Электронная формула платины и свойства
Платина — химический элемент 6-го периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, 10-й группы, атомный номер 78.
Первое упоминание о платине было в 1557 году Скалигер в своей книге «Экзотерические упражнения в 15 книгах», где он рассказал о случайном веществе из республики Гондурас, которое нельзя расплавить. Ученые считают, что под этим веществом автор описывал платину.
В 1774 году испанский ученый математик, а также исследователь и географ А. де Ульоа завез образец платины в Лондон, свое описание платины он разместил в дневнике о своем путешествии, который был опубликован в 1748 году. В 1789 Антуан Лоран Лавуазье внес платину в список простых веществ. В 1803 году английским химиком У. Волластоном впервые была получена платина из чистого вида руды.
В 1819 году, В России, при добыче золота на Урале был обнаружен новый металл, получивший название «белое золото», которое впоследствии получило название «платина». В 1824 году были открыты массовые россыпи платины, а на следующий год в России началась ее добыча. В 1826 году П. Г. Соболевский и В. В. Любарский изобрели метод выработки ковкой платины с помощью прессования и последующей выдержки в раскаленном добела состоянии.
Платина — Самый ДРАГОЦЕННЫЙ Металл на ЗЕМЛЕ!
В 1751 году, благодаря шведскому ученому Теофилу Шефферу, платина получила статус драгоценного металла.
Название платине было дано испанскими конкистадорами (населением Испании). Платина буквально означает «маленькое серебро». Платина долгое время оценивалась почти вдвое меньше чем серебро из-за своей тугоплавкости.
Исторические факты
В 1735 году испанский король издает указ, который говорит о том, что ввоз платины на территорию страны запрещен. При разработке россыпей в Колумбии рабочим следовало очень тщательно отделять ее от золота и топить под надзором королевских чиновников в самых глубоких местах речки Рио-дель-Пинто, которую стали именовать Платино-дель-Пинто.
С 1770 года, испанские власти приказали ввозить платину для изготовления фальшивых монет. В 1820 году в Европу завезли порядка 8 тонн платины. За ее изучение и применение взялись алхимики, которые считали, что самый тяжелый металл — золото. Из-за этого ученые посчитали платину непригодной для дальнейшего использования и везде использовали золото.
Месторождения и получение
Более 90% месторождений платины заключена в недрах пяти стран: США, Зимбабве, ЮАР, Китай и Россия.
В России основными месторождениями металлов платиновой группы являются: Талнахское, Норильск-1, Октябрьское, сульфидно-медно-никелевые месторождения в Красноярском крае в районе Норильска, Федорова Тундра, сульфидно-медно-никелевое в Мурманской области.
Самородную платину добывают на приисках в основном методом шлихового опробования.
В 1805 году английский ученый У. Х. Волластон начал производить платину в виде порошка из южноамериканской руды.
На сегодняшний день платину получают из концентрата платиновых металлов. Концентрат растворяют в царской водке, после чего добавляют сахарный сироп и этанол для удаления избытка азотной кислоты. При этом иридий и палладий восстанавливаются до степеней 3+ и 2+.
После удаления избытков добавляют хлорид аммония и выделяют гексахлороплатинат аммония ( N H 4 ) 2 P t C l 6 При температуре 800—1000 °C прокаливают высушенный остаток: 3 ( N H 4 ) 2 [ P t C l 6 ] → T 2 N 2 ↑ + 2 N H 3 ↑ + 18 H C l + 3 P t .
После прохождения этапа прокаливания получают губчатую платину и проводят этап очистки с помощью повторного растворения в царской водке, осаждением гексахлороплатината аммония и прокаливания остатка еще раз. После этого очищенную губчатую платину переплавляют в слитки. Мелкодисперсную платину получают при восстановлении растворов солей платины химическими или электрохимическими способами.
Физические свойства
Кристаллическая решетка кубическая гранецентрированная. Платина имеет серовато-белый цвет, это пластичный металл, температура плавления 1768,3 °C, температура кипения 3825 °C. Платина — это один из самых тяжелых металлов, ее плотность составляет 21,09—21,45 г/см³. Платина устойчива к вакууму и может применяться в космической технике. Атом платины состоит из положительно заряженного ядра (+78), вокруг которого по шести оболочкам движутся 78 электронов.
Химические свойства
В своих соединениях платина проявляет почти все степени окисления от 0 до +8, из которых наиболее устойчивы +2 и +4. Выделены такие оксиды платины: коричневый P t O 2 , красновато-коричневый P t O 3 ,черный P t O , P t 2 O 3 и P t 3 O 4 .
Полноценная реакция происходит только с горячей царской водкой:
3 P t + 4 H N O 3 + 18 H C l = 3 H 2 [ P t C l 6 ] + 4 N O + 8 H 2 O
Платина не взаимодействует с другими минеральными и органическими кислотами. При нагревании реагирует с галогенами, щелочами и пероксидом натрия (особенно в присутствии галогенидов щелочных металлов):
P t + 2 C l 2 + 2 N a C l → N a 2 [ P t C l 6 ]
Для платины известны гидроксиды P t ( O H ) 4 и P t ( O H ) 2 . Получают их при щелочном гидролизе соответствующих хлороплатинатов:
N a 2 [ P t C l 4 ] + 2 N a O H → 4 N a C l + P t ( O H ) 2 ↓
N a 2 [ P t C l 6 ] + 4 N a O H → 6 N a C l + P t ( O H ) 4 ↓
Гексафторид платины P t F 6 — это один из сильнейших окислителей среди всех известных химических соединений, способный окислить молекулы кислорода и ксенона:
O 2 + P t F 6 → O 2 + [ P t F 6 ] —
В 1962 году канадский химик Нейл Бартлетт получил первое химическое соединение ксенона с помощью гексафторида платины X e [ P t F 6 ] .
Фторирование платины происходит при нормальном давлении и температуре 350–400 °C, при реагировании получается фторид платины(IV):
P t + 2 F 2 → P t F 4
Применение платины
Платина применяется почти во всех областях производства:
Медицина: соединения платины применяются как цитостатики при терапии различных форм рака. Первым в клиническую практику был введен цисплатин (цис-дихлородиамминплатина(II)), однако в настоящее время применяются более эффективные карбоксилатные комплексы диамминплатины — карбоплатин и оксалиплатин.
Ювелирное производство: Каждый год мировая ювелирная промышленность потребляет порядка 50 тонн платины. Ее используют во многих изделиях, в основном в серьгах и кольцах.
Монеты: платина выполняет одну из функций монетарных валют. На данный момент платину в деньгах используют довольно редко. Если это происходит, то такие монеты считаются инвестиционными.
В технике: применяется как легирующая добавка в сплавах высокопрочных сталей, как катализатор, используется в гальванических покрытиях, для изготовления стойкой химически и к сильному нагреву лабораторной посуды, для изготовления постоянных магнитов с высокой коэрцитивной силой и остаточной намагниченностью.
Биологическая роль
Платина почти не содержится в организме человека. Этот микроэлемент имеет свойства, которые необходимы для поддержания здоровья. Базовая задача платины — избежание процессов преждевременного старения.
Платина препятствует образованию свободных радикалов, которые негативно сказываются на целостности клеточных мембран, она же замедляет процессы окисления. Данный металл является хорошим антиоксидантом, усиливающим действие витаминов A, C, E, а также коэнзима Q 10 . Микрочастицы платины способны уничтожать различные бактерии и инфекции.
ИсточникПлатина из чего состоит
Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом. Подробнее >>>
АгроБиоФерма «Велегож» в Подмосковье приглашает!
Принимаются организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе "Введение в природопользование" Подробнее >>>
Зимние учеты птиц России!
Приглашаем биологические кружки, профессиональных орнитологов и просто любителей птиц принять участие в программах зимних учетов птиц "Parus" и "Евроазиатские Рождественские учеты" в зимний сезон 2020-2021 годов. Подробнее >>>
Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>
Соревнования по полевой ботанике "ВЕСЕННЯЯ ФЛОРА" пройдут в мае-июне 2020 года в онлайн-формате (определение растений по фотографиям). К участию в соревновании приглашаются школьники и взрослые любители природы, проживающие в средней полосе Европейской части России. Подробнее >>>
Международные дни наблюдений за птицами!
Союз охраны птиц России приглашает российских любителей птиц принять участие в акции и загрузить результаты своих наблюдений на www.biodat.ru Подробнее >>>
Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>
Мы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. Подробнее >>>
[ sp ] : ml об : |
Минералы и горные породы России и СССР
Часть 1. Минералы. Класс 1. Простые вещества (самородные элементы)
Поликсен, или cамородная платина — (Pt, Fe)
Химический состав
Главными промышленными минералами платиновых руд во всех типах месторождений являются природные сплавы на основе платины и железа.
- Самородная платина, или поликсен (Pt), кубическая сингония, 3L44L36L29PC содержит 98-99,8 мac%Pt; 0,3-0,8 Pd; 0,2-0,3% Rh.
- Изоферроплатина (Pt, Pd)3(Fe,Cu) кубическая сингония, 3L44L39PC.
- Тетраферроплатина (PtFe), тетрагональная сингония, L44L25PC.
Ранее сплавы Pt и Fe при содержании до 12% Fe относили к поликсену, при содержании 12-22% — к ферроплатине. Экспериментальное изучение фаз в системе Pt-Fe при 1200°С привело к разработке существующей ныне классификации этих природных сплавов. Химический состав минералов группы платины приведен по справочнику О.Е. Юшко-Захарова, В.В. Иванов и др. "Минералы благородных металлов", — М. 1986.
Для полноты картины следует упомянуть еще два минеральных вида, образующихся в тех случаях, когда помимо платины и железа в составе минералов присутствуют никель и медь.
Ферроникельплатина Pt2FeNi, сингония тетрагональная, формула симметрии та же, содержит 65-77,6% Pt, 9,1-14,7% Fe; 10,2-11,2 Ni, до 4,3% Си; 0,3-13% Yr; до 1,5% Os; до 0,3% Pd; до 0,8% Rh; до 0,5% Ru.
Туламинит (медистая тетраферроплатина) PtJFeCu; сингония тетрагональная, формула симметрии та же, содержит 73,7-73,8% Pt; 8,4-12,9% Fe; 6,9-13,1% Си; до 3,8% Ni; до 0,3% Rh; до 2% 1г.
Прежде было принято выделять еще несколько разновидностей самородной платины, например, такие, как иридистая, палладистая, родистая платина и проч. Однако их изучение с помощью электронного микроскопа, микрозонда и рентгено-структурного анализа не подтвердило минералогической индивидуальности сплавов Pt с Yr, Pd, Rh.
На практике, если отсутствуют возможности детального исследования природных соединений Pt и Fe — т.е. нет данных об их симметрии и точном соотношении Pt и Fe, рекомендуется пользоваться термином общего характера — платино-железистый сплав (но не ферроплатина).
К семейству платины (название от испанского "плата" — серебро за внешнее сходство с ним) относят также тяжелые самородные металлы, близкие к платине по структуре и свойствам — платиноиды. Все эти элементы установлены в платиновых рудах, но в чистом виде встречаются весьма редко. В природе они образуют твердые растворы или механические смеси — полиминеральные сростки между собой или с платиной.
К платиноидам относят: Pd — палладий (назван в честь астероида Паллада, открытого в том же году); Os — осмий (от греческого "осми" — запах, из-за запаха OsO4); Yr — иридий (от греческого "ирис" — радуга, из-за многоцветности солей иридия); Rh — родий (от греческого "родон" — роза, из-за розового цвета раствора солей родия); Ru — рутений (в честь России, по ее латинскому названию Рутения): родий был впервые открыт в осмистом иридии и платине из уральских россыпей близ Нижнего Тагила).
Природные платиноиды всегда включают изрядное количество примесей. Так, самородный иридий имеет состав: 1 г — 80-95%, Os до 17%, Ru до 2,7%, Pt до 6,1 %; самородный осмий содержит Os 82-98,9%, Yr — 0,9-19,8%, Кидо 10%, Pt 0,1-3,0%, Rh до 1,3; Редо 1,0%; а самородный рутений содержит всего 68-80% Ru, примесей же — 1г 3,5-15%, Pt 1-9%, Os 5-7%, Fe до 1%; десятые доли процента могут составлять в нем Ni, Co, Mu.
Природные двойные и тройные твердые растворы, в которых преобладание одного из платиноидов не столь явно, называют по двум или трем главным компонентам: иридосмин (сысертскит), осмирид (невьянскит), рутениридосмин, рутеносмирид и т.п.
Естественно, что раз непостоянен состав минералов группы платины, а также и состав природных платиноидов, то заметно варьируют и их свойства.
В разделе Природа в фотографиях размещены также тысячи научных фотографий грибов, лишайников, растений и животных России и стран бывшего СССР, а в разделе Природные ландшафты мира — фотографии природы Европы, Азии, Северной и Южной Америки, Африки, Австралии и Новой Зеландии и Антарктики.
В разделе Методические материалы Вы также можете познакомиться с описаниями разработанных экологическим центром "Экосистема" печатных определителей растений средней полосы, карманных определителей объектов природы средней полосы, определительных таблиц "Грибы, растения и животные России", компьютерных (электронных) определителей природных объектов, полевых определителей для смартфонов и планшетов, методических пособий по организации проектной деятельности школьников и полевых экологических исследований (включая книгу для педагогов "Как организовать полевой экологический практикум"), а также учебно-методических фильмов по организации проектной исследовательской деятельности школьников в природе. Приобрести все эти материалы можно в нашем некоммерческом Интернет-магазине. Там же можно приобрести mp3-диски Голоса птиц средней полосы России и Голоса птиц России, ч.1: Европейская часть, Урал, Сибирь.
ИсточникМеталл платина (Platinum), его состав и свойства
Латинское обозначение платины — «Platinum». Это благородный металл, который является более редким и дорогим, чем золото и серебро. Основная трудность связана с его добычей: если для получения унции золота необходимо переработать 3 тонны руды, то для такого же количества платины потребуется до 10 тонн. Сегодня большая часть металла добывается в ЮАР.
Химические и физические свойства
При открытии платины европейские алхимики приписали ей дьявольские свойства из-за невозможности (на тот момент) расплавить. На сегодняшний день о металле известно:
- Обозначение по таблице Менделеева — Pt (Platinum), атомный номер — 78;
- Ее цвет серебристо-белый или серый, похожий на серебро. Это инертный металл, тяжелый, но мягкий;
- Имеет высокую пластичность, поддается ковке;
- Плотность платины и ее твердость выше, чем у золота;
- Электропроводимость низкая, ниже, чем у меди, серебра и алюминия;
- Теплопроводность низкая. Температура плавления составляет 1769 С, кипения — 3800 С;
- Устойчива к вакууму и может применяться в космической технике;
- При температуре ниже 200 градусов не окисляется и не взаимодействует с другими веществами;
- При увеличении температуры поверхность металла окисляется. Самыми популярными разновидностями являются PtO (темно-серого цвета), PtO2 (коричневого оттенка) и PtO3 (коричневый с красным). Скорость окисления зависит от других металлов в сплаве, а также от доступа кислорода к поверхности и его давления;
- Из кислот взаимодействует только с царской водкой. Другие кислоты металл не берут;
- Платина помогает ускорить химические реакции, т. к. является отличным катализатором.
Металл по химическим свойствам похож на палладий, но более устойчив. Благодаря этому часто встречается сплав из двух элементов.
Получение и обработка
Платина практически не встречается в чистом виде в природе, только в сплавах с другими металлами. Обычно это палладий, родий, железо, иридий. Для получения чистого вещества необходимо очистить смесь.
Сперва сплавы растворяют в царской водке, затем добавляют сахарный сироп и этанол, чтобы убрать избыток азотной кислоты. После добавляют хлорид аммония, из-за чего выделяется гексахлороплатинат аммония. Остаток прокаливают при температуре 800−1000 градусов.
В итоге получается губчатая платина. Она также подвергается очистке царской водкой, выделению остатка и его прокаливанием. Полученный металл переплавляют в слитки.
История открытия
Первыми металл платину начали добывать и использовать древние египтяне — они создавали украшения из нее. Например, в руинах города Фивы был найден футляр, созданный в VII веке до н. э. В нем содержался кусочек минерала, богатый иридием.
В I веке н. э. испанцы и португальцы начали проявлять повышенный интерес к добыче «белого свинца» или «белого золота». Плиний Старший писал, что металл добывался на северо-западе Испании и в Португалии. Его собирали при промывке обычного золота и плавили отдельно. Но вскоре добыча платины в Европе сошла на нет. После падения Римской империи ее перестали добывать, а ювелиры утратили к ней интерес.
В Новом Свете секретами плавки, очистки и обработки владели племена инков и чибча. Они создавали из материала украшения и другие предметы.
Считается, что первыми европейцами, узнавшими о платине, были конкистадоры, которые прибыли в Южную Америку в середине XVI века. В 1557 году была написана книга, где состоялось первое упоминание металла, который нельзя расплавить.
Платина была воспринята испанскими захватчиками недоверчиво и даже с пренебрежением. Белый металл, похожий на серебро, не поддавался плавке, а потому долгое время не применялся и ценился в 2 раза ниже серебра. Даже само название «Platina» произошло от испанского «Plata» — «серебро», то есть полное название может обозначаться как «маленькое серебро», «серебришко».
В 30-х годах XVIII века испанский король издал указ о запрете на ввоз платины в страну. Причина была проста: ювелиры быстро поняли, что дешевый металл плотнее золота, и начали добавлять его в украшения, создавая подделки. Уже прибывший металл было велено утопить, а попадающийся при добыче золота — сметать в реку. Отменили приказ только через 40 лет: власти Мадрида собирались с помощью платины фальсифицировать серебряные и золотые монеты. Помимо этого, вещество в незначительных количествах применялось в производстве химического оборудования и в роли катализатора.
В Великобританию металл попал с математиком и мореплавателем А. де Ульоа в середине XVIII века. Он же описал платину в своем путешествии. В конце XVIII столетия Лавуазье, основатель современной химии, включил вещество в список простых веществ, а в начале следующего века химик Волластон получил платину в чистом виде.
Добыча в России
В России платину обнаружили еще в 20-х годах XIX века на Урале, недалеко от Екатеринбурга: «белое золото» попадалось вместе с обычным. Она встречалась на Верх-Исетских, Невьянских и Билимбаевских приисках. Добыча развернулась с 1825 года, а на следующий год был открыт новый метод ее добычи — с помощью прессования и выдержки в раскаленном состоянии.
Залежи металла в России оказались крайне велики: только в 1828 году было добыто 1,5 тонны — больше, чем за последние 100 лет в Америке. К концу столетия было добыто в 40 раз больше платины, чем во всем мире. При этом попадались увесистые самородки: один из найденных кусков весил более 9,5 кг.
К середине XIX столетия после проведения исследований Франция и Англия начали закупку платины у Российской империи. Чуть позже покупателями стали Германия и Америка.
Однако применения платине долго не находили. В результате с 1828 года ее использовали в качестве металла для монет в 3, 6 и 12 рублей. Однако стоимость производства таких монет превышала номинал. В итоге к середине века выпуск был прекращен, а все имеющиеся деньги — изъяты. Основная версия этого заключается в повышении цены на платину в Европе, из-за чего стоимость чеканки монет превысила их номинал.
В итоге добыча металла упала в 20 раз, но все же Россия оставалась основным месторождением. Например, в 1915 году на ее долю пришлось 95% от мировой добычи, но все уходило на экспорт.
Долгое время Россия сохраняла первое место по объемам, хотя данные СССР были засекречены. Сегодня лидером является ЮАР, на втором месте — Россия, следом идут Зимбабве, Канада и США.
В РФ основным добытчиком является «Норильский никель». Крупнейшей залежью платины в РФ является прииск Кондёр, который находится в Хабаровском крае. Разработка производится артелью старателей «Амур» (группа компаний «Русская платина»).
Применение в разных отраслях
Считается, что платина — это драгоценный металл, который используют только ювелиры, но это не так. Ей нашли применение в самых разных областях:
- В ювелирном деле: несмотря на высокую цену, платина довольно популярна во всем мире, но спрос в России составляет менее 1%. При этом украшение может быть сделано как полностью из платины, тогда как золото и серебро требуют добавления примесей, так и из сплавов. Стоит отметить, что название «белое золото» — это не платина, а сплав золота с серебром, никелем или другим металлом, благодаря которому уходит желтый цвет. Платина как элемент является отдельным веществом, которое добывают из руды.
- В медицине: соединения платины входили в состав противоопухолевых препаратов, применявшихся в противораковой терапии. Сегодня в основном применяют Оксалиплатин и Карбоплатин. Также этот металл применяется в стоматологии.
- В монетах: в Российской империи из металла чеканились монеты, но после начала экспорта в Европу чеканка быстро прекратилась. В СССР в 1977—1991 гг. были выпущены 11 различных монет, приуроченных к памятным событиям. Сегодня платиновые монеты в разных странах являются предметом инвестиции.
- В медалях и знаках отличия: в СССР из металла сделаны ордена «Победа», Суворова и Ушакова первых степеней, создано изображение Ленина на одноименном ордене.
Но чаще всего элемент применяется при создании технических устройств. Его используют:
- В качестве катализатора, например, в нефтепереработке, чаще всего в сплаве с родием и в виде порошка платиновой черни;
- В сосудах для варки оптических стекол и лабораторной посуде, стойкой к высоким температурам и химическому воздействию;
- В гальваническом покрытии и нерастворимых анодах гальванической техники;
- В специальных зеркалах для лазерной техники;
- В постоянных магнитах с остаточной намагниченностью и высокой коэрцитивной силой;
- В стабильных и долговечных электрических контактах, например, в электромагнитных реле;
- В термометрах сопротивления;
- В элементах нагревания и печах сопротивления;
- На некоторых покрытиях в СВЧ-технике.
Также платину используют при получении перекиси водорода, хлорной и плавиковой кислот.
На сегодня 40% от всей добычи уходит в производство автомобильных катализаторов, 35% — на производство электроники, стекольной и медицинской промышленности. Ювелиры используют 13%, по 6% приходится на химическую промышленность и инвестиции.
Для многих людей платина — это дорогой благородный металл, который используют только в ювелирных изделиях. На самом же деле ее чаще применяют в производстве электроники, медицинской и химической техники. Это связано с уникальными особенностями металла, который обладает высокой жаропрочностью, практически не окисляется и не взаимодействует с другими веществами.
ИсточникСостав, удельный вес и другие характеристики металла платина
Среди благородных металлов особое место занимает платина. Материал, для которого характерна серебристая окраска, редко встречается в природе. Кроме того, добывать её довольно трудно. Например, чтобы получить одну унцию золота, необходимо очистить только 3 тонны руды, а для получения того же объёма платины придётся обработать около 10 тонн материала.
История платины
О платине было известно ещё до нашей эры. Древние египтяне использовали минерал в создании различных украшений. Какое-то время он был распространён в племенах инков. В середине VI века испанские конкистадоры нашли на территории Южной Америки этот металл, который напомнил им о серебре. Новому материалу они дали соответствующее название.
В переводе с испанского platina означает «маленькое серебро» или «серебришко». В те времена новый металл мало ценился людьми из-за его тугоплавкости и высокой плотности. Платине дали такие наименования, как «недозревшее золото» и «неправильное серебро».
Но позже у материала нашли интересную особенность: оказалось, что он легко сплавляется с золотом. После этого открытия ювелиры стали смешивать эти металлы, чтобы снизить стоимость производства украшений и других аксессуаров. Подделку практически нельзя было отличить от натурального золота. Когда это мошенничество раскрылось, ввоз платины в Европу на определённый период был запрещён.
Какое-то время люди считали, что белое золото и платина — одно и то же. Это утверждение неверно, поскольку металлы разные и похожи лишь внешне по цвету. Самостоятельным химическим элементом материал стал только в середине XVIII века, когда он был тщательно изучен. Обозначение платины — Pt.
Физические свойства и особенности эксплуатации позволили использовать металл в изготовлении оборудования и иных целей. Вскоре стоимость минерала резко повысилась. Сегодня платина считается одним из самых дорогих металлов.
Описание и основные характеристики
Благородный металл обладает высокой твёрдостью, благодаря которой его широко применяют в ювелирной и промышленной области. Хотя на обработку и изготовление материала уходит немало времени и труда, эксплуатационные качества компенсируют такие проблемы.
Из физических свойств также надо отметить удельный вес платины, составляющий 21,45 г на кубический сантиметр, что в два раза больше показателя серебра. Минерал считается одним из самых тяжёлых в таблице Менделеева. Он уступает только осмию и иридию. Плавится металл при температуре +1769 градусов, а закипает при +3800 градусах. Низкая удельная теплопроводность объясняется высокой плотностью платины.
Минерал также отличается пластичностью. Его основные свойства не теряются, когда из него изготавливают тонкие листы фольги и лёгкую проволоку. Платина не поддаётся коррозии и не окисляется. Из-за высокой инертности она не взаимодействует с кислотами и щелочами. Минерал может растворяться только в царской водке и жидком броме, а также при воздействии на него горячей серной кислоты.
Добыча материала
Благородный металл редко встречается в природе в чистом виде. Обычно в состав платины включены палладий, иридий, железо и никель. Иногда примесями служат медь, родий или осмий. Большинство образцов представляют собой поликсен (железистую разновидность). Не менее часто встречаются интерметаллиды: изоферроплатина и тетраферроплатина.
Благородный минерал можно считать одним из самых редких: в земной коре содержится всего 5·10−7% по массе. Известные мировые запасы металла составляют примерно 80 тыс. тонн. В основном их можно найти между ЮАР, Россией и США. В нашей стране главные месторождения материала находятся в Красноярском крае, Мурманской и Свердловской области, а также Хабаровском и Камчатском краях. Крупнейший самородок, найденный в России, — «Уральский гигант». Масса обнаруженного на Исовском прииске материала составляет 7860 г.
Минералы чаще находят в типичных магматических месторождениях, которые генетически связаны с ультраосновными изверженными породами. Сплавы с отсутствием палладия встречаются среди дунитов. Парагенетически они связаны с хромшпинелидами. Палладистую и никеле-палладистую разновидность можно найти в основных изверженных горных породах, как нориты и габбро-нориты.
Не все знают, как выглядит платина в природе. Металл представлен самородками, пластинами, чешуйками или конкрециями. Также его добывают в виде скелетных форм и губчатых выделений размером 0,05−12 мм. Россыпи драгоценного минерала образуются по мере разрушения коренных месторождений и пород. Зёрна уплощённого и пластинчатого вида встречаются далеко от коренных источников.
Россыпные месторождения встречаются реже. Разведывают их обычно методом шлихового опробования. Самородки платины добываются на приисках.
С 1805 года платину производили в виде порошка из южноамериканской руды. Со временем способ получения минерала изменился:
- Концентрат платинового металла растворяется в царской водке.
- Затем добавляют этанол и сахарный сироп, чтобы избавиться от избытка HNO3. С хлоридом аммония выделяется гексахлороплатинат аммония.
- Высушенный осадок прокаливается при +800−900 градусах.
Полученная губчатая платина подвергается очистке. Она снова проходит все предыдущие процессы и затем переплавляется в слитки.
Платиновую чернь получают, когда восстанавливают растворы солей металла химическим и электрохимическим методом.
Целебные и магические свойства
Наночастицы платины могут без препятствий проникать в клетки человеческого тела и благотворно влиять на обменные процессы, происходящие в организме. Одна из главных функций минерала — уничтожение свободных радикалов и торможение преждевременного старения. Некоторые препараты, которые используются при лечении онкологических заболеваний, имеют в своём составе платину.
Металлу нашли и другое применение в медицине:
- Минерал используется при производстве хирургических инструментов, которые стерилизуют в пламени спиртовой горелки. Платиновые сплавы с включением серебра, палладия, меди, цинка или никеля выступают отличным материалом для изготовления зубных протезов.
- Металл, благодаря его инертности к различным соединениям, электропроводимости и гипоаллергенности, активно используется в качестве составляющей электростимуляторов, катетеров и других видов медицинских оборудований.
Также стоит отметить и магические свойства благородного минерала. Он считается светлым, чистым и лишённым зла. Платина не хранит негативную память, как золото. Она тесно связана с космосом и несёт мудрость и добро людям. Материал помогает озарить душу и просветлить ум.
Работникам сферы медицины рекомендуется носить талисман, сделанный из этого металла. Серебристый металл подойдёт и тем, чья деятельность связана с людьми, которые нуждаются в помощи.
Платиновые изделия способны нейтрализовать негативные эмоции и пробудить в человеке позитивные мысли, обострить интуицию, указать своему владельцу правильный путь или решение. Металлический оберег защитит человека от негативных влияний, которые разрушают энергетическую оболочку.
Платина способна смягчать действие драгоценных камней. Её часто используют в качестве оправы для тех самоцветов, которые могут сильно повлиять на своих владельцев и принести им вред. Металл рекомендуют людям, которые хотят встать на путь духовного просвещения, обратиться к религиозным или оккультным учениям. Во время молитвы или медитации советуют надевать платиновое кольцо на указательный или безымянный палец.
Прочность металла считается также и магическим свойством. Некоторые верят, что если молодожёны на свадьбе обменяются кольцами из платины, тогда они будут вместе до конца совместной жизни. Прочные амулеты не позволят никому и ничему разлучить влюблённую пару.
Минерал следует приобретать только спокойным натурам, склонным к созерцательности. Металл не любит сплетников и завистников, а воров и предателей он может жестоко наказать.
Платину связывают с планетой Нептун. Этот металл показан Рыбам и Ракам. Некоторые древние племена индейцев поклонялись платиновым слиткам. Люди верили, что через минерал их слышит сам Нептун.
Ювелирная область
Ежегодно для изготовления ювелирных изделий используется более 50 тонн платины. Большая часть продаваемых изделий содержит 95% чистого минерала. Поскольку в аксессуарах мало примесей, они не тускнеют, не теряют свой красивый серебристый цвет и сохраняют блеск надолго. Из платины создают красивые колье, цепочки, браслеты, серьги, кольца.
Ювелирные украшения с чистым составом не раздражают кожу, как это часто бывает с аксессуарами, содержащими аллергенные металлы. Яркий блеск напоминает бриллиантовое сияние. Платина служит прекрасной оправой для драгоценных камней. Её часто сочетают с природными жёлтыми тонами золота.
Платиновые украшения часто выбирают из-за их высокой прочности. Ювелирные аксессуары из золота и серебра через какое-то время изнашиваются, и их приходится сдавать в ремонт для замены испортившегося слоя новым. С предметами из платины такого не бывает, поэтому они служат своим владельцам всю жизнь.
Применение в других сферах
За последние двадцать лет спрос на платину увеличился и продолжает расти. Почти 90% потребляемого минерала применяется в области промышленности и науки. Стойкость к кислотам и высоким температурам делает материал идеальным для производства лабораторного оборудования. Из благородного металла изготавливают чашки, стаканы, тигли, ложечки, наконечники, шпатели, фильтры, электроды. Платиновая посуда необходима для особо точных и ответственных аналитических операций.
Большое значение платина имеет для химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Почти половина всего потребляемого металла применяется в качестве катализаторов разных реакций. Материал используется:
- при окислении аммиака до окиси азота, который необходим в производстве азотной кислоты;
- при синтезе витаминов и некоторых лекарственных средств;
- в ускорении гидрирования жиров, ароматических и циклических углеводородов, альдегидов, олефинов, кетонов, ацетилена;
- в окислении SO2 в SO3 в сернокислотном производстве.
При помощи катализаторов из платины получают высокооктановый бензин и технический водород из бензиновых и лигроиновых фракций нефти. В автомобильной промышленности платину используют для дожигания и обезвреживания выхлопных газов.
Материал незаменим в создании современной электротехники, автоматики, телемеханики, радиотехники и высокоточного приборостроения. Минерал используют при изготовлении электродов топливных элементов. Фильеры из платинового сплава с родием необходимы для производства стеклянного волокна.
В качестве коррозионно-стойкого материала минерал требуется и в химическом машиностроении. Аппаратуру, с помощью которой получают чистые вещества и различные фторосодержащие соединения, покрывают изнутри платиной. Иногда средства полностью делают из этого вида металла.
Из платины и её сплавов изготавливают специальные зеркала для лазерной техники, нагревательные детали печей сопротивления, антикоррозийные анодные штанги для корпусов подводных лодок, постоянные магниты с высокой коэрцитивной силой и остаточной намагниченностью, гальванические покрытия и нерастворимые аноды в гальванотехнике.
За всю свою историю платина использовалась в качестве денежных средств только с 1828 по 1845 год в России. Купцы ценили этот металл, поскольку он не плавился при пожарах, как золото или серебро. Сегодня монеты производят только для коллекционных и инвестиционных целей. Платина превосходит в цене золото. Если следить за курсом драгоценных металлов, можно получить хорошую прибыль.
Источник