Co to jest platyna. Platyna metalu szlachetnego Struktura platyny

PLATYNA- pierwiastek chemiczny grupy VIII układu okresowego, liczba atomowa 78, masa atomowa 195.08. Sferoidalny metal o barwie szarobiałej, temperatura topnienia i wrzenia - 1769°C i 3800°C. Platyna jest jednym z najcięższych (gęstość 21,5 g / cm 3) i najrzadszych metali: średnia zawartość w skorupie ziemskiej wynosi 5 10 -7% wagowo.

Na temperatura pokojowa bardzo obojętny, po podgrzaniu w atmosferze tlenu powoli utlenia się tworząc lotne tlenki. W stanie drobno rozdrobnionym pochłania duże ilości tlenu. Platyna rozpuszcza się w ciekłym bromie iw wodzie królewskiej. Po podgrzaniu reaguje z innymi halogenami, nadtlenkami, węglem, siarką, fosforem, krzemem. Platyna ulega zniszczeniu po podgrzaniu alkaliami w obecności tlenu, więc zasady nie mogą się stopić w platynowych naczyniach.

Platyna, zwłaszcza w stanie drobno rozdrobnionym, jest bardzo aktywnym katalizatorem wielu reakcji chemicznych, w tym stosowanych na skalę przemysłową. Na przykład platyna katalizuje dodawanie wodoru do związków aromatycznych nawet w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem atmosferycznym wodoru. W 1821 r. niemiecki chemik I.V. Döbereiner odkrył, że czerń platynowa sprzyja wielu reakcjom chemicznym; natomiast sama platyna nie uległa zmianom. Tak więc czarne platynowe opary kamienia winnego utleniały się do kwasu octowego nawet w zwykłych temperaturach. Dwa lata później Döbereiner odkrył zdolność gąbczastej platyny do zapalania wodoru w temperaturze pokojowej. Jeżeli mieszanina wodoru i tlenu (gaz wybuchowy) zetknie się z czernią platynową lub gąbczastą platyną, to na początku zachodzi stosunkowo spokojna reakcja spalania. Ale ponieważ tej reakcji towarzyszy wydzielanie dużej ilości ciepła, platynowa gąbka nagrzewa się, a wybuchowy gaz eksploduje. Opierając się na swoim odkryciu, Döbereiner zaprojektował „krzemień wodorowy” – urządzenie, które było powszechnie używane do rozpalania ognia przed wynalezieniem zapałek.

Platynowa czerń to najmniejszy proszek platyny o wielkości cząstek 20-40 mikronów. Jak wszystkie drobno rozdrobnione metale (nawet złoto), platynowa czerń jest czarna. Aktywność katalityczna czerni platynowej jest znacznie wyższa niż zwartego metalu.

W swoich związkach platyna wykazuje prawie wszystkie stopnie utlenienia od 0 do +8. Ale najbardziej charakterystyczne dla platyny jest tworzenie się wielu złożonych związków, których znanych jest wiele setek. Wiele z nich nosi nazwiska chemików, którzy ich badali (sole Kossa, Magnusa, Peyroneta, Zeise, Chugaeva itp.). Wielki wkład w badania takich związków wniósł rosyjski chemik LA Chugaev (1973-1922), pierwszy dyrektor Instytutu Badań Platyny, założonego w 1918 roku.

Niezwykłe zachowanie kompleksów platyny można zademonstrować za pomocą szeregu związków platyny(IV), które uzyskano i zbadano już w XIX wieku. Tak więc związek o składzie PtCl 4 2NH 3 w roztworze praktycznie nie rozkłada się na jony: jego wodne roztwory nie przewodzą prądu, a przy azotanie srebra roztwory te nie wytrącają się. Połączenie PtCl 4 ·4NH 3 daje roztwory o wysokiej przewodności elektrycznej, co wskazuje, że w wodzie rozkłada się na trzy jony; w związku z tym azotan srebra wytrąca z takich roztworów tylko dwa z czterech atomów chloru. W związku PtCl 4 6NH 3 wszystkie cztery atomy chloru wytrącają się z wodnych roztworów azotanem srebra; przewodność elektryczna roztworów pokazuje, że sól rozkłada się na pięć jonów. Wreszcie, w złożonej kompozycji chlorkowej PtCl 4 2KCl, podobnie jak w pierwszym związku, azotan srebra w ogóle nie wytrąca chloru, jednak roztwory tej substancji przewodzą prąd, a przewodność elektryczna wskazuje na tworzenie się trzech jonów, a reakcje wymiany ujawniają potas jony. Właściwości te tłumaczy się odmienną strukturą złożonych związków, w których jony chlorkowe mogą przedostawać się do wewnętrznej lub zewnętrznej sfery kompleksu; natomiast w roztworach wodnych dysocjują tylko jony ze sfery zewnętrznej, na przykład: Cl 2 ® 2+ + 2Cl - .

W 1827 roku duński chemik William Zeise niespodziewanie uzyskał związek platyny zawierający materia organiczna– etylen; następnie ustalono jego strukturę: KH 2 O. Obecnie wiele złożonych związków platyny z nitrylami RCN, aminami R 3 N, pirydyną C 5 H 5 N, fosfinami R 3 P, siarczkami R 2 S i wieloma innymi związkami organicznymi badano . Niektóre z tych kompleksów znalazły praktyczne zastosowanie np. w leczeniu nowotworów złośliwych.

Historia platyny jest bardzo ciekawa i pełna niespodzianek. Kiedy Hiszpanie w połowie XVI wieku. spotkali się w Ameryce Południowej z nowym dla siebie metalem, zewnętrznie bardzo podobnym do srebra (plata po hiszpańsku), nazwali go platyna, co dosłownie oznacza „małe srebro”, „srebro”. Tak nieco dyskredytującą nazwę tłumaczy się wyjątkową ogniotrwałością platyny, która nie nadawała się do przetapiania, długo nie znajdowała zastosowania i była wyceniana o połowę mniej niż srebro. Ale kiedy jubilerzy odkryli, że platyna dobrze łączy się ze złotem, niektórzy z nich zaczęli mieszać stosunkowo tani metal ze złotymi przedmiotami. Nie można było wykryć fałszerstwa na podstawie gęstości: platyna jest cięższa od złota, a przy pomocy lżejszego srebra nie było trudno dostosować gęstość sztabki dokładnie do gęstości złota. Skończyło się na tym, że król hiszpański nakazał zaprzestać importu platyny, a wszystkie jej zapasy zatopić w morzu. Prawo to zostało uchylone dopiero w 1778 roku.

W połowie XVIII wieku chemicy badali właściwości platyny i uznali ją za nowy pierwiastek. Ze względu na wyjątkową odporność chemiczną platynę zaczęto stosować do produkcji aparatury chemicznej. Tak więc w 1784 r. powstał pierwszy tygiel platynowy, aw 1809 r. - retorta platynowa o wadze 13 kg; takie retorty były używane do zatężania kwasu siarkowego. Wyroby z platyny wytwarzano metodą kucia lub prasowania na gorąco, gdyż nie było wówczas pieców elektrycznych dających wystarczająco wysoką temperaturę. Z biegiem czasu nauczyli się topić platynę w płomieniu wybuchowego gazu, a na Wystawie Londyńskiej w 1862 roku można było zobaczyć odlewy z platyny o wadze do 200 kg.

W Rosji platynę odkryto po raz pierwszy w pobliżu Jekaterynburga na Uralu w 1819 r., A 5 lat później odkryto platynowce w dystrykcie Niżny Tagil. Złoża Uralu były tak bogate, że Rosja szybko zajęła pierwsze miejsce na świecie w wydobyciu tego metalu. Tak więc tylko w 1828 r. w Rosji wydobyto ponad 1,5 tony platyny - więcej niż przez 100 lat w Ameryce Południowej. I pod koniec XIX wieku. produkcja platyny w Rosji była 40 razy wyższa niż całkowita produkcja we wszystkich innych krajach. Jedna z bryłek platyny odkrytych na Uralu miała masę 9,6 kg!

Do połowy XIX wieku. we Francji i Anglii przeprowadzono szeroko zakrojone badania nad rafinacją (rafinacją innych metali) platyny. Przemysłową metodę otrzymywania wlewków z czystej platyny zastosował po raz pierwszy w 1859 roku francuski chemik A. Saint-Clair Deville. Następnie prawie cała platyna Uralu zaczęła być kupowana przez firmy zagraniczne i eksportowana za granicę. Początkowo kupowały ją głównie firmy francuskie i angielskie, w tym słynna londyńska Johnson, Mattei and Co. Potem dołączyły do nich firmy amerykańskie i niemieckie.

Chemicy badający rodzimą platynę odkryli w niej szereg nowych pierwiastków. Na początku XIX wieku angielski chemik W. Wollaston, badając tę część surowej platyny, która została rozpuszczona w wodzie królewskiej, odkrył pallad i rod, a jego rodak S. Tennant odkrył w nierozpuszczalnej pozostałości iryd i osm. Wreszcie w 1844 r. Profesor Uniwersytetu Kazańskiego KK Klaus odkrył ostatni element grupy platynowców - ruten.

W 1826 r. petersburski inżynier P. G. Sobolewski opracował metodę otrzymywania platyny plastycznej. W tym celu rozpuszczono natywną platynę w wodzie królewskiej i otrzymano kwas heksachloroplatynowy (IV): 3Pt + 4HNO 3 + 18HCl ® 3H 2 + 4NO + 8H 2 O. Z tego roztworu, po zobojętnieniu osy, powstał prawie nierozpuszczalny heksachloroplatynian amonu oczekiwany, który został przemyty i kalcynowany: (NH 4) 2 ® Pt + 2NH 4 Cl + 2 Cl 2. Powstały proszek platynowy („gąbka platynowa”) można następnie przekształcić w różne wysokiej jakości produkty poprzez prasowanie na zimno i na gorąco oraz kucie. Tak więc w Rosji uzyskano pierwsze wyroby platynowe - tygle, puchary, medale, drut. Proces zyskał światową sławę, zainteresował się nim nawet Mikołaj I, który odwiedził laboratorium i osobiście obserwował oczyszczanie platyny. Podobna metoda obróbki metali ogniotrwałych, tzw. metalurgia proszków, do dziś nie straciła na znaczeniu.

Praca Sobolewskiego wkrótce otrzymała nieoczekiwaną kontynuację. Duża liczba platyna wydobywana na Uralu nie znalazła godnego praktycznego zastosowania. A potem, za sugestią ministra finansów E.F. Kankrina, od 1828 r. w Rosji po raz pierwszy w historii świata zaczęto emitować platynowe monety o nominałach 3,6 i 12 rubli. Takie dziwne nominały tłumaczy się tym, że monety te odpowiadały średnicy zwykłym monetom rosyjskim o nominałach 1 rubla, 50 i 25 kopiejek. W tym samym czasie moneta 12-rublowa miała masę 41,41 g, a moneta rubelowa z czystego srebra 18 g. Tak więc pod względem wartości metalu monety platynowe były 5,2 razy droższe od srebrnych, co odpowiadało ceny platyny w tamtych latach.

Przez 17 lat wyemitowano 1 372 000 monet trzyrublowych, 17 582 monet sześciorublowych i 303 monet dwunastorublowych o łącznej masie 14,7 ton! To wyjątkowy przypadek na świecie system finansowy. Rosyjskie monety platynowe z XIX wieku. - rzadkość: cena 12-rublowej monety przekracza 5000 USD.

Właściciele kopalń, Demidowowie, bardzo skorzystali na sprzedaży ich platyny rządowi. W 1840 r. wydobyto już 3,4 tony metali szlachetnych. Jednak w 1845 r. pod naciskiem nowego ministra finansów F.P. Wronczenki zaprzestano emisji monet platynowych, a wszystkie monety zostały w trybie pilnym wycofane z obiegu. Przyczyny tego środka paniki są różne. Mówią, że bali się podrabiania tych monet za granicą (gdzie platyna była podobno tańsza) i ich tajnego importu do Rosji. Wśród wycofanych z obiegu nie znaleziono jednak ani jednej fałszywej monety. Według innej wersji, bardziej prawdopodobnej, popyt na platynę i jej cena w Europie wzrosły tak bardzo, że metal w monetach stał się droższy niż ich wartość nominalna. Ale wtedy należało się bać czegoś innego: tajnego eksportu monet z Rosji, ich przetapiania i sprzedaży sztabek. Co ciekawe, Michael Faraday w swoim popularnym wykładzie na temat platyny, wygłoszonym 22 lutego 1861 r., pokazał rosyjskie monety platynowe; po przeanalizowaniu ich składu stwierdził, że monety zawierały 97% platyny, 1,2% irydu, 0,5% rodu, 0,25% palladu, a także zanieczyszczenia miedzi i żelaza. Faraday oddał hołd rosyjskim mistrzom, którym udało się wybić monety z niedostatecznie wyrafinowanej, a przez to raczej kruchej platyny.

Po zaprzestaniu bicia monet z platyny jej produkcja gwałtownie spadła (prawie 20-krotnie), ale potem zaczęła ponownie rosnąć. A w 1915 r. na Rosję przypadało 95% całkowitej ilości wydobytej platyny na świecie (Kolumbia otrzymała pozostałe 5%). Jednak w Rosji praktycznie nie znalazł popytu i prawie wszystko zostało wyeksportowane. Tak więc w 1867 Anglia wykupiła cały zapas platyny w Rosji - ponad 16 ton. Pod koniec XIX wieku produkcja platyny w Rosji osiągnęła 4,5 tony rocznie, a obecnie na całym świecie wydobywa się około 100 ton rocznie. Oprócz Rosji platynę wydobywa się w RPA, Kanadzie i USA.

Przed I wojną światową Kolumbia była drugim co do wielkości po Rosji krajem wydobywającym platynę; od lat 30. XX wieku jest to Kanada, a po II wojnie światowej RPA. Na przykład w 1952 r. w Kolumbii wydobyto zaledwie 0,75 tony platyny, 0,88 tony w USA, 3,75 tony w Kanadzie i 7,2 tony w Związku Południowej Afryki (w ZSRR dane o wydobyciu również platyny podobnie jak inne materiały strategiczne).

Mniej więcej do połowy XX wieku. większość platyny trafiła do biżuteria. Obecnie platyna wykorzystywana jest głównie do celów technicznych. Głównym obszarem zastosowania platyny i jej stopów jest przemysł motoryzacyjny (katalizatory dopalania spalin), elektrotechnika (ogniotrwała i chemoodporna platynowa spirala lub taśma w piecach elektrycznych może być podgrzewana do prawie białego ciepła), petrochemiczna i synteza organiczna (otrzymywanie benzyny o wysokiej liczbie oktanowej, różne reakcje uwodorniania, izomeryzacji, cyklizacji, utleniania związków organicznych), synteza amoniaku. Platyna to materiał konstrukcyjny do pieców do topienia szkła do produkcji wysokiej jakości szkła optycznego. Z platyny i jej stopów wykonuje się dysze przędzalnicze do produkcji włókna szklanego, termopary wysokotemperaturowe i termometry oporowe, elektrody w aparatach do elektrolizy, szkło laboratoryjne i aparaturę, kwasoodporne i żaroodporne urządzenia zakładów chemicznych.

Platyna jest stosowana na całym świecie w instrumentach precyzyjnych. Termometry oporowe wykonane są z cienkiego drutu platynowego, mogą służyć do pomiaru temperatury z dużą dokładnością iw bardzo szerokim zakresie. Szeroko stosowane są również termopary wykonane ze stopów platynowo-rodowych zawierających od 60 do 99% platyny; pozwalają mierzyć temperaturę do 2000 K. A na Węgrzech wynaleziono zapalniczkę z katalizatorem wykonanym z najcieńszego drutu platynowego. Taka zapalniczka daje ostry, stały płomień, który nie boi się wiatru.

We wszystkich tych produktach masa platyny jest niewielka. Ale są branże, które wymagają duże ilości ten szlachetny metal. Na przykład w słynnych czeskich hutach szkła roztopioną masę szklaną w platynowym tyglu miesza się śrubowym mieszadłem platynowym. Pomimo wysokich kosztów stosowanie sprzętu platynowego usprawiedliwia się, ponieważ umożliwia uzyskanie wysokiej jakości okularów do mikroskopów, lornetek i innych instrumentów optycznych.

W 19-stym wieku ze stopu platyny i irydu wykonano wzorce metra i kilograma, na podstawie których sporządzono wzorce krajowe różnych krajach(obecnie standardem miernika jest odległość przebyta przez światło w próżni w określonym czasie). Pierwsze wzorce miernika i kilograma zostały wykonane przez firmę Johnson, Mattei and Co. w Londynie ze stopu zawierającego 90% platyny i 10% irydu, który ma bardzo wysoką twardość. Wzorce te zostały umieszczone w specjalnym repozytorium w Międzynarodowym Biurze Miar we Francji. Wzorzec metra miał formę sztaby o długości 102 cm, mającej w przekroju kształt litery X, wpisanej w kwadrat o boku 2 cm.Na dwóch końcach sztaby, w miejscach wypolerowanych, najdrobniejsze pociągnięcia zostały zastosowane, odległość między którymi została przyjęta jako metr. A kilogramowy wzorzec z tego samego stopu miał kształt prostego walca o średnicy i wysokości 3,9 cm (platyna to metal ciężki!).

Platynę przez długi czas stosowano również do wyznaczania wzorca natężenia światła emitowanego przez 1 cm2 powierzchni roztopionej czystej platyny w temperaturze jej krzepnięcia.

Z niewielkiej ilości platyny powstają bardzo piękne monety okolicznościowe i okolicznościowe przeznaczone dla kolekcjonerów. W latach 1977-1980 wyprodukowano 150-rublowe monety z platyny 999, poświęcone igrzyskom olimpijskim w Moskwie. Łącznie wyprodukowano 14.7378 tych monet. Pozostałe emisje monet platynowych były skromniejsze. Na przykład w 1993 r. w Rosji wybito tylko 750 takich monet poświęconych rosyjskiemu baletowi. Monety platynowe pod koniec XX wieku bite w innych krajach, a nie w największych – takich jak Gibraltar (posiadłość brytyjska), Zair, Lesotho, Makau, Panama, Papua Nowa Gwinea, Singapur, Tonga.

Lekarze ze stanu Ohio (USA) rozwinęli się nowa metoda znieczulenie, w którym istotną rolę odgrywa platyna. Za pomocą platynowej płytki rdzeń kręgowy operowanego pacjenta jest podłączony do stymulatora elektrycznego. Wysyłając sygnały elektryczne do mózgu we właściwym czasie, stymulator blokuje odczucia bólu.

Kryształy tetracyjanoplatynianu baru Ba 4H 2 O (wcześniej nazywanego cyjankiem platyny baru) mają ciekawe właściwości: pod wpływem promieni rentgenowskich i promieniowania radioaktywnego świecą jasno żółto-zielonym światłem. Wcześniej ekrany pokryte kompozycją tego związku były szeroko stosowane w badaniach naukowych; były używane przez Konrada Roentgena, Ernsta Rutherforda i wielu innych znanych fizyków i chemików

Światowe zużycie platyny (ponad 100 ton rocznie) często przekracza jej produkcję. W tym przypadku jest on objęty starymi zapasami, a także regeneracją platyny ze zużytych katalizatorów. Przede wszystkim platyna (dziesiątki ton rocznie) jest wydawana na katalizatory dopalania spalin samochodowych. W wielu krajach większość produkowanych samochodów wyposażona jest w takie urządzenia katalityczne (w Szwecji już w latach 80-tych liczba takich aut była bliska 100%).

Dużo platyny trafia do biżuterii. Co ciekawe, lwią część platyny jubilerskiej konsumuje stosunkowo niewielki kraj – Japonia. Jednocześnie przemysł chemiczny i petrochemiczny zużywa tylko kilka procent całej platyny, mniej więcej tyle samo - szkło, nieco więcej (około 6%) - elektrotechnikę.

W niektórych krajach platyna razem ze złotem jest przechowywana w bankach; w tym celu odlewane są z niego sztabki o wadze 0,5 i 1 kg.

Ceny platyny na rynku światowym wahają się, czasem zbliżając się do cen złota (np. w lutym 1988 r.), a czasem znacznie je przekraczając (np. 1 gram złota w lutym 2003 r. kosztował około 12 dolarów, a platyny – ponad 22 dolarów).!). Chemików interesują głównie ceny platyny i jej związków jako odczynników do badań naukowych. Cena ta zależy od trzech czynników: czystości (np. sądząc po katalogu znanej niemieckiej firmy Fluka gram drutu platynowego o średnicy 1 mm kosztuje około 120 euro o czystości 99,9% i około 160 euro o czystości 99,99%); formy uwalniające (proszek, śrut, folia, drut, siatka itp.); zakupiona ilość (rabat przy większych zakupach; np. gram folii platynowej o grubości 0,5 mm i czystości 99,99% przy zakupie 7 g kosztuje o połowę mniej niż przy zakupie 2 g). Ogólnie rzecz biorąc, oczyszczone metale - odczynniki, a także zawierające je związki chemiczne (na przykład acetyloacetonian platyny (II), tlenek platyny (IV), heksachloroplatynian amonu (IV) itp.) Są znacznie droższe niż „waluta” platyna.

Ilja Leenson

Szybkie wyszukiwanie tekstu

Najcenniejszy z metali

Historia odkrycia metalu odsyła nas kilka tysięcy lat wstecz. Zdania są podzielone co do tego, kiedy odkryto platynę. Niektórzy uczeni twierdzą, że metal ten był znany i aktywnie używany przez tak starożytne cywilizacje, jak Inkowie, Aztekowie i plemiona Majów. Jednak te cywilizacje istniały tak dawno, że nie ma na ten temat wiarygodnych danych.

Bardziej prawdopodobna jest wersja innych badaczy. Platyna została odkryta przez człowieka w XVIII wieku w Ameryce Południowej. W tamtym czasie ludzie nie znali jej ogromnej wartości iz pogardą traktowali platynę. Ze względu na podobieństwo do srebra i niemożność jego stopienia.

Dziś wartość platyny jest dobrze znana człowiekowi. Według Banku Centralnego Federacji Rosyjskiej cena platyny wynosi 1743,75 rubli za gram.

Skład chemiczny platyny

W czystej postaci, podobnie jak inne metale szlachetne, platyna jest rzadkością. Najczęściej spotykane są bryłki, w których większość (80% -88%) to platyna, a reszta to żelazo. Ta odmiana nazywa się poliksenem. Istnieją również odmiany zawierające nikiel (ok. 3% niklu), pallad (od 7% do 40% palladu), iryd, rod (do 5% rodu).

W układzie okresowym nazywa się Platina, ma oznaczenie Pt. Grupa - 10, okres - 6, liczba atomowa - 78, masa atomowa - 195,084 g/mol. Platyna nie wchodzi w interakcje z większością elementów. Jednak pod wpływem wysokie temperatury może wystąpić reakcja.

Platyna reaguje z:

„królewska wódka” - rozpuszcza się w niej w zwykłej temperaturze;
kwas siarkowy - rozpuszcza się w koncentracie, w podwyższonych temperaturach;
ciekły brom - rozpuszcza się w koncentracie, w podwyższonych temperaturach;

Pod wpływem wysokich temperatur:

zasady;
nadtlenek sodu;
halogeny;
siarka;
węgiel (tworzy roztwór stały);
selen;
krzem (tworzy roztwór stały);
tlen (tworzy lotne tlenki).

Metal to dobry katalizator. Jako katalizator jest niezbędny w przemyśle.

Ma sześcienną sieć krystaliczną wyśrodkowaną na twarzy

W stanie wolnym metal jest cząsteczką jednoatomową

Właściwości fizyczne

W naturze najczęściej występuje w postaci szarobiałych bryłek o wielkości od drobnych ziaren do kamieni o masie 8 kg.

Główne cechy fizyczne:

ρ = 21,09-21,45 g/cm3;
Temperatura topnienia - 1768,3 ᵒС;
Temperatura wrzenia - 3825 ᵒС;
Przewodność cieplna - 71,6 W / m × K;
Twardość w skali Mohsa - 3,5.

Platyna bez zanieczyszczeń to diamagnes. Jednak częściej w naturze występuje w postaci poliksenu, który jest namagnesowany. Posiada wysoką przewodność elektryczną i ciągliwość (ciągliwość i ciągliwość).

Metal jest najaktywniej wykorzystywany w przemyśle chemicznym. Ze względu na swoją ciągliwość i przewodność elektryczną nadaje się do produkcji kwasu siarkowego, a także laboratoryjnego szkła chemicznego, które jest poddawane działaniu wysokich temperatur.

W razie potrzeby metal jest szeroko stosowany w przemyśle elektrycznym galwanotechnika, jako powłoka różnych elementów urządzeń elektrycznych.

Platyna jako katalizator jest niezbędna w przemyśle rafinacji ropy naftowej.

Ponadto wartość metalu jest duża w przemyśle motoryzacyjnym, szklarskim, monetarnym, jubilerskim, medycynie (zwłaszcza w stomatologii).

Wydobycie platyny

Mistrzostwa w wydobyciu metalu szlachetnego należą do Rosji, RPA, Kanady, USA, Kolumbii. Roczna produkcja to 36 ton metalu.

Amerykanie jako pierwsi wydobyli platynę. Rosja odkryła platynę znacznie później, bo w 1819 roku na Uralu. Następnie odkryto kilka kolejnych złóż cennego metalu. Już w 1828 r. produkcja w Rosji wynosiła 1,5 tony. To znacznie przewyższyło wyniki Ameryki Południowej. Pod koniec XIX wieku Rosja stała się niekwestionowanym liderem i otrzymała 40 razy cenniejszy metal niż wszystkie inne kraje.

Obecnym liderem jest Republika Południowej Afryki. Rosja jest na drugim miejscu i produkuje około 25 ton rocznie. Światowe rezerwy platyny wynoszą dziś około 80 tysięcy ton i są podzielone między Afrykę Południową, Rosję i Amerykę.

sztuczna platyna

Platyna jest uważana za rzadki metal szlachetny. Jego wydobycie i późniejszy dość skomplikowany i czasochłonny proces. Niemniej jednak jest szeroko stosowany w prawie wszystkich dziedzinach przemysłu i życia ludzkiego. Jego cena jest dość wysoka i nie oczekuje się spadku. Popyt na metal rośnie, a jego ilość w przyrodzie tylko maleje. Aby metal był bardziej dostępny i nieco obniżyć jego koszt, Światowa Rada Inwestycyjna postanowiła sztucznie zsyntetyzować ten metal. Rosjanin Centrum naukowe Synthestech. Do produkcji sztucznej platyny stosuje się metodę zimnej transmutacji.

Jasnosrebrzysty odcień, błyszczący i nie matowieje pod wpływem powietrza. Ponadto platyna jest metalem bardzo ogniotrwałym, trwałym i jednocześnie plastycznym, jednak jest to wspólne dla wielu platynoidy. Platyna jest dość rzadkim i cennym metalem, występującym w skorupie ziemskiej znacznie rzadziej niż np. złoto czy srebro. Nawiasem mówiąc, dzięki temu zawdzięcza swoją nazwę. W języku hiszpańskim „plata” to srebro, a „platina” jest podobna do srebra.

Data odkrycia platyny nie jest dokładnie znana, ponieważ odkryli ją Inkowie w Ameryce Południowej. W Europie pierwsze wzmianki o platynie (jako nieznanym, nietopliwym metalu - gdyż jej temperatura topnienia wynosi prawie 1770 stopni Celsjusza) pojawiają się w XVI wieku dzięki podbojom hiszpańskich konkwistadorów. Jednak regularne dostawy platyny do Europy Zachodniej z Ameryki Południowej poprawiły się dopiero w XVII-XVIII wieku. Oficjalnie wśród europejskich naukowców zaczął być uważany za nowy metal dopiero w 1789 roku, po opublikowaniu przez francuskiego chemika Lavoisiera jego Listy prostych substancji.

Czysta, pozbawiona obcych zanieczyszczeń platyna została wydobyta z rudy platyny już w 1803 roku przez brytyjskiego naukowca Williama Wollastona. W tym samym czasie odkrył jednocześnie dwa kolejne platynoidy (metale z grupy platynowców) z tej samej rudy - pallad i rod. Co ciekawe, w tym samym czasie Wollaston był początkowo lekarzem, który zainteresował się produkcją przyborów medycznych i instrumentów z platyny - ze względu na jej właściwości bakteriobójcze i niesamowitą odporność na czynniki utleniające. To on jako pierwszy odkrył, że jedyne substancje, które mogą wpływać na platynę w żywy- jest to „wódka królewska” (mieszanina stężonego kwasu solnego i siarkowego lub azotowego), a także ciekły brom.

Złoże i wydobycie platyny.

Pierwszy złoża platyny odkryta wiele wieków temu przez plemiona Inków w Ameryce Południowej i aż do XIX wieku była jedynym znanym źródłem platyny na świecie. W 1819 r. odkryto platynę w Imperium Rosyjskim, na terenie dzisiejszego Terytorium Krasnojarskiego na Syberii. Przez długi czas ten szlachetny metal nie był identyfikowany i był określany jako „ białe złoto lub po prostu „nowy syberyjski metal”. Pełnoprawne wydobycie platyny w Rosji rozpoczęło się już pod koniec pierwszej połowy XIX wieku - wraz z wynalezieniem przez ówczesnych rosyjskich naukowców nowej techniki kucia platyny w stanie gorącym.

W naszych czasach złoża południowoamerykańskie w Andach zaczęły się wyczerpywać, a główne obiecujące obszary wydobycie platyny zlokalizowane na terytorium tylko pięciu stanów:

Rosja (Ural i Syberia);
Chiny;
Zimbabwe.

W XIX i na samym początku XX wieku głównym dostawcą platyny na rynek światowy stało się Imperium Rosyjskie - od 90 do 95 proc. dostawy platyny. Trwało to aż do przewartościowania tego szlachetnego metalu i uzyskania strategicznego znaczenia. Jednak, choć stało się to w drugiej połowie XIX wieku (wtedy wszystkie wyemitowane w Rosji monety platynowe zostały wycofane z obiegu za panowania Pawła I i Mikołaja I), dostawy platyny do Europy były kontynuowane za czasów Aleksandra II. Już w czasach Związku Radzieckiego wszystkie dane dotyczące wydobycia platyny były ściśle tajne i tak pozostają do dziś - już w Federacji Rosyjskiej. W związku z tym ocena Rosji jako 3 lub 4 kraju według wydobycie platyny na świecie, jest bardzo warunkowy. I nikt nie wie nawet w przybliżeniu, ile platyny znajduje się w rezerwach strategicznych Federacji Rosyjskiej.

W tej chwili wiadomo tylko na pewno, że liderem wydobycia platyny w Rosji jest firma państwowa„Norylski nikiel”. Oficjalnie opublikowana produkcja tego metalu w 2000 roku wynosiła średnio około 20-25 ton platyny rocznie. Jednocześnie RPA dostarcza na rynek międzynarodowy około 150 ton rocznie. Już w naszych czasach na terytorium Chabarowska odkryto nowe złoże platyny (dość duże złoże), ale jego oficjalna produkcja wynosi tylko 3 do 4 ton rocznie.

Obecnie odkryte złoża platyna na świecie proponuję potencjalną produkcję około 80 tys. ton tego metalu. Większość z nich znajduje się w RPA (ponad 87 proc.). W Rosji - ponad 8%. A w Stanach - do 3%. Znowu są to oficjalne opublikowane dane. Nie zapominajmy, że nie każdy kraj chce ujawniać zawartość swojego strategicznego składowania metali szlachetnych i potencjału wydobywczego.

Zastosowanie platyny.

Platyna, podobnie jak większość platynoidów, ma te same zastosowania:

przemysł jubilerski;
stomatologia;
przemysł chemiczny (ze względu na właściwości katalityczne);
elektronika i elektrotechnika;
medycyna (naczynia i narzędzia);
farmaceutyki (leki, głównie onkologiczne);
astronautyka (prawie wieczne lutowanie styków platynowych nie wymaga naprawy);
produkcja laserów (platyna jest częścią większości elementów lustra);
galwanizacja (na przykład niekorozyjne części okrętów podwodnych);
produkcja termometrów.

Ceny i dynamika cen platyny.

Początkowo cena platyny(kiedy został sprowadzony do Europy w XVII wieku) był bardzo niski. Pomimo piękna nowego metalu nie dało się go przetopić i nigdzie właściwie wykorzystać. W początek XVIII wieku, kiedy technologia pozwoliła na jego stopienie, fałszerze zaczęli używać platyny do podrabiania złotych hiszpańskich realiów. Następnie król hiszpański przejął prawie całą platynę i uroczyście zalał ją na Morzu Śródziemnym, zakazując dalszych dostaw.

Cały ten czas cena platyny nie przekroczył połowy ceny srebra.

Wraz z rozwojem nowych technologii na początku XIX wieku i wyizolowaniem przez Wollaston czystej platyny, platyna zaczęła być wykorzystywana w różnych gałęziach przemysłu, a jej cena osiągnęła cenę złota.

W XX wieku, po uświadomieniu sobie zalet platyny w fizyczności i właściwości chemiczne w porównaniu do złota jego cena nadal rosła. Popyt na platynę jako wysokiej jakości katalizator chemiczny wzrósł w latach 70., kiedy rozpoczął się światowy boom w przemyśle motoryzacyjnym. Ten szlachetny metal był używany do oczyszczania spalin (zwykle w stopie z innymi platynoidami). Wtedy to chemicy odkryli, że w stanie drobno rozproszonym (tj. w postaci rozpylonej) platyna aktywnie oddziałuje ze składnikiem wodorowym (CH) spalin silników spalinowych.

Pogorszenia koniunktury i kryzysy finansowe z lat 2000 i 2010 wpłynęły na popyt i dynamika cen platyny. W tym okresie (szczególnie w 2000 roku) ceny platyny spadły poniżej tysiąca dolarów (prawie 900 dolarów) za uncję troy metalu szlachetnego. W ciągu ostatnich 10 lat cena uncji platyny poniżej 1000 USD była uważana za nieopłacalną. Dlatego nie dziwi fakt, że niektóre przedsiębiorstwa wydobywcze (głównie w RPA), które wydobywają platynę, zostały zamknięte. Z tego powodu w latach 2010-tych wystąpił pewien niedobór „białego złota” w stosunku popytu do podaży platyny, a jej cena ponownie skoczyła. Jednak spadek produkcji samochodów w Chinach w latach 2014-2015 spowodował kolejny spadek cen platyny.

Średnia cena za uncję platyny w pierwszej połowie 2015 roku wyniosła około 1100 USD. Jednak eksperci mają swoje… prognoza cen platyny. Według nich w 2016 roku poziom światowej gospodarki wzrośnie, a Chiny wznowią produkcję samochodów na dużą skalę, a cena uncji trojańskiej platyny przekroczy co najmniej 1300 USD, a kolejny metal platynowy – pallad – będzie kosztował więcej niż 850 dolarów za uncję trojańską.

Ponadto fakt, że Federacja Rosyjska nadal trzyma w tajemnicy rezerwy platyny, oznacza, że metal ten ma perspektywy wzrostu, a zatem zasługuje na uwagę przy długoterminowych inwestycjach (lub przynajmniej utrzymaniu zasobów finansowych).

Platyna to rzadki i poszukiwany metal szlachetny, który posiada szereg unikalnych właściwości. W tłumaczeniu z hiszpańskiego słowo „opłata” oznacza małe srebro, niektórzy mówią „srebro”, ten metal ma swoją nazwę ze względu na szaro-biały odcień.

Platyna ma wysoką gęstość, co czyni ją jednym z najcięższych metali szlachetnych. Produkt wykonany z platyny waży dwa razy więcej niż srebro. Kostka platynowa o długości krawędzi 300 mm miałaby wagę równą 0,5 tony.

Platyna to dość plastyczny materiał. Z małego kawałka platyny, ważącego zaledwie 30g, można uzyskać bardzo cienki drut, którym można by połączyć niemieckie miasto Kolonia ze stolicą Rosji Moskwą.

Platyna nie ulega utlenianiu i korozji, posiadając odporność chemiczną, praktycznie nie rozpuszcza się w alkaliach i kwasach. "Aqua regia", przedłużona ekspozycja na kwas siarkowy i ciekły brom może rozpuszczać platynę.

Platyna ma jeszcze kilka dobre cechy- jest to twardość i ogniotrwałość, co sprawia, że wyroby platynowe są odporne na ścieranie i odporne na wysokie temperatury. Temperatura topnienia „srebra” wynosi 18430 ° C, a temperatura wrzenia 3890 ° C.

Związki platyny w przyrodzie

W skorupie ziemskiej jest niewiele platyny. W czystej postaci platyna jest dość rzadka. Najczęściej występuje w połączeniu z metalami rzadkimi, takimi jak iryd. Inne metale należące do grupy platynowców (ruten, osm i rod) można znaleźć w niewielkich stężeniach. Występuje również platyna w postaci związków z miedzią, żelazem, chromem i niklem oraz srebro.

Platyna w rudzie jest reprezentowana przez małe ziarna lub inkluzje. Szczególnie duże bryłki nie zostały znalezione w przyrodzie.

Zakres i historia rozwoju platyny

Pierwsze złoża platyny znaleziono w Ameryce Południowej w XVIII wieku.

Platyna przez długi czas nie wzbudzała zainteresowania Europejczyków. Jego cena była niska.

Później, poznawszy wyjątkowe właściwości platyny, ludzie zaczęli jej częściej używać. Wszystko to doprowadziło do wzrostu cen metalu szlachetnego.

W skorupie ziemskiej platyna występuje w niewielkich ilościach. Dlatego jego cena jest wysoka. Tak więc platynowy sześcian o długości krawędzi 300 mm ma wartość rynkową 2,0 mln USD.

Platyna w branży jubilerskiej

Wśród jubilerów platyna jest słusznie uważana za królową metali szlachetnych.

Dziś biżuteria platynowa jest symbolem pewności siebie i solidności.

Platyna jest używana dzisiaj i jak biżuteria oraz jako rzetelny projekt inwestycyjny.

Wysoka wytrzymałość metalu zwiększa zapotrzebowanie na jego produkcję. Platynowe pierścionki zaręczynowe są najbardziej poszukiwaną biżuterią. Nie zużywają się. Ich długotrwałe noszenie rzadko powoduje reakcję alergiczną.

Koszt grama platyny waha się od 3,5 do 4,5 tysiąca rubli.

Wraz z obszarem jubilerskim platyna jest niezbędna w produkcji precyzyjnego sprzętu elektronicznego i sprzętu wykorzystywanego w badaniach naukowych. Platyna jest niezbędna w przyrządach przeznaczonych do precyzyjnych pomiarów.