разновидност (поликсен), а често и от интерметални съединения: изофероплатина (Pt, Fe) 3 Fe и тетрафероплатина (Pt, Fe) Fe. Платината, представена от поликсен, е най-разпространеният минерал от платиновата група в земната кора.

Вижте също:

СТРУКТУРА

Кристалната решетка на платината принадлежи към кубичната система. Молекулата на циклохексена има формата на правилен шестоъгълник. В разглежданата реакционна система атомната структура на катализатора и реагиращите молекули имат едно общо качество - елементите на симетрия от трети ред. В платинен кристал такова разположение на атомите е присъщо само на октаедричното лице. Атомите на платината са разположени във възлите. a = 0,392 nm, Z = 4, пространствена група Fm3m

ИМОТИ

Цветът на поликсена варира от сребристо бяло до стоманено черно. Линията е метално стоманено сива. Типичен метален блясък. Отражателната способност в полирани тънки профили е висока - 65-70.
Твърдост 4-4,5, при богати на иридий сортове - до 6-7. Притежава ковкост. Фрактурата е кука. Разцепването обикновено липсва. Ud. тегло-15-19. Отбелязана е връзката между намаленото специфично тегло и наличието на кухини, заети от природни газове, както и включвания на чужди минерали. Магнитни, парамагнитни. Провежда добре електричеството. Платината е един от най-инертните метали. Неразтворим е в киселини и основи, с изключение на царската вода. Платината също реагира директно с брома, разтваряйки се в него.

При нагряване платината става по-реактивна. Той реагира с пероксиди, а при контакт с атмосферния кислород - с алкали. Тънка платинена тел гори във флуор с емисии Голям бройтоплина. Реакциите с други неметали (хлор, сяра, фосфор) са по-малко активни. При по-силно нагряване платината реагира с въглерод и силиций, образувайки твърди разтвори, подобни на металите от желязната група.

РЕЗЕРВИ И ПРОИЗВОДСТВО

Платината е един от най-редките метали: средното й съдържание в земната кора (кларк) е 5 · 10 -7% от масата. Дори така наречената самородна платина е сплав, съдържаща от 75 до 92 процента платина, до 20 процента желязо, както и иридий, паладий, родий, осмий, по-рядко мед и никел.

Проучените световни запаси от метали от платиновата група възлизат на около 80 000 тона и са разпределени основно между Южна Африка (87,5%), Русия (8,3%) и САЩ (2,5%).

В Русия основните находища на метали от платиновата група са: Октябрское, Талнахское и Норилск-1 сулфид-мед-никел в Красноярския край в Норилска област (повече от 99% от проучените и повече от 94% от прогнозните руски запаси ), Федоровска тундра (обектът Болшой Ихтегипахк), сулфидно-медно-никелов в Мурманска област, както и разсип Кондер в Хабаровска територия, Левтиринываям в Камчатска територия, реките Лобва и Виско-Исовское в Свердловска област. Най-големият платинен самороден самороден камък, открит в Русия, е "Уралският гигант" с тегло 7860,5 g, открит през 1904 г. в мина Исов.

В мините се добива самородна платина, по-малко богати са разсипните находища на платина, които се проучват основно по метода на шлиховото пробовземане.

Производството на платина в прахообразна форма започва през 1805 г. от английския учен W.H. Wollaston от руда в Южна Америка.
Днес платината се получава от концентрат на платинени метали. Концентратът се разтваря в царска вода, след което се добавят етанол и захарен сироп за отстраняване на излишната HNO 3. В този случай иридий и паладий се редуцират до Ir 3+ и Pd 2+. Следващото добавяне на амониев хлорид се използва за изолиране на амониев хексахлороплатинат (IV) (NH 4) 2 PtCl 6. Изсушената утайка се калцинира при 800-1000 ° C
Така получената гъбеста платина се подлага на допълнително пречистване чрез повторно разтваряне в царска вода, утаяване (NH 4) 2 PtCl 6 и калциниране на остатъка. След това рафинираната гъбеста платина се разтопява на блокове. При редуциране на разтвори на платинени соли чрез химични или електрохимични методи се получава фино дисперсна платина - платинено черно.

ПРОИЗХОД

Минералите от платинената група се намират в повечето случаи в типични магмени отлагания, генетично свързани с ултраосновни магмени скали. Тези минерали в рудните тела се отделят сред последните (след силикати и оксиди) в моментите, съответстващи на хидротермалния стадий на магматичния процес. Бедни на паладий платинени минерали (поликсен, иридиста платина и др.) се намират в находища сред дунитите - оливинови скали без фелдшпат, богати на магнезий и бедни на силициев диоксид. В същото време, парагенетично, те са изключително тясно свързани с Cr-шпинели. Паладият в никел-паладиевата платина е разпространен предимно в основните магмени скали (норити, габронорити) и обикновено се свързва със сулфиди: пиротит, халкопирит и пентландит.
При екзогенни условия в процеса на разрушаване на първични отлагания и скали се образуват платиноносни разсипи. Повечето от минералите от платинената подгрупа са химически стабилни при тези условия. Платината в разсипките се среща под формата на самородни парчета, люспи, чинии, пити, възли, както и скелетни форми и гъбести екскреции с размери от 0,05 до 5 mm, понякога до 12 mm. Сплесканите и ламелни зърна от платина показват значително разстояние от първичните източници и повторно отлагане. Обхватът на прехвърляне на платина в разсипи обикновено не надвишава 8 km, в наклонени разсипи е по-дълъг. Разновидностите на паладий и медна платина в зоната на хипергенеза могат да бъдат „облагородени“, губейки Pd, Cu, Ni. Съдържанието на Cu и Ni, според A.G. Бетехтин, в разсипната платина може да бъде намалена повече от 2 пъти в сравнение с платината от първичния източник. В разсипи в много региони на света, новообразуваната химически чиста платина и паладическа платина са описани под формата на капкови форми с радиално-лъчиста структура.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Платиновите съединения (главно аминоплатинати) се използват като цитостатици при лечението на различни форми на рак. Цисплатинът (цис-дихлордиаминплатина (II)) беше първият, който беше въведен в клиничната практика, но в момента се използват по-ефективни карбоксилатни комплекси на диамминплатина - карбоплатин и оксалиплатин.

Платината и нейните сплави се използват широко в производството на бижута.

Първите в света платинени монети са емитирани и циркулирани в Руската империя от 1828 до 1845 г. Преследването започна с монети от три рубли. През 1829 г. са създадени „платинени дуплони” (шеструблевики), а през 1830 г. – „четворки” (дванадесет рублевики). Изсечени са следните номинали на монети: в номинали от 3, 6 и 12 рубли. Трехрублевиките са отсечени 1 371 691 броя, шеструблевиките - 14 847 броя. и дванадесет рубли - 3474 бр.

Платината е била използвана при производството на знаци за изключителни заслуги: образът на В. И. Ленин е направен от платина със съветския орден на Ленин; от него са направени съветският орден „Победа“, орденът на Суворов 1-ва степен и орденът на Ушаков 1-ва степен.

  • От първата четвърт на 19 век се използва в Русия като легираща добавка за производството на високоякостни стомани.
  • Като катализатор се използва платината (най-често в сплав с родий, както и под формата на платинено черно - фин прах от платина, получен чрез редуциране на нейните съединения).
  • Съдовете и бъркалките, използвани при топенето на оптично стъкло, са изработени от платина.
  • За производството на химически устойчиви и здрави термоустойчиви лабораторни стъклени съдове (тигли, лъжици и др.).
  • За производството на постоянни магнити с висока коерцитивна сила и остатъчна намагнитване (сплав от три части платина и една част от кобалт PlK-78).
  • Специални огледала за лазерна техника.
  • За производството на трайни и стабилни електрически контакти под формата на сплави с иридий, например, контакти на електромагнитни релета (сплави PLI-10, PLI-20, PLI-30).
  • Галванични покрития.
  • Дестилационни реторти за производство на флуороводородна киселина, производство на перхлорна киселина.
  • Електроди за производство на перхлорати, перборати, перкарбонати, пероксосеринова киселина (всъщност използването на платина определя цялото световно производство на водороден прекис: електролиза на сярна киселина - пероксосеринова киселина - хидролиза - дестилация на водороден пероксид).
  • Неразтворими аноди в галваничното покритие.
  • Нагревателни елементи на съпротивителни пещи.
  • Производство на съпротивителни термометри.
  • Покрития за елементи на микровълнова технология (вълноводи, атенюатори, резонаторни елементи).

Платина - Pt

КЛАСИФИКАЦИЯ

Щрунц (8-мо издание) 1 / А.14-70
Nickel-Strunz (10-то издание) 1.AF.10
Дана (7-мо издание) 1.2.1.1
Дана (8-мо издание) 1.2.1.1
Здравей, CIM Ref 1.82

ФИЗИЧЕСКИ СВОЙСТВА

ОПТИЧНИ СВОЙСТВА

КРИСТАЛОГРАФИЧНИ СВОЙСТВА

Точкова група m3m (4 / m 3 2 / m) - изометричен хексаоктаедър
Космическа група Fm3m
Сингония кубичен
Параметри на клетката а = 3,9231 А
Побратимяване общо по (111)

Сред всички благородни метали платината заема специално място и цената й е по-висока в сравнение със златото и среброто. Факт е, че извличането на това вещество е доста трудоемък процес и също е рядко. По-високата цена на платината се дължи най-малкото на факта, че са необходими около 10 тона скала за обработка, за да се получи една унция. От своя страна, за да се създаде подобно количество злато, са необходими около 3 тона руда.

Още преди нашата ера хората са знаели за металната платина, например древните египтяни са я използвали за направата на бижута. Той е бил широко използван от индианците от племето на инките, но постепенно е забравен. Най-новата историядобивът и преработката на платина датира от периода на развитието на Америка от испанските конкистадори.

Отначало обаче на метала не е обърнато нужното внимание, за което свидетелства дори името му - в превод от испански думата означава "малко сребро". Често изобщо се смяташе за неузряло злато и се изхвърляше. Това е доста огнеупорен метал., с висок индекс на плътност, което го прави много по-труден за обработка.

Но след откриването на една уникална способност ситуацията се промени - платината и златото лесно се сливат. Бижутерите бяха първите, които се възползваха от тази функция, като започнаха да я добавят към златото: бижутата, направени от новата сплав, имаха по-ниска цена. В същото време високата плътност на метала допринесе за увеличаването на теглото. крайния продукт, но това беше повече от компенсирано от добавянето на сребро, което не повлия по никакъв начин на нюанса.

Дълго време не беше възможно да се разграничат такива бижута от обикновените. Когато това се случи, вносът на платина дори беше забранен за известно време в Европа. Платината е призната за независим химичен елемент едва през 18 век, когато учените са успели да проучат внимателно свойствата на метала.

Първите находища на платина в Русия са открити близо до Екатеринбург през 1819 г. Пет години по-късно в окръг Нижни Тагил бяха открити нови находища и те са толкова обширни, че Русия в кратко времезаема водеща позиция в добива на метал.

Физични и химични свойства

Мнение за това какво е платина бяло злато, все още се среща сред обикновените хора. Всъщност това е независим химичен елемент с уникални свойства. Първо, за това как се обозначава платината - платина или Pt. В периодичната таблица на химичните елементи това е един от най-тежките метали. Той отстъпи дланта само на осмий и иридий, които също принадлежат към веществата от групата на платината.

Сред свойствата на метала си струва да се отбележат най-уникалните:

  • При нагряване до температури под 200 градуса не подлежи на окисляване и не влиза в химично взаимодействие с други вещества.
  • Показателите за твърдост и плътност са по-високи в сравнение със златото и още повече със среброто.
  • Отличава се с висока пластичност и се поддава добре на коване.
  • Има отлична електрическа проводимост.
  • Не взаимодейства с киселини, с изключение на царската вода.
  • Има висока точка на топене от 1768,3 градуса.

Чист метал практически не се среща в природата и ако говорим от какво се състои платината, то най-често това са сплави с родий, паладий, желязо, иридий и някои други вещества.

Скоростта на окисление зависи от кислородното налягане и скоростта на подаване на кислород към металната повърхност. Тъй като най-често се добива под формата на сплави, наличието на други вещества в тях забавя този процес.

Най-често срещаните оксиди са:

Специфичното съпротивление на платината е сравнително малко, но по отношение на електрическата проводимост е по-ниско от алуминия, среброто и медта. В този случай по време на нагряване индексът на съпротивление се увеличава и специфичната проводимост съответно намалява. Учените обясняват този факт с факта, че с повишаване на температурата частиците, които съставляват платината, започват да се движат хаотично и в резултат на това преминаването на тока става трудно.

Индустрията активно използва способността на платината да ускорява различни химични реакции, което я прави отличен катализатор.

Област на приложение

В медицината металните съединения, главно аминопластинати, се използват при лечението на различни форми на рак. Първото такова лекарство беше циспластин, но в момента оксалиплатин и карбоплатин са най-популярни. Използването на метал в технологиите е много по-широко. Ако говорим за където се съдържа платина, могат да се отбележат основните направления:

От около средата на 18-ти век платината служи като парична функция в Русия. Точно първите платинени монети са произведени в Руската империяи това се случи през 1828г. В момента някои щати продължават да секат монети с различни деноминации, но те най-често се използват за инвестиции. Трябва да се каже и за бижутерската индустрия, която годишно консумира около 50 тона метал. Платинените бижута са най-популярни в Япония.

Бързо текстово търсене

Най-ценният от металите

Историята на откриването на метала ни връща няколко хиляди години назад. Мненията за това кога е открита платината са разделени. Някои учени твърдят, че този метал е бил известен и активно използван от такива древни цивилизации като племената на инките, ацтеките и маите. Тези цивилизации обаче съществуват толкова дълго, че не са останали надеждни данни за това.

Версията на други изследователи звучи по-вероятно. Платината е открита от човек през 18 век в Южна Америка. Тогава хората не знаеха огромната й стойност и се отнасяха с презрение към платината. Поради сходството му със среброто и поради липсата на способността да го топи.

Днес човекът добре осъзнава стойността на платината. Според Централната банка на Руската федерация цената на платината е 1743,75 рубли / грам.

Химичният състав на платината

В чист вид, подобно на други благородни метали, платината е рядка. Най-често има самородни парчета, в които по-голямата част (80% -88%) е платина, а останалата част е желязо. Този сорт се нарича поликсен. Има и разновидности със съдържание на никел (около 3% никел), паладий (от 7% до 40% паладий), иридий, родий (до 5% родий).

В периодичната таблица се нарича Платина, има обозначението Pt. Група - 10, период - 6, атомен номер - 78, атомна маса- 195,084 g/mol. Платината не взаимодейства с повечето елементи. Въпреки това, под влияние високи температуриреакцията може да се прояви.

Платината реагира с:

  • "Aqua regia" - разтваря се в него при обичайния температурен режим;
  • сярна киселина - разтваря се в концентрат при повишени температури;
  • течен бром - разтваря се в концентрата при повишени температури;

При излагане на високи температури:

  • алкали;
  • натриев пероксид;
  • халогени;
  • сяра;
  • въглерод (образува твърд разтвор);
  • селен;
  • силиций (образува твърд разтвор);
  • кислород (образува летливи оксиди).

Металът е добър катализатор. Като катализатор е незаменим в индустрията.

Има кубична лицево-центрирана кристална решетка

В свободно състояние металът е едноатомна молекула

Физически свойства

В природата най-често се среща под формата на сиво-бели късчета с размери от дребни зърна до камъни с тегло 8 кг.

Основни физически характеристики:

  • ρ = 21,09-21,45 g / cm3;
  • Точка на топене - 1768,3 ᵒС;
  • Точка на кипене - 3825 ᵒС;
  • Топлопроводимост - 71,6 W / m × K;
  • Твърдост по скалата на Моос - 3,5.

Платината без примеси е диамагнит. Въпреки това, по-често в природата се среща под формата на поликсен, който е магнетизиран. Притежава висока електропроводимост и пластичност (ковкост и пластичност).

Най-активно металът се използва в химическата промишленост. Поради своята пластичност и електропроводимост е подходящ за производство на сярна киселина, както и лабораторни химически стъклени съдове, които са изложени на високи температури.

Металът се използва широко в електрическата индустрия, ако е необходимо, галванично покритие, като покритие за различни елементи на електрически устройства.

Платината като катализатор е незаменима в нефтопреработващата индустрия.

Освен това стойността на метала е голяма в автомобилната, стъкларската, паричната индустрия, в бижута, медицина (особено в стоматологията).

Добив на платина

Лидерство в добива на благороден метал принадлежи на Русия, Южна Африка, Канада, САЩ, Колумбия. Годишното производство е 36 тона метал.

Американците бяха първите, които добиха платина. Русия открива платината много по-късно, през 1819 г. в Урал. Впоследствие са открити още няколко находища на ценен метал. Още през 1828 г. производството в Русия е 1,5 тона. Което значително надмина резултатите от Южна Америка. В края на 19 век Русия става безспорен лидер и получава 40 пъти по-ценен метал от всички останали страни.

Южна Африка е настоящият лидер. Русия е на второ място и произвежда около 25 тона годишно. Световните запаси от платина днес възлизат на около 80 хиляди тона и са разделени между Южна Африка, Русия и Америка.

Изкуствена платина

Платината се счита за рядък благороден метал. Извличането и последващото му е доста сложен и отнемащ време процес. Независимо от това, той се използва широко в почти всички сфери на индустрията и човешкия живот. Цената му е доста висока и не се очаква намаление. Търсенето на метал расте, а количеството му в природата само намалява. За да направи метала по-достъпен и донякъде да намали цената му, Световният инвестиционен съвет реши изкуствено да синтезира този метал. Руският научен център "Синтестех" също взема активно участие в този въпрос. За производството на изкуствена платина се използва методът на студена трансмутация.

Платината е рядък и търсен благороден метал, който има редица уникални свойства. В превод от испански думата "плащане" означава малко сребро, някои казват "сребро", този метал получи това име поради сиво-бял оттенък.

Платината има висока плътност, което я прави един от най-тежките благородни метали. Парче, изработено от платина, тежи два пъти повече от сребърно парче. Платиновият куб с дължина на ръба 300 mm би имал тегло, равно на 0,5 тона.

Платината е доста пластичен материал. От малко парче платина, тежащо само 30 грама, можете да получите много тънък проводник, който би могъл да свърже германския град Кьолн и столицата на Русия Москва.

Платината не се подлага на окисляване и корозия, има химическа устойчивост, практически е неразтворима в основи и киселини. Царската водка, продължителното излагане на сярна киселина и течен бром може да разтвори платината.

Платината има още няколко добри качества - твърдост и огнеупорност, което придава на платинените продукти устойчивост на абразия и устойчивост на високи температури. Точката на топене на "среброто" е 18430 ° C, а точката на кипене е 3890 ° C.

Платиновите съединения в природата

В земната кора има малко платина. Платината рядко се среща в чист вид. Най-често се среща в комбинация с редки метали като иридий. Останалите метали, принадлежащи към платиновата група (рутений, осмий и родий), могат да бъдат намерени в малки концентрации. Платината се намира и под формата на съединения с мед, желязо, хром и никел, както и сребро.

Платината в рудата е представена от дребни зърна или включвания. В природата не са открити особено големи самородни късове.

Обхват и история на развитието на платината

Първите залежи на платина са открити в Южна Америка през 18 век.

Дълго време платината не предизвиква интерес сред европейците. Цената му беше ниска.

По-късно, след като научиха уникалните свойства на платината, хората започнаха да я използват по-често. Всичко това доведе до повишаване на цената на благородния метал.

Платината се намира в малки количества в земната кора. Следователно цената му е висока. Така че платиненият куб с дължина на ръба 300 mm има пазарна стойност от 2,0 милиона долара.

Платина в бижутерската индустрия

Сред бижутерите платината с право се счита за кралицата на благородните метали.

Днес платинените бижута са символ на увереност и солидност.

Платината се използва днес и как бижута, и като надежден инвестиционен проект.

Високата якост на метала увеличава търсенето на неговото производство. Брачни халкиплатината е най-търсеното бижу. Те не се износват. Продължителното им носене рядко предизвиква алергична реакция.

Цената на грам платина варира от 3,5 до 4,5 хиляди рубли.

Наред с областта на бижутата, платината е незаменима в производството на високоточни електронни технологии и оборудване, използвани в научните изследвания. Платината е незаменима в инструменти, предназначени за точни измервания.