Saudi Araabia lähedal ristsõna vihje. Saudi Araabia

Kõigi väärismetallide seas on plaatinal eriline koht ja selle väärtus on kõrgem kui kulla ja hõbedaga. Fakt on see, et selle aine ekstraheerimine on üsna töömahukas protsess ja see on haruldane. Platinumi kallim hind on seletatav vähemalt sellega, et ühe untsi saamiseks tuleb töödelda umbes 10 tonni kivimit. Sarnase koguse kulla loomiseks kulutatakse omakorda umbes 3 tonni maaki.

Metalli ajalugu

Juba enne meie ajastut teadsid inimesed näiteks metallist plaatinat, iidsed egiptlased kasutasid seda ehete valmistamisel. Seda kasutasid üsna laialdaselt ka inka-indiaanlased, kuid see ununes tasapisi. Lähiajalugu plaatina kaevandamine ja töötlemine pärineb Hispaania konkistadooride Ameerika uurimise perioodist.

Kuid alguses ei pööratud metallile piisavalt tähelepanu, mida tõendab isegi selle nimi - hispaania keelest tõlgituna tähendab see sõna "väike hõbedat". Sageli peeti seda ebaküpseks kullaks ja visati minema. See on üsna tulekindel metall, millel on suur tihedus, mis muutis selle töötlemise oluliselt keerulisemaks.

Metalli omaduste hulgas väärib märkimist kõige ainulaadsemad:

  • Kuumutamisel alla 200 kraadise temperatuurini ei ole see vastuvõtlik oksüdeerumisele ega suhtle keemiliselt teiste ainetega.
  • Kõvaduse ja tiheduse näitajad on kulla ja eriti hõbedaga võrreldes kõrgemad.
  • Seda iseloomustab kõrge elastsus ja see on kergesti sepistatud.
  • Suurepärase elektrijuhtivusega.
  • Ei suhtle hapetega, välja arvatud aqua regia.
  • Selle kõrge sulamistemperatuur on 1768,3 kraadi.

Puhtal kujul metalli looduses praktiliselt ei leidu ja kui me räägime sellest, millest plaatina on valmistatud, siis enamasti on see sulamid roodiumi, pallaadiumi, raua, iriidiumi ja mõne muu ainega.

Oksüdatsioonikiirus sõltub hapniku rõhust ja selle metalli pinnale sisenemise kiirusest. Kuna seda kaevandatakse kõige sagedamini sulamite kujul, aeglustab teiste ainete olemasolu neis seda protsessi.

Kõige tavalisemad oksiidid on:

Plaatina eritakistus on suhteliselt madal, kuid elektrivoolu juhtivuse poolest jääb see alla alumiiniumile, hõbedale ja vasele. Samal ajal kuumutamisel eritakistus suureneb ja juhtivus vastavalt väheneb. Teadlased selgitavad seda asjaolu asjaoluga, et temperatuuri tõustes hakkavad plaatinat moodustavad osakesed kaootiliselt liikuma ja seetõttu muutub voolu läbimine keeruliseks.

Tööstus kasutab aktiivselt plaatina võimet kiirendada erinevaid keemilisi reaktsioone, mistõttu on see suurepärane katalüsaator.

Kasutusala

Meditsiinis kasutatakse metalliühendeid, peamiselt amminoplastinaate, erinevate vähivormide ravis. Esimene selline ravim oli tsisplastiin, kuid praegu on populaarseimad oksaliplatiin ja karboplatiin. Metalli kasutus tehnoloogias on oluliselt laiem. Kui me räägime sellest kui plaatina sisaldab, võib märkida peamised juhised:

Umbes 18. sajandi keskpaigast täitis plaatina Venemaal rahalist funktsiooni. Täpselt nii V Vene impeerium Valmistati esimesed plaatinamündid ja see juhtus 1828. aastal. Praegu jätkavad mõned osariigid erineva nimiväärtusega müntide vermimist, kuid kõige sagedamini kasutatakse neid investeeringuteks. Sama tuleb öelda juveelitööstuse kohta, mis tarbib aastas umbes 50 tonni metalli. Plaatinaehted on Jaapanis kõige populaarsemad.

Kõigile teadaolevatest kolmest alahinnatuim väärismetallid - plaatina. Selles pole midagi üllatavat: plaatinatükk on must ja inetu ning igaüks, kes selle leiab, astub sellest üle ja liigub edasi.

Maakides saadavad plaatina ja kuld sageli teineteist. Mineviku kullakaevurid aga viskasid kulda sulatades lihtsalt ära kirjeldamata metallitükke. Plaatina ei sulanud kokku kulla ja hõbedaga; haamri all alasi peal läks raskemaks; välimuselt meenutas see veidi hõbedat – aga räpane, väärtusetu...

Ühesõnaga, tarbetu ebapuhtus läks raisku. Ja seda oli väga vähe! Nii vähe, et Euroopa väärismetallide valukojad ei teadnud plaatina kui universumi eraldiseisva elemendi olemasolust kuni 19. sajandi keskpaigani. Erinevalt inkadest...

Väärismetalli sassis ajalugu

Kaasaegsed teadlased teavad plaatina ja plaatinarühma metallide päritolu laiaulatuslikest spektrograafilistest vaatlustest kosmosekatastroofid. Raskmetallid, sealhulgas hõbe, kuld, plaatina ja platinoidid - , ja , - ilmuvad tähtedevahelises ruumis supernoova plahvatuste ja massiivsete vanade tähtede kokkupõrgetega kaasnevate termotuumasünteesi reaktsioonide tulemusena.

Hajunud tähtaine kondenseerub tolmuks. Gravitatsiooni kõikumised moodustavad enam-vähem massiivseid aineklompe. Erinevatel viisidel jõuab planeetide pinnale tähtedevaheline aine, millest osa koosneb väärismetallidest. Kus see maakoore paksuses hajub...

Planeedi aluspõhja erosioonilise hävimise protsessid koos sette- ja moondekihtide ümberkujunemisega võimaldavad raskmetallidel koonduda ladestustesse. Harv ja vähe – kui rääkida plaatinast ja plaatinarühma metallidest.

Plaatina ja plaatinarühma metallid Maal

Plaatina on maakoores vähe. Vaid 0,0000005% (viis kümnemiljonikku protsenti) Maa massist. See ei takista plaatinast huvitatud tööstureid kaevandama aastas 200 tonni väärismetalli.

Uuritud plaatinavarud on hinnanguliselt 80 tuhat tonni, kusjuures peamised maardlad asuvad viie osariigi territooriumil. Lõuna-Aafrika ja Zimbabwe, Venemaa ja Hiina, USA koondavad ligikaudu üheksa kümnendikku maailma plaatinavarudest. Kanadas, Lõuna-Ameerikas ja teistes riikides on väikesed hoiused.

Siiski on hinnanguid, mis võimaldavad 90% toorplaatinast omistada Lõuna-Aafrika kaevandustele. Mis muidugi viitab mitte niivõrd Lõuna-Aafrika eksklusiivsusele, kuivõrd ülejäänud Maa aluspinna geoloogilise uurimise ebapiisavusele.

Looduslikud plaatinaühendid

Puhast plaatinat leidub looduses harva. Looduslik plaatina on reeglina mitme metalli segu, milles domineerib plaatina ise. Kõige tüüpilisemad ühendid on määratletud kui mineraalid.
Polükseen sisaldab 80–88% plaatinat ja umbes 10% rauda. Cuproplatinum sisaldab lisaks väärismetallile kuni 14% vaske ja ligikaudu sama palju rauda. Nikkelplaatina (leitud veeniladestustes, mis on segatud raua, vase ja nikliga) on hästi tuntud.



Juhtub, et plaatina ühineb väävliga (mineraalkooperiit), arseeniga (sperrüliit) ja antimoniga. Kuid palju sagedamini leidub looduslikku plaatinat koos pallaadiumi või iriidiumiga. Ülejäänud plaatinarühma metallid esinevad maakides tavaliselt väikestes kontsentratsioonides.

Eriti suuri plaatinatükke loodusest leitud pole. Välimuselt mitte eriti muljetavaldav, plaatinatükke kaaluga 5918 g ja 7860 g hoitakse Venemaa teemanditaustas. Need leiti Konderi platsihoidlatest (. Habarovski piirkond) ja Isovsky kaevandus (Uural).

Rikkuse kujunemise ajalugu

Plaatina, mida leiti iidsetest aegadest peale, ei pakkunud eurooplastele huvi. Kõige praktilisema asja tegid Põhja-Aasia rahvad, kes kasutasid plaatinavilja haavlina või buckshotina. Andides palju kulda ja hõbedat kaevandanud Lõuna-Ameerika inkade ja tšibtšade hõimud suhtusid plaatinasse aga suure aukartusega. Kuna nad ei teadnud, kuidas tulekindlat metalli õigesti töödelda, hoidsid nad plaatinat jumalate kingitusena ja kasutasid seda kultusrituaalides.

Hispaanlased, kes nimetasid oma uut metalli põlglikult hõbedaseks, leidsid, kuidas plaatina abil kulda võltsida. Väga tulus on võtta soodsalt (pool hõbeda hinnast) plaatinat ja lisada see kullasulamile. Kullaga suhteliselt väikestes kogustes segades ei muuda plaatina sulami värvi. Kuid see võimaldab säästa kallist materjali!

Seetõttu käskisid Hispaania võimud plaatina uputada: osaliselt otse Colombias, osaliselt juba Hispaanias. Ja nad uputasid selle, kuni Madridi kohus otsustas ise võltsimisega raha teenida. Võimulolijate nippe vaadates tekkis loodusteadlastel huvi uue metalli vastu ning nad eraldasid pärast rea uurimiskatsete läbiviimist esmalt 1750. aastal ja uuesti juba 1803. aastal hajutatud proovidest puhta plaatina.

Kulus veel 30 aastat, enne kui Itaalia keemik Julius Scaliger esitas ümberlükkamatuid tõendeid: plaatina on keemiline element, mitte määrdunud kuld või hõbe, mida lisandid on rikkunud. Scaligeril olid aga eelkäijad, kes väitsid sama asja 80 aastat enne teda – kuid nende aastate teadus ei olnud väga rutakas. Tegelikult hakati plaatinat tunnustama alles 19. sajandil.

Inglise insener William Wollaston (kes avastas roodiumi ja pallaadiumi) tegi ettepaneku valmistada kontsentreeritud hapete tootmiseks anumad plaatinast. Pakkumine osutus mõistlikuks ja nõudlus metalli järele kasvas.

Venemaal, kus tol ajal olid suhteliselt rikkalikud plaatinavarud, hakati sealt münte vermima kümme aastat pärast väärismetalli kaevandamise algust. Väärismetallil polnud Venemaal pikka aega praktilist kasutust ja kõik varud (üle 16 tonni puhastatud plaatina) müüdi 1867. aastal Inglismaale.

Nagu juhtus varem ja hiljem, ja mitte ainult Venemaa valitsejatega, ei arvestanud nad lihtsalt oma "lind käes" potentsiaaliga.

Plaatina füüsikalis-keemilised omadused

Välimuselt meenutab plaatina hõbedat, kuid on sellest tumedam ja tuhmim. Plaatina värvust iseloomustab ühendites hallikasvalge, värvi puhtus väheneb. Sulamistemperatuur on kõrge: 1768,3 °C. Kõvadus ei ületa kolme ja poolt Mohsi ühikut. Plaatina kristallstruktuur on kuupmeetriline. Looduses leidub plaatinakristalle veeniladestustes ja tükikestes.

Plaatina on keemiliselt stabiilne, kuid reageerib kuuma veekoguga. Lahustub broomis. Kuumutamisel reageerib see väheste metallide ja mittemetallidega. Lahustab molekulaarset vesinikku. Tuntud kui aktiivne katalüsaator vesiniku oksüdeerimiseks ja lisamiseks. Eelkõige võib käsnjas plaatina provotseerida vesiniku ja hapniku segu põlemist madalatel gaasitemperatuuridel. Enne tikkude leiutamist toodeti sellel põhimõttel tulemasinaid laialdaselt.


Plaatina pealekandmine

Kaasaegsetes tingimustes nõudlus plaatina järele kasvab ja selle kasutamine intensiivistub. Kuni eelmise sajandi keskpaigani tarbisid vähemalt poole kaevandatud plaatinast juveliirid, veel paar protsenti hambaarstid ja arstid.
Plaatina ehted (eriti roodiumiga töödeldud) on suurepärane materjal värvitute ja valgete kivide, pärlite, topaaside ja peente värvidega poolvääriskivide seadete loomiseks.

Kuni viimase ajani jäi plaatinaehete peamiseks tarbijaks Jaapan (nüüd on selle asendunud Hiina): plaatinast sõrmused on seal sama levinud kui kuldehted. Hiinas müüakse aastas kuni 25 tonni plaatinast valmistatud ehteid.

Nõudluse kasvu ehete plaatina ja plaatinarühma metallide järele on täheldatud ka Euroopas. Plaatinaehted on Venemaal aga ebapopulaarsed: siin müüakse vaid 0,1% ülemaailmsest plaatina ehete mahust.

Lõviosa (vähemalt 90%) kaevandatavast metallist läheb tööstusesse. Plaatinast valmistatakse seadmeid keemiatööstusele: laboriklaasid ja -seadmed, filtrid, elektroodid. Vähemalt pool tehnilisest plaatinast kasutatakse igasuguste katalüsaatorite, sealhulgas autode, tootmiseks.

Elektrotehnika ja klaasitootmine ei saa ilma plaatinata hakkama. Plaatina või plaatinaga kaetud kontaktid ei karda kaarte. Plaatina stantse kasutatakse klaaskiu tootmiseks.

Ilma plaatina kui elektrit juhtiva, korrosiooni- ja kuumakindla materjali stabiilsuseta ei saavutaks kosmosetööstus tõenäoliselt oma praegusi kõrgusi. Üks massistandarditest on valmistatud plaatina ja iriidiumi sulamist: see on 39 millimeetri kõrgune ja samuti 39 millimeetrise läbimõõduga silinder.

Plaatina kasutatakse ka pangametallina: plaatina hind on püsivalt kõrge, hinnatõus pidev; Investeerimisobjektina on see väärismetall väga tulus!

Kuna plaatinat pole varem kasutatud, on tänapäeval nõudlus rohkem kui kunagi varem. Ja kui inimkond kas tahab või ei taha saata hüpoteetiliste kuldsete asteroidide jaoks kosmosetraktoreid, varustavad nad kõhklemata ekspeditsiooni plaatinast valmistatud taevakeha jaoks: väärismetalli ainulaadsed omadused on nii kasulikud.

«See metall on jäänud maailma algusest kuni praeguseni täiesti tundmatuks, mis on kahtlemata väga üllatav. Hispaania matemaatik Don Antonio de Ulloa, kes tegi koostööd kuningalt Peruusse saadetud prantsuse akadeemikutega... on esimene, kes mainis seda oma reisiuudistes, mis trükiti 1748. aastal Madridis. Pange tähele, et varsti pärast plaatina avastamist , ehk valge kuld, arvasid nad, et see pole mingi eriline metall, vaid kahe tuntud metalli segu. Kuulsad keemikud arvestasid seda arvamust ja nende katsed hävitasid selle..."
Nii öeldi plaatina kohta 1790. aastal kuulsa vene koolitaja N. I. välja antud loodusloo, füüsika ja keemia poe lehtedel.

Täna plaatina mitte ainult väärismetall, vaid – mis veelgi olulisem – üks tehnilise revolutsiooni olulisi materjale. Üks Nõukogude plaatinatööstuse korraldajatest, professor Orest Jevgenievitš Zvjagintsev võrdles plaatina väärtust soola väärtusega toiduvalmistamisel - vajate natuke, kuid ilma selleta ei saa te õhtusööki valmistada ...
Plaatina aastane toodang on maailmas alla 100 tonni (1976. aastal umbes 90), kuid kaasaegse teaduse, tehnoloogia ja tööstuse kõige erinevamad valdkonnad ei saa eksisteerida ilma plaatinata. See on asendamatu paljudes kaasaegsete masinate ja seadmete kriitilistes komponentides. See on kaasaegse keemiatööstuse üks peamisi katalüsaatoreid. Lõpuks on selle metalli ühendite uurimine tänapäevase koordineerivate (keeruliste) ühendite keemia üks peamisi "harusid".

valge kuld

“Valge kuld”, “mädakuld”, “konnakuld”... Nende nimede all esineb plaatina XVIII sajandi kirjanduses. See metall on tuntud juba pikka aega, selle valged rasked terad leiti kullakaevandamise käigus. Kuid neid ei saanud kuidagi töödelda ja seetõttu ei kasutatud plaatinat pikka aega.


Kuni 18. sajandini. see kõige väärtuslikum metall koos aherainega visati prügimäele ning Uuralites ja Siberis kasutati laskmisel kohaliku plaatina terasid.
Euroopas hakati plaatinat uurima 18. sajandi keskel, kui Hispaania matemaatik Antonio de Ulloa tõi selle metalli proove Peruu kullamaardlatest.
Mingi naljaka nähtusena tõi ta Euroopasse valge metalli terad, mis alasile löömisel ei sulanud ega lõhenenud... Siis olid uuringud, vaieldi - kas aine oli lihtne plaatina või “kahe tuntud segu metallid – kuld ja raud,” nagu ta uskus näiteks kuulus loodusteadlane Buffoy.
Selle metalli esimene praktiline kasutusala oli juba 18. sajandi keskel. leitud võltsijate poolt.
Sel ajal hinnati plaatinat poole võrra hõbedast. Ja selle tihedus on kõrge - umbes 21,5 g / cm 3 ja see sulab hästi kulla ja hõbedaga. Seda ära kasutades hakkasid nad segama plaatinat kulla ja hõbedaga, esmalt ehetes ja seejärel müntides. Sellest teada saades kuulutas Hispaania valitsus välja võitluse plaatina "kahju" vastu. Välja anti kuninglik dekreet, millega kästi hävitada kogu kulla kõrvalsaadusena kaevandatud plaatina. Selle dekreedi kohaselt peavad Santa Fe ja Papayana rahapajade ametnikud ( Hispaania kolooniad Lõuna-Ameerikas) uputasid nad pidulikult arvukate tunnistajate ees perioodiliselt Bogota ja Nauca jõkke kogunenud plaatina.
Alles 1778. aastal tunnistati see seadus kehtetuks ja Hispaania valitsus ostis plaatina väga kõrge hinnaga madalad hinnad, hakkas seda müntide kullaga segama... Nad võtsid kogemuse omaks!
Arvatakse, et inglane Watson sai esimesena puhta plaatina aastal 1750. Aastal 1752, pärast Schaefferi uurimistööd, tunnistati see uueks elemendiks. XVIII sajandi 70ndatel. Esimesed tehnilised tooted valmistati plaatinast (plaadid, traadid, tiiglid). Need tooted olid muidugi ebatäiuslikud. Nende valmistamiseks pressiti kõrgel kuumusel käsnjas plaatina. Pariisi juveliir Jeanpetit (1790) saavutas kõrged oskused teaduslikul eesmärgil plaatinatoodete valmistamisel. Ta sulatas loodusliku plaatina arseeniga lubja või leelise juuresolekul ja seejärel põletas liigse arseeni tugeva kaltsineerimisega ära. Tulemuseks oli edasiseks töötlemiseks sobiv tempermalm.
19. sajandi esimesel kümnendil. kvaliteetsed plaatinatooted valmistas inglise keemik ja insener Wollaston, roodiumi ja pallaadiumi avastaja. Aastatel 1808-1809 Prantsusmaal ja Inglismaal valmistati (peaaegu samaaegselt) plaatinast laevu, mis kaalusid peaaegu naela. Nende eesmärk oli toota kontsentreeritud väävelhapet.
Selliste toodete ilmumine ja elemendi nr 78 väärtuslike omaduste avastamine suurendas nõudlust selle järele, plaatina hind tõusis ning see omakorda stimuleeris uusi uuringuid ja otsinguid.

Plaatina keemia nr 78

Plaatinat võib pidada tüüpiliseks VIII rühma elemendiks. Seda rasket hõbevalget metalli, millel on kõrge sulamistemperatuur (1773,5 °C), kõrge elastsus ja hea elektrijuhtivus, ei klassifitseerita ilma põhjuseta väärismetalliks. See ei korrodeeru enamikus agressiivsetes keskkondades, ei astu kergesti keemilistesse reaktsioonidesse ja kogu oma käitumisega õigustab I. I. Tšernjajevi tuntud ütlust: "Plaatina keemia on selle keeruliste ühendite keemia."
Nagu VIII rühma elemendile kohane, võib plaatina omada mitut valentsust: 0, 2+, 3+, 4+, 5+, 6+ ja 8+. Kuid mis puudutab elementi numbrit 78 ja selle analooge, siis peaaegu sama palju kui valentsi, on oluline veel üks omadus - koordinatsiooniarv. See tähendab, mitu aatomit (või aatomirühma) ligande võib paikneda kompleksühendi molekuli keskaatomi ümber. Plaatina kõige iseloomulikum oksüdatsiooniaste selle kompleksühendites on 2+ ja 4+; koordineerimisnumber on neil juhtudel vastavalt neli või kuus. Kahevalentsetel plaatinakompleksidel on tasapinnaline struktuur, neljavalentsetel plaatinakompleksidel aga oktaeedriline struktuur.
Keskel plaatinaaatomiga komplekside diagrammidel tähistab täht A ligande. Ligandideks võivad olla mitmesugused happelised jäägid (Cl -, Br -, I -, N0 2, N03 -, CN -, C 2 04 ~, CNSH -), lihtsa ja keerulise struktuuriga neutraalsed molekulid (H 2 0, NH 3, C 5 H 5 N, NH 2 OH, (CH 3) 2 S, C 2 H 5 SH) ja paljud teised anorgaanilised ja orgaanilised rühmad. Plaatina võib isegi moodustada komplekse, milles kõik kuus ligandi on erinevad.
Plaatina kompleksühendite keemia on mitmekesine ja keeruline. Me ei koorma lugejat oluliste detailidega. Ütleme nii, et selles keerulises teadmiste vallas on nõukogude teadus alati olnud ja on ees. Tuntud Ameerika keemiku Chatti väide on selles mõttes iseloomulik.
"Võib-olla polnud juhus, et ainus riik, mis pühendas 20. ja 30. aastatel olulise osa oma keemiauuringutest koordineeriva keemia arendamisele, oli ka esimene riik, kes saatis Kuule raketi."
Siinkohal on kohane meenutada ühe Nõukogude plaatinatööstuse ja -teaduse rajaja Lev Aleksandrovitš Tšugajevi väidet: "Igale täpselt kindlaks tehtud faktile plaatinametallide keemia kohta on varem või hiljem oma praktiline vaste."

Plaatina vajadus

Viimase 20-25 aasta jooksul on nõudlus plaatina järele mitu korda kasvanud ja kasvab jätkuvalt. Enne II maailmasõda kasutati ehetes üle 50% plaatinast. Plaatina sulameid kulla, pallaadiumi, hõbeda, vasega kasutati teemantide, pärlite, topaaside raamide valmistamiseks... Plaatinaraami pehme valge värv suurendab kivi mängulisust, see tundub suurem ja elegantsem kui kullas või hõbedane raam. Plaatina kõige väärtuslikumad tehnilised omadused tegid aga selle kasutamise ehetes irratsionaalseks.
Nüüd kasutatakse umbes 90% tarbitavast plaatinast tööstuses ja teaduses, juveliiride osakaal on palju väiksem. Selle põhjuseks on elemendi nr 78 tehniliselt väärtuslike omaduste kompleks.
Happekindlus, kuumuskindlus ja omaduste püsivus süütamisel on plaatina juba ammu muutnud laboriseadmete tootmisel hädavajalikuks. "Ilma plaatinata," kirjutas Justus Liebig eelmise sajandi keskel, "paljudel juhtudel oleks võimatu seda mineraali analüüsida... enamiku mineraalide koostis jääks teadmata." Plaatinat kasutatakse tiiglite, tasside, klaaside, lusikate, spaatlite, otsikute, filtrite ja elektroodide valmistamiseks. Kivimid lagundatakse plaatina tiiglites – kõige sagedamini sulatades need soodaga või töödeldes vesinikfluoriidhappega. Plaatinanõusid kasutatakse eriti täpsete ja vastutustundlike analüütiliste toimingute tegemiseks...
Plaatina olulisemad kasutusvaldkonnad olid keemia- ja naftatööstus. Umbes poolt tarbitavast plaatinast kasutatakse nüüd erinevate reaktsioonide katalüsaatorina.
Plaatina on ammoniaagi oksüdatsioonireaktsiooni parim katalüsaator lämmastikoksiidiks N0 ühes peamises lämmastikhappe tootmise protsessis. Katalüsaator on siin plaatinatraadi võrgusilma kujul, mille läbimõõt on 0,05–0,09 mm. Võrgusilma materjalile lisati roodiumilisand (5-10%). Kasutatakse ka kolmekomponentset sulamit, mis sisaldab 93% Pt, 3% Rh ja 4% Pd. Roodiumi lisamine plaatinale suurendab mehaanilist tugevust ja pikendab elemendi kasutusiga, pallaadium aga vähendab veidi katalüsaatori maksumust ja suurendab veidi (1-2%) selle aktiivsust. Plaatinavõrgu kasutusiga on üks kuni poolteist aastat. Pärast seda saadetakse vanad võrgud regenereerimiseks rafineerimistehasesse ja paigaldatakse uued. Lämmastikhappe tootmisel kulub märkimisväärses koguses plaatinat.
Plaatinakatalüsaatorid kiirendavad paljusid teisi praktiliselt olulisi reaktsioone: rasvade, tsükliliste ja aromaatsete süsivesinike, olefiinide, aldehüüdide, atsetüleeni, ketoonide hüdrogeenimist, S0 2 oksüdatsiooni S0 3-ks väävelhappe tootmisel. Neid kasutatakse ka vitamiinide ja mõnede ravimite sünteesil. Teadaolevalt kulus USA-s 1974. aastal keemiatööstuse vajadusteks umbes 7,5 tonni plaatinat.


Plaatinakatalüsaatorid ei ole nafta rafineerimistööstuses vähem tähtsad. Nende abiga toodetakse katalüütilise reformimise seadmetes kõrge oktaanarvuga bensiini, aromaatseid süsivesinikke ja tehnilist vesinikku nafta bensiini ja nafta fraktsioonidest. Siin kasutatakse plaatinat tavaliselt peene pulbri kujul, mida kantakse alumiiniumoksiidile, keraamikale, savile ja kivisöele. Selles tööstuses töötavad ka teised katalüsaatorid (alumiinium, molübdeen), kuid plaatina katalüsaatoritel on vaieldamatud eelised: suurem aktiivsus ja vastupidavus, kõrge efektiivsus. USA naftatööstus ostis 1974. aastal umbes 4 tonni plaatinat.
Teine suur plaatina tarbija on autotööstus, mis kummalisel kombel kasutab ka selle metalli katalüütilisi omadusi heitgaaside järelpõletamiseks ja neutraliseerimiseks.
Sel eesmärgil ostis USA autotööstus 1974. aastal 7,5 tonni plaatinat – peaaegu sama palju kui keemia- ja naftatööstus kokku.
Neljas ja viies suurim plaatina tarbijad Ameerika Ühendriikides 1974. aastal olid elektrotehnika ja klaasitootmine.
Plaatina elektriliste, termoelektriliste ja mehaaniliste omaduste stabiilsus ning kõrgeim korrosiooni- ja soojustakistus on muutnud selle metalli asendamatuks kaasaegses elektrotehnika, automaatika ja telemehaanika, raadiotehnika ja täppisinstrumentide valmistamise jaoks. Plaatinat kasutatakse kütuseelementide elektroodide valmistamiseks. Selliseid elemente kasutatakse näiteks Apollo seeria kosmoselaevadel.
Klaaskiu tootmiseks valmistatud stantsid on valmistatud plaatina sulamist, milles on 5–10% roodiumi. Optiline klaas sulatatakse plaatina tiiglites, kui on eriti oluline retsepti üldse mitte rikkuda.
Keemiatehnikas on plaatina ja selle sulamid suurepärased korrosioonikindlad materjalid. Paljude ülipuhaste ainete ja erinevate fluori sisaldavate ühendite tootmise seadmed on seest kaetud plaatinaga ja mõnikord ka täielikult sellest valmistatud.
Väga väike osa plaatinast läheb meditsiinitööstusesse. Kirurgilised instrumendid on valmistatud plaatinast ja selle sulamitest, mis oksüdeerumata steriliseeritakse alkoholipõleti leegis; see eelis on eriti väärtuslik põllul töötades. Plaatina sulamid pallaadiumi, hõbeda, vase, tsingi ja nikliga on ka suurepärased proteeside materjalid.
Teaduse ja tehnoloogia nõudlus plaatina järele kasvab pidevalt ega ole alati rahuldatud. Plaatina omaduste edasine uurimine laiendab veelgi selle väärtusliku metalli ulatust ja võimalusi.
"HÕBE"? Kaasaegne nimi element number 78 tuleb hispaaniakeelsest sõnast plata – hõbe. Nime "plaatina" võib tõlkida kui "hõbe" või "hõbe".
STANDARDKILOGRAMM. Meie riigis valmistatakse kilogrammi etalon plaatina ja iriidiumi sulamist, mis on sirge silinder läbimõõduga 39 mm ja kõrgusega 39 mm. Seda hoitakse Leningradis, üleliidulises metroloogia teaduslikus uurimisinstituudis. D. I. Mendelejev. Varem oli standard ka plaatina-iriidiumi meeter.
PLAATINAMINERAALID. Toorplaatina on segu erinevatest plaatina mineraalidest. Mineraal polükseen sisaldab 80-88% Pt ja 9-10% Ee; vaskplaat - 65-73% Pt, 12-17% Fe ja 7,7-14% Cu; Nikkelplaatina sisaldab koos elemendiga nr 78 rauda, ​​vaske ja niklit. Tuntud on ka plaatina looduslikud sulamid ainult pallaadiumiga või ainult iriidiumiga - teiste platinoidide jäljed. Samuti on mõned mineraalid - plaatina ühendid väävli, arseeni ja antimoniga. Nende hulka kuuluvad sperrüliit PtAs 2, kooperiit PtS, braggiit (Pt, Pd, Ni)S.
SUURIMA. Venemaa teemandifondi näitusel demonstreeritud suurimad plaatinatükid kaaluvad 5918,4 ja 7860,5 g.
PLAATIINAMUST. Plaatinamust on metallist plaatina peen pulber (tera suurus 25-40 mikronit), millel on kõrge katalüütiline aktiivsus. See saadakse formaldehüüdi või muude redutseerivate ainete reageerimisel kompleksse heksakloroplatiinhappe H2 [PtCl6] lahusega.
1812. AASTAL VÄLJAANDTUD “KEEMIASÕNARAAMAT”. "Professor Snyadetsky avastas Vilniuses plaatinast uue metallilise olendi, millele pani nimeks Bestiy"...
"Fourcroy luges instituudis esseed, milles ta väidab, et plaatina sisaldab rauda, ​​titaani, kroomi, vaske ja senitundmatut metallilist ainet."
“Kuld sobib hästi plaatinaga, aga kui viimase kogus ületab 1/47, siis muutub kuld valgeks, ilma et see raskust ja plastilisust oluliselt suurendaks. Hispaania valitsus, kartes seda kompositsiooni, keelas plaatina vabastamise, kuna ei teadnud vahendeid võltsimise tõestamiseks.
PLATIINIUMLADUDE OMADUSED. Näib, et laboris olevad plaatinaroad sobivad igaks juhuks, kuid see pole nii. Ükskõik kui üllas see raske väärismetall ka poleks, tuleb selle käsitsemisel meeles pidada, et kõrgel temperatuuril muutub plaatina tundlikuks paljude ainete ja mõjude suhtes. Näiteks plaatina tiigleid on võimatu kuumutada redutseerivas leegis, veel vähem suitsuses leegis: kuum plaatina lahustab süsiniku ja see muudab selle hapraks. Plaatinast kööginõudes metallid ei sulata: võimalik on suhteliselt madala sulamistemperatuuriga sulamite moodustumine ja hinnalise plaatina kadu. Samuti ei saa plaatinaanumates sulatada metallide peroksiide, söövitavaid leeliseid, sulfiide, sulfiteid ja tiosulfaate: väävel kujutab kuumale plaatinale teatavat ohtu, nagu fosfor, räni, arseen, antimon ja elementaarne boor. Kuid booriühendid, vastupidi, on kasulikud plaatina kööginõude jaoks. Kui teil on vaja seda korralikult puhastada, siis sulatatakse selles võrdsetes kogustes KBF 4 ja H 3 VO 3 segu. Tavaliselt keedetakse plaatinanõusid puhastamiseks kontsentreeritud vesinikkloriid- või lämmastikhappega.

Juveliirid nimetavad plaatinat väärismetallide kuningannaks. Kuid see ei olnud alati nii. Kuni 18. sajandini ei kaevandatud seda tööstuslikus mastaabis ja seda nimetati isegi "halvaks hõbedaks". Mõelgem välja, mis on plaatina ja mis on selle väärtus. Õpime palju huvitavaid fakte kuidas ta välja näeb algsel kujul, .

Kui olete plaatina ehete õnnelik omanik või soovite lihtsalt selleks saada, uurime välja.

See on hõbedane väärismetall. Väliselt meenutab see hõbedat, kuid sellel on täiesti erinevad füüsikalised ja keemilised omadused.

Plaatina ladestusi leidub looduses harva. Nende arendamine on äärmiselt töömahukas. Nendel põhjustel on metalli hind turul isegi kõrgem kui kulla hind.

Ekspertarvamus

Vsevolod Kozlovski

Plaatina (nagu tähistatakse keemias, Pt, plaatina) on üks perioodilisuse tabeli elemente. See on tihe, kõva, kuid väga plastiline materjal.

Lühike välimuse ajalugu

Vanad egiptlased, inkad ja tšibtša hõimud kasutasid metalli ehtena. Plaatina tuli Euroopa mandrile koos Hispaania meremeestega aastast Lõuna-Ameerika. Väärismetalli tol ajal ei hinnatud. Isegi sõna plaatina hispaania keelest tõlgituna kõlab nagu "räpane hõbe". Kuna see on suure tihedusega ja tulekindel, peeti seda tarbimiseks kõlbmatuks. Sageli visati see isegi minema.

Petturid olid esimesed, kes kasutasid Pt-d ehetes. Seda lisati kullasulamitele, suurendades eseme kaalu ilma kulusid vähendamata. Tootmine saavutas sellise mastaabi, et plaatina import Euroopasse keelati.

Alles 18. sajandi keskel eraldati metall eraldiseisva keemilise elemendina. Uuriti omadusi – töö- ja füüsikalisi. 19. sajandi vahetusel avastasid teadlased, et plaatina ei ole ainult väärismetall, vaid on ka terve plaatinarühma metallide perekonna "emaks":

  • pallaadium;
  • roodium;
  • osmia;
  • iriidium.

Kuidas näeb plaatina välja looduses?

Puhtal kujul on see looduslikud tingimused ei esine. Moodustab isomorfseid segusid raua, vase, hõbeda, nikli ja plaatina rühma metallidega. Plaatinasisaldusega maagil on väikesed väärismetalli terad ja kandmised.

Looduslikuks metalliks loetakse kaevandatud tükid, mis sisaldavad 75–92% Pt. Neid leidub harva. Peamiselt kaevandatakse raudplaatina (polükseeni), mis sisaldab 20-50% rauda.

Tekkeprotsess looduses

Plaatinamaagid on hajutatud olekus. Need on tardse päritoluga, vabanevad aluseliste ja ülialuseliste magmade kristalliseerumisel. Temperatuuril 1300-1500 kraadi eraldatakse silikaadisulamist sulfiidid, plaatina, kloriid, osmium ja iriidium.

Aluskivimite lademete pind hävib aja jooksul. Saadud asetajad on mugavad tööstuslikuks arendamiseks.

Struktuur, keemilised ja füüsikalised omadused

Ekspertarvamus

Vsevolod Kozlovski

6 aastat ehete valmistamisel. Teab kõike proovide kohta ja suudab tuvastada võltsi 12 sekundiga

Kristallvõre struktuurne struktuur on kolmandat järku sümmeetriaelementidega kuup. , madal soojusjuhtivus, suur tihedus (21,45 g dm2 kohta). Sulamistemperatuur - 1769 kraadi, keemistemperatuur - 3800.

Kõva materjali on raske töödelda. See on nii vastupidav, et ehteid saab valmistada puhtast plaatinast ilma lisandeid lisamata.

Muud füüsikalised ja keemilised omadused:

  • plastilisus kuumutamisel (saate teha kõige õhema fooliumi või traadi);
  • vastupidavus korrosioonile, oksüdatsioonile;
  • koostoime puudumine hapete ja leelistega;
  • madal takistus (toimib hea juhina);
  • paljude keemiliste reaktsioonide katalüsaator.

Vaadake ka videot plaatina muude omaduste kohta:

Kuidas plaatina veenid leitakse?

Peamine tootmiskoht on vase- ja niklimaardlad (primaarsed ja alluviaalsed). Nendest kaevandatakse plaatina koos teiste metallidega. Plaatinatükke leidub ultramafilistes tardkivimites. Kõrge elemendi sisaldusega looduslikud mineraalmaagid on haruldased.

Plaatina satelliidid

Maardlates käib plaatina kaasas plaatinarühma metallidega.

Lisaks leidub erinevates kivimites plaatina koos järgmiste kaasnevate mineraalidega:

  1. Põhi- ja ülialuselised magmad - serpentiin, kromiit, magnetiit, krüsotiil-asbest, oliviin, ortorombilised pürokseenid.
  2. Paigutajad - kromiit, korund, magnetiit, kuld, teemandid.
  3. Diabaas - kalkopüriit.

Kust plaatinat looduses leidub?

See on maakoore elementidest kõige haruldasem.

Leitud tükikestena, nikli, vase ja plaatinarühma metallidega sulamitena.

Plaatina leiukohad on seotud mafiliste ja ultramafiliste tardkivimitega.

Hoiuste liigid

Uurali tüüpi ladestused on seotud ultramafiliste kivimitega (Uural, Lõuna-Aafrika, Columbia, Alaska). Plaatina, osmium ja iriidium sisalduvad aluselistes kivimites, milles on palju rauda, ​​niklit ja vasksulfaate.

Teist tüüpi hoiused on vask-nikkelsulfiid. Maagid sisaldavad plaatinarühma metalle koos vismuti, väävli, antimoni ja arseeniga. Need sisaldavad ka kulda, hõbedat ja pallaadiumi.

Tootmise järgi parimad riigid

Juhtivad riigid maailmaturul on:

  1. Lõuna-Aafrika Vabariik.
  2. Venemaa.
  3. Zimbabwe.
  4. Kanada.

Maailma plaatinavarud

80% arendamiseks saadaolevatest plaatinarühma metallide leiukohtadest asub Lõuna-Aafrikas (Bushveldi kompleks riigi põhjaosas).

Suuruselt teine ​​​​varu on GreatDyke'i väli (Zimbabwe).

3. ja 4. koht Vene Föderatsioonile ja Põhja-Ameerika(USA, Kanada). Kanada plaatinamaagid on koondunud Ontario ja Manitoba provintsidesse. Ameerika Ühendriikides toimub suurem osa toodangust kahes suures Montanas asuvas kaevanduses.

Colombia platseri ladestused on küllastunud plaatinarühma metallidega. Nad on koondunud Kordillera lääneosasse, Atrato ja San Juani jõeorgudesse.

Ekstraheerimise meetodid

Tootmisprotsess koosneb kolmest etapist:

  1. Maagi kaevandamine.
  2. Rikastamine.
  3. Kõrge puhtusastmega väärismetallide saamine.

Plaatina kaevandamine maa soolestikust on töömahukas ja kulukas ülesanne. 1 untsi (31,1 grammi) väärismetalli ekstraheerimiseks töödeldakse üle 10 tonni maaki.

Selle saamiseks on kaks võimalust:

  • avatud;
  • maa all.

Esimene võimalus sobib primaarse kivimi hävitamise tulemusena tekkinud ladestustele. See hõlmab karjääriseadmete, tragide ja hüdromehaaniliste vahendite kasutamist.

Esmased maardlad ja maetud platserid kaevandatakse maa all. Kaevatakse šahtid, neisse puuritakse käsitsi augud ja asetatakse lõhkekehad. Kaevurid tõstavad maha murduvad kivitükid edasiseks töötlemiseks pinnale. Tänapäeval on see metallikaevandamise versioon oluliselt mehhaniseeritud, kuid seda ei saa teha ilma käsitsitööta.

Kasutusvaldkonnad

Plaatinat kasutavad tööstusharud on erinevad.

Rakenduste loend:

  • nafta- ja gaasitööstus (kõrge oktaanarvuga bensiini ja tehnilise vesiniku tootmine naftafraktsioonidest);
  • autotööstus (heitgaaside järelpõlemiskatalüsaatorite tootmine);
  • elektrotehnika (kõrgtemperatuuriliste ahjude elemendid, laseripeeglid, magnetid);
  • ammoniaagi süntees;
  • keemia-, klaasitööstus (kõrge vastupidavusega keemilistele ja temperatuurimõjudele, elektroodid, reaktsioonikatalüsaatorid);
  • meditsiinilised instrumendid;
  • ehete valmistamine.

Rikkaimad plaatinavarud

Maailma koguvarud teadaolevates maardlates on umbes 66 tuhat tonni. Enamik neist asub Lõuna-Aafrikas (63 tuhat tonni). Venemaa maardlad on rikkad 1,1 tuhat tonni, Ameerika - 0,9 tuhat tonni, Kanada - 0,3 tuhat tonni, teised riigid - 0,7 tuhat tonni.

Maailmas

Suurimad plaatinat sisaldavate maakide maardlad asuvad Lõuna-Aafrikas. Need on Bushwelli paleosoikumi ajastust pärit ultramafilised kivimid.

Teised suuremad maailma hoiused:

  • Sudbury (Kanada);
  • Nevada, California, Wyoming, Alaska (USA);
  • Quibdo, Andagoda, Opogodo, Tamana, Condoto-Iro (Kolumbia);
  • Norra, Uus-Meremaa.

Venemaal

Esimest korda avastati Venemaa Föderatsiooni territooriumil maardlad 19. sajandi 20. aastatel Uurali Verkh-Isetski rajoonis.

Peamised plaatina hoiused:

  • Oktyabrskoe;
  • Talnakhskoe;
  • Nižni Tagil;
  • sulfiid-vask-nikkel Norilskis Krasnodari piirkond, Fedorova tundra, Zarechenskoje Murmanski oblastis;
  • loopealsed Habarovski territooriumil (Konder), Kamtšatkal (Levtyrinyvayam), Lobva jõel, Vyisko-Isovskoje.

Eelised ja miinused

Plaatina eelised tulenevad selle füüsikalistest ja keemilistest omadustest. Nende hulgas on kõvadus, madal soojusjuhtivus, kõrge tihedus ja tulekindlus. Metall ei deformeeru kuumutamisel ja on korrosioonikindel. Seda on peaaegu võimatu painutada või deformeerida.

Plaatinaehted on hüpoallergeensed, kulumiskindlad ja vastupidavad.

Väärismetalli vastupidavusest ja tugevusest annab tunnistust fakt, et sellest valmistati 18. sajandi lõpul kilogrammi ja meetri etaloone.

Kõigi loetletud eeliste taustal on ainult üks puudus. See on hind. Plaatinatoodete maksumus on oluliselt kõrgem kui kuldtoodete hind.

Liigid

Looduslik plaatina klassifitseeritakse sõltuvalt teiste komponentide sisaldusest maagis. Seal on pallaadiumplaatina (40% pallaadiumi), niklit (3% niklit), roodiumi (5% roodium), vaskplaatina (10-15% vaske), rauda (25% niklit ja rauda).

Mõõdetud, tembeldatud 999 peent valuplokki on toodetud rikastatud puhtast plaatinast. Kõrge hinna tõttu on Pt ehted tavaliselt väikesed ja monoliitsed.

Sulamid ja näidised

Plaatinasulamid, nagu ka puhas element, on hallikasvalged, iseloomuliku läikega.

Loend näitab, millest ligatuur koosneb. Sulami jaoks võetakse üks või mitu järgmistest komponentidest:

  • vask;
  • roodium;
  • pallaadium;
  • kuld;
  • koobalt;
  • iriidium.

Väärismetallidest, sealhulgas plaatinast, valmistatud tooted peavad läbima kohustusliku testimise. Riigitempli asetamine kinnitab sulami vastavust konkreetsele proovile.

Venemaal vastuvõetud meetermõõdustiku süsteemi kohaselt on plaatina jaoks heaks kiidetud 850, 900, 950, 999 proovi. Tempel on kaldservadega ristkülik, millel on kujutatud kokoshnikus naise profiili ja näidise digitaalset tähistust.

Vastavustabeli näidis

Mõõdikusüsteem näitab, mitu ühikut puhast väärismetalli on 1000 ühikus sulamist. Karaatide standard põhineb puhtal metallil 24 ühikuna. Meetrilise proovi karaadiprooviks teisendamise valem on: proov × 24/100.

Mõõdikkaraat
850 20
900 22
950 23
999 24

Kus saab osta või müüa

Nõudlus plaatina müügiturul ületab siiani selle pakkumise. Selle põhjuseks on selle kompleksne kaevandamine aluspinnasest. Kõrge puhtusastmega plaatinaplaate ja münte saab osta pankadest. Neid saab sealt ka tagasi osta (tavaliselt sertifikaadi ja kviitungiga). Plaatina ehteid, mida valmistavad kuulsad juveelimajad, tavalisest poest ei leia.

Plaatinaehteid või jääke saate müüa pandimajas või oksjonimajas. Sealne hind ei saa olema parim. Eeliseks on see, et raha antakse kohe välja. Säästukauplused saavad tooteid müüa aadressil parim hind, kuid selleks ei pruugi kuluda ühtegi päeva. Raha antakse müüjale alles peale kauba müüki.

Oksjonitel, sh internetis müües saad soodsa hinna. Kuid kogenematu müüja võib kasumit jahtides sattuda petturitesse.

Soovitan leida kollektsionäärid. Nad hindavad toote väärtust mitte ainult grammides, vaid võttes arvesse ka selle kunstilist, ajaloolist ja ehteväärtust. Sel juhul saate müüa ehteid turuhinnale võimalikult lähedase hinnaga.

Kui palju maksab täna 1 gramm?

Väärismetalli untsi hinnad määratakse Londoni börsil kaks korda päevas. Selle arvu aluseks on võtnud maailma riikide keskpangad, sealhulgas Vene Föderatsiooni keskpank. Allpool on reaalajas graafik ja.

Plaatina | RUB | 1 grammi

Plaatina | USD | 1 grammi

Hind praagi kohta

Kõik pandimajas vastuvõetud esemed hinnatakse vanarauaks. Plaatinajäätmete maksumus on loomulikult turuhinnast madalam - umbes 15-20%. Mõned pandimajad hindavad ehteid kategooriate kaupa. Kvaliteetsete esemete puhul antakse grammi kohta suur kogus.

Kuidas võltsingut ära tunda

Plaatina hõbedane läige on sarnane hõbedaga. Mõelgem välja, kuidas pettureid vältida ja eristada ehtsaid plaatina ehteid võltsist.

Element ei reageeri leelistele ja hapetele. Seal on lihtne kodune test, kasutades mädamuna, mis sisaldab vesiniksulfiidi. Mis värvi toode muutub, saate kindlaks teha, mis teie ees on. Hõbe läheb mustaks, plaatina mitte.

Vanamoodne hammustamise meetod aitab kindlaks teha, kui pehme metall teie ees on. Plaatinasulamid on väga kõvad ja neil pole deformatsiooni jälgi. Muidugi ei riski iga ostja oma hammastega. Ja müüjad ei ole selle autentsuse määratlusega rahul.

Plaatina eripäraks on madal soojusjuhtivus. Kuumutamisel levib soojus aeglasemalt kui teiste metallidega.

Soovitan pöörata tähelepanu märgile. Pildid, numbrid ja trükikontuurid peavad olema selged ja deformatsioonita. Kui kahtlete väärismetalli ehtsuses, võite pöörduda spetsialisti poole – juveliiri või pandimaja hindaja poole.

Osta Ehted Alati on parem minna suurtesse spetsialiseeritud kauplustesse, millel on dokumendid ja mis väärtustavad nende mainet.

Vältige soovi osta odavalt plaatinat. . See ei saa maksta veidi rohkem kui hõbe ega sama palju kui kuld. Tooraine kõrge hinna tõttu valmistatakse plaatina ehteid väikese suurusega. Need on valatud, mitte puhutud.

Enne kodutööde tegemist tuleks ehted eemaldada, eriti kui puutud kokku agressiivsete puhastusvahenditega. Kaunistuse pind võib tuhmuda. Hoidke plaatinat teistest väärismetallidest eraldi.

Väikesed plekid saab eemaldada, kui leotada ehteid seebilahuses. Vääriskividega kaetud asjad soovitame usaldada professionaalile. Seda teenust osutatakse juveelitöökodades.