Platino metalli del gruppo – è di sei preziosi elementi chimici nobili che sono giustapposte nella tavola periodica. Tutti sono metalli di transizione dei gruppi 5-6, 8-10 periodo.
Del gruppo del platino Metalli: Elenco
Il gruppo costituito dai seguenti sei elementi chimici disposti in ordine crescente di peso atomico:
- Ru – rutenio.
- Rh – Rodio.
- Pd – palladio.
- Os – Os.
- Ir – iridio.
- Pt – platino.
metalli del gruppo del platino hanno una tonalità bianco-argenteo, con l'eccezione di osmio, quale colore è bianco-bluastro. Il loro comportamento paradossale chimica in quanto sono altamente resistenti alla maggior parte dei reagenti, ma vengono usati come catalizzatori o accelerare facilmente controllare la velocità delle reazioni di ossidazione, riduzione e idrogenazione.
Rutenio e osmio sono cristallizzati in sistema chiuso ricco esagonale, mentre altri hanno una struttura cubica a facce centrate. Questo si riflette nella maggiore durezza di rutenio e osmio.
La storia della scoperta
Anche se i manufatti di platino-oro datati al 700 aC. e., la presenza di metallo è piuttosto accidentale di regolarità. I gesuiti nel XVI secolo, citato ciottoli grigi densi associati a depositi in oro alluvionali. Queste pietre non possono essere fusi, ma formano una lega con l'oro, l'lingotti diventa fragile, ed era impossibile da pulire. Pietre cominciò a chiamare platina del Pinto – pellets di materiale d'argento dal fiume Pinto, un affluente del fiume San Juan in Colombia.
platino malleabile, che può essere ottenuta solo dopo una pulizia completa del metallo, è stato individuato dal fisico francese Shaba nel 1789. Da esso è stata fatta una tazza, presentato a Papa Pio VI. In apertura di palladio nel 1802, ha detto il chimico inglese William Wollaston, che ha chiamato chimica. elemento metallico del gruppo del platino dopo l'asteroide. Wollaston successivamente dichiarato la scoperta di un'altra sostanza presente nei minerali di platino. E ha chiamato rodio a causa del colore rosa dei sali metallici. iridium (dal nome della dea dell'arcobaleno Iris a causa della variegata suoi sali) di apertura e di osmio (dalla parola "odore" greca a causa del cloro odore del suo ossido volatile) sono state fatte dal chimico britannico Smithson Tennant nel 1803. scienziati francesi Hippolyte Victor Collet-Deskoti, Antoine-Fransua Furkrua, e Nicolas-Lui Voklen identificati due metalli contemporaneamente. Rutenio, isolato e identificato da l'ultimo elemento ha preso il nome dal nome latino del russo chimico russo Karl Karlovich Klaus nel 1844.
A differenza di tali facilmente isolato in uno stato relativamente puro da semplici agenti fuoco raffinazione come oro, argento e metalli del gruppo del platino richiedere complesso trattamento chimico acquosa. Questi metodi non erano disponibili fino alla fine del 19 ° secolo, così l'identificazione e l'isolamento di gruppo del platino rimasti indietro l'argento e l'oro per migliaia di anni. Inoltre, il punto di fusione di questi metalli ha limitato il loro uso fino ricercatori in Gran Bretagna, Francia, Germania e Russia non hanno sviluppato metodi per la conversione di platino in una forma adatta per l'elaborazione. Mentre i metalli preziosi del gruppo del platino cominciò ad essere utilizzato in gioielleria dal 1900. Anche se questo uso è ancora rilevante oggi, gran parte della sua industriali superato. Palladium è diventato un materiale molto popolare per i contatti in sistemi di relè telefonici e altre comunicazioni wireless, garantendo una lunga durata ed elevata affidabilità, e platino, a causa della sua resistenza di innescare l'erosione, durante la seconda guerra mondiale ha cominciato ad essere utilizzato in scintilla spine aerei da combattimento.
Dopo la guerra i molecolari metodi di conversione estensione di raffinazione del petrolio ha creato una enorme domanda di proprietà catalitiche possedute da metalli del gruppo del platino. Dal 1970, il consumo è aumentato ancora di più quando standard di emissioni di automobili negli Stati Uniti e in altri paesi ha portato l'uso di queste sostanze chimiche nella conversione catalitica dei gas di scarico.
minerale
Fatta eccezione per piccoli depositi alluvionali di platino, palladio e osmiridio (una lega di iridio e osmio), praticamente senza minerale, che sono stati un importante elemento componente chimico – un metallo del gruppo del platino. I minerali sono solitamente contenuti in minerali di solfuro, particolarmente pentlandite (Ni, Fe) 9 S 8. Il più comune laurite RuS 2, irarsite, (Ir, Ru, Rh, Pt) AsS, osmiridio (Ir, Os), cooperite, (PTS) e Bragg (Pt, Pd) S.
più grande deposito al mondo di metalli del gruppo del platino – complesso Bushveld in Sudafrica. Grandi scorte di materie prime sono concentrati in giacimenti di Sudbury in Canada e Norilsk-Talnakh in Siberia. Negli Stati Uniti, i più grandi giacimenti di minerali del gruppo del platino si trovano a Stillwater, Montana, ma qui sono molto più piccoli in Sud Africa e Russia. maggiori produttori mondiali di platino sono il Sud Africa, Russia, Zimbabwe e in Canada.
Miniere e Raffinazione
Maggiore miniera sudafricana e canadese gestito da metodo di estrazione. Praticamente tutti i metalli del gruppo del platino sono estratti da rame o nichel solfuro minerali mediante separazione flottazione. Melting concentrato produce una miscela che viene lavato su rame e nichel solfuri in autoclave. Lisciviazione il residuo solido contiene dal 15 al 20% metalli del gruppo del platino.
A volte fino a flottazione con separazione per gravità. Il risultato è un concentrato contenente il 50% di metallo di platino, che elimina la necessità di fusione.
proprietà meccaniche
I metalli del gruppo del platino sono significativamente differenti proprietà meccaniche. Platino e palladio sono abbastanza morbido e molto malleabile. Con questi metalli e loro leghe possono essere eseguiti sia caldo che freddo. Rodio viene prima trattato con un caldo, e quindi può essere trattata con freddo ricottura abbastanza frequenti. Iridium e rutenio devono essere riscaldati, lavorazione a freddo, non danno a.
Osmio – il solido e il gruppo ha la più alta temperatura di fusione, ma la sua tendenza all'ossidazione impone le sue limitazioni. Iridio è più resistente alla corrosione dei metalli platino, rodio e apprezzata per la preservazione delle loro proprietà alle alte temperature.
applicazioni strutturali
Come pulire il platino ricotto è molto morbido, è suscettibile ai graffi e danni. Per aumentare la sua durezza si fonde con una pluralità di altri elementi. gioielli in platino è molto popolare in Giappone, dove è chiamato "Hackin" e "oro bianco". Leghe per gioielli contenente il 90% di Pt e Pd al 10%, che è facile da maneggiare e saldatura. Inoltre rutenio migliora la durezza della lega, pur mantenendo la resistenza all'ossidazione. Le leghe di platino, palladio e rame sono usati nel prodotto forgiato, poiché sono più difficili platino-palladio e meno costoso.
Crogioli utilizzati per la produzione di cristalli singoli nell'industria dei semiconduttori, richiedono resistenza alla corrosione e stabilità alle alte temperature. Per questa applicazione, è più adatto platino, platino-rodio, iridio e. lega di platino-rodio utilizzato nella produzione di termocoppie che vengono utilizzati per misurare temperature fino a 1800 ° C. Il palladio è utilizzata in puro o in forma mista a dispositivi elettrici (consumo 50%), in leghe dentali (30%). Rodio, rutenio e osmio sono raramente utilizzati nella sua forma pura – che servono come drogante per gli altri metalli del gruppo del platino.
catalizzatori
Circa il 42% del platino prodotto in Occidente, viene utilizzato come catalizzatore. Di questi, il 90% è utilizzato in sistemi di scarico di automobili, in cui i granuli di refrattario o alveoli rivestiti di platino (e palladio, rodio e) promuovono la conversione di idrocarburi incombusti, monossido di carbonio e ossidi di azoto in acqua, anidride carbonica e azoto.
Una lega di platino e rodio 10% sotto forma di una griglia metallica rovente funge da catalizzatore nella reazione tra ammoniaca e aria per produrre ossidi di azoto e acido nitrico. Quando l'alimentazione di ammoniaca con miscela metano può essere preparato acido cianidrico. Quando raffinazione platino sulla superficie dei granuli di allumina nel reattore è un catalizzatore per la conversione di molecole a catena lunga ramificata di olio in isoparaffine che sono desiderate in una miscela di elevato numero di ottano.
Galvanotecnica
Tutti i metalli del gruppo del platino può essere applicato galvanicamente. A causa della durezza e la brillantezza del rivestimento è più spesso rodio applicato. Anche se il suo valore a spessori analoghi superiori platino densità inferiore consente l'utilizzo di meno peso del materiale.
Palladium – metallo del gruppo del platino, che è più facile da utilizzare per il rivestimento. A causa della resistenza del materiale aumenta considerevolmente. Rutenio ha trovato applicazione in strumenti destinati al trattamento di attrito a bassa pressione.
composti chimici
complessi organici di metalli del gruppo del platino come alkilplatiny complessi usati come catalizzatori nella polimerizzazione delle olefine, la produzione di polipropilene e polietilene, così come l'ossidazione di etilene ad acetaldeide.
sali di platino sono sempre più utilizzati in chemioterapia. Per esempio, fanno parte del farmaco come "Carboplatino" e "Cisplatino". ossido di rutenio elettrodi utilizzati nella produzione di cloro e sodio clorato rivestito. Rodio solfato e fosfato rodio usato in galvanica bagni.
