Что такое платина

Чистая платина — это ковкий, пластичный, серебристо-серого цвета, драгоценный металл. В периодической таблице он обозначается символом — Pt, имеет атомный номер — 78 и атомную массу —  195.08. Платиновые металлы включают рутений, родий, палладий, осмий и индий.

платина в перидической таблице

Металлы платиновой группы иногда называют благородными металлами. Этот термин происходит от того факта, что они все относительно неактивны. Они не сочетаются или не взаимодействуют с большинством других элементов или соединений. Это химическое бездействие объясняет некоторые виды использования платиновых металлов. Например, платина часто используется для изготовления лабораторного оборудования, поскольку она не вступает в реакцию с материалами, которые вступают в контакт с оборудованием.

История платины

история платины

Первое известное упоминание о платине можно найти в трудах итальянского врача, учёного и поэта Юлия Цезаря Скалигера (1484-1558). Скалигер, по-видимому, видел платину во время посещения Центральной Америки в 1557 году. Он ссылался на хард-метал, с которым аборигены научились работать, в отличии от испанцев. Туземцы называли этот металл платиной («маленьким серебром»). Название было дано материалу, потому что он мешал добывать серебро и золото. Поскольку туземцы не знали о пользе платины, они считали этот металл мусором, который надо отделять от основного драгоценного металла.

Первое полное описание платины было дано испанским военачальником Доном Антонио де Уллоа (1716-1795). Во время службы в Южной Америке (1735 по 1746) де Уллоа собирал образцы платины. Позже он написал отчёт о металле, описывающий, как он добывался и использовался. Де Уллоа часто отдают должное открытию платины на основании доклада, который он написал.

Сообщения о новом элементе распространились по Европе. Ученые были очарованы его физическими свойствами. Это было не только его красота, но и устойчивость к коррозии (ржавлению). Многие люди видели, что его можно использовать в ювелирных и художественных предметах, например, с золотом и серебром. Спрос на металл начал расти, что привело к  «Платиновому веку в Испании».

Физические свойства платины

физические свойства платины

Платина — серебристо-серый, блестящий металл, который податлив и пластичен. Податливость означает, что она может быть забита тонкими листами. Платину можно забить тонким листом толщиной не более 100 атомов, тоньше алюминиевой фольги.

Пластичный означает, что металл может быть вытянут в тонкие провода. Платина имеет температуру плавления около 1773 °С (3223 °F) и температуру кипения около 3827 °С (6921 °F). Его плотность составляет 21,45 грамма на кубический сантиметр, что делает его одним из самых плотных элементов.

Химические свойства платины

Платина является относительно неактивным металлом. На воздухе он не тускнеет и не подвержен коррозии. Он не подвергается воздействию большинства кислот, но растворяется в царской водке. Царская водка представляет собой смесь соляной и азотной кислот. Она часто реагирует с материалами, которые не вступают в реакцию ни с одной кислотой по отдельности. Платина также растворяется в очень горячих щелочах. Щелочь — это химическое вещество, свойства которого противоположны свойствам кислоты. Гидроксид натрия и известковая вода являются примерами щелочей.

Необычное свойство платины заключается в том, что она поглощает большие количества газообразного водорода при высоких температурах. Платина впитывает водород так же, как губка впитывает воду.

Платина в природе

платина в природе

В природе, платина часто встречается с другими металлами. Фактически, одна из проблем в производстве платины заключается в том, чтобы найти способ отделить ее от других платиновых металлов. В большинстве случаем платину и платиновые металлы получают в качестве побочных продуктов при добыче других металлов, таких как медь и никель.

Платина является одним из самых редких элементов. По оценкам, его содержание в земной коре составляет около 0,01 части на миллион. Крупнейшим в мире поставщиком платины на сегодняшний день является Южная Африка. В 1996 году эта страна произвела 117 000 кг платины. Следующим крупнейшим производителем была Канада, которая произвела в 1996 году всего 8 260 кг. Другим крупным производителем платины являются Соединенные Штаты. Большая часть платины в Соединенных Штатах поступает из шахты Stillwater в Монтане.

Процесс отделения платины от других металлов

Основной проблемой в получении чистой платины является отделение ее от других платиновых металлов. Первым шагом в этом процессе является растворение смеси в царской водке. Платина растворяется в царской водке, а другие платиновые металлы — нет. Металлическую платину можно затем удалить из царской водки в форме, известной как губчатая платина. Платиновая губка представляет собой губчатый материал из черного платинового порошка. Наконец, порошок нагревают до очень высоких температур и расплавляют для получения чистого металла.

Где используется платина

Если спросить какое самое ценное свойство платины, то большинство людей, вероятно, указали бы на его драгоценность. Он твёрдый, красивый, устойчивый к коррозии — идеально подходит для изготовления браслетов, серёжек, булавок, ремешков для часов и других видов украшений.

Тем не менее, ювелирные изделия не самое важное использование платины. Из платины делают катализаторы. Например, платиновые катализаторы широко используются в современной нефтяной промышленности. Сырая нефть с земли должна быть обработана до того, как она может быть преобразована в бензин, мазут и другие нефтепродукты. Молекулы должны быть разбиты на части, переставлены и снова собраны вместе в новых моделях. Платина является одним из наиболее важных катализаторов в возникновении этих реакций.

Платиновые катализаторы также используются для производства соединений, которые в конечном итоге становятся удобрениями, пластмассами, синтетическими волокнами, лекарственными средствами и фармацевтическими препаратами, а также десятками других повседневных продуктов. Например, платина используется при производстве азотной кислоты (HNO 3 ).

Азотная кислота используется для производства аммиака, который, в свою очередь, используется для производства удобрений.

Наиболее известное использование платины в качестве катализатора в автомобилях. Все новые автомобили имеют каталитический нейтрализатор в выхлопной системе. Каталитический нейтрализатор представляет собой устройство, которое помогает бензину сжигаться полностью. Это уменьшает количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в воздух. Большинство каталитических нейтрализаторов содержат платину или другие платиновые металлы.

Платина используется и в других частях легкового или грузового автомобиля. Например, некоторые типы свечей зажигания могут содержать платину.

Некоторые люди должны иметь искусственные кардиостимуляторы, имплантированные в их грудь. Искусственный кардиостимулятор — это устройство, которое обеспечивает регулярное сердцебиение сердца. Обычно он заменяет часть тела, которая выполняет эту функцию, но была повреждена. Искусственные кардиостимуляторы обычно изготавливаются из платины. Платина защищает кардиостимулятор от коррозии или разрушения внутри корпуса.

Платина также используется в небольших количествах в сплавах. Например, кобальт, легированный платиной, создает мощный магнит. Сплав изготавливается путем плавления и смешивания двух или более металлов. Смесь имеет свойства, отличные от свойств отдельных металлов. Платиновый кобальтовый магнит является одним из самых сильных известных магнитов.

Влияние платины на здоровье

влияние платины на здоровье

Платиновая пыль и некоторые соединения платины могут оказывать негативное воздействие на здоровье. При вдыхании они могут вызвать чихание, раздражение носа и одышку. При попадании на кожу они могут вызвать сыпь и раздражение кожи.

Видео: что такое платина

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Всё о металлах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: