Platin grubu metaller: listesi özellikleri ve uygulamaları yorumu

Platin grubu metaller - periyodik tabloda yan yana altı asil değerli kimyasal eleman. Tüm gruplar, 5-6, 8-10 periyodun geçiş metalleridir.

Platin Grubu Metaller: Liste

grubu artan atom ağırlığı sırasına göre düzenlenmiş aşağıdaki altı kimyasal elementlerin oluşur:

• Ru - rutenyum.
• Rh - Rodyum.
• Pd - paladyum.
• Os - Os.
• Ir - iridyum.
• Pt - platin.

Platin grubu metaller renk mavi-beyazdır osmiyum hariç, bir gümüşümsü beyaz renk tonuna sahiptir. ki kimyasal paradoksal davranışı en çok tepkin oldukça dirençlidir, ancak katalizörler veya oksidasyon, indirgeme ve hidrojenasyon reaksiyonları hızının kontrol kolaylıkla hızlandırıcı olarak kullanılır.

Diğerleri bir yüzey merkezli kübik bir yapıya sahipken rutenyum ve osmiyum, hegzagonal sıkı paket sisteminde kristalize edilir. Bu rutenyum ve osmiyum büyük sertliğe yansıtılır.

keşif Tarihçesi

platin-altın eserler 700 M.Ö. rağmen. e., metalin varlığını bu düzenli yerine rastlantısaldır. Cizvitler XVI yüzyılda, alüvyon altın yatakları da yoğun gri çakıl bahsetti. Bu taşlar eridi, ancak altın ile bir alaşım oluşturmak edilemez, külçe kırılgan hale gelir ve temizlemek mümkün değildi. Taşlar platin del Pinto çağıran başladı - Pinto Nehri'nin bir kolu gelen gümüş malzeme granül nehir San Juan Kolombiya.

sadece tam bir metal temizlik sonra elde edilebilir Temper platin, 1789 Fransız fizikçi Shaba tarafından aldı. Bir fincan yapıldığı itibaren Papa Pius VI sundu. 1802 yılında paladyum açılması üzerine, kimyasal adlı İngiliz kimyacı William Wollastoıı söyledi. asteroid sonra platin grubu metal elemanın. Wollaston daha sonra platin cevheri içinde mevcut bir maddenin keşif açıklamıştır. Onun yüzünden metal tuzlarının pembe renge rodyum çağırdı. (Nedeniyle tuzları alacalı gökkuşağı tanrıçası İris olarak adlandırılır) ve osmiyum (çünkü uçucu oksit klor kokusu Rum kelime "koku" dan) iridyum açma 1803 İngiliz kimyager Smithson Tennant tarafından yapılmıştır. Fransız bilim insanları Hippolyte Victor Collet-Deskoti, Antoine-Fransua Furkrua ve Nicolas-Lui Voklen aynı anda iki metaller tespit ettik. Rutenyum, izole ve son öğe tarafından belirlenen 1844 yılında Rusça Latin adından Rus kimyager Karl Karlovich Klaus adını aldı.

bu, kolayca altın, basit yangın saflaştırma maddesi ile nispeten saf halde izole farklı gümüş ve metaller platin grubunun kompleks bir sulu kimyasal işlem gerektirir. Bu yöntemler 19. yüzyıla kadar mevcut değildi, bu yüzden kimlik ve platin grubu izolasyon binlerce yıldır gümüş ve altın gerisinde kalmıştır. İngiltere, Fransa, Almanya ve Rusya'da araştırmacılar işlemek için uygun bir forma platin dönüşüm için yöntemler gelişmediği kadar ek olarak, bu metallerin yüksek erime noktası kullanımlarını sınırlandırmaktadır. platin grubu değerli metaller 1900 yılından beri takı kullanılmak üzere başlarken. Bu kullanım, bugün de geçerliliğini olmasına rağmen, onun endüstriyel çoğunu aştı. Paladyum İkinci Dünya Savaşı sırasında, erozyon kıvılcım olan direnci nedeniyle, uzun bir servis ömrü ve yüksek güvenilirlik ve platin sağlanması, telefon röle sistemleri ve diğer kablosuz iletişim kişileri çok popüler bir malzeme haline savaş uçağı takılan kıvılcımla kullanılmak üzere başladı.

Savaştan sonra petrol rafine moleküler uzantı dönüştürme yöntemleri platin grubundan metallerin sahip katalitik özellikleri için çok büyük bir talep oluşturmuştur. ABD ve diğer ülkelerde otomobil emisyon standartları egzoz gazlarının katalitik dönüşümünde bu kimyasalların kullanımına yol açmıştır zaman 1970'lere gelindiğinde tüketim daha da artmıştır.

cevher

bir platin grubu metal - önemli bir bileşeni bir kimyasal element olmuştur, platin, paladyum ve osmiridium (iridyum ve osmiyum alaşımı), hemen hemen hiç cevheri, küçük alüvyon çökeltilerinin hariç. Mineraller genellikle sülfit cevherleri, özellikle pentlandit (Nı, Fe) _{9S 8'de} yer _alır. En yaygın laurit irarsit rus _2, (ir, Ru, Rh, Pt) eşek, osmiridium (ir, Os), cooperite, (PTS) ve Bragg (Pt, Pd), S.

Platin grubu metallerin Dünyanın en büyük mevduat - Güney Afrika'da Bushveld kompleksi. hammadde Büyük stokları Kanada ve Sibirya'da Norilsk-Talnah içinde Sudbury mevduat yoğunlaşmıştır. ABD'de, platin grubu minerallerin büyük mevduat Stillwater, Montana bulunan fakat burada Güney Afrika ve Rusya'da çok daha küçüktür edilir. Dünyanın en büyük platin üreticisi Güney Afrika, Rusya, Zimbabve ve Kanada bulunmaktadır.

Madencilik ve rafinaj

Başlıca Güney Afrikalı ve Kanadalı maden madencilik yöntemiyle işletilen. Hemen hemen tüm Platin grubu metallerinin yüzdürme ayırıcısı kullanılarak, bakır veya nikel sülfid mineralleri ayıklanır. konsantre Erime bir otoklav içinde, bakır ve nikel sülfid yıkanarak bir karışımı elde edildi. katı kalıntı Liç 15 ila% 20 platin grubu metalleri ihtiva eder.

Bazen gravite ile flotasyon üzere. Sonuç eritme zorunluluğunu ortadan kaldırır platin metali,% 50 içeren bir konsantredir.

mekanik özellikleri

Platin grubu metaller önemli ölçüde farklı mekanik özellikleri vardır. Platin ve paladyum oldukça yumuşak ve çok uysal bulunmaktadır. Bu metaller ve bunların alaşımları sıcak hem de soğuk çalıştırılabilir ile. Rodyum ilk sıcak ile muamele edilir, ve bundan sonra da soğuk oldukça sık tavlama ile tedavi edilebilir. İridyum ve rutenyum, soğuk çalışma ısıtılması gerekmektedir, bunlar içinde vermeyin.

Osmiyum - Katı ve grup en yüksek erime sıcaklığına sahiptir, ancak oksidasyona eğilimi kendi sınırlandırmalar getirir. İridyum en korozyona dayanıklı platin metal, rodyum ve yüksek sıcaklıklarda özelliklerini korunması için değerlendirilir.

yapısal uygulamalar

Temiz tavlanmış platin çok yumuşak olduğu için, çizilme ve hasara karşı hassastır. sertlik diğer elemanlar bir çok ile birleştirilir arttırmak. Platin takı o "hackin" denir ve "beyaz altın" dır Japonya'da çok popüler. Kullanımı kolay ve lehim 90% Pt ve% 10 Pd ihtiva eden mücevher için alaşımlar. oksidasyon direnci korurken rutenyum eklenmesi, alaşımın sertliği artırır. daha sert platin-paladyum ve daha az maliyetli olduğu için, platin, paladyum ve bakır alaşımları, sahte üründe kullanılmaktadır.

Yarıiletken sanayiinde tek kristalleri üretmek için kullanılan potalar, yüksek sıcaklıklarda aşınma direnci ve sabit olması gerekmektedir. Bu uygulama için, en uygun platin, platin, rodyum, iridyum ve bir. Platin-rodyum alaşımı 1800 ° C 'ye kadar yüksek sıcaklıkları ölçmek için kullanılan termokupl üretiminde kullanılan Paladyum saf veya diş alaşımları (% 30) 'de elektrikli cihazların (% 50 tüketimi) azalma, karışık formda ya da kullanılır. Rodyum, Rutenyum ve osmiyum nadiren saf formda kullanılır - diğer platin grubu metaller katkı maddesi olarak hizmet vermektedir.

katalizörler

Batı üretilen platin yaklaşık% 42, katalizör olarak kullanılır. Bunlardan,% 90 platinyum (ve paladyum ve rodyum) ile kaplanmış refrakter granüller veya petekler, su, karbon dioksit ve azot içine yanmamış hidrokarbonlar, karbon monoksit ve nitrojen oksitlerin dönüşümünü hızlandırabilir olup, burada, otomobil egzoz sistemleri, kullanılır.

kızgın metal ızgara şeklinde platin ve% 10 rodyum alaşımı azot oksit ve nitrik asit üretmek üzere amonyak ve hava arasındaki reaksiyonda katalizör olarak hizmet eder. metan karışımı ile amonyak beslerken hidrosiyanik asit hazırlanabilir. reaktör alümin tanelerin yüzeyi üzerindeki platin rafine zaman yüksek oktanlı benzin karışımı içinde arzu edildiği izoparafinler yağ uzun zincir dallı moleküller dönüştürülmesi için bir katalizördür.

Elektroliz

Tüm Platin grubu metaller galvanik uygulanabilir. Çünkü kaplama sertliği ve parlaklığının en sık rodyum uygulanır. platin düşük yoğunluğundan daha yüksek karşılaştırılabilir kalınlıklarda değeri malzeme daha az ağırlık kullanımına izin verir, ancak.

Paladyum - kaplama için kullanımı daha kolaydır, platin grubu metali,. Nedeniyle önemli ölçüde arttırmakta gücü. Rutenyum, düşük basınçta sürtünme tedavisine yönelik araçlar olarak kullanım alanı bulmuştur.

kimyasal bileşikler

Böyle olefinlerin polimerizasyonu, polipropilen ve polietilen üretiminde, hem de asetaldehit etilene oksidasyonu katalizörler olarak kullanılan alkilplatiny kompleksleri olarak, platin grubu metallerinin organik kompleksler.

platin tuzlan artan kanser kemoterapisinde kullanılır. Örneğin, bu tür "Karboplatin" ve "Cisplatin" olarak ilacın parçasıdır. Rutenyum oksit klorin ve sodyum klorat üretiminde kullanılan elektrotlar kaplanmış. kullanılan rodyum sülfat ve rodyum fosfat banyoları galvanik.