Platin qrupu metalların: siyahısı, xassələri və proqram bir baxış

Platin qrupu metalların - dövri cədvəldə juxtaposed altı nəcib qiymətli kimyəvi elementləri var. Bütün qruplar 5-6, 8-10 dövrün keçid metallar var.

Platinum Group Metals: Siyahı

qrup artan atom çəkisi məqsədilə təşkil Aşağıdakı altı kimyəvi elementdən ibarətdir:

• Ru - ruthenium.
• Rh - Rodium.
• Pd - palladium.
• Os - Os.
• Ir - iridium.
• Pt - platin.

Platin qrupu metalların rəng mavi-ağ osmium istisna olmaqla, bir-gümüşü ağ hue var. ki, onların kimyəvi paradoksal davranış onlar ən reagentlər yüksək davamlı, lakin katalizatorların və ya oksidləşmə, azaldılması və hidrogenləşdirmə reaksiyaların sürətini nəzarət asanlıqla sürətləndirilməsi kimi istifadə olunur.

digərləri üz merkezli kub strukturu isə rutenium və osmium, altıbucaqlı yaxın dolu sistemində xarlanmış olunur. Bu rutenium və osmium daha sərtlik əks olunur.

kəşf tarixi

platin qızıl əsərlər 700 e.ə. tarixli baxmayaraq. e., metal iştirakı bu qanunauyğunluqları çox təsadüfi deyil. Jesuits XVI əsrdə, allüvial qızıl yataqları ilə bağlı sıx boz çakıl qeyd. Bu daşlar ərinmiş, lakin onlar qızıl ilə bir ərinti təşkil edilə bilməz, külçə kövrək olur və bu, təmiz etmək mümkün olmayıb. Stones platina del Pinto zəng başladı - Pinto çayının bir qolu olan gümüş maddi qranullar çay San Juan Kolumbiya.

yalnız tam metal təmizləmə sonra əldə edilə bilər döymə platin, 1789-ci ildə Fransız fizik Shaba tərəfindən saydı edilib. bir fincan edildi From, Papa Pius VI təqdim etdi. 1802-ci ildə palladium açılması, kimyəvi adlı ingilis kimyaçı William Wollaston bildirib. asteroid sonra platin qrupu metal element. Wollaston sonra platin filiz mövcud bir maddə kəşf elan etdi. O görə metal duzları çəhrayı rəng rodium çağırıb. (Onun duzları rəngarəng göy qurşağı ilahəsi Iris adına) və osmium (onun uçucu oksid xlor qoxusu yunan sözü "iy" dan) iridium açılması 1803-cü ildə Britaniya kimyaçı Smithson Tennant tərəfindən edilmişdir. Fransız elm Hippolyte Victor Collet-Deskoti, Antoine-Fransua Furkrua və Nicolas-Lui Voklen eyni zamanda iki metallar müəyyən. Rutenium, təcrid və son element tərəfindən müəyyən 1844-cü ildə rus Latın adı Rusiya kimyaçı Karl Karlovich Klaus öz adı var.

belə asanlıqla belə qızıl kimi sadə yanğın emalı agentləri tərəfindən nisbətən təmiz təcrid fərqli olaraq gümüş və metallar platin qrupu kompleks sulu kimyəvi müalicə tələb edir. Bu metodlar mərhum 19-cu əsrə qədər mövcud deyil, belə ki, şəxsiyyət və platin qrupu təcrid il minlərlə qızıl və gümüş gerisində qaldı. Britaniya, Fransa, Almaniya və Rusiya tədqiqatçılar emal üçün uyğun bir formaya platin dönüşüm üçün üsulları inkişaf qədər Bundan əlavə, bu metalların yüksək ərimə nöqtəsi onların istifadəsi məhduddur. platin qrupu qiymətli metallar 1900-cu ildən zərgərlik istifadə edilməyə başlandı kimi. Bu istifadə bu gün də aktualdır olsa da, sənaye çox olub. Palladium İkinci Dünya müharibəsi zamanı, eroziya qığılcım üçün asan müqavimət, uzun ömür və yüksək etibarlılıq, və platin təmin telefon relay sistemləri və digər simsiz rabitə əlaqələr üçün bir çox məşhur material olmaq döyüş təyyarələri şamları qığılcımı istifadə edilməyə başlanmışdır.

Müharibədən sonra neft emalı molekulyar uzadılması dönüşüm üsulları platin qrupu metalları sahib katalitik xassələri böyük tələbat yaratmışdır. ABŞ və digər ölkələrdə avtomobil emissiyaları standartları işlənmiş qazlarının katalitik çevrilməsi bu kimyəvi maddələrin istifadəsinə səbəb zaman 1970-ci ilə, istehlak daha da artdı.

filiz

platin qrupu metal - əsas komponent kimyəvi element olmuşdur platin, palladium və osmiridium (iridium və osmium bir ərinti) faktiki olaraq heç bir filiz, kiçik allüvial yataqları istisna olmaqla. Minerals adətən sulfid filizlərinin xüsusilə pentlandite (Ni, Fe) ₉ S ₈ əks _olunur. Ən ümumi laurite irarsite RUS _2, (Və, Ru, Rh, Pt) Göt, osmiridium (Və, Os), cooperite (PTS) və Bragg (Pt, Pd) S.

platin qrupu metalların dünyanın ən böyük əmanət - Cənubi Afrika Bushveld kompleks. xammal Böyük ehtiyatları Kanada və Sibirdə Norilsk-Talnakh, Krasnoyarsk diyarı-da Sudbury yataqlarının cəmlənmişdir. ABŞ-da platin qrupu Minerallar ən böyük yataqları Stillwater, Montana yerləşən, lakin burada onlar Cənubi Afrika və Rusiyada çox kiçik olur. Dünyanın ən böyük platin istehsalçıları Cənubi Afrika, Rusiya, Zimbabve və Kanada var.

Mining və emalı

Major Cənubi Afrika və Kanada mina mədən üsulu ilə fəaliyyət göstərirdi. Faktiki olaraq bütün platin qrupu metalların yüzme ayrılması istifadə mis və ya nikel sulfidin Minerallar hasil edilir. konsentrat əriməsi bir avtoklav mis və nikel sulphides həyata yuyulur qarışığı istehsal edir. bərk qalıq qələviləşdirmə 15 20% platin qrupu metalların olan var.

Bəzən çəkisi ayrılması istifadə yüzme qədər. nəticə döküm zəruriliyini aradan qaldırır platin metal, 50% olan konsentrat edir.

mexaniki xassələri

platin qrupu metalların əhəmiyyətli dərəcədə fərqli mexaniki xassələri vardır. Platinum və palladium olduqca yumşaq və çox döymə var. Bu metallar və onların ərintiləri isti və soyuq, həm də run bilər. Rodium ilk isti ilə müalicə olunur, sonra soyuq kifayət qədər tez-tez annealing ilə müalicə edilə bilər. Iridium və ruthenium, soyuq iş qızdırılıb olunmalıdır, onlar vermir.

Osmium - bərk və qrup ən yüksək ərimə temperaturu, lakin oksidləşmə onun tendensiya öz məhdudiyyətlər qoyur. Iridium ən korroziyaya davamlı platin metallar, rodium və yüksək temperaturda onların xassələri qorunması üçün qiymətləndirilir.

struktur applications

təmiz tavlı platin çox yumşaq kimi, çizilmelere və zərər həssas edir. onun sərtlik digər elementlərin bir plüralizmi ilə əridilmiş artırmaq üçün. Platinum zərgərlik ki, "Hackin" adlı və "ağ qızıl" Yaponiya, çox populyardır. idarə etmək asan və lehimleme 90% Pt və 10% Pd olan zərgərlik üçün Alloys. oksidləşmə müqavimət qoruyarkən rutenium əlavə, ərinti sərtliyini artırır. onlar daha platin-palladium və daha az bahalı, çünki platin, palladium və mis ərintiləri, saxta məhsul istifadə olunur.

yarımkeçirici sənayesində vahid kristallarının istehsalı üçün istifadə crucibles, yüksək temperaturda korroziyaya davamlılığa və sabitlik tələb edir. Bu proqram üçün, ən yaxşı uyğun platin, platinum-rodium və iridium edir. Platinum-rodium yüngül 1800 ° C qədər yüksək temperatur ölçülməsi üçün istifadə olunur thermocouples istehsalında istifadə Palladium təmiz və ya diş ərintilərindən (30%) ilə elektrik cihazları (50% istehlak), qarışıq şəklində ya istifadə olunur. Rodium, rutenium və osmium nadir hallarda onun təmiz formada istifadə olunur - onlar digər platin qrupu metalların dopant kimi xidmət edir.

katalizatorlar

Qərbdə istehsal platin təxminən 42%, katalizator kimi istifadə olunur. Bu, 90% platin (və palladium və rodium) ilə örtülmüş odadavamlı qranullar və ya pətək su, karbon dioksid və azot daxil yanmamış karbohidrogen, karbon qazı və azot oksidləri dönüşüm təşviq çıxdığı avtomobil işlənmiş sistemləri, istifadə olunur.

qırmızı-isti metal grid şəklində platin və 10% rodium bir ərinti azot oksidləri və azot turşusu istehsal ammonyak və hava arasında reaksiya katalizator kimi xidmət edir. metan qarışığı ilə ammonyak qidalanma zaman hydrocyanic turşusu hazırlana bilər. reaktor alüminium qranullar səthində platin emalı zaman yüksək oktanlı benzin qarışığı istədiyiniz ki, isoparaffins neft uzun zəncir budaqlı molekulların dönüşüm üçün bir katalizator edir.

Electroplating

Bütün platin qrupu metalların galvanically tətbiq oluna bilər. Çünki örtük sərtlik və parıldadıcısı ən çox rodium tətbiq edilir. platin aşağı sıxlığı daha çox müqayisə qalınlığı onun dəyəri maddi az çəki istifadə etməyə imkan verir, baxmayaraq ki.

Palladium - örtük üçün istifadə etmək asandır platin qrupu metal. Due xeyli material artır gücü. Ruthenium aşağı təzyiq sürtünmə müalicəsi üçün nəzərdə tutulmuş alətləri tətbiq tapmışdır.

kimyəvi birləşmələr

Belə olefinlərin polimerləşmə, polipropilen və polietilen istehsalı, eləcə də Asetaldehidin üçün etilen oksidləşmə katalizatorların kimi istifadə alkilplatiny kompleksləri kimi platin qrupu metalların üzvi kompleksləri.

platin duzları getdikcə xərçəng kemoterapi istifadə olunur. Məsələn, belə "Carboplatin" və "cisplatin" kimi dərman hissəsidir. Ruthenium oksid xlor və natrium klorat istehsalında istifadə elektrodları örtülmüş. istifadə rodium sulfat və rodium fosfat hamam electroplating.