خواص پلاتین، استخراج و کاربرد. خواص فیزیکی و عکس های پلاتین

سایه روشن نقره ای، براق و در معرض هوا کدر نمی شود. علاوه بر این، پلاتین یک فلز بسیار نسوز، بادوام و در عین حال چکش خوار است، با این حال، این برای بسیاری از افراد رایج است. پلاتینوئیدها. پلاتین یک فلز نسبتا کمیاب و ارزشمند است که در پوسته زمین بسیار کمتر از طلا یا نقره یافت می شود. به هر حال، نام خود را به لطف دومی به دست آورد. در زبان اسپانیایی، «پلاتا» نقره است و «پلاتینا» شبیه نقره است.

تاریخ کشف پلاتین دقیقاً مشخص نیست، زیرا توسط اینکاها در آمریکای جنوبی کشف شد. در اروپا، اولین ذکر پلاتین (به عنوان یک فلز ناشناخته که نمی تواند ذوب شود - زیرا نقطه ذوب آن تقریباً 1770 درجه سانتیگراد است) در قرن 16 به لطف فتوحات فاتحان اسپانیایی ظاهر شد. با این حال، تحویل منظم پلاتین به اروپای غربی از آمریکای جنوبی تنها در قرن 17-18 بهبود یافت. رسماً، در میان دانشمندان اروپایی، تنها در سال 1789، پس از انتشار فهرست مواد ساده توسط شیمیدان فرانسوی لاووازیه، به عنوان یک فلز جدید در نظر گرفته شد.

پلاتین خالص و بدون ناخالصی خارجی در اوایل سال 1803 توسط دانشمند بریتانیایی ویلیام ولاستون از سنگ معدن پلاتین استخراج شد. در همان زمان، او به طور همزمان دو پلاتینوئید دیگر (فلزات گروه پلاتین) را از همان سنگ - پالادیوم و رودیم کشف کرد. جالب است که در همان زمان، Wollaston در اصل یک دکتر بود که به تولید ظروف و ابزار پزشکی از پلاتین - به دلیل خواص باکتری کشی و مقاومت باورنکردنی آن در برابر عوامل اکسید کننده - علاقه مند شد. او برای اولین بار کشف کرد که تنها موادی که می توانند بر پلاتین در شرایط طبیعی تأثیر بگذارند "آکوا رژیا" (مخلوطی از هیدروکلریک غلیظ و سولفوریک یا اسید نیتریک) و همچنین برم مایع است.

سپرده گذاری و استخراج پلاتین.

اولین رسوب پلاتینقرن ها پیش توسط قبایل اینکا در آمریکای جنوبی کشف شد و تا قرن نوزدهم تنها منبع شناخته شده پلاتین در جهان بود. در سال 1819، پلاتین در امپراتوری روسیه، در منطقه فعلی کراسنویارسک در سیبری کشف شد. برای مدت طولانی، این فلز نجیب شناسایی نشد و به عنوان " طلای سفیدیا به سادگی "فلز سیبری جدید". استخراج کامل پلاتین در روسیه در اواخر نیمه اول قرن نوزدهم آغاز شد - با اختراع دانشمندان روسی آن زمان تکنیک جدیدی برای جعل پلاتین در حالت گرم.

در زمان ما، ذخایر آمریکای جنوبی در آند شروع به تخلیه کرده اند و نواحی اصلی امیدوارکننده است استخراج پلاتینواقع در قلمرو تنها پنج ایالت:

  • روسیه (اورال و سیبری)؛
  • چین؛
  • زیمبابوه

در قرن نوزدهم و در همان آغاز قرن بیستم، امپراتوری روسیه به تامین کننده اصلی پلاتین به بازار جهانی تبدیل شد - از 90 تا 95 درصد کل. منابع پلاتین. این امر تا زمانی ادامه یافت که این فلز نجیب بیش از حد ارزش گذاری شد و اهمیت استراتژیک پیدا کرد. با این حال، اگرچه این اتفاق در نیمه دوم قرن نوزدهم رخ داد (در آن زمان تمام سکه های پلاتین صادر شده در روسیه در زمان سلطنت پل اول و نیکلاس اول از گردش خارج شدند)، عرضه پلاتین به اروپا در زمان اسکندر دوم ادامه یافت. قبلاً در روزهای اتحاد جماهیر شوروی ، تمام داده ها در مورد استخراج پلاتین کاملاً طبقه بندی شده بودند و تا به امروز - در حال حاضر در فدراسیون روسیه - باقی مانده اند. بنابراین، رتبه روسیه به عنوان کشور 3 یا 4 بر اساس استخراج پلاتین در جهان، بسیار مشروط است. و هیچ کس حتی نمی داند که چقدر پلاتین در ذخایر استراتژیک فدراسیون روسیه ذخیره شده است.

در حال حاضر، به طور قطع مشخص است که شرکت دولتی Norilsk Nickel، رهبر معدن پلاتین در روسیه است. تولید رسمی منتشر شده از این فلز در دهه 2000 به طور متوسط ​​حدود 20-25 تن پلاتین در سال بود. در عین حال، آفریقای جنوبی سالانه حدود 150 تن بازار بین المللی را تامین می کند. قبلاً در زمان ما ، یک ذخیره پلاتین جدید در قلمرو خاباروفسک (یک ذخایر نسبتاً بزرگ) کشف شد ، اما تولید رسمی آن تنها 3 تا 4 تن در سال است.

ذخایر در حال حاضر کشف شده است پلاتین در جهانتولید بالقوه حدود 80 هزار تن از این فلز را پیشنهاد می کند. اکثر آنها در آفریقای جنوبی قرار دارند (بیش از 87 درصد). در روسیه - بیش از 8٪. و در ایالات - تا 3٪. باز هم، این داده های رسمی منتشر شده است. فراموش نکنید که هر کشوری نمی خواهد محتویات ذخیره استراتژیک فلزات گرانبها و پتانسیل معدنی خود را افشا کند.

کاربرد پلاتین

پلاتین، مانند اکثر پلاتینوئیدها، کاربردهای مشابهی دارد:

  • صنعت طلا و جواهر؛
  • دندانپزشکی;
  • صنایع شیمیایی (به دلیل خواص کاتالیزوری)؛
  • الکترونیک و مهندسی برق؛
  • دارو (ظروف و ابزار)؛
  • داروها (داروها، عمدتاً انکولوژیک)؛
  • فضانوردی (لحیم کاری تقریباً ابدی تماس های پلاتین نیازی به تعمیر ندارد).
  • تولید لیزر (پلاتین بخشی از اکثر عناصر آینه ای است).
  • آبکاری (به عنوان مثال، قطعات غیر خورنده زیردریایی)؛
  • تولید دماسنج

قیمت ها و پویایی قیمت ها برای پلاتین.

در ابتدا قیمت پلاتین(زمانی که در قرن 17 به اروپا آورده شد) بسیار کم بود. با وجود زیبایی فلز جدید، نمی توان آن را ذوب کرد و در هیچ جایی به درستی استفاده کرد. در آغاز قرن هجدهم، زمانی که تکنولوژی اجازه داد تا آن را ذوب کنند، جعل کنندگان شروع به استفاده از پلاتین برای جعل واقعی طلای اسپانیایی کردند. سپس پادشاه اسپانیا تقریباً تمام پلاتین را تصاحب کرد و رسماً آن را در دریای مدیترانه غرق کرد و تحویل بیشتر را ممنوع کرد.

تمام این مدت قیمت پلاتیناز نصف قیمت نقره تجاوز نکرد.

با توسعه فناوری های جدید در آغاز قرن نوزدهم و با جداسازی پلاتین خالص توسط ولاستون، پلاتین در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفت و قیمت آن به طلا رسید.

در قرن بیستم، پس از پی بردن به مزایای پلاتین در خواص فیزیکی و شیمیایی نسبت به طلا، قیمت آن همچنان رو به افزایش بود. تقاضا برای پلاتین به عنوان یک کاتالیزور شیمیایی با کیفیت بالا در دهه 1970، زمانی که رونق جهانی در صنعت خودرو آغاز شد، افزایش یافت. این فلز نجیب برای تصفیه گازهای خروجی (معمولاً در آلیاژ با پلاتینوئیدهای دیگر) استفاده می شد. پس از آن بود که شیمیدانان کشف کردند که پلاتین در یک حالت پراکنده ریز (یعنی شکل اتمیزه شده)، به طور فعال با جزء هیدروژن (CH) گازهای خروجی موتورهای احتراق داخلی تعامل دارد.

رکود مالی و بحران های دهه های 2000 و 2010 بر تقاضا و پویایی قیمت پلاتین. در این دوره (به ویژه در دهه 2000)، قیمت پلاتین به زیر هزار دلار (تقریباً 900 دلار) در هر اونس تروی فلز گرانبها رسید. در 10 سال گذشته قیمت هر اونس پلاتین زیر 1000 دلار زیان ده تلقی شده است. بنابراین، تعجب آور نیست که برخی از شرکت های معدنی (عمدتاً آفریقای جنوبی) که پلاتین استخراج می کنند تعطیل شده اند. به همین دلیل، کمبود مشخصی از «طلای سفید» در نسبت عرضه به تقاضای پلاتین در دهه 2010 وجود داشت و قیمت آن دوباره جهش کرد. اما کاهش تولید خودروهای چینی در سال های 2014-2015 باعث کاهش جدید قیمت پلاتین شد.

میانگین قیمت هر اونس پلاتین در نیمه اول سال 2015 حدود 1100 دلار بود. با این حال، کارشناسان خود را دارند پیش بینی قیمت پلاتین. به نظر آنها در سال 2016 سطح اقتصاد جهانی رشد خواهد کرد و چین تولید خودرو در مقیاس بزرگ را از سر خواهد گرفت و قیمت هر تروی اونس پلاتین از حداقل 1300 دلار فراتر خواهد رفت و یک فلز پلاتین دیگر - پالادیوم - قیمتی بیش از این خواهد داشت. 850 دلار در هر اونس تروی.

علاوه بر این، این واقعیت که فدراسیون روسیه همچنان خود را حفظ می کند ذخایر پلاتین، به این معنی است که این فلز چشم انداز رشد دارد و بنابراین برای سرمایه گذاری بلندمدت (یا حداقل حفظ منابع مالی خود) شایسته توجه است.

نقره ای - سفید، چگالی 21.45 گرم بر سانتی متر مکعب، نقطه ذوب 1773.5 درجه سانتی گراد، نقطه جوش - 4410 درجه سانتی گراد. سخت تر از طلا و نقره با نماد Pt نشان داده شده است. این نام از کلمه اسپانیایی plata - "نقره" گرفته شده است. پلاتینا یک شکل کوچک است که به معنای واقعی کلمه "نقره کمی" یا "نقره" است.

پلاتین را می توان به راحتی با فشار (جعل، نورد، کشیدن) پردازش کرد. در افزایش استحکام شیمیایی متفاوت است: فقط در "ودکای سلطنتی" داغ، سیانید پتاسیم و قلیاهای ذوب شده حل می شود. به طور جداگانه، هیچ یک از اسیدها بر این فلز تأثیر نمی گذارد. پلاتین در هوا اکسید نمی شود، حتی با مهتابی قوی، و هنگامی که سرد شود، رنگ طبیعی خود را حفظ می کند.

پلاتین یکی از کمیاب ترین عناصر است که میانگین غلظت آن در پوسته زمین 7-510 درصد وزنی است. به شکل بومی، به شکل آلیاژها و ترکیبات وجود دارد. تا قرن 18، پلاتین در اروپا ناشناخته بود. در سال 1748، ریاضیدان و دریانورد اسپانیایی A. de Ulloa اولین کسی بود که نمونه هایی از پلاتین بومی یافت شده در پرو را به قاره اروپا آورد. شیمیدان ایتالیایی گیلیوس اسکالیگر در سال 1735 کشف کرد که پلاتین تجزیه ناپذیر است و به این ترتیب ثابت کرد که یک عنصر شیمیایی مستقل است. برای اولین بار پلاتین به شکل خالص از سنگ معدن توسط شیمیدان انگلیسی W. Wollaston در سال 1803 بدست آمد.

خواص پلاتین

خواص فیزیکی پلاتینبه شبکه های مکعبی رو به مرکز متبلور می شود. هنگامی که محلول های نمک در معرض عوامل کاهنده قرار می گیرند، فلز را می توان به شکل "نیلو" با پراکندگی بالا به دست آورد.

پلاتین قادر است گازهای خاصی را روی سطح به ویژه هیدروژن و اکسیژن جذب کند. تمایل به جذب برای فلزی که در حالت پراکندگی ریز و کلوئیدی است به طور قابل توجهی افزایش می یابد. پلاتین سیاه به شدت اکسیژن را جذب می کند: 100 حجم اکسیژن در هر حجم پلاتین سیاه.

ویژگی پلاتین:
- رنگ خاکستری مایل به سفید، براق؛
- شعاع اتمی، نانومتر 0.138؛
- پارامترهای شبکه کریستالی در 20 درجه سانتیگراد، نانومتر a = 0.392.
- چگالی در 20 درجه سانتیگراد، کیلوگرم / dm 3 21.45؛
- نقطه ذوب، ° С 1773.5؛
- نقطه جوش، ° С 4410؛
- ظرفیت گرمایی ویژه، J/(mol/K) 25.9؛
- هدایت حرارتی در 25 درجه سانتیگراد، W/(m K) 74.1؛
- مقاومت الکتریکی در 0 ° С، μΩ سانتی متر 9.85.
- سختی برینل، MPa 390 - 420؛
- مدول الاستیسیته، GPa 173.

خواص شیمیایی پلاتینبه طور کامل فقط با آب داغ واکنش نشان می دهد:
3Pt + 4HNO 3 + 18HCl = 3H 2 + 4NO + 8H 2 O.
انحلال آن در اسید سولفوریک گرم شده تا دمای معین و در برم بسیار کند پیش می رود.

هنگامی که گرم می شود، با مواد قلیایی و پراکسید سدیم، هالوژن ها (به ویژه در حضور هالیدهای فلز قلیایی) واکنش نشان می دهد:
Pt + 2Cl 2 + 2NaCl \u003d Na 2.

هنگامی که پلاتین گرم می شود، با اکسیژن واکنش می دهد و اکسیدهای فرار تشکیل می دهد. اکسیدهای پلاتین زیر جدا شده اند: PtO سیاه، PtO 2 قهوه ای، PtO 3 قهوه ای مایل به قرمز، Pt 2 O 3 و Pt 3 O 4 .

فلز پلاتین اثر سمی بر بدن انسان ندارد، با این حال، ناخالصی های موجود در پلاتین سیاه (در درجه اول تلوریم) سمی هستند و اگر وارد دستگاه گوارش شوند، رخ می دهند: نکروز مخاط دستگاه گوارش، دژنراسیون دانه ای سلول های کبدی، تورم اپیتلیوم لوله های پیچیده کلیه و همچنین "مسمومیت عمومی".

خواص درمانی پلاتیننانوذرات فلزی قادرند آزادانه مستقیماً به داخل سلول‌های بدن نفوذ کرده و تأثیر مثبتی بر فرآیندهای حیاتی داشته باشند. وظیفه اصلی پلاتین تخریب رادیکال های آزاد در نظر گرفته می شود و در نتیجه روند پیری زودرس را کند می کند. پلاتین همچنین در برخی از داروهای مورد استفاده برای درمان سرطان یافت می شود.

خواص جادویی پلاتینبا توجه به خواص جادویی خود، این فلز سبک و خالص است، هیچ بدی را به خودی خود حمل نمی کند، برخلاف طلا، حافظه منفی را ذخیره نمی کند. پلاتین ارتباط واضحی با کیهان دارد. رسالت پلاتین به ارمغان آوردن خیر و خرد، روشنگری روح و روشنایی ذهن است. یک محصول ساخته شده از پلاتین باید به عنوان یک طلسم برای کادر پزشکی و همچنین افراد حرفه ای که حساسیت به دیگران در آنها اهمیت دارد، ساخته شود. جواهرات ساخته شده از فلز کمیاب می تواند هر چیزی را که در یک فرد مثبت است صد برابر کند و منفی را خنثی کند. آنها شهود را تیز می کنند، راه درست را به صاحب خود نشان می دهند و در برابر تأثیرات منفی خارجی که پوسته انرژی او را از بین می برد محافظت می کنند.

تاریخچه پلاتین در روسیه

در روسیه، پلاتین برای اولین بار در اورال، در منطقه Verkh-Isetsky، در سال 1819 یافت شد. هنگام شستن سنگ های دارای طلا، دانه های براق سفید در طلا مشاهده شد که حتی در قوی ترین اسیدها نیز حل نمی شدند.

در سال 1823 V.V. لیوبارسکی، برگ سنجش آزمایشگاه سپاه معدن پترزبورگ، این دانه ها را بررسی کرد و دریافت که "فلز مرموز سیبری متعلق به نوع خاصی از پلاتین خام است که حاوی مقدار قابل توجهی ایریدیوم و اسمیم است."

در سال 1824، پلاسرهای پلاتین خالص در اورال کشف شد. این ذخایر فوق العاده غنی بودند و بلافاصله روسیه را به مقام اول در استخراج پلاتین در جهان رساندند.

در سال 1826، یک مهندس برجسته زمان خود، P.G. سوبولفسکی به همراه V.V. لیوبارسکی یک روش ساده و قابل اعتماد برای به دست آوردن پلاتین چکش خوار توسعه داد.

در 21 مارس 1827، در سالن کنفرانس کادت معدن سن پترزبورگ، در یک جلسه رسمی و پرجمعیت کمیته علمی بخش معدن و نمک، اولین محصولات ساخته شده از پلاتین روسی ساخته شده با روش جدید به نمایش گذاشته شد - سیم، کاسه، بوته، مدال، یک شمش به وزن 6 پوند.

از سال 1828، سکه های پلاتین با عیارهای 3، 6 و 12 روبلی در روسیه شروع به انتشار کردند.

در سال 1843، 3500 کیلوگرم پلاتین قبلاً استخراج شده بود. این بر قیمت تأثیر گذاشت، پلاتین ارزان تر شد.

در سال 1845، به دلیل ترس از جعل و واردات سکه های پلاتین از خارج، طی شش ماه، طی یک فرمان خاص، تمام سکه های پلاتین از گردش خارج شدند.

در سال 1867، یک فرمان سلطنتی انحصار دولتی بر پلاتین را لغو کرد و اجازه صادرات بدون مالیات آن را به خارج از کشور صادر کرد. انگلستان با بهره گیری از شرایط مطلوب بازار، تمام ذخایر این فلز را خریداری کرد - بیش از 16 تن.

قبل از جنگ جهانی اول، تولید پلاتین در روسیه 90...95 درصد تولید جهانی بود.

در ماه مه 1918، مؤسسه مطالعات پلاتین تأسیس شد، که بعداً به مؤسسه شیمی عمومی و معدنی آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی ادغام شد، که اکنون به نام آکادمیسین N.S. کورناکوف.

استخراج پلاتین

پلاتین خالص در طبیعت بسیار نادر است. شکل اصلی حضور آن در سنگ معدن کانی های خود است که حدود 90 مورد از آنها شناخته شده است. کوپروپلاتین - 65...73% پلاتین، 12...17% آهن و 7.7...14% مس. نیکل پلاتین نیز شامل آهن، مس و نیکل است. آلیاژهای طبیعی پلاتین شناخته شده فقط با پالادیوم یا فقط با ایریدیوم. همچنین چند ماده معدنی وجود دارد - ترکیبات پلاتین با گوگرد، آرسنیک، آنتیموان.

استفاده صنعتی از نظر فنی ممکن و از نظر اقتصادی امکان پذیر است اگر سنگ معدن حاوی فلزات پلاتین باشد:
- در ذخایر بومی از 2 تا 5 گرم در تن تا واحد کیلوگرم در تن؛
- در مجتمع بومی - از دهم تا صدها (گاهی هزاران) گرم در تن؛
- در نهشته های آبرفتی - از ده ها میلی گرم در متر مکعب تا صدها گرم در متر مکعب.
تجمع قابل توجه سنگ معدن به صورت کانسار بسیار نادر است.

سنگ معدن به روش های باز و زیرزمینی استخراج می شود. اکثر نهشته های آبرفتی و بخشی از نهشته های اولیه به روش باز توسعه یافته اند. روش استخراج زیرزمینی اصلی ترین روش در توسعه ذخایر اولیه است. گاهی اوقات از آن برای استخراج مکان های مدفون غنی استفاده می شود.

پس از غنی سازی مرطوب سنگ معدن، کنسانتره "خام" به دست می آید - کنسانتره ای با 70 - 90٪ مواد معدنی فلزی. این کنسانتره برای تصفیه فرستاده می شود. غنی‌سازی کانه‌های سولفیدی پیچیده با فلوتاسیون و به دنبال آن پردازش‌های پیرومتالورژیکی و الکتروشیمیایی چند عملیاتی انجام می‌شود.

بخش اصلی رسوبات پلاتین (بیش از 90٪) در روده پنج کشور نهفته است. اینها شامل آفریقای جنوبی، ایالات متحده آمریکا، روسیه، زیمبابوه، چین است.

در سال 2008، 200 تن پلاتین در جهان استخراج شد. رهبران تولید عبارتند از: آفریقای جنوبی - 153.0 تن، روسیه - 25.0 تن، کانادا - 7.2 تن، زیمبابوه - 5.6 تن، ایالات متحده آمریکا - 3.7 تن، کلمبیا - 1.7 تن.

پیشرو در استخراج پلاتین در روسیه MMC Norilsk Nickel است. وزن بزرگترین قطعات پلاتین که در نمایشگاه صندوق الماس اتحاد جماهیر شوروی به نمایش گذاشته شده است، 5918.4 و 7860.5 گرم است.

ذخایر جهانی اکتشاف شده فلزات گروه پلاتین حدود 80000 تن است و عمدتاً بین آفریقای جنوبی (87.5٪)، روسیه (8.3٪) و ایالات متحده آمریکا (2.5٪) توزیع شده است.

تولید پلاتین

از معادن، پلاتین خام به پالایشگاه می رود. در اینجا تحت حرارت طولانی مدت در دیگ های چینی با آب رگیا قرار می گیرد. در نتیجه، تقریباً تمام پلاتین و پالادیوم، تا حدی رودیوم، ایریدیوم، روتنیم و بخش عمده ای از فلزات پایه وارد محلول می شوند.

پلاتین در محلول به شکل دو کمپلکس است:
ح 2 - بیشتر از و
(نه) 2.
با افزودن HCl به محلول، کمپلکس (NO) 2 از بین می رود به طوری که تمام پلاتین به کمپلکس H 2 تبدیل می شود.

علاوه بر این، ایریدیوم، پالادیوم، رودیوم موجود در محلول به ترکیباتی تبدیل می شود که توسط کلرید آمونیوم رسوب نمی کنند و سپس محلول با حرارت دادن آن با اسیدها (سولفوریک یا اگزالیک) یا (طبق روش چرنیایف) "تنظیم" می شود. با محلول قند

اکنون می توانید آمونیاک وارد کرده و پلاتین را به شکل کلروپلاتینات آمونیوم رسوب دهید. محلول کلرید آمونیوم در سرما تجویز می شود. در این حالت قسمت اصلی پلاتین به شکل بلورهای کوچک زرد روشن (NH 4) 2 رسوب می کند. رسوب بیشتر با محلول آمونیاک تمیز می شود و خشک می شود. باقی مانده خشک در یک اجاق قرار می گیرد. پس از چندین ساعت تکلیس در دمای 800 ... 1000 درجه سانتیگراد، پلاتین اسفنجی به شکل پودر فولاد خاکستری متخلخل به دست می آید.

اسفنج به دست آمده خرد شده و دوباره با اسید کلریدریک و آب شسته می شود. سپس در شعله اکسی هیدروژن یا در کوره با فرکانس بالا ذوب می شود. به این ترتیب میله های پلاتین به دست می آیند.

هنگامی که پلاتین از سنگ معدن مس نیکل سولفید استخراج می شود، که محتوای آن از چند گرم در تن سنگ معدن تجاوز نمی کند، پلاتین و آنالوگ های آن از لجن کارگاه های الکترولیز مس و نیکل تهیه می شود. لجن با بو دادن، الکترولیز ثانویه و روش های دیگر غنی می شود. در کنسانتره های به دست آمده، محتوای پلاتین و همراهان ابدی آن - پلاتینوئیدها - به 60 درصد می رسد و می توان آنها را به همان روشی که از پلاتین خام از کنسانتره استخراج کرد.

کاربرد پلاتین

در طول 20 ... 25 سال گذشته، تقاضا برای پلاتین چندین برابر افزایش یافته است و همچنان به رشد خود ادامه می دهد. قبل از جنگ جهانی دوم، بیش از 50 درصد پلاتین در جواهرات استفاده می شد. اکنون حدود 90 درصد پلاتین مصرفی در صنعت و علم استفاده می شود. استفاده از پلاتین در پزشکی نیز رو به افزایش است.

مقاومت در برابر اسید، مقاومت در برابر حرارت و پایداری خواص در هنگام اشتعال، پلاتین را در تولید تجهیزات آزمایشگاهی کاملاً ضروری کرده است. از پلاتین می سازند: بوته ها، فنجان ها، لیوان ها، قاشق ها، کفگیرها، کاردک ها، نوک ها، فیلترها، الکترودها. ظروف شیشه ای پلاتینیوم برای عملیات های تحلیلی بسیار دقیق و مسئولانه استفاده می شود.

استفاده از پلاتین در تکنولوژی

مهمترین زمینه های کاربرد پلاتین در صنایع شیمیایی و پالایش نفت بود. حدود نیمی از کل پلاتین مصرفی در حال حاضر به عنوان کاتالیزور برای واکنش های مختلف استفاده می شود.

پلاتین بهترین کاتالیزور برای اکسیداسیون آمونیاک به اکسید نیتریک NO در یکی از فرآیندهای اصلی تولید اسید نیتریک است.

کاتالیزورهای پلاتین در سنتز ویتامین ها و برخی از داروها استفاده می شود.

کاتالیزورهای پلاتین بسیاری از واکنش‌های مهم دیگر را تسریع می‌کنند: هیدروژنه کردن چربی‌ها، هیدروکربن‌های حلقوی و معطر، الفین‌ها، آلدئیدها، استیلن، کتون‌ها، اکسیداسیون SO2 به SO3 در تولید اسید سولفوریک.

واحدهای اصلاح کننده کاتالیزوری با استفاده از کاتالیزورهای پلاتین، بنزین با اکتان بالا، هیدروکربن های معطر و هیدروژن فنی را از قطعات بنزین و نفتا تولید می کنند.

صنعت خودرو از خواص کاتالیزوری این فلز - برای پس سوزی و خنثی سازی گازهای خروجی استفاده می کند.

پلاتین برای مهندسی برق مدرن، اتوماسیون و تله مکانیک، مهندسی رادیو و ابزار دقیق ضروری است. برای ساخت الکترودهای پیل سوختی استفاده می شود.

از آلیاژ پلاتین و رودیوم برای ساختن الیاف شیشه استفاده می شود.

پلاتین و آلیاژهای آن به عنوان یک ماده عالی مقاوم در برابر خوردگی در مهندسی شیمی عمل می کنند. تجهیزات برای تولید بسیاری از مواد بسیار خالص و ترکیبات مختلف حاوی فلوئور از داخل با پلاتین پوشانده می شود و گاهی اوقات کاملاً از آن ساخته می شود.

از پلاتین و آلیاژهای آن نیز برای ساختن موارد زیر استفاده می شود:
- آینه های ویژه برای فناوری لیزر؛
- عناصر گرمایش کوره های مقاومتی؛
- میله های آند برای محافظت در برابر خوردگی بدنه زیردریایی؛
- آندهای نامحلول در آبکاری؛
- پوشش های آبکاری شده؛
- آهنرباهای دائمی با نیروی اجباری بالا و مغناطیسی باقیمانده (آلیاژ پلاتین - کبالت PlK-78).
- الکترودهایی برای تولید پرکلرات ها، پربورات ها، پرکربنات ها، اسید پراکسی سولفوریک (در واقع، استفاده از پلاتین کل تولید جهانی پراکسید هیدروژن را تعیین می کند).

استفاده از پلاتین در پزشکی

بخش کوچکی از پلاتین به صنعت پزشکی می رود. ابزارهای جراحی از پلاتین و آلیاژهای آن ساخته می شوند که بدون اکسید شدن، در شعله مشعل الکلی استریل می شوند. آلیاژهای پلاتین با پالادیوم، نقره، مس، روی، نیکل به عنوان یک ماده عالی برای دندان مصنوعی عمل می کنند.

بی اثر بودن پلاتین به هر ترکیبی، رسانایی الکتریکی و غیر حساسیت زا بودن آن، استفاده فعالانه از آن را در بیوپزشکی به عنوان جزئی از محرک های الکتریکی، کاتترها و سایر تجهیزات پزشکی ممکن می سازد.

کمپلکس های پلاتین خاصی در شیمی درمانی استفاده می شوند و فعالیت ضد توموری خوبی برای تعداد کمی از تومورها نشان می دهند.

استفاده از پلاتین در جواهرات

هر ساله صنعت جواهرسازی جهان حدود 50 تن پلاتین مصرف می کند. بیشتر اقلام جواهرات پلاتین موجود در تجارت حاوی 95٪ پلاتین خالص هستند. دارای حداقل ناخالصی است، بنابراین آنقدر خالص است که محو نمی شود، تغییر رنگ نمی دهد و درخشش خود را برای سالیان طولانی حفظ می کند.

درخشش درخشان پلاتین به بهترین وجه درخشندگی واقعی الماس را منعکس می کند، محیطی عالی برای سنگ های قیمتی است و به خوبی با رنگ های زرد طبیعی طلایی جفت می شود. به دلیل خلوص، پوست را تحریک نمی کند، زیرا برخلاف برخی فلزات دیگر حاوی ناخالصی های حساسیت زا نیست.

مهمترین ویژگی پلاتین دوام است. جواهرات نقره و طلا ممکن است فرسوده شوند و باید برای تعمیر فرستاده شوند تا قطعات فرسوده با فلز جدید جایگزین شوند. محصولات ساخته شده از پلاتین فرسوده نمی شوند، آنها عملا بی انتها هستند.

سرمایه گذاری در پلاتینیوم

کمیاب بودن پلاتین و تقاضای زیاد برای آن، این فلز را به یک سرمایه گذاری جذاب تبدیل کرده است. سرمایه گذاری در پلاتین ابزار مالی قدرتمندی است که در صورت استفاده ماهرانه می تواند سرمایه شما را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. این یک فلز گران قیمت است که به طور گسترده در صنعت استفاده می شود. این افزایش تقاضا برای پلاتین است که دلیل اصلی رشد مداوم قیمت آن است.

پلاتین یک کالا است: در بورس فلزات لندن و بورس نیویورک معامله می شود. علاوه بر پلاتین با تحویل فوری، قراردادهای آتی نیز وجود دارد. قیمت ها بر حسب اونس تروی است.

پلاتین از نظر سرمایه گذاری یک جایگزین قطعی برای پس انداز در یک ارز خاص است. در روسیه، سرمایه گذاری در فلزات گرانبها، از جمله پلاتین، توسط تعدادی از بانک ها - Sberbank، NOMOS-Bank، SMP Bank و غیره به مشتریان خود ارائه می شود. انجام معاملات با شمش های فیزیکی و با استفاده از حساب های فلزی غیرشخصی امکان پذیر است. برای انجام چنین عملیاتی برای مشتریان خود، بانک ها طبق قوانین روسیه نیاز به مجوز ویژه دارند.


نمودار تغییرات قیمت پلاتین در سال 2013. قیمت پلاتین به روبل در هر گرم روزانه توسط بانک مرکزی روسیه محاسبه می شود.

افتتاح حساب های فلزی غیرشخصی (OMS).

OMS را می توان هم با واریز فلز فیزیکی (شمش) به این حساب و هم با خرید فلز غیرشخصی از بانک در ازای روبل نقدی یا با برداشت وجه از حساب جاری یا حساب سپرده باز کرد. بر اساس دوره عملکرد CHI، حساب های جاری و سپرده وجود دارد.

CHI در صورت تقاضا (جاری). درآمد بر اساس رشد ارزش بازار فلز گرانبها در حساب تشکیل می شود. سپرده گذار هم می تواند وجه برداشت کند و هم حساب را پر کند. با این گزینه، او فرصت مانور و مدیریت درآمد خود را دارد، اما این نیاز به مهارت های تحلیلی خاصی دارد.

OMS فوری (سپرده). مدت پس انداز پس انداز در سپرده MHI ثابت است، هنگام افتتاح حساب مورد مذاکره قرار می گیرد و از بانکی به بانک دیگر متفاوت است. درآمد حاصل از بهره ای است که بر حسب گرم فلز گرانبها و پویایی قیمت فلزات گرانبها در بازارهای جهانی در این دوره تعلق می گیرد. ممکن است در طول مدت قرارداد، قیمت های بازار در جهت نامطلوب تغییر کند و این ممکن است ضرر و زیان را برای شما به همراه داشته باشد.

بانک ها کارمزدهای کمیسیون را از مشتریان برای عملیات خاصی در حساب دریافت می کنند، یعنی:
- برای واریز فلز گرانبها به حساب هنگام تحویل فیزیکی شمش؛
- برای صدور فلز گرانبها از حساب فلزی تخصیص نیافته به صورت فیزیکی.
- درآمد حاصل از تغییر قیمت فلزات گرانبها مشمول مالیات بر درآمد شخصی با نرخ 13 درصد می باشد، مسئولیت اظهار و پرداخت مالیات بر عهده سرمایه گذار است.

جدی ترین ایراد این ابزار سرمایه گذاری و در عین حال بزرگترین ریسک برای سرمایه گذار نبود بیمه اجباری سلامت است. این واقعیت مستلزم انتخاب دقیق بانک برای انجام بیمه پزشکی اجباری است.

خرید سکه های قیمتی.

قوانین مالیاتی فدراسیون روسیه سکه های پلاتین فدراسیون روسیه و اتحاد جماهیر شوروی را به عنوان یادبود طبقه بندی می کند، بنابراین هنگام خرید این سکه ها باید مالیات بر ارزش افزوده پرداخت کنید که 18٪ ارزش سکه خواهد بود. درآمد حاصل از سرمایه گذاری در سکه های قیمتی به عنوان تفاوت بین قیمت خرید اولیه سکه از بانک و قیمت فروش بعدی آنها به بانک محاسبه می شود.

در اتحاد جماهیر شوروی، سکه های یادبود پلاتین از سال 1977 تا 1991 منتشر شد. در روسیه، سکه های پلاتین از سال 1992 تا 1996 منتشر شد. سکه های پلاتین نیز توسط ایالت های دیگر منتشر می شوند.

شایان ذکر است که سکه های پلاتین بسیار نادر هستند، یافتن آنها در فروش بسیار دشوار است، نه اینکه به امکان فروش مجدد آنها در شعبه بانک اشاره کنیم.

خرید میله های اندازه گیری شده.

بزرگترین بانک های روسیه قوانین خود را برای خرید و فروش میله های اندازه گیری شده تدوین و تصویب می کنند. این قوانین با جزئیات بیشتری الزامات مربوط به انطباق میله های اندازه گیری شده با استانداردهای مجاز بودن آلودگی آنها و همچنین تمیزی و یکپارچگی اسناد همراه آنها را شرح می دهد. قبل از خرید شمش، باید این قوانین را به دقت مطالعه کنید.

اگر قصد ندارید شمش خریداری شده از بانک را از یک صندوق گواهی شده خارج کنید، اما می خواهید با صدور یک حساب سپرده فلزی، آن را برای ذخیره سازی به همان بانک منتقل کنید، قانون به شما اجازه می دهد که مبلغ مالیات بر ارزش افزوده را پرداخت نکنید. خرید.

بسیاری از کارشناسان معتقدند پلاتین تنها ابزار سرمایه گذاری است که می توانید به آن اعتماد کنید و داشتن 10 تا 15 درصد پلاتین در سبد سرمایه گذاری فلزات گرانبها به هیچ وجه اضافی نخواهد بود. اما فقط خود سرمایه گذار تصمیم می گیرد که آیا این نوع فلز گرانبها می تواند برای او مفید باشد یا خیر.

البته پلاتین در نظر گرفته می شود. از نظر شیوع در پوسته زمین یکی از نادرترین عناصر است. پلاتین تقریباً هرگز به شکل خالص آن یافت نمی شود. و بسیار ارزشش را داردگران.با وجود این،در حوزه های مختلف اقتصاد ملی واقعاً بسیار گسترده است. در برخی موارد، این فلز حتی ممکن است غیر قابل تعویض باشد.

تاریخچه کشف

تمام قطعات پلاتین یافت شده تا به امروز از آلیاژهای پلاتین با ایریدیوم، پالادیوم، اسمیم، آهن و رودیوم هستند. گاهی اوقات ترکیباتی از این فلز با نیکل یا مس نیز یافت می شود. در واقع خود پلاتین به شکل خالص خود فلزی با سایه درخشان سفید-نقره ای است. نام خود را مدیون فاتح اسپانیایی است که آمریکای جنوبی را فتح کرد. از نظر ظاهری، پلاتین بسیار شبیه به نقره است، اما بسیار غیر قابل تزریق است.فاتحان اسپانیایی، اوهکسانی که فلزی شبیه به نقره را در آمریکای جنوبی کشف کردند، ابتدا آن را دور انداختند. در همان زمان، فاتحان با تحقیر او را صدا زدندپلاتینکه به معنی "نقره" است.

در کشور ما پلاتین در سال 1819 کشف شد که استخراج صنعتی آن پنج سال بعد آغاز شد.در ابتدادر روسیه عمدتاً به متالورژی محدود شد.از او استفاده کردبه عنوان یک افزودنی در تولید فولادهای با کیفیت بالا. با این حال، در1828پلاتین همچنین کاربرد دیگری پیدا کرد. سپس صبه فرمان تزار، ضرابخانه روسیه شروع به ضرب ضراب کردپول از این فلز.

در یک نگاه تمیزe پلاتین دریافت شدتنها در سال 1859 توسط شیمیدان Devel. در ابتدااو استبه طور انحصاری در روسیه تولید می شوددر معادن Verkh-Isetsky، Bilimbaevsky و Nevyansky. در سال 1824، دیگر ثروتمندانسپرده های او

خصوصیات شیمیایی و فیزیکی

پلاتین یک فلز است، اوهعجلهبه گروه دوره انتقالی 6. ویژگی های اصلی آن عبارتند از:

    نفوذ ناپذیری؛

    نوسانات کم؛

    توانایی متبلور شدن به شبکه های مکعبی رو به مرکز.

هنگامی که گرم است، پلاتین به خوبی جوش داده شده و نورد می شود. همچنین این فلز می تواند اکسیژن را به شدت جذب کند. جدول زیر ویژگی های اصلی پلاتین را نشان می دهد:

وسیعپزشکی و سایر شاخه های اقتصاد ملی از جمله با ثبات شیمیایی آن توجیه می شود.حل می شوداین فلزفقط در و در برم. هنگامی که گرم می شود، پلاتین می تواند واکنش نشان دهدفقطبا گروه کوچکی از مواد

کاربردهای اصلی پلاتین

استفاده از پلاتین در صنعت جواهرسازی در درجه اول به دلیل اشراف، کمیاب بودن و زیبایی آن توجیه می شود. به این ترتیب بود که این فلز عمدتاً تا اواسط قرن گذشته مورد استفاده قرار می گرفت. تنها چند درصد از کل مقدار پلاتین استخراج شده توسط پزشکان و متخصصان پروتز دندان استفاده می شد. امروزه رشد تقاضا برای این فلز نجیب به طور پیوسته در حال رشد است. خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد پلاتین، علاوه بر تولید جواهرات، آن را در زمینه های مختلف صنعت و اقتصاد ملی بسیار محبوب کرده است:

    در پزشکی؛

    صنعت فضایی؛

    صنایع شیمیایی؛

    هواپیما و کشتی سازی؛

    در صنعت شیشه؛

    در تکنولوژی

از این فلز نجیب البته در بانکداری استفاده می شود.

استفاده از پلاتین در صنعت جواهرسازی

البته این فلز بیشترین کاربرد را برای ساخت انواع جواهرات دارد. سالانه حدود 50 تن پلاتین در صنعت جواهرسازی جهان استفاده می شود.از این فلز می توان جواهرات مختلفی ساخت.حلقه های پلاتین،و همچنین زنجیر، گوشواره، دستبند و گردنبند، نه تنها زیبا، بلکه بادوام نیز هستند.

محبوب ترین در صنعت طلا و جواهر، فلز آزمون 950 است. این آلیاژ دارای 95 درصد پلاتین و 5 درصد ایریدیم است.فلز این ترکیب با درجه بالایی از کشش و سختی مشخص می شود. زنجیر، دستبند ودر یک آلیاژ با ایریدیوم، آنها می توانند تا زمانی که ممکن است دوام بیاورند.

کاربرد در تولید اسید نیتریک و سایر مواد شیمیایی

در مهندسی، پلاتین عمدتا به عنوان کاتالیزور استفاده می شود.این فلز است که بهترین اکسید کننده آمونیاک به NO در تولید اسید نیتریک است. در این مورد معمولاً به صورت توری سیمی با قطر استفاده می شود0.05-0.09 میلی متر. زمانی که اغلبپلاتین به صورت خالص استفاده نمی شود، بلکه از آلیاژ آن با رودیوم استفاده می شود.این امر باعث می شود تا کمی هزینه کاتالیزور کاهش یابد، فعالیت آن افزایش یابد و عمر مفید آن افزایش یابد.

پلاتین در صنعت فنی استفاده می شود، البته نه تنها در تولید اسید نیتریک. کاتالیزورهای ساخته شده از این فلز قادر به تسریع بسیاری از واکنش های شیمیایی دیگر هستند. پلاتین به عنوان مثال در هیدروژنه کردن هیدروکربن های آروماتیک و فنی، کتون ها، استیلن و غیره استفاده می شود، همچنین از این فلز در تولید اسید سولفوریک برای تولید SO 3 یا SO 2 استفاده می شود.

کاربرد در پالایش نفت

در شرکت های صنعتی این تخصص، پلاتین در واقع به طور گسترده ای استفاده می شود. در این مورد به عنوان کاتالیزور نیز استفاده می شود. در پالایش نفت، بنزین با استفاده از این فلز در تاسیسات ویژه به دست می آید. البته با کیفیت بالا در صنعت پالایش نفت، پلاتین را نه به صورت توری، بلکه به صورت پودر ریز استفاده می کنند.علاوه بر بنزین، هیدروژن فنی و هیدروکربن های معطر نیز با کمک این فلز به دست می آید.

البته در صنعت پالایش نفت از کاتالیزورهای دیگری نیز می توان استفاده کرد - مولیبدن، آلومینیوم و ... اما پلاتین در مقایسه با آنها دارای مزایای غیرقابل انکاری مانند دوام، فعالیت بالا و افزایش راندمان است.

استفاده از پلاتین در مهندسی برق و ساخت ابزار

یکی از مزایای این فلز این است که دارای خواص الکتریکی و مکانیکی پایدار است. این امر باعث شد که پلاتین در بخش هایی از اقتصاد ملی بسیار محبوب شود:

    مهندسی رادیو;

    مهندسی برق؛

    اتوماسیون؛

    ابزار دقیق

استفاده از پلاتین در الکترونیکاجازه می دهد تا تماس های با کیفیت بالا از دستگاه های با دقت بالا تولید کنید. در این حالت معمولاً از فلز در آلیاژی با ایریدیوم استفاده می شود.به عنوان مثال، اغلب از پلاتین برای تولید استفاده می شودکنتاکت کوره های مقاومتی و انواع مختلف برقیدستگاه هاگاهیاز آلیاژ این فلز با کبالت نیز در فناوری استفاده می شود. از چنین موادی در ساخت آهنرباها استفاده می شود که در اندازه های کوچک نیروی جاذبه زیادی دارند.

استفاده از پلاتین در صنایع خودروسازی و فضایی

در این حوزه های اقتصاد ملیپلاتین نیز کاملا یافتوسیعاستفاده. در صنعت خودرو، این فلز بیشتر به عنوان کاتالیزور در مبدل های گازهای خروجی استفاده می شود. در این مورد به عنوان عامل کندوپاش در مونولیت های سرامیکی استفاده می شود.

ATصنعت فضایی و صنعت هواپیماسازیاین فلز عمدتاً برای ساخت الکترودهای پیل سوختی استفاده می شود. به طور مشابه، پلاتین به عنوان مثال در تمام فضاپیماهای سری آپولو استفاده شد.

در پزشکی استفاده کنید

استفاده از پلاتین دراین منطقه جان هزاران بیمار را نجات می دهد.ارزش این فلز در این مورد در این واقعیت است که آن را در پزشکی مشابه ندارد. از پلاتین،مثلا،ابزارهای جراحی مخصوصی ساخته شده است که می توان آنها را در شعله مشعل الکلی استریل کرد. با این پردازش، آنهابر خلاف فلزات دیگر،اکسید نشود

پلاتین، استفاده از آن در پزشکیجراحی، البته، محدود نیست، همچنین می تواند مورد استفاده قرار گیرددندانپزشکی، قلب و عروق و سمعک.اغلب، برای مثال، به آن اعمال می شودکیفیتسمپاش در ساخت ابزارهای در نظر گرفته شده برای درمان دندان. در قلب و عروق و سمعک از الکترودها استفاده می شود.از آلیاژ آن با ایریدیوم ساخته شده است. آنهاعمدتا استفاده می شودبرای تحریک فعالیت قلبی همچنین اغلب برای ساخت ایمپلنت برای افراد مبتلا به کم شنوایی استفاده می شود.

استفاده از پلاتین در صنعت شیشه

پلاتین یک فلز استpomimo همه چیز دیگر،پرکاربرد pدر تولید اپتیک با کیفیت بالا همچنیناغلب با رودیوم آلیاژ می شوددرخواست دادندر ساختالیاف شیشه می میردالف که ضخامت آناغلب کمتر از 1 میکرومترتیچیفلزقادر به تحمل هزاران ساعت حرارت تا 1450 درجه سانتیگراد است. همچنین آلیاژ رودیوم و پلاتین عملاً به تغییرات شدید دما واکنش نشان نمی دهد و در برابر خوردگی مقاوم است.

در میان چیزهای دیگر، این فلز همچنین اغلب در ساخت انواع تجهیزات طراحی شده برای ساخت شیشه های با کیفیت بالا استفاده می شود. چنین مکانیزم هایی در طول فرآیند تولید تغییر شکل یا اکسید نمی شوند. آنها همچنین با خود شیشه واکنشی نشان نمی دهند.اغلب در این صنعت به عنوان مثال از بوته های پلاتین استفاده می شود. در آنها است که به طور گسترده شناخته شده و بسیار گران است

کاربرد در صنایع شیمیایی

در این مورد، پلاتین نیز عمدتاً برای ساخت بوته ها و سایر تجهیزات آزمایشگاهی - فنجان ها، دماسنج های مقاومتی و غیره استفاده می شود. این محصولات عمدتاً در ساخت انواع مختلف مواد فوق خالص استفاده می شوند. برای مثال، در بلورهای نیمه هادی، در هر میلیون اتم خود نباید یک اتم خارجی وجود داشته باشد. دقیقاً همین نتایج است که استفاده از تجهیزات پلاتین امکان دستیابی به آن را فراهم می کند.

به جای نتیجه گیری

استفاده از پلاتین دربررسی شدهبالای مناطقمصلحت و موجه. البته این فلز در سایر بخش های اقتصاد ملی نیز قابل استفاده است. به عنوان مثال، پلاتین اغلب برای ساختن بوته های مورد استفاده در رشد کریستال ها برای لیزر و تماس ها در تکنیک جریان های کم استفاده می شود. همچنین جای سوزن قطب نما نیز از این فلز ساخته شده است که از آن استفاده می کننددر کرم ها و لوسیون های آرایشی ضد پیری، داروهای ضد سرطان و غیره.

جستجوی سریع متن

با ارزش ترین فلزات

تاریخ کشف فلز ما را به چندین هزار سال پیش می‌برد. نظرات در مورد زمان کشف پلاتین متفاوت است. برخی از محققان استدلال می کنند که این فلز توسط تمدن های باستانی مانند اینکاها، آزتک ها و قبایل مایا شناخته شده و به طور فعال مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال، این تمدن ها از مدت ها قبل وجود داشته اند که هیچ داده موثقی در این مورد وجود ندارد.

نسخه سایر محققان محتمل تر به نظر می رسد. پلاتین توسط انسان در قرن هجدهم در آمریکای جنوبی کشف شد. در آن زمان مردم ارزش عظیم آن را نمی دانستند و با پلاتین با تحقیر برخورد می کردند. به دلیل شباهت آن به نقره و عدم توانایی در ذوب آن.

امروزه ارزش پلاتین به خوبی برای بشر شناخته شده است. طبق گزارش بانک مرکزی فدراسیون روسیه، قیمت پلاتین 1743.75 روبل در هر گرم است.

ترکیب شیمیایی پلاتین

پلاتین در شکل خالص خود، مانند سایر فلزات گرانبها، کمیاب است. رایج ترین آنها ناگت ها هستند که بیشتر آنها (80-88 درصد) پلاتین و بقیه آهن هستند. این گونه پلیکسن نامیده می شود. همچنین انواعی شامل نیکل (حدود 3٪ نیکل)، پالادیوم (از 7٪ تا 40٪ پالادیوم)، ایریدیوم، رودیم (تا 5٪ رودیم) وجود دارد.

در جدول تناوبی به آن Platina می گویند، دارای نام Pt است. گروه - 10، دوره - 6، عدد اتمی - 78، جرم اتمی - 195.084 گرم در مول. پلاتین با اکثر عناصر تعاملی ندارد. با این حال، تحت تأثیر دمای بالا، واکنش ممکن است رخ دهد.

پلاتین با:

  • "ودکای سلطنتی" - در دمای معمولی در آن حل می شود.
  • اسید سولفوریک - در دمای بالا در کنسانتره حل می شود.
  • برم مایع - در دمای بالا در کنسانتره حل می شود.

هنگامی که در معرض دمای بالا قرار می گیرید:

  • مواد قلیایی
  • پراکسید سدیم؛
  • هالوژن ها؛
  • گوگرد؛
  • کربن (محلول جامد را تشکیل می دهد)؛
  • سلنیوم؛
  • سیلیکون (محلول جامد تشکیل می دهد)؛
  • اکسیژن (اکسیدهای فرار را تشکیل می دهد).

فلز کاتالیزور خوبی است. به عنوان یک کاتالیزور، در صنعت ضروری است.

دارای یک شبکه کریستالی به صورت مکعبی

در حالت آزاد، فلز یک مولکول تک اتمی است

مشخصات فیزیکی

در طبیعت، اغلب به شکل تکه های خاکستری مایل به سفید یافت می شود که اندازه آنها از دانه های کوچک تا سنگ هایی با وزن 8 کیلوگرم است.

مشخصات فیزیکی اصلی:

  • ρ = 21.09-21.45 g/cm3.
  • نقطه ذوب - 1768.3 ᵒС.
  • نقطه جوش - 3825 ᵒС.
  • هدایت حرارتی - 71.6 وات / متر × K؛
  • سختی در مقیاس Mohs - 3.5.

پلاتین بدون ناخالصی یک دیامغناطیس است. با این حال، اغلب در طبیعت به شکل پلیکسن، که مغناطیسی می شود، رخ می دهد. رسانایی الکتریکی و شکل پذیری بالایی دارد ( شکل پذیری و شکل پذیری ).

این فلز بیشترین کاربرد را در صنایع شیمیایی دارد. به دلیل شکل پذیری و رسانایی الکتریکی برای ساخت اسید سولفوریک و همچنین ظروف شیشه ای شیمیایی آزمایشگاهی که در معرض دمای بالا قرار می گیرند مناسب است.

این فلز به طور گسترده ای در صنعت برق، در صورت لزوم، آبکاری، به عنوان پوشش عناصر مختلف دستگاه های الکتریکی استفاده می شود.

پلاتین به عنوان یک کاتالیزور در صنعت پالایش نفت ضروری است.

علاوه بر این، ارزش فلز در صنایع خودروسازی، شیشه، پول، جواهرات، پزشکی (به ویژه در دندانپزشکی) بسیار زیاد است.

استخراج پلاتین

قهرمانی در استخراج این فلز گرانبها متعلق به روسیه، آفریقای جنوبی، کانادا، ایالات متحده آمریکا، کلمبیا است. تولید سالانه 36 تن فلز است.

آمریکایی ها اولین کسانی بودند که پلاتین استخراج کردند. روسیه خیلی دیرتر، در سال 1819 در اورال، پلاتین را کشف کرد. پس از آن، چندین ذخایر دیگر از فلز ارزشمند کشف شد. قبلاً در سال 1828 ، تولید در روسیه 1.5 تن بود. این به طور قابل توجهی از نتایج آمریکای جنوبی فراتر رفت. در پایان قرن نوزدهم، روسیه به رهبر بلامنازع تبدیل شد و 40 برابر بیشتر از سایر کشورها فلز ارزشمند دریافت کرد.

رهبر فعلی آفریقای جنوبی است. روسیه در رتبه دوم قرار دارد و حدود 25 تن در سال تولید می کند. ذخایر جهانی پلاتین امروزه تقریباً 80 هزار تن است و بین آفریقای جنوبی، روسیه و آمریکا تقسیم می شود.

پلاتین مصنوعی

پلاتین یک فلز کمیاب و گرانبها محسوب می شود. استخراج آن و متعاقب آن فرآیند نسبتاً پیچیده و زمان بر است. با این وجود، تقریباً در تمام زمینه های صنعت و زندگی انسان به طور گسترده استفاده می شود. قیمت آن بسیار بالا است و کاهش انتظار نمی رود. تقاضا برای فلز در حال رشد است و مقدار آن در طبیعت فقط در حال کاهش است. به منظور دسترسی بیشتر به فلز و تا حدودی کاهش هزینه آن، شورای سرمایه گذاری جهانی تصمیم به سنتز مصنوعی این فلز گرفت. مرکز علمی روسیه "Synthestech" نیز در این موضوع مشارکت فعال دارد. برای تولید پلاتین مصنوعی از روش انتقال سرد استفاده می شود.

دست کم گرفته شده ترین در میان سه گانه شناخته شده برای همه فلز گرانبها پلاتین است. هیچ چیز شگفت‌انگیزی در این مورد وجود ندارد: قطعه پلاتین سیاه و نامناسب است، و هر کسی که آن را پیدا کند پا را از دست می‌دهد و ادامه می‌دهد.

در سنگ معدن، پلاتین و طلا اغلب با یکدیگر همراه هستند. با این حال، معدنچیان طلای گذشته، هنگام ذوب طلا، به سادگی قطعات فلز غیرقابل توصیف را دور می انداختند. پلاتین همراه با طلا و نقره ذوب نشد. زیر چکش سندان سخت تر شد. در ظاهر کمی شبیه نقره بود - اما کثیف و بی ارزش ...

در یک کلام یک ناخالصی بی مورد به هدر رفت. و بله، مقدار زیادی از آن وجود داشت! آنقدر کم که ریخته‌گران فلزات نجیب اروپایی تا اواسط قرن ΧVΙΙΙ حتی به وجود پلاتین به عنوان عنصر جداگانه کیهان مشکوک نبودند. برخلاف اینکاها ...

تاریخچه پیچیده فلز گرانبها

دانشمندان مدرن در مورد منشاء پلاتین و فلزات گروه پلاتین از مشاهدات طیف شناسی فجایع کیهانی در مقیاس بزرگ می دانند. فلزات سنگین، از جمله نقره، طلا، پلاتین و پلاتینوئیدها - و - در فضای بین ستاره ای در نتیجه واکنش های همجوشی که همراه با انفجارهای ابرنواختر و برخورد ستارگان عظیم قدیمی است ظاهر می شوند.

ماده ستاره ای اتمیزه شده به غبار متراکم می شود. نوسانات گرانشی توده های کم و بیش عظیمی از ماده را تشکیل می دهند. مواد بین ستاره ای که برخی از آنها فلزات نجیب هستند به طرق مختلف به سطح سیارات می رسد. جایی که در ضخامت پوسته پخش می شود ...

فرآیندهای تخریب فرسایشی سنگ‌های بستر سیاره با تشکیل مجدد لایه‌های رسوبی و دگرگونی به فلزات سنگین اجازه می‌دهد تا در رسوبات متمرکز شوند. کمیاب و زیاد نیست - اگر در مورد پلاتین و فلزات گروه پلاتین صحبت کنیم.

پلاتین و پلاتینوئیدها روی زمین

پلاتین کمی در پوسته زمین وجود دارد. فقط 0.0000005% (پنج ده میلیونیم درصد) جرم زمین. این مانع از صنعتگران علاقه مند به پلاتین نمی شود که سالانه 200 تن فلز گرانبها استخراج کنند.

ذخایر اکتشافی پلاتین 80000 تن تخمین زده می شود که ذخایر اصلی آن در قلمرو پنج ایالت قرار دارد. آفریقای جنوبی و زیمباوه، روسیه و چین و ایالات متحده حدود نه دهم ذخایر پلاتین جهان را در خود جای داده اند. کانادا، آمریکای جنوبی و سایر کشورها دارای ذخایر کوچک هستند.

با این حال، برآوردهایی وجود دارد که اجازه می دهد 90 درصد پلاتین خام به معادن آفریقای جنوبی نسبت داده شود. که البته نه چندان انحصاری آفریقای جنوبی، که ناکافی بودن اکتشافات زمین شناسی روده های بقیه زمین را نشان می دهد.

ترکیبات طبیعی پلاتین

پلاتین خالص به ندرت در طبیعت یافت می شود. پلاتین بومی معمولاً مخلوطی از چندین فلز با غلبه خود پلاتین است. معمولی ترین ترکیبات به عنوان مواد معدنی تعریف می شوند.
پلی‌کسن حاوی 80 تا 88 درصد پلاتین و حدود 10 درصد آهن است. کوپروپلاتین علاوه بر فلز نجیب، حاوی 14 درصد مس و تقریباً همین مقدار آهن است. نیکل پلاتین (واقع در رسوبات رگه ای مخلوط با آهن، مس و نیکل) به خوبی شناخته شده است.



اتفاق می افتد که پلاتین با گوگرد (کانی معدنی کوپریت) و با آرسنیک (اسپریلیت) و با آنتیموان ترکیب می شود. با این حال، اغلب پلاتین طبیعی در ترکیب با پالادیوم یا ایریدیوم یافت می شود. سایر فلزات گروه پلاتین معمولاً در غلظت های ناچیز در سنگ معدن وجود دارند.

به خصوص قطعات بزرگ پلاتین در طبیعت یافت نشده است. قطعات پلاتین با وزن 5918 گرم و 7860 گرم از نظر ظاهری چندان چشمگیر نیستند و در زمینه الماس روسیه ذخیره می شوند که در نهشته های آبرفتی کوندر (منطقه خاباروفسک) و معدن ایسوفسکی (اورال) یافت شدند.

تاریخچه توسعه ثروت

پلاتین که از زمان های قدیم در پلاسرها دیده می شد، مورد توجه اروپایی ها نبود. مردم شمال آسیا عملاً عمل کردند و از دانه پلاتین به عنوان گلوله یا باک شات استفاده کردند. با این حال، قبایل اینکای آمریکای جنوبی و چیبچا، که مقدار زیادی طلا و نقره در کوه‌های آند استخراج می‌کردند، با پلاتین با احترام زیادی برخورد کردند. آنها که نمی دانستند چگونه فلز نسوز را به درستی پردازش کنند، پلاتین را به عنوان هدیه ای از خدایان نگه داشتند و از آن در مراسم مذهبی استفاده کردند.

اسپانیایی ها که با تحقیر فلز جدید را "نقره" می نامیدند، کشف کردند که چگونه با کمک پلاتین طلا جعلی کنند. گرفتن پلاتین با قیمت مقرون به صرفه (نصف قیمت نقره) و افزودن آن به آلیاژ طلا بسیار سودآور است. پلاتین که در مقادیر نسبتاً کم با طلا مخلوط می شود، رنگ آلیاژ را تغییر نمی دهد. اما به شما امکان می دهد مواد گران قیمت را ذخیره کنید!

به همین دلیل است که مقامات اسپانیایی دستور غرق پلاتین را صادر کردند: تا حدی مستقیماً در کلمبیا و بخشی در حال حاضر در اسپانیا. و آنها غرق شدند تا اینکه دادگاه مادرید تصمیم گرفت با جعل پول اضافی به دست آورد. با نگاهی به ترفندهای صاحبان قدرت، طبیعت گرایان به این فلز جدید علاقه مند شدند و پس از انجام یک سری آزمایشات تحقیقاتی، ابتدا در سال 1750 و بار دیگر در سال 1803، پلاتین خالص را از نمونه های پراکنده جدا کردند.

30 سال دیگر طول کشید تا جولیوس اسکالیگر، شیمیدان ایتالیایی، شواهد غیرقابل انکاری ارائه دهد: پلاتین یک عنصر شیمیایی است و نه طلا یا نقره کثیف که با ناخالصی ها خراب شده باشد. با این حال، اسکالیگر پیشینیان داشت که 80 سال قبل از او همین ادعا را داشتند - اما علم آن سال ها خیلی عجولانه نبود. در واقع، به رسمیت شناختن پلاتین تنها در قرن ΧΙΧ بود.

مهندس انگلیسی ویلیام ولاستون (کاشف رودیوم و پالادیوم) ساخت ظروف از پلاتین را برای تولید اسیدهای غلیظ پیشنهاد کرد. این پیشنهاد معقول بود و تقاضا برای فلز افزایش یافت.

روسیه که در آن زمان ذخایر نسبتاً غنی پلاتین داشت، ده سال پس از شروع استخراج این فلز گرانبها، شروع به ضرب سکه از آن کرد. برای مدت طولانی هیچ کاربرد عملی برای فلز گرانبها در روسیه وجود نداشت و تمام ذخایر (بیش از 16 تن پلاتین تصفیه شده) در سال 1867 به انگلستان فروخته شد.

همانطور که هم قبل و هم بعداً اتفاق افتاد و نه تنها در مورد حاکمان روسیه، آنها به سادگی پتانسیل "قلمرو در دستان خود" را در نظر نمی گرفتند.

خواص فیزیکی و شیمیایی پلاتین

از نظر ظاهری، پلاتین شبیه نقره است، اما تیره تر و تیره تر از آن است. رنگ پلاتین به عنوان سفید مایل به خاکستری مشخص می شود؛ در ترکیبات، خلوص رنگ کاهش می یابد. نقطه ذوب بالا است: 1768.3 درجه سانتیگراد. سختی طبق گفته Mohs از سه و نیم واحد تجاوز نمی کند. ساختار کریستالی پلاتین مکعبی است. در طبیعت، کریستال های پلاتین در رسوبات رگه ها و قطعات یافت می شوند.

پلاتین از نظر شیمیایی پایدار است، اما با آب داغ واکنش نشان می دهد. در برم حل می شود. هنگامی که گرم می شود، با چند فلز و غیرفلز واکنش نشان می دهد. هیدروژن مولکولی را حل می کند. به عنوان یک کاتالیزور فعال برای فرآیندهای اکسیداسیون و افزودن هیدروژن شناخته می شود. به طور خاص، پلاتین اسفنجی قادر به تحریک اشتعال مخلوطی از هیدروژن و اکسیژن در دمای پایین گاز است. قبل از اختراع کبریت، فندک هایی با استفاده از این اصل به طور گسترده تولید می شدند.


کاربرد پلاتین

در شرایط مدرن، تقاضا برای پلاتین در حال رشد است و استفاده از آن در حال تشدید است. تا اواسط قرن گذشته، حداقل نیمی از پلاتین استخراج شده توسط جواهرسازان و چند درصد توسط متخصصان دندانپزشکی و پزشکان مصرف می شد.
پلاتین جواهرات (به ویژه با رودیوم فرآوری شده) یک ماده عالی برای ایجاد قاب برای سنگ های بی رنگ و سفید، مروارید، توپازها، سنگ های قیمتی با رنگ ظریف است.

تا همین اواخر، ژاپن (که اکنون با چین جایگزین شده است) مصرف کننده اصلی جواهرات پلاتین باقی مانده است: در آنجا حلقه های پلاتین به اندازه جواهرات طلا رایج هستند. در چین سالانه 25 تن جواهرات ساخته شده از پلاتین فروخته می شود.

رشد تقاضا برای پلاتین جواهرات و فلزات گروه پلاتین نیز در اروپا مشاهده می شود. با این حال، جواهرات پلاتین در روسیه محبوب نیستند: تنها 0.1٪ از جواهرات پلاتین جهان در روسیه فروخته می شود.

سهم شیر (حداقل 90٪) از فلز استخراج شده به صنعت اختصاص می یابد. پلاتین برای تولید دستگاه هایی برای صنایع شیمیایی استفاده می شود: ظروف و تجهیزات آزمایشگاهی، فیلترها، الکترودها. حداقل نیمی از پلاتین فنی برای تولید انواع کاتالیزورها از جمله خودروسازی استفاده می شود.

بدون پلاتین و مهندسی برق و تولید شیشه نیست. تماس های پلاتین یا پلاتین از قوس های تخلیه نمی ترسند. از قالب های پلاتین برای ساخت فایبرگلاس استفاده می شود.

صنعت فضایی بدون ثبات پلاتین به عنوان یک ماده رسانای الکتریکی، مقاوم در برابر خوردگی و مقاوم در برابر حرارت، به سختی به ارتفاعات امروزی می رسید. یکی از استانداردهای جرمی از آلیاژ پلاتین و ایریدیوم ساخته شده است: استوانه ای به ارتفاع 39 میلی متر و همچنین 39 میلی متر قطر است.

پلاتین همچنین به عنوان فلز بانکی استفاده می شود: هزینه پلاتین به طور مداوم بالا است، افزایش قیمت ثابت است. به عنوان یک شی سرمایه گذاری، این فلز نجیب بسیار سودآور است!

پلاتین که در گذشته استفاده نشده بود، امروزه بیش از هر زمان دیگری مورد تقاضا است. و اگر بشریت یا بخواهد یا نخواهد تراکتورهای فضایی را برای سیارک های طلایی فرضی بفرستد، در آن صورت یک اکسپدیشن بدون تردید برای جسم آسمانی ساخته شده از پلاتین تجهیز می شود: خواص منحصر به فرد این فلز نجیب بسیار مفید است.


بالا