Le platine est la reine des métaux précieux. Métal précieux - platine

Teinte légèrement argentée, brillante et ne ternit pas lorsqu'elle est exposée à l'air. De plus, le platine est un métal très réfractaire, durable et en même temps malléable, cependant, cela est commun à de nombreux platinoïdes. Le platine est un métal plutôt rare et précieux, trouvé dans la croûte terrestre beaucoup moins fréquemment que, par exemple, l'or ou l'argent. Soit dit en passant, il a obtenu son nom grâce à ce dernier. En espagnol, "plata" est l'argent et "platina" est similaire à l'argent.

La date de découverte du platine n'est pas exactement connue, car il a été découvert par les Incas en Amérique du Sud. En Europe, la première mention du platine (en tant que métal inconnu qui ne peut pas être fondu - puisque son point de fusion est de près de 1770 degrés Celsius) apparaît au XVIe siècle grâce aux conquêtes des conquistadors espagnols. Cependant, les livraisons régulières de platine en Europe occidentale en provenance d'Amérique du Sud ne se sont améliorées qu'aux XVIIe et XVIIIe siècles. Officiellement, parmi les scientifiques européens, il n'a commencé à être considéré comme un nouveau métal qu'en 1789, après la publication par le chimiste français Lavoisier de sa Liste des substances simples.

Pur, sans impuretés étrangères, le platine a été extrait du minerai de platine dès 1803 par le scientifique britannique William Wollaston. Dans le même temps, il découvrit simultanément deux autres platinoïdes (métaux du groupe du platine) du même minerai - le palladium et le rhodium. Fait intéressant, en même temps, Wollaston était à l'origine un médecin qui s'est intéressé à la production d'ustensiles et d'instruments médicaux en platine - en raison de ses propriétés bactéricides et de son incroyable résistance aux agents oxydants. C'est lui qui a découvert le premier que les seules substances capables d'agir sur le platine dans des conditions naturelles sont "l'eau régale" (un mélange concentré d'acide chlorhydrique et sulfurique, ou nitrique), ainsi que le brome liquide.

Gisement et exploitation du platine.

Première dépôt de platine découvert il y a plusieurs siècles par les tribus incas d'Amérique du Sud, et jusqu'au 19e siècle, c'était la seule source connue de platine au monde. En 1819, le platine a été découvert dans l'Empire russe, dans ce qui est aujourd'hui le territoire de Krasnoïarsk en Sibérie. Pendant longtemps, ce métal noble n'a pas été identifié et a été qualifié de " or blanc ou simplement "nouveau métal sibérien". L'exploitation minière à part entière du platine en Russie a déjà commencé à la fin de la première moitié du XIXe siècle - avec l'invention par des scientifiques russes de l'époque d'une nouvelle technique de forgeage du platine à chaud.

A notre époque, les gisements sud-américains des Andes ont commencé à s'épuiser et les principales zones prometteuses extraction de platine situé sur le territoire de seulement cinq états :

• Russie (Oural et Sibérie);
• Chine;
• Zimbabwe.

Au 19e et au tout début du 20e siècle, l'Empire russe est devenu le principal fournisseur de platine sur le marché mondial - de 90 à 95% de tous fournitures de platine. Cela a continué jusqu'à ce que ce métal noble soit surévalué et acquiert une importance stratégique. Cependant, bien que cela se soit produit dans la seconde moitié du XIXe siècle (alors toutes les pièces de platine émises en Russie ont été retirées de la circulation sous le règne de Paul Ier et de Nicolas Ier), l'approvisionnement en platine de l'Europe s'est poursuivi sous Alexandre II. Déjà à l'époque de l'Union soviétique, toutes les données sur l'extraction du platine étaient strictement classifiées, et elles le restent à ce jour - déjà en Fédération de Russie. Par conséquent, le classement de la Russie en tant que 3ème ou 4ème pays selon extraction de platine dans le monde, est très conditionnel. Et personne ne sait même approximativement combien de platine est stocké dans les réserves stratégiques de la Fédération de Russie.

À l'heure actuelle, on sait seulement avec certitude que le leader de l'extraction du platine en Russie est la société d'État Norilsk Nickel. La production officiellement publiée de ce métal dans les années 2000 était en moyenne d'environ 20 à 25 tonnes de platine par an. Dans le même temps, l'Afrique du Sud approvisionne le marché international avec environ 150 tonnes par an. Déjà à notre époque, un nouveau gisement de platine a été découvert dans le territoire de Khabarovsk (un gisement assez important), mais sa production officielle n'est que de 3 à 4 tonnes par an.

Gisements actuellement découverts platine dans le monde suggèrent une production potentielle d'environ 80 000 tonnes de ce métal. La plupart d'entre eux sont situés en Afrique du Sud (plus de 87%). En Russie - plus de 8%. Et aux États-Unis - jusqu'à 3%. Encore une fois, ce sont des données officielles publiées. N'oubliez pas que tous les pays ne souhaitent pas divulguer le contenu de leur stockage stratégique de métaux précieux et leur potentiel minier.

Application de platine.

Le platine, comme la plupart des platinoïdes, a les mêmes usages :

• industrie de la bijouterie;
• dentisterie;
• industrie chimique (en raison des propriétés catalytiques);
• électronique et électrotechnique;
• médecine (vaisselle et outils);
• produits pharmaceutiques (médicaments, principalement oncologiques);
• astronautique (la soudure presque éternelle des contacts en platine ne nécessite pas de réparation);
• production de lasers (le platine fait partie de la plupart des éléments de miroir) ;
• galvanoplastie (par exemple, pièces non corrosives de sous-marins);
• fabrication de thermomètres.

Prix ​​et dynamique des prix du platine.

Initialement prix du platine(quand il a été introduit en Europe au 17ème siècle) était très faible. Malgré la beauté du nouveau métal, il ne pouvait pas être fondu et utilisé correctement n'importe où. Au début du XVIIIe siècle, lorsque la technologie a permis de le fondre, les faussaires ont commencé à utiliser le platine pour contrefaire des reals espagnols en or. Ensuite, le roi d'Espagne a saisi la quasi-totalité du platine et l'a solennellement inondé dans la mer Méditerranée, et a interdit de nouvelles livraisons.

Tout ce temps prix du platine ne dépassait pas la moitié du prix de l'argent.

Avec le développement des nouvelles technologies au début du 19ème siècle et avec l'isolement du platine pur par Wollaston, le platine a commencé à être utilisé dans diverses industries, et son prix a atteint celui de l'or.

Au XXe siècle, après avoir réalisé les avantages du platine dans les propriétés physiques et chimiques par rapport à l'or, son prix a continué d'augmenter. La demande de platine en tant que catalyseur chimique de haute qualité a augmenté dans les années 1970, lorsque le boom mondial de l'industrie automobile a commencé. Ce métal noble était utilisé pour purifier les gaz d'échappement (généralement en alliage avec d'autres platinoïdes). C'est alors que les chimistes ont découvert que dans un état finement dispersé (c'est-à-dire sous forme atomisée), le platine interagit activement avec le composant hydrogène (CH) des gaz d'échappement des moteurs à combustion interne.

Les ralentissements financiers et les crises des années 2000 et 2010 ont affecté la demande et dynamique du prix du platine. Au cours de cette période (en particulier dans les années 2000), les prix du platine sont tombés en dessous de mille dollars (près de 900 dollars) par once troy de métal précieux. Au cours des 10 dernières années, le prix d'une once de platine en dessous de 1 000 $ a été considéré comme non rentable. Par conséquent, il n'est pas surprenant que certaines des entreprises minières (principalement sud-africaines) qui extraient du platine aient fermé. De ce fait, il y a eu une certaine pénurie d'"or blanc" dans le rapport offre-demande de platine dans les années 2010, et son prix a de nouveau bondi. Cependant, la baisse de la production automobile chinoise en 2014-2015 a provoqué une nouvelle baisse des prix du platine.

Le prix moyen de l'once de platine au premier semestre 2015 était d'environ 1 100 $. Cependant, les experts ont leur prévision du prix du platine. Selon eux, en 2016, le niveau de l'économie mondiale augmentera et la Chine reprendra la production automobile à grande échelle, et le prix de l'once troy de platine dépassera au moins 1 300 dollars, et un autre métal de platine - le palladium - coûtera plus de 850 $ l'once troy.

En outre, le fait que la Fédération de Russie continue de maintenir son réserves de platine, signifie que ce métal a des perspectives de croissance et, par conséquent, mérite l'attention pour un investissement à long terme (ou, du moins, le maintien de ses ressources financières).

« Ce métal du début du monde jusqu'à présent est resté totalement inconnu, ce qui est sans doute très surprenant. Don Antonio de Ulloa, mathématicien espagnol qui était associé aux académiciens français envoyés par le roi au Pérou... est le premier à la mentionner dans la nouvelle de ses voyages, publiée à Madrid en 1748. A noter que peu après la découverte de platine, ou d'or blanc, ils pensaient que ce n'était pas un métal spécial, mais un mélange de deux métaux connus. Des chimistes glorieux ont considéré cette opinion et leurs expériences l'ont détruite ... "
Ainsi, il a été dit à propos du platine en 1790 sur les pages du "Shop of Natural History, Physics and Chemistry", publié par le célèbre éducateur russe N. I. Novikov.

Aujourd'hui platine non seulement un métal précieux, mais - ce qui est beaucoup plus important - l'un des matériaux importants de la révolution technique. L'un des organisateurs de l'industrie soviétique du platine, le professeur Orest Evgenyevich Zvyagintsev, a comparé la valeur du platine à la valeur du sel dans la cuisine - vous en avez besoin d'un peu, mais sans cela, vous ne pouvez pas préparer le dîner ...
La production mondiale annuelle de platine est inférieure à 100 tonnes (en 1976 - environ 90), mais les domaines les plus divers de la science, de la technologie et de l'industrie modernes ne peuvent exister sans platine. Il est indispensable dans de nombreuses unités critiques des machines et appareils modernes. C'est l'un des principaux catalyseurs de l'industrie chimique moderne. Enfin, l'étude des composés de ce métal est l'une des principales "branches" de la chimie moderne des composés de coordination (complexes).

or blanc

« Or blanc », « or pourri », « or grenouille »… Sous ces noms, le platine apparaît dans la littérature du XVIIIe siècle. Ce métal est connu depuis longtemps, ses grains blancs lourds ont été trouvés lors de l'extraction de l'or. Mais ils ne pouvaient en aucun cas être traités et le platine n'a donc pas trouvé d'application pendant longtemps.

Jusqu'au 18ème siècle ce métal le plus précieux, ainsi que les déchets de roche, ont été jetés dans la décharge, et dans l'Oural et la Sibérie, des grains de platine natif ont été utilisés comme balle lors du tournage.
En Europe, le platine a commencé à être étudié à partir du milieu du XVIIIe siècle, lorsque le mathématicien espagnol Antonio de Ulloa a apporté des échantillons de ce métal des gisements d'or du Pérou.
Des grains de métal blanc, qui ne fondent pas et ne se fendent pas lorsqu'ils sont frappés sur une enclume, il a apporté en Europe comme une sorte de phénomène amusant ... Puis il y a eu des études, il y a eu des disputes - si le platine était une substance simple ou "un mélange de deux métaux connus - l'or et le fer", comme le croyait, par exemple, le célèbre naturaliste Buffoy.
La première utilisation pratique de ce métal remonte déjà au milieu du XVIIIe siècle. trouvé des contrefacteurs.
A cette époque, le platine était évalué à la moitié de la valeur de l'argent. Et sa densité est élevée - environ 21,5 g / cm 3, et il se fond bien avec l'or et l'argent. Profitant de cela, ils ont commencé à mélanger le platine avec de l'or et de l'argent, d'abord dans les bijoux, puis dans les pièces de monnaie. Ayant découvert cela, le gouvernement espagnol a annoncé la lutte contre les "dommages" du platine. Un décret royal a été publié ordonnant la destruction de tout le platine extrait avec l'or. Conformément à ce décret, les fonctionnaires des monnaies de Santa Fe et de Papaya (colonies espagnoles d'Amérique du Sud) ont solennellement, devant de nombreux témoins, noyé périodiquement le platine accumulé dans les rivières Bogotá et Nauka.
Ce n'est qu'en 1778 que cette loi fut abrogée, et le gouvernement espagnol, acquérant du platine à très bas prix, commença à le mélanger avec l'or des pièces lui-même... Ils adoptèrent l'expérience !
On pense que le platine pur a été obtenu pour la première fois par l'Anglais Watson en 1750. En 1752, après les recherches de Schaeffer, il a été reconnu comme un nouvel élément. Dans les années 70 du XVIIIe siècle. les premiers produits techniques en platine (plaques, fils, creusets) sont fabriqués. Ces produits, bien sûr, étaient imparfaits. Ils ont été préparés en pressant une éponge de platine à haute température. Le joaillier parisien Janpetit (1790) a acquis une grande habileté dans la fabrication d'objets en platine à des fins scientifiques. Il a fusionné du platine natif avec de l'arsenic en présence de chaux ou d'alcali, puis a brûlé l'excès d'arsenic avec une forte calcination. Le résultat était un métal malléable adapté à un traitement ultérieur.
Dans la première décennie du XIXème siècle. des produits de haute qualité à partir de platine ont été fabriqués par le chimiste et ingénieur anglais Wollaston, le découvreur du rhodium et du palladium. En 1808-1809. en France et en Angleterre (presque simultanément), les récipients en platine étaient fabriqués d'un poids d'environ un poud. Ils étaient destinés à produire de l'acide sulfurique concentré.
L'apparition de tels produits et la découverte des précieuses propriétés de l'élément n ° 78 en ont accru la demande, le prix du platine a augmenté, ce qui, à son tour, a stimulé de nouvelles recherches et recherches.

Chimie du platine #78

Le platine peut être considéré comme un élément typique du groupe VIII. Ce métal blanc argenté lourd avec un point de fusion élevé (1773,5°C), une grande malléabilité et une bonne conductivité électrique n'était pas sans raison classé comme noble. Il ne se corrode pas dans la plupart des environnements agressifs, il n'est pas facile d'entrer dans des réactions chimiques et avec tout son comportement, il justifie le dicton bien connu de I. I. Chernyaev : "La chimie du platine est la chimie de ses composés complexes".
Comme il sied à un élément du groupe VIII, platpa peut présenter plusieurs valences : 0, 2+, 3+, 4+, 5+, 6+ et 8+. Mais, en ce qui concerne l'élément n ° 78 et ses analogues, presque identiques à la valence, une autre caractéristique est importante - le numéro de coordination. Cela signifie combien d'atomes (ou de groupes d'atomes), des ligands, peuvent être situés autour de l'atome central dans la molécule du composé complexe. L'état d'oxydation le plus caractéristique du platine dans ses composés complexes est 2+ et 4+ ; le nombre de coordination dans ces cas est quatre ou six, respectivement. Les complexes de platine bivalent ont une structure plane, tandis que ceux de platine tétravalent sont octaédriques.
Dans les schémas de complexes avec un atome de platine au milieu, la lettre A désigne les ligands. Les ligands peuvent être divers résidus acides (Cl -, Br -, I -, N0 2, N03 -, CN -, C 2 04 ~, CNSH -), des molécules neutres de structure simple et complexe (H 2 0, NH 3, C 5 H 5 N, NH 2 OH, (CH 3) 2 S, C 2 H 5 SH) et de nombreux autres groupes inorganiques et organiques. Le platine peut même former des complexes dans lesquels les six ligands sont différents.
La chimie des composés complexes du platine est variée et complexe. N'encombrons pas le lecteur avec des détails significatifs. Disons simplement que dans ce domaine complexe de la connaissance, la science soviétique est invariablement allée et va de l'avant. Caractéristique en ce sens est la déclaration du célèbre chimiste américain Chatt.
"Ce n'est peut-être pas un hasard si le seul pays qui a consacré une grande partie de ses efforts de recherche chimique dans les années 1920 et 1930 au développement de la chimie de coordination a également été le premier pays à envoyer une fusée sur la lune."
Il convient ici de rappeler la déclaration de l'un des fondateurs de l'industrie et de la science soviétiques du platine - Lev Alexandrovich Chugaev: "Chaque fait précisément établi concernant la chimie des métaux du platine aura tôt ou tard son équivalent pratique."

Besoin de platine

Au cours des 20 à 25 dernières années, la demande de platine a augmenté plusieurs fois et continue de croître. Avant la Seconde Guerre mondiale, plus de 50 % du platine était utilisé en joaillerie. A partir d'alliages de platine avec de l'or, du palladium, de l'argent, du cuivre, ils fabriquaient des montures pour diamants, perles, topazes... La douce couleur blanche de la monture en platine rehausse le jeu de la pierre, elle semble plus grande et plus élégante que dans une monture en or ou en argent. Cependant, les propriétés techniques les plus précieuses du platine rendaient son utilisation en joaillerie irrationnelle.
Aujourd'hui, environ 90% du platine consommé est utilisé dans l'industrie et la science, la part des bijoutiers est bien moindre. La raison en est un complexe de propriétés techniquement précieuses de l'élément n ° 78.
La résistance aux acides, la résistance à la chaleur et la stabilité des propriétés à l'allumage ont depuis longtemps rendu le platine indispensable dans la fabrication d'équipements de laboratoire. "Sans platine", écrivait Justus Liebig au milieu du siècle dernier, "il serait impossible dans de nombreux cas d'analyser le minéral... la composition de la plupart des minéraux resterait inconnue." Le platine est utilisé pour fabriquer des creusets, des tasses, des verres, des cuillères, des spatules, des spatules, des embouts, des filtres et des électrodes. Les roches sont décomposées dans des creusets en platine - le plus souvent en les fusionnant avec de la soude ou en les traitant avec de l'acide fluorhydrique. La verrerie en platine est utilisée pour des opérations analytiques particulièrement précises et responsables...
Les domaines d'application les plus importants du platine étaient les industries chimiques et de raffinage du pétrole. Environ la moitié de tout le platine consommé est maintenant utilisé comme catalyseur pour diverses réactions.
Le platine est le meilleur catalyseur pour la réaction d'oxydation de l'ammoniacà l'oxyde nitrique NO dans l'un des principaux procédés de production d'acide nitrique. Le catalyseur se présente ici sous la forme d'une grille de fil de platine d'un diamètre de 0,05-0,09 mm. L'additif de rhodium (5-10%) a été introduit dans le matériau de la maille. Un alliage ternaire de -93% Pt, 3% Rh et 4% Pd est également utilisé. L'ajout de rhodium au platine augmente la résistance mécanique et augmente la durée de vie du tissage, tandis que le palladium réduit légèrement le coût du catalyseur et augmente légèrement (de 1 à 2%) son activité. La durée de vie des filets en platine est d'un an et demi. Après cela, les anciennes grilles sont envoyées à la raffinerie pour régénération et de nouvelles sont installées. La production d'acide nitrique consomme des quantités importantes de platine.
Les catalyseurs au platine accélèrent de nombreuses autres réactions pratiquement importantes : hydrogénation des graisses, des hydrocarbures cycliques et aromatiques, des oléfines, des aldéhydes, de l'acétylène, des cétones, oxydation du S0 2 en S0 3 dans la production d'acide sulfurique. Ils sont également utilisés dans la synthèse de vitamines et de certains produits pharmaceutiques. On sait qu'en 1974 environ 7,5 tonnes de platine ont été dépensées pour les besoins de l'industrie chimique aux USA.

Les catalyseurs au platine sont tout aussi importants dans l'industrie du raffinage du pétrole. Avec leur aide, de l'essence à indice d'octane élevé, des hydrocarbures aromatiques et de l'hydrogène industriel sont obtenus à partir de fractions d'essence et d'huile de naphta dans des unités de reformage catalytique. Ici, le platine est généralement utilisé sous la forme d'une poudre finement dispersée déposée sur l'alumine, la céramique, l'argile et le charbon. D'autres catalyseurs (aluminium, molybdène) fonctionnent également dans cette industrie, mais ceux au platine présentent des avantages indéniables : activité et durabilité élevées, rendement élevé. L'industrie américaine du raffinage du pétrole a acheté en 1974 environ 4 tonnes de platine.
Un autre grand consommateur de platine est devenu l'industrie automobile qui, curieusement, utilise également les propriétés catalytiques de ce métal - pour la postcombustion et la neutralisation des gaz d'échappement.
À ces fins, l'industrie automobile américaine a acheté 7,5 tonnes de platine en 1974 - presque autant que les industries chimique et de raffinage du pétrole réunies.
Les quatrième et cinquième acheteurs de platine en 1974 aux États-Unis étaient les industries électriques et du verre.
La stabilité des propriétés électriques, thermoélectriques et mécaniques du platine ainsi que la plus haute résistance à la corrosion et à la chaleur ont rendu ce métal indispensable pour l'électrotechnique moderne, l'automatisation et la télémécanique, l'ingénierie radio et l'instrumentation de précision. Le platine est utilisé pour fabriquer des électrodes pour piles à combustible. De tels éléments sont utilisés, par exemple, sur les engins spatiaux de la série Apollo.
Un alliage de platine avec 5 à 10 % de rhodium est utilisé pour fabriquer des filières pour la production de fibre de verre. Le verre optique est fondu dans des creusets en platine lorsqu'il est particulièrement important de ne pas du tout perturber la recette.
En génie chimique, le platine et ses alliages sont d'excellents matériaux résistants à la corrosion. L'équipement pour la production de nombreuses substances très pures et de divers composés contenant du fluor est recouvert de platine de l'intérieur, et parfois entièrement constitué de celui-ci.
Une très petite partie du platine est destinée à l'industrie médicale. Les instruments chirurgicaux sont fabriqués à partir de platine et de ses alliages qui, sans s'oxyder, sont stérilisés à la flamme d'un brûleur à alcool ; cet avantage est particulièrement précieux lorsque vous travaillez sur le terrain. Les alliages de platine avec le palladium, l'argent, le cuivre, le zinc, le nickel sont également un excellent matériau pour les prothèses dentaires.
La demande de la science et de la technologie pour le platine ne cesse de croître et n'est pas toujours satisfaite. Une étude plus approfondie des propriétés du platine élargira encore la portée et les possibilités de ce métal le plus précieux.
"ARGENT"? Le nom moderne de l'élément n ° 78 vient du mot espagnol plata - argent. Le nom "platine" peut être traduit par "argent" ou "argent".
KILOGRAMME STANDARD. À partir d'un alliage de platine avec de l'iridium dans notre pays, un étalon de kilogramme a été fabriqué, qui est un cylindre droit d'un diamètre de 39 mm et d'une hauteur de 39 mm. Il est stocké à Leningrad, à l'Institut de recherche scientifique de toute l'Union de métrologie nommé d'après V.I. D. I. Mendeleïev. Auparavant, il s'agissait d'un compteur standard et d'un compteur platine-iridium.
MINÉRAUX DE PLATINE. Le platine brut est un mélange de divers minéraux de platine. Le polyxène minéral contient 80 à 88 % de Pt et 9 à 10 % de Her ; cuproplatia - 65-73 % Pt, 12-17 % Fe et 7,7-14 % Cu ; le nickel-platine, avec l'élément n° 78, comprend le fer, le cuivre et le nickel. Des alliages naturels de platine avec uniquement du palladium ou uniquement avec de l'iridium sont également connus - il existe des traces d'autres platinoïdes. Il existe également quelques minéraux - des composés de platine avec du soufre, de l'arsenic, de l'antimoine. Ceux-ci comprennent la sperrylite PtAs 2 , la cooperite PtS, la braggite (Pt, Pd, Ni)S.
LE PLUS GRAND. Les plus grosses pépites de platine présentées à l'exposition du Diamond Fund of Russia pèsent 5918,4 et 7860,5 g.
NOIR PLATINE. Le noir de platine est une poudre finement dispersée (granulométrie 25-40 microns) de platine métallique, qui a une activité catalytique élevée. Il est obtenu en agissant avec du formaldéhyde ou d'autres agents réducteurs sur une solution d'acide hexachloroplatinique complexe H 2 [PtCl 6 ].
DU "DICTIONNAIRE CHIMIQUE", PUBLIÉ EN 1812. "Le professeur Snyadetsky à Vilna a découvert une nouvelle créature métallique en platine, qu'il a appelée la Bête"...
"Fourcroix a lu un essai à l'Institut, dans lequel il annonce que le platine contient du fer, du titane, du chrome, du cuivre et un être métallique, jusqu'alors inconnu"...
« L'or se combine bien avec le platine, mais lorsque la quantité de ce dernier dépasse 1/47, alors l'or devient blanc, sans augmenter significativement son poids et sa malléabilité. Le gouvernement espagnol, craignant cette composition, a interdit la sortie du platine, car ils ne connaissaient pas les moyens de prouver la contrefaçon "...
CARACTÉRISTIQUES DE PLATINE WARE. Il semblerait que les plats en platine en laboratoire conviennent à toutes les occasions, mais ce n'est pas le cas. Quelle que soit la noblesse de ce métal précieux lourd, lors de sa manipulation, il ne faut pas oublier qu'à des températures élevées, le platine devient sensible à de nombreuses substances et influences. Il est impossible, par exemple, de chauffer des creusets en platine dans une flamme réductrice et surtout fuligineuse : le platine chauffé au rouge dissout le carbone et devient cassant de ce fait. Les métaux ne fondent pas dans les plats en platine : des alliages à point de fusion relativement bas peuvent se former et le précieux platine peut être perdu. Il est également impossible de faire fondre des peroxydes métalliques, des alcalis caustiques, des sulfures, des sulfites et des thiosulfates dans des plats en platine: le soufre pour le platine chauffé au rouge est un certain danger, tout comme le phosphore, le silicium, l'arsenic, l'antimoine, le bore élémentaire. Mais les composés du bore, au contraire, sont utiles pour les plats en platine. S'il est nécessaire de le nettoyer correctement, un mélange de quantités égales de KBF 4 et de H 3 BO 3 y est fondu. Habituellement, pour le nettoyage, les plats en platine sont bouillis avec de l'acide chlorhydrique ou nitrique concentré.

Il est considéré, bien sûr, comme du platine. En termes de prévalence dans la croûte terrestre, c'est l'un des éléments les plus rares. Le platine n'est presque jamais trouvé sous sa forme pure. et ça vaut vraiment le coupchere.Malgré cela,dans différentes sphères de l'économie nationale est vraiment très large. Dans certains cas, ce métal peut même être irremplaçable.

Historique de la découverte

Toutes les pépites de platine trouvées à ce jour sont des alliages de platine avec de l'iridium, du palladium, de l'osmium, du fer et du rhodium. Parfois, des composés de ce métal avec du nickel ou du cuivre sont également trouvés. En fait, le platine lui-même dans sa forme pure est un métal d'une teinte blanc-argent brillant. Il doit son nom au conquistador espagnol qui a conquis l'Amérique du Sud. Extérieurement, le platine est très similaire à l'argent, mais il est beaucoup plus infusible.Conquistadors espagnols, ohceux qui ont d'abord découvert un métal semblable à l'argent en Amérique du Sud l'ont simplement jeté. En même temps, les conquérants l'appelaient avec méprisplatinequi signifie "argent".

Dans notre pays, le platine a été découvert en 1819. Son extraction industrielle a commencé cinq ans plus tard.Initialementse limitait en Russie principalement à la métallurgie.l'a utiliséecomme additif dans la production d'aciers de haute qualité. Cependant, dans1828Le platine a également trouvé une autre utilisation. Alors psur décret du tsar, la monnaie de Russie a commencé à frapperl'argent de ce métal.

Dans un look épurée platine a été reçuseulement en 1859 par le chimiste Devel. Initialementelle estproduit exclusivement en Russiedans les mines Verkh-Isetsky, Bilimbaevsky et Nevyansky. En 1824, d'autres richesses dépôts.

Caractéristiques chimiques et physiques

Le platine est un métal, ohse précipiterau groupe de la période transitoire 6. Ses principales propriétés sont :

infusibilité;

faible volatilité;

la capacité de cristalliser en réseaux cubiques à faces centrées.

A chaud, le platine est bien soudé et roulé. De plus, ce métal peut absorber assez fortement l'oxygène. Le tableau ci-dessous présente les principales caractéristiques du platine :

largela médecine et les autres branches de l'économie nationale se justifie, entre autres, par sa stabilité chimique.se dissoutce métaluniquement dans et dans le brome. Lorsqu'il est chauffé, le platine peut réagirseulementavec un petit groupe de substances.

Principales utilisations du platine

L'utilisation du platine dans l'industrie de la joaillerie se justifie avant tout par sa noblesse, sa rareté et sa beauté. C'est ainsi que ce métal a été principalement utilisé jusqu'au milieu du siècle dernier. Seuls quelques pour cent de la quantité totale de platine extraite ont été utilisés par les médecins et les prothésistes dentaires. Aujourd'hui, la croissance de la demande pour ce métal noble ne cesse de croître. Les propriétés physiques et chimiques uniques du platine, en plus de la production de bijoux, le rendent extrêmement populaire dans divers domaines de l'industrie et de l'économie nationale :

en médecine;

industrie spatiale;

industrie chimique;

construction aéronautique et navale;

dans l'industrie du verre;

dans la technologie.

Ce métal noble est bien sûr utilisé dans le secteur bancaire.

L'utilisation du platine dans l'industrie de la bijouterie

Bien sûr, ce métal est le plus largement utilisé pour la fabrication de divers types de bijoux. Environ 50 tonnes de platine sont utilisées chaque année dans l'industrie mondiale de la joaillerie.Une variété de bijoux peuvent être fabriqués à partir de ce métal.bagues en platine,ainsi que des chaînes, des boucles d'oreilles, des bracelets et des colliers, ils sont non seulement beaux, mais aussi durables.

Le plus populaire dans l'industrie de la bijouterie est le métal du 950e test. Cet alliage contient lui-même 95 % de platine et 5 % d'iridium.Le métal de cette composition se caractérise par un haut degré d'élasticité et de dureté. Chaînes, bracelets etdans un alliage avec de l'iridium, ils peuvent durer le plus longtemps possible.

Application dans la production d'acide nitrique et d'autres produits chimiques

En ingénierie, le platine est principalement utilisé comme catalyseur.C'est ce métal qui est le meilleur oxydant de l'ammoniac en NO dans la production d'acide nitrique. Il est utilisé dans ce cas, généralement sous la forme d'un treillis métallique d'un diamètre0,05-0,09 millimètres. Quand le plus souventle platine n'est pas utilisé sous sa forme pure, mais son alliage avec le rhodium.Cela permet de réduire légèrement le coût du catalyseur, d'augmenter son activité et d'augmenter la durée de conservation.

Le platine est utilisé dans l'industrie technique, bien sûr, pas seulement dans la production d'acide nitrique. Les catalyseurs fabriqués à partir de ce métal sont capables d'accélérer de nombreuses autres réactions chimiques. Le platine est utilisé, par exemple, dans l'hydrogénation des hydrocarbures aromatiques et techniques, des cétones, de l'acétylène, etc. Ce métal est également utilisé dans la production d'acide sulfurique pour produire du SO 3 ou du SO 2.

Application dans le raffinage du pétrole

Dans les entreprises industrielles de cette spécialisation, le platine est en fait assez largement utilisé. Dans ce cas, il est également utilisé comme catalyseur. Dans le raffinage du pétrole, l'essence est obtenue à partir de ce métal dans des installations spéciales. Bien sûr, de haute qualité. Dans l'industrie du raffinage du pétrole, le platine est utilisé non pas sous forme de grille, mais sous forme de poudre fine.En plus de l'essence, de l'hydrogène technique et des hydrocarbures aromatiques sont également obtenus à l'aide de ce métal.

Bien entendu, d'autres catalyseurs peuvent être utilisés dans l'industrie du raffinage du pétrole - molybdène, aluminium, etc. Cependant, le platine, par rapport à eux, présente des avantages indéniables tels que la durabilité, une activité élevée et une efficacité accrue.

L'utilisation du platine dans l'électrotechnique et la fabrication d'instruments

L'un des avantages de ce métal est qu'il possède des propriétés électriques et mécaniques stables. Cela a rendu le platine extrêmement populaire dans des secteurs de l'économie nationale tels que :

ingénierie radio;

ingénierie électrique;

automatisation;

instrumentation de précision.

L'utilisation du platine dans l'électroniquepermet de produire des contacts de haute qualité d'appareils de haute précision. Dans ce cas, le métal est généralement utilisé dans un alliage avec de l'iridium.Très souvent, par exemple, le platine est utilisé pour fabriquercontacts de fours à résistance et de divers types de réseaux alimentésdispositifs.quelquefoisun alliage de ce métal avec du cobalt est également utilisé en technologie. Un tel matériau est utilisé dans la fabrication d'aimants, qui ont une énorme force d'attraction à de petites tailles.

L'utilisation du platine dans les industries automobile et spatiale

Dans ces secteurs de l'économie nationaleplatine a également trouvé tout à faitlargeusage. Dans l'industrie automobile, ce métal est le plus souvent utilisé comme catalyseur dans les convertisseurs de gaz d'échappement. Dans ce cas, il est utilisé comme agent de pulvérisation dans les monolithes céramiques.

Àl'industrie spatiale et l'industrie aéronautiquece métal est principalement utilisé pour la fabrication d'électrodes pour piles à combustible. De la même manière, le platine a été utilisé, par exemple, dans tous les engins spatiaux de la série Apollo.

Utilisation en médecine

L'utilisation du platine dansce domaine sauve la vie de milliers de patients.La valeur de ce métal dans ce cas réside dans le fait qu'il n'a pas d'analogues en médecine. du platine,par exemple,des instruments chirurgicaux spéciaux sont fabriqués, qui peuvent être stérilisés à la flamme d'un brûleur à alcool. Avec ce traitement, ilscontrairement à ceux fabriqués à partir d'autres métaux,ne s'oxyde pas.

Le platine, dont l'utilisation en médecinela chirurgie, bien sûr, n'est pas limitée, peut également être utilisée dansdentisterie, cardiologie et audioprothèses.Souvent, par exemple, il est appliqué àqualitépulvérisateur dans la fabrication d'instruments destinés aux soins dentaires. En cardiologie et en audioprothèses, on utilise des électrodes,fabriqué à partir de son alliage avec l'iridium. Leurutilisé principalementpour stimuler l'activité cardiaque. Ils sont également souvent utilisés pour fabriquer des implants pour les personnes malentendantes.

L'utilisation du platine dans l'industrie du verre

Le platine est un métalpomponimo tout le reste,largement utilisé pdans la production d'optiques de haute qualité. Aussiil est souvent allié au rhodiumappliquerdans la fabricationmatrices en fibre de verrea, dont l'épaisseursouvent moins de 1 µm.JQuelmétalcapable de supporter facilement des milliers d'heures de chauffage jusqu'à 1450 C. De plus, un alliage de rhodium et de platine ne réagit pratiquement pas aux fortes variations de température et résiste à la corrosion.

Entre autres, ce métal est également très souvent utilisé dans la fabrication de divers types d'équipements destinés à la fabrication de verre de haute qualité. De tels mécanismes ne sont pas déformés ou oxydés pendant le processus de production. Ils ne réagissent pas non plus avec le verre lui-même.Très souvent dans cette industrie, par exemple, des creusets en platine sont utilisés. C'est en eux que le très connu et très cher

Application dans l'industrie chimique

Dans ce cas, le platine est également utilisé principalement pour la fabrication de creusets et d'autres équipements de laboratoire - tasses, thermomètres à résistance, etc. Ces produits sont principalement utilisés dans la fabrication de divers types de substances ultra-pures. Dans les cristaux semi-conducteurs, par exemple, il ne devrait pas y avoir un seul atome étranger par million. Ce sont précisément ces résultats que l'utilisation d'équipements en platine permet d'atteindre.

Au lieu d'une conclusion

L'utilisation du platine dansrevuau-dessus des zonesopportun et justifié. Mais bien sûr, ce métal peut aussi être utilisé dans d'autres secteurs de l'économie nationale. Par exemple, le platine est souvent utilisé pour fabriquer des creusets utilisés dans la croissance des cristaux pour les lasers et les contacts dans la technique des courants faibles. De plus, les porte-aiguilles de boussole sont fabriqués à partir de ce métal, ils l'utilisentdans les crèmes et lotions cosmétiques anti-âge, les médicaments anticancéreux, etc.

PLATINE- un élément chimique du groupe VIII du système périodique, numéro atomique 78, masse atomique 195,08. Métal ductile blanc grisâtre, points de fusion et d'ébullition - 1769°C et 3800°C. Le platine est l'un des métaux les plus lourds (densité 21,5 g/cm 3 ) et les plus rares : la teneur moyenne dans la croûte terrestre est de 5 10 -7 % en poids.

À température ambiante, il est très inerte ; lorsqu'il est chauffé dans une atmosphère d'oxygène, il s'oxyde lentement pour former des oxydes volatils. A l'état finement divisé, il absorbe de grandes quantités d'oxygène. Le platine se dissout dans le brome liquide et dans l'eau régale. Lorsqu'il est chauffé, il réagit avec d'autres halogènes, peroxydes, carbone, soufre, phosphore, silicium. Le platine est détruit lorsqu'il est chauffé avec des alcalis en présence d'oxygène, de sorte que les alcalis ne peuvent pas être fondus dans des ustensiles en platine.

Le platine, en particulier à l'état finement divisé, est un catalyseur très actif pour de nombreuses réactions chimiques, y compris celles utilisées à l'échelle industrielle. Par exemple, le platine catalyse l'addition d'hydrogène aux composés aromatiques même à température ambiante et à la pression atmosphérique d'hydrogène. En 1821, le chimiste allemand I.V. Döbereiner a découvert que le noir de platine favorise un certain nombre de réactions chimiques ; tandis que le platine lui-même n'a pas subi de modifications. Ainsi, le noir de platine oxyde les vapeurs de tartre en acide acétique même aux températures ordinaires. Deux ans plus tard, Döbereiner a découvert la capacité du platine spongieux à enflammer l'hydrogène à température ambiante. Si un mélange d'hydrogène et d'oxygène (gaz explosif) est mis en contact avec du noir de platine ou du platine spongieux, une réaction de combustion relativement calme se produit dans un premier temps. Mais comme cette réaction s'accompagne du dégagement d'une grande quantité de chaleur, l'éponge de platine devient chaude et le gaz explosif explose. Sur la base de sa découverte, Döbereiner a conçu le "silex à hydrogène" - un dispositif largement utilisé pour faire du feu avant l'invention des allumettes.

Le noir de platine est la plus petite poudre de platine avec une granulométrie de 20 à 40 microns. Comme tous les métaux finement divisés (même l'or), le noir de platine est noir. L'activité catalytique du noir de platine est bien supérieure à celle du métal compact.

Dans ses composés, le platine présente presque tous les états d'oxydation de 0 à +8. Mais la formation de nombreux composés complexes, dont plusieurs centaines sont connus, est la plus caractéristique du platine. Beaucoup d'entre eux portent les noms des chimistes qui les ont étudiés (sels de Koss, Magnus, Peyronet, Zeise, Chugaev, etc.). Une grande contribution à l'étude de ces composés a été apportée par le chimiste russe L.A. Chugaev (1973-1922), le premier directeur de l'Institut pour l'étude du platine, fondé en 1918.

Le comportement inhabituel des complexes de platine peut être démontré à l'aide d'un certain nombre de composés de platine (IV), qui ont été obtenus et étudiés dès le 19e siècle. Ainsi, un composé de la composition PtCl 4 2NH 3 en solution ne se décompose pratiquement pas en ions : ses solutions aqueuses ne conduisent pas de courant, et avec le nitrate d'argent ces solutions ne précipitent pas. La connexion PtCl 4 ·4NH 3 donne des solutions à conductivité électrique élevée, ce qui indique que dans l'eau, elle se décompose en trois ions ; en conséquence, le nitrate d'argent ne précipite que deux des quatre atomes de chlore de ces solutions. Dans le composé PtCl 4 6NH 3, les quatre atomes de chlore précipitent à partir de solutions aqueuses avec du nitrate d'argent ; la conductivité électrique des solutions montre que le sel se décompose en cinq ions. Enfin, dans la composition de chlorure complexe PtCl 4 2KCl, comme dans le premier composé, le nitrate d'argent ne précipite pas du tout le chlore, cependant, les solutions de cette substance conduisent le courant, et la conductivité électrique indique la formation de trois ions, et les réactions d'échange révèlent du potassium ions. Ces propriétés s'expliquent par la structure différente des composés complexes, dans laquelle les ions chlorure peuvent pénétrer dans la sphère interne ou externe du complexe ; tandis que seuls les ions de la sphère externe peuvent se dissocier dans les solutions aqueuses, par exemple : Cl 2 ® 2+ + 2Cl - .

En 1827, le chimiste danois William Zeise a obtenu de manière inattendue un composé de platine contenant de la matière organique - l'éthylène; par la suite, sa structure a été établie: K H 2 O. Actuellement, de nombreux composés complexes de platine avec des nitriles RCN, des amines R 3 N, de la pyridine C 5 H 5 N, des phosphines R 3 P, des sulfures R 2 S et de nombreux autres composés organiques ont été étudiée. Certains de ces complexes ont trouvé une application pratique, par exemple, pour le traitement de tumeurs malignes.

L'histoire du platine est très intéressante et pleine de surprises. Lorsque les Espagnols au milieu du XVIe siècle. rencontrés en Amérique du Sud avec un nouveau métal pour eux-mêmes, extérieurement très similaire à l'argent (plata en espagnol), ils l'ont appelé platina, qui signifie littéralement "petit argent", "argent". Une appellation aussi désobligeante s'explique par l'exceptionnelle réfractarité du platine, qui ne se prêtait pas à la refusion, n'a pas trouvé d'application pendant longtemps et valait deux fois moins que l'argent. Mais lorsque les bijoutiers ont découvert que le platine s'alliait bien avec l'or, certains d'entre eux ont commencé à mélanger un métal relativement bon marché dans des objets en or. Il était impossible de détecter une contrefaçon par la densité : le platine est plus lourd que l'or, et à l'aide d'argent plus léger il n'était pas difficile d'ajuster la densité du lingot exactement à celle de l'or. Cela s'est terminé par le fait que le roi d'Espagne a ordonné l'arrêt de l'importation de platine et la noyade de toutes ses réserves dans la mer. Cette loi ne fut abrogée qu'en 1778.

Au milieu du XVIIIe siècle les chimistes ont étudié les propriétés du platine et l'ont reconnu comme un nouvel élément. En raison de sa résistance chimique exceptionnelle, le platine a commencé à être utilisé pour la fabrication d'équipements chimiques. Ainsi, en 1784, le premier creuset en platine a été fabriqué et en 1809 - une cornue en platine pesant 13 kg; ces cornues étaient utilisées pour concentrer l'acide sulfurique. Les produits en platine étaient fabriqués par forgeage ou pressage à chaud, car il n'y avait pas de fours électriques qui donnaient alors une température suffisamment élevée. Au fil du temps, ils ont appris à faire fondre le platine dans une flamme de gaz explosif, et à l'exposition de Londres de 1862, on pouvait voir des moulages de platine pesant jusqu'à 200 kg.

En Russie, le platine a été découvert pour la première fois près d'Ekaterinbourg dans l'Oural en 1819, et 5 ans plus tard, des placers de platine ont été découverts dans le district de Nizhny Tagil. Les gisements de l'Oural étaient si riches que la Russie a rapidement pris la première place mondiale dans l'extraction de ce métal. Ainsi, rien qu'en 1828, plus de 1,5 tonne de platine a été extraite en Russie - plus qu'en 100 ans en Amérique du Sud. Et à la fin du XIXe siècle. la production de platine en Russie était 40 fois supérieure à la production totale de tous les autres pays. L'une des pépites de platine découvertes dans l'Oural avait une masse de 9,6 kg !

Vers le milieu du 19ème siècle. en France et en Angleterre, des recherches approfondies ont été menées sur le raffinage (raffinage d'autres métaux) du platine. Une méthode industrielle d'obtention de lingots de platine pur a été réalisée pour la première fois en 1859 par le chimiste français A. Saint-Clair Deville. Après cela, presque tout le platine de l'Oural a commencé à être acheté par des entreprises étrangères et exporté à l'étranger. Au départ, elle est rachetée principalement par des firmes françaises et anglaises, dont la célèbre Johnson, Mattei and Co. à Londres. Puis des firmes américaines et allemandes les ont rejoints.

Les chimistes qui ont étudié le platine natif y ont découvert un certain nombre de nouveaux éléments. Au début du 19ème siècle le chimiste anglais W. Wollaston, étudiant cette partie du platine brut qui était dissoute dans l'eau régale, découvrit le palladium et le rhodium, et son compatriote S. Tennant découvrit l'iridium et l'osmium dans le résidu insoluble. Enfin, en 1844, le professeur de l'Université de Kazan K.K. Klaus découvrit le dernier élément du groupe du platine - le ruthénium.

En 1826, l'ingénieur de Saint-Pétersbourg P. G. Sobolevsky a développé une méthode pour obtenir du platine malléable. Pour ce faire, du platine natif a été dissous dans de l'eau régale et de l'acide hexachloroplatinique (IV) a été obtenu : 3Pt + 4HNO 3 + 18HCl ® 3H 2 + 4NO + 8H 2 O. A partir de cette solution, après neutralisation de la guêpe, de l'hexachloroplatinate d'ammonium presque insoluble a été attendu, qui a été lavé et calciné : (NH 4) 2 ® Pt + 2NH 4 Cl + 2Cl 2. La poudre de platine résultante ("éponge de platine") pourrait ensuite être transformée en divers produits de haute qualité par pressage et forgeage à froid et à chaud. Ainsi, en Russie, les premiers produits en platine ont été obtenus - creusets, tasses, médailles, fil. Le processus a acquis une renommée mondiale, même Nicolas Ier s'y est intéressé, qui a visité le laboratoire et a personnellement observé la purification du platine. Une méthode similaire de traitement des métaux réfractaires, la soi-disant métallurgie des poudres, n'a pas perdu son importance à ce jour.

Le travail de Sobolevsky reçut bientôt une suite inattendue. Une grande quantité de platine extraite dans l'Oural n'a pas trouvé d'application pratique digne. Et puis, à la suggestion du ministre des Finances, E.F. Kankrin, à partir de 1828 en Russie, pour la première fois dans l'histoire du monde, ils ont commencé à émettre des pièces de platine en coupures de 3,6 et 12 roubles. Ces coupures étranges s'expliquent par le fait que ces pièces correspondaient en diamètre aux pièces russes habituelles en coupures de 1 rouble, 50 et 25 kopecks. Dans le même temps, une pièce de 12 roubles avait une masse de 41,41 g et une pièce de rouble en argent pur en avait 18. Ainsi, en termes de valeur en métal, les pièces de platine étaient 5,2 fois plus chères que celles en argent, ce qui correspondait juste à prix du platine dans ces années.

Pendant 17 ans, 1 372 000 pièces de trois roubles, 17 582 pièces de six roubles et 3 303 pièces de douze roubles d'un poids total de 14,7 tonnes ont été émises ! Il s'agit d'un cas unique dans le système financier mondial. Pièces de monnaie russes en platine du XIXe siècle. - une rareté : le prix d'une pièce de 12 roubles dépasse 5 000 dollars.

Les propriétaires des mines, les Demidov, ont largement profité de la vente de leur platine au gouvernement. En 1840, 3,4 tonnes de métaux précieux étaient déjà extraites. Cependant, en 1845, sur l'insistance du nouveau ministre des Finances, F.P. Vronchenko, l'émission de pièces de platine a été interrompue et toutes les pièces ont été retirées de toute urgence de la circulation. Les raisons de cette mesure de panique sont diverses. Ils disent qu'ils avaient peur de la contrefaçon de ces pièces à l'étranger (où le platine était prétendument moins cher) et de leur importation secrète en Russie. Cependant, pas une seule pièce contrefaite n'a été trouvée parmi celles retirées de la circulation. Selon une autre version, plus plausible, la demande de platine et son prix en Europe ont tellement augmenté que le métal des pièces est devenu plus cher que leur valeur nominale. Mais alors il aurait fallu craindre autre chose : l'exportation clandestine de pièces de Russie, leur refonte et vente de lingots. Fait intéressant, Michael Faraday, dans sa conférence populaire sur le platine, prononcée le 22 février 1861, a montré des pièces de monnaie russes en platine ; après avoir analysé leur composition, il a découvert que les pièces contenaient 97 % de platine, 1,2 % d'iridium, 0,5 % de rhodium, 0,25 % de palladium, ainsi que des impuretés de cuivre et de fer. Faraday a rendu hommage aux maîtres russes qui ont réussi à frapper des pièces de monnaie à partir de platine insuffisamment raffiné et donc plutôt fragile.

Après l'arrêt de la frappe de pièces de monnaie en platine, sa production a fortement chuté (près de 20 fois), mais a ensuite recommencé à croître. Et en 1915, la Russie représentait 95 % de la quantité totale de platine extraite dans le monde (la Colombie recevait les 5 % restants). Cependant, en Russie, il n'a pratiquement pas trouvé de demande et presque tout a été exporté. Ainsi, en 1867, l'Angleterre a acheté la totalité du stock de platine en Russie - plus de 16 tonnes. Vers la fin du 19ème siècle la production de platine en Russie a atteint 4,5 tonnes par an, et actuellement environ 100 tonnes par an sont extraites dans le monde. En plus de la Russie, le platine est extrait en Afrique du Sud, au Canada et aux États-Unis.

Avant la Première Guerre mondiale, la Colombie était le deuxième pays producteur de platine après la Russie ; depuis les années 1930, c'est le Canada et, après la Seconde Guerre mondiale, l'Afrique du Sud. Par exemple, en 1952, seules 0,75 tonne de platine étaient extraites en Colombie, 0,88 tonne aux États-Unis, 3,75 tonnes au Canada et 7,2 tonnes en Union sud-africaine (en URSS, les données sur l'extraction du platine, ainsi que que d'autres matériaux stratégiques ont été classés).

Jusqu'au milieu du XXe siècle environ. la majeure partie du platine est allée aux bijoux. Actuellement, le platine est utilisé principalement à des fins techniques. Le principal domaine d'application du platine et de ses alliages est l'industrie automobile (catalyseurs pour la postcombustion des gaz d'échappement), l'électrotechnique (une spirale ou une bande de platine réfractaire et chimiquement résistante dans les fours électriques peut être chauffée à une chaleur presque blanche), la pétrochimie et synthèse organique (obtention d'essence à haut indice d'octane, diverses réactions hydrogénation, isomérisation, cyclisation, oxydation de composés organiques), synthèse d'ammoniac. Le platine est un matériau de structure pour les fours de fusion du verre pour la production de verre optique de haute qualité. Le platine et ses alliages sont utilisés pour fabriquer des filières pour la production de fibre de verre, des thermocouples à haute température et des thermomètres à résistance, des électrodes dans les appareils d'électrolyse, de la verrerie et des équipements de laboratoire, des équipements résistants aux acides et à la chaleur des usines chimiques.

Le platine est utilisé dans le monde entier dans les instruments de précision. Les thermomètres à résistance sont fabriqués à partir d'un fil de platine fin; ils peuvent être utilisés pour mesurer la température avec une grande précision et dans une très large gamme. Les thermocouples en alliages platine-rhodium contenant de 60 à 99 % de platine sont également largement utilisés ; ils vous permettent de mesurer des températures jusqu'à 2000 K. Et en Hongrie, ils ont inventé un briquet avec un catalyseur composé du fil de platine le plus fin. Un tel briquet donne une flamme forte et stable qui n'a pas peur du vent.

La masse de platine dans tous ces produits est faible. Mais il existe des industries qui nécessitent de grandes quantités de ce métal précieux. Par exemple, dans la célèbre verrerie tchèque, le verre fondu dans un creuset en platine est agité avec un agitateur hélicoïdal en platine. Malgré le coût élevé, l'utilisation d'équipements en platine se justifie, car elle permet d'obtenir des verres de haute qualité pour microscopes, jumelles et autres instruments optiques.

Dans le 19ème siècle à partir d'un alliage de platine et d'iridium, les étalons du mètre et du kilogramme ont été fabriqués, sur la base desquels les étalons nationaux de différents pays ont été fabriqués (actuellement, la distance parcourue par la lumière dans le vide pendant un certain temps sert de norme du mètre). Les premiers étalons de mètre et de kilogramme ont été fabriqués par Johnson, Mattei and Co. à Londres à partir d'un alliage contenant 90 % de platine et 10 % d'iridium, qui a une dureté très élevée. Ces étalons ont été placés dans un dépôt spécial au Bureau international des poids et mesures en France. L'étalon du mètre avait la forme d'une barre de 102 cm de long, ayant la forme de la lettre X en coupe transversale, inscrite dans un carré de 2 cm de côté. Aux deux extrémités de la barre, aux endroits polis, les traits les plus fins ont été appliqués, dont la distance a été prise comme étalon de mètre. Et l'étalon du kilogramme du même alliage avait la forme d'un cylindre droit d'un diamètre et d'une hauteur de 3,9 cm (le platine est un métal lourd !).

Pendant longtemps, le platine a également été utilisé pour déterminer l'étalon d'intensité lumineuse émise par 1 cm 2 de surface de platine pur fondu à sa température de solidification.

Une petite quantité de platine sert à confectionner de très belles pièces commémoratives et commémoratives destinées aux collectionneurs. En 1977-1980, des pièces de 150 roubles ont été fabriquées à partir de platine 999, dédiées aux Jeux Olympiques de Moscou. Au total, 14 7378 de ces pièces ont été fabriquées. D'autres émissions de pièces de platine ont été plus modestes. Par exemple, en 1993, seules 750 de ces pièces dédiées au ballet russe ont été frappées en Russie. Les pièces de monnaie en platine à la fin du XXe siècle frappées dans d'autres pays, et non dans les plus grands - comme Gibraltar (possession britannique), Zaïre, Lesotho, Macao, Panama, Papouasie-Nouvelle-Guinée, Singapour, Tonga.

Des médecins de l'État de l'Ohio (États-Unis) ont mis au point une nouvelle méthode d'anesthésie dans laquelle le platine joue un rôle important. A l'aide d'une plaque de platine, la moelle épinière du patient opéré est reliée à un électrostimulateur. En envoyant des signaux électriques au cerveau au bon moment, le stimulateur bloque les sensations de douleur.

Les cristaux de tétracyanoplatinate de baryum Ba 4H 2 O (anciennement appelé cyanure de platine et de baryum) ont des propriétés intéressantes : sous l'action des rayons X et du rayonnement radioactif, ils brillent d'une lumière jaune-vert. Dans le passé, les écrans enduits de ce composé étaient largement utilisés dans la recherche scientifique ; ils ont été utilisés par Konrad Roentgen, Ernst Rutherford et de nombreux autres physiciens et chimistes célèbres

La consommation mondiale de platine (plus de 100 tonnes par an) dépasse souvent sa production. Dans ce cas, il est couvert par des stocks anciens, ainsi que par la régénération du platine à partir de catalyseurs épuisés. La majeure partie du platine (des dizaines de tonnes par an) est dépensée en catalyseurs pour la postcombustion des gaz d'échappement des voitures. Dans de nombreux pays, la majorité des voitures produites sont équipées de tels dispositifs catalytiques (en Suède, déjà dans les années 80, le nombre de ces voitures était proche de 100%).

Beaucoup de platine va aux bijoux. Fait intéressant, la part du lion du platine de bijoux est consommée par un pays relativement petit - le Japon. Dans le même temps, les industries chimiques et pétrochimiques ne consomment que quelques pour cent de tout le platine, à peu près la même quantité - le verre, un peu plus (environ 6%) - l'électrotechnique.

Dans certains pays, le platine, avec l'or, est conservé dans les banques ; à cet effet, des barres pesant 0,5 et 1 kg en sont coulées.

Les prix du platine sur le marché mondial fluctuent, se rapprochant parfois des prix de l'or (par exemple, en février 1988) et les dépassant parfois de manière significative (par exemple, 1 gramme d'or en février 2003 coûtait environ 12 dollars, et le platine - plus de 22 dollars). !). Les chimistes s'intéressent principalement aux prix du platine et de ses composés comme réactifs pour la recherche scientifique. Ce prix dépend de trois facteurs: la pureté (par exemple, à en juger par le catalogue de la célèbre société allemande Fluka, un gramme de fil de platine d'un diamètre de 1 mm coûte environ 120 euros avec une pureté de 99,9% et environ 160 euros avec une pureté de 99,99%); formes de libération (poudre, grenaille, feuille, fil, treillis, etc.); quantité achetée (remise pour les achats plus importants ; par exemple, un gramme de feuille de platine de 0,5 mm d'épaisseur et pure à 99,99 % à un achat de 7 g coûtera deux fois moins cher qu'à un achat de 2 g). En général, les métaux purifiés - les réactifs, ainsi que les composés chimiques les contenant (par exemple, l'acétylacétonate de platine (II), l'oxyde de platine (IV), l'hexachloroplatinate d'ammonium (IV), etc.) sont beaucoup plus chers que le platine "devise".

Ilya Leenson

Synonymes : or blanc, or pourri, or grenouille. polyxène

Origine du nom. Il vient du mot espagnol platina - un diminutif de plata (argent). Le nom "platine" peut être traduit par argent ou argent.

Dans des conditions exogènes, lors du processus de destruction des gisements primaires et des roches, des placers contenant du platine se forment. La plupart des minéraux du sous-groupe sont chimiquement stables dans ces conditions.

Lieu de naissance

De grands gisements du premier type sont connus près de Nizhny Tagil dans l'Oural. Ici, en plus des gisements primaires, il existe également de riches placers éluviaux et alluviaux. Des exemples de gisements du deuxième type sont le complexe igné de Bushveld en Afrique du Sud et Sudbury au Canada.

Dans l'Oural, les premières découvertes de platine natif, qui ont attiré l'attention, remontent à 1819. Là, il a été découvert en mélange avec de l'or alluvial. Les placers indépendants les plus riches en platine, qui sont mondialement connus, ont été découverts plus tard. Ils sont communs dans l'Oural moyen et septentrional et sont tous spatialement confinés aux affleurements de massifs rocheux ultramafiques (dunites et pyroxénites). De nombreux petits gisements primaires ont été établis dans le massif de dunites de Nizhne Tagil. Les accumulations de platine natif (polyxène) se limitent principalement aux gisements de minerai de chromite, constitués principalement de spinelles de chrome avec un mélange de silicates (olivine et serpentine). Du massif ultramafique hétérogène de Konder dans le territoire de Khabarovsk, des cristaux de platine de forme cubique, d'environ 1 à 2 cm, proviennent du bord. Une grande quantité de palladium et de platine est extraite de la ségrégation des minerais sulfurés de cuivre-nickel des gisements du groupe Norilsk (nord de la Sibérie centrale). Le platine peut également être extrait des minerais de titanomagnétite magmatique tardive associés aux roches principales de gisements tels que, par exemple, Gusevogorskoe et Kachkanarskoe (Moyen Oural).

Un analogue de Norilsk - le gisement bien connu de Sudbury au Canada, dont les minerais de cuivre-nickel sont extraits avec du nickel, du cuivre et du cobalt, est d'une grande importance dans l'industrie minière du platine.

Utilisation pratique

Dans la première période d'exploitation minière, le platine natif n'a pas trouvé d'utilisation appropriée et a même été considéré comme une impureté nocive pour l'or alluvionnaire, avec lequel il a été capturé en cours de route. Au début, il était simplement jeté dans la décharge lors du lavage de l'or ou utilisé à la place du tir lors du tir. Puis on tenta de le falsifier en le dorant et en le remettant aux acheteurs sous cette forme. Chaînes, anneaux, cerceaux de tonneau, etc., ont été parmi les tout premiers objets fabriqués à partir de platine natif de l'Oural, conservés au Musée des mines de Saint-Pétersbourg.Les propriétés remarquables des métaux du groupe du platine ont été découvertes un peu plus tard.

Les principales propriétés précieuses des métaux de platine sont leur dureté, leur conductivité électrique et leur résistance chimique. Ces propriétés déterminent l'utilisation des métaux de ce groupe dans l'industrie chimique (pour la fabrication de verrerie de laboratoire, dans la production d'acide sulfurique, etc.), l'électrotechnique et d'autres industries. Des quantités importantes de platine sont utilisées dans la joaillerie et la dentisterie. Le platine joue un rôle important en tant que matériau de surface pour les catalyseurs dans le raffinage du pétrole. Le platine "brut" extrait va aux raffineries, où des processus chimiques complexes sont effectués pour le séparer en ses métaux purs constitutifs.

Exploitation minière

Le platine est l'un des métaux les plus chers, son prix est 3 à 4 fois supérieur à celui de l'or et environ 100 fois supérieur à celui de l'argent.

L'extraction de platine est d'environ 36 tonnes par an. La plus grande quantité de platine est extraite en Russie, en République d'Afrique du Sud, à Caiade, aux États-Unis et en Colombie.

En Russie, le platine a été trouvé pour la première fois dans l'Oural dans le district de Verkh-Isetsky en 1819. Lors du lavage des roches aurifères, des grains blancs brillants ont été remarqués dans l'or, qui ne se dissolvait pas même dans les acides forts. Bergprobier du laboratoire du Corps minier de Saint-Pétersbourg V. V. Lyubarsky en 1823 a examiné ces grains et a établi que "le mystérieux métal sibérien appartient à un type spécial de platine brut contenant une quantité importante d'iridium et d'osmium". La même année, le plus haut commandement suivit tous les chefs miniers pour rechercher le platine, le séparer de l'or et le présenter à Saint-Pétersbourg. En 1824-1825, des placers de platine pur ont été découverts dans les districts de Gorno-Blagodatsky et Nizhny Tagil. Et dans les années suivantes, du platine dans l'Oural a été trouvé à plusieurs autres endroits. Les gisements de l'Oural étaient exceptionnellement riches et ont immédiatement amené la Russie à la première place mondiale dans la production de métal blanc lourd. En 1828, la Russie a extrait une quantité de platine inouïe à l'époque - 1550 kg par an, environ une fois et demie plus que ce qui a été extrait en Amérique du Sud pendant toutes les années de 1741 à 1825.

Platine. Contes et légendes

L'humanité connaît le platine depuis plus de deux siècles. Pour la première fois, des membres de l'expédition de l'Académie française des sciences, envoyée par le roi au Pérou, attirent l'attention sur lui. Don Antonio de Ulloa, mathématicien espagnol, faisant partie de cette expédition, fut le premier à le mentionner dans des notes de voyage publiées à Madrid en 1748 : "Ce métal du commencement du monde est resté complètement inconnu jusqu'à présent, ce qui est sans doute très surprenant."

Sous les noms "Or blanc", le platine "or pourri" apparaît dans la littérature du XVIIIème siècle. Ce métal est connu depuis longtemps, ses grains blancs lourds ont parfois été trouvés lors de l'extraction de l'or. On a supposé qu'il ne s'agissait pas d'un métal spécial, mais d'un mélange de deux métaux connus. Mais ils ne pouvaient en aucun cas être traités et le platine n'a donc pas trouvé d'application pendant longtemps. Jusqu'au 18ème siècle, ce métal le plus précieux, ainsi que les stériles, étaient jetés dans des dépotoirs. Dans l'Oural et la Sibérie, des grains de platine natif étaient utilisés comme grenaille pour le tir. Et en Europe, les bijoutiers malhonnêtes et les contrefacteurs ont été les premiers à utiliser le platine.

Dans la seconde moitié du XVIIIe siècle, le platine était deux fois moins cher que l'argent. Il se marie bien avec l'or et l'argent. En utilisant cela, le platine a commencé à être mélangé avec de l'or et de l'argent, d'abord dans les bijoux, puis dans les pièces de monnaie. Ayant découvert cela, le gouvernement espagnol a déclaré la guerre aux "dommages" du platine. Un décret Kopolevsky a été publié, qui ordonnait la destruction de tout le platine extrait avec l'or. Conformément à ce décret, les responsables des monnaies de Santa Fe et de Papaya (colonies espagnoles d'Amérique du Sud) ont solennellement, avec de nombreux témoins, noyé périodiquement le platine accumulé dans les rivières Bogota et Cauca. Ce n'est qu'en 1778 que cette loi a été abrogée et que le gouvernement espagnol lui-même a commencé à mélanger le platine avec des pièces d'or.

On pense que l'Anglais R. Watson a été le premier à recevoir du platine pur en 1750. En 1752, après les recherches de G. T. Schaeffer, il fut reconnu comme un nouveau métal.
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