Eng Iwwersiicht iwwer d'Eegeschaften an d'Applikatiounen vun dësem Dense Metal
Platin ass e dichten, stabile a seltenen Metal deen oft an Bijou benotzt gëtt fir säin attraktiven, sëlwerähnlechen Erscheinungsbild, wéi och an der medizinescher, elektronescher a chemescher Applikatioun wéinst senger diverser a eenzegaartecher chemescher an physescher Eegeschafte.
Properties
- Atomic Symbol: Pt
- Atomic Nummer: 78
- Element Kategorie: Iwwergangsmetall
- Dicht: 21,45 g / cm 3
- Schmelzpunkt: 3214.9 ° F (1768,3 ° C)
- Siedlung: 6917 ° F (3825 ° C)
- Moh's Hardness: 4-4.5
Charakteristiken
Platin Metal huet eng Rei nëtzlech Properties, wat seng Applikatioun an enger breeder Palette vun Industrien erënnert. Et ass eng vun den dichtsten Metalelementer - bal déif wéi däischter wéi Blei - an e ganz stabile, déi dem Metall exzellent Korrosioun resistent Proportiounen ginn. E gudde Dirigent vun Elektrizitéit, Platin ass och verbrannt an duktil.
Platin gëtt als biologesch kompatibel Metal zesummegestallt, well et net gëfteg a stabil ass, sou datt et net reagéiert oder negativ bezeechent ongewéinlech Kierpergewënn. Déi rezent Forschung huet och Platin fonnt fir de Wuesstem vu verschiddene kierzester Zellen z'enthaltegen.
Geschicht
Eng Legierung vun der Platin Grupp Metal (PGM) , déi Platin enthält, gouf benotzt fir d'Këscht aus Thebes z'erzespillen, e ägyptesche Grab dat zréck op ongeféier 700BC. Dëst ass déi fréierst bekanntste Plaz vu Platin, obwuel pre-kolumbianesch Südamerikaner och Ornamente aus Gold an Platinlegierungen hunn .
Spuenesch Conquistadore waren déi éischt Europäer, fir de Metal ze beweegen, obwuel se et en Trëpplechkeet an hirer Streck vu Sëlwer fonnt hunn, wéinst engem ähnlechen Optrëtt. Si hunn d'Metall als Platina bezeechent - eng Versioun vu Plata , de spuenesche Wuert fir Sëlwer - oder Platina del Pinto wéinst senger Entdeckung am Sands am Ufer vum Pinto Floss am modernen Dag Columbia.
Den Francois Chabaneau war déi éischt, déi am Ufank vum 18. Joerhonnert eng exemplaresch Plattin Metall produzéiert huet. 1701 huet de Englänner William Wollaston eng Method entdeckt fir d'Metall effektiv ze extrahéieren Äer, déi ganz ähnlech wéi de Prozess deen haut benotzt gëtt.
Platin Metalls Silberähnlech Ausser huet séier e geschätzte Wuercert ënnert de Loyalitéit an de Wonsch, deen Bijouen aus dem leschte Edelmetall gesicht huet, gemaach.
D'Verwierklechung vum Fragment huet d'Entdeckung vu groussen Depositioune am Ural Mount am Joer 1824 a Kanada am Joer 1888 bewunnt, awer d'Feststellung, déi fundamental d'Reform vun der Zukunft géif änneren, koum net bis 1924 komm, wann e Bauer an Südafrika iwwert e Platin-Nugget an engem Flossbett stoungen. Dëst huet zu Geologist Hans Merensky d'Entdeckung vum Invisuelement vu Bushveld geéiert, de gréisste Platinverloscht op der Äerd.
Obwuel e puer industrielle Applikatiounen fir Platin (zB Zündverstéiss Beschichtungen) am Ufank vum 20. Joerhonnert gebraucht goufen, sinn déi meescht vun den aktuellen elektroneschen, medizineschen an automobileschen Applikatiounen nëmme 1974 entwéckelt ginn, wann d'Loftqualitéit an de USA d'Autokatalystemaart entwéckelt huet.
Zënter der Zäit gouf Platin och en Investitionsinstrument ginn an op der New York Mercantile Exchange an de London Platin an den Palladiummarkt gehandelt.
Produktioun
Obwuel Platin meeschtens natirlech an Placer deposéiert gëtt, platinéiert a Platingrupp Metall (PGM) Miner normalerweis aus dem Metall aus Sperrylit a Cooperite, zwee Platin enthalen, hir Erdrénken.
Platin gëtt ëmmer niewt aneren PGMs fonnt. An de Südafrikas Bushveld Komplex a eng begrenzte Zuel vu aner Erzerrungen entstinn PGMs bei genuch Quantitéiten, fir et wirtschaftlech ausschliisslech fir dës Metalle auszerechnen; Am russesche Norilsk a Canada's Sudbury Deposit Platin an aner PGMs ginn als Nebenprodukter vu Nickel a Kofree extrahiert.
Extrahéiert Platin aus Erzbetriebung ass kapital a berufflech intensiv. Et kann bis zu 6 Méint a 7 bis 12 Tonnen Erzfall daueren fir eng Trëng ons (31,135 g) vu reinen Platin ze produzéieren.
Den éischte Schrëtt zu dësem Prozess ass fir Platin z'erreechen, deen d'Erzéiung erofgeholl huet an et gëtt a Reagens mat Waasser entwéckelt; e Prozess deen als "Fleck Flotatioun" bezeechent gëtt.
Während der Flotatioun gëtt d'Loft duerch d'Erz Waasser gespaut. Platinpartikelen halen chemesch an de Sauerstoff an en op d'Uewerfläch an enger Schooss, déi fir weider Raffinerie gefréit huet.
Wann d'Trockner erëmfonnt sinn, läit de Konzentréierpudder ëmmer manner wéi 1% Platin. Et gëtt duerno op iwwer 2732F ° (1500 °) erhëtzt an elektresch Feeler a gëtt d'Loft duerch erëm eréischt an d'Ofleetung vun Eisen an Schwefelverunmappen.
Elektrolytesch an chemesch Techniken ginn uginn fir Nickel, Kobalt a Kobalt ze enthalen , wouduerch ee Konzentratioun vu 15-20% PGM wier.
Aqua regia (eng Koncoction vu Salpetersäure an Salzsäure) gëtt benotzt fir Platin Metall aus dem Mineralkonzentrat ze dissolldéieren andeems Chlor, deen zu Platin bitt, zur Chlorplatinsäure bilden.
Am Finstest ass Ammoniumchlorid benotzt fir d'Chlorplatininsäure zu Ammoniumhexachloroplatinat ze konvertéieren, wat verbrennt ginn fir reinen Platin Metal ze bilden.
D'Gutt Noriicht ass dat net all Platin aus primärer Quelle an dësem laange an deierste Prozess. Geméiss der US Geological Survey (USGS) Statistiken, hu bal 30% vun de weltwäit produzéierten 8,53 Millioune ons Platin weltwäit 2012 aus Recyclingsquellen.
Mat seng Ressourcen déi um Bushveld-Komplex läit, ass d'Südafrika wäit vum gréissten Platinproduzent, deen iwwer 75% vun der Weltmotioun zitt, während Russland (25 Tonnen) an Zimbabwe (7,8 Tonnen) och grouss Produktiounsléiser sinn. Anglo Platin (Amplats), Norilsk Nickel an Impala Platinum (Implats) sinn déi gréisst eenzeg Produkter vu Platin Metal.
Applikatiounen
Fir e Metal fir hir jährlech global Produktioun ass just 192 Tonnen, gëtt Platin an der Produktioun vu villen allgemenge Elementer kritiséiert a kritiséiert.
Déi gréisste Verwäertung, déi iwwer 40% vun der Demande rechent, ass d'Bijouterie, wou et haaptsächlech an der Legierung benotzt gëtt, déi wäiss Gold. Et gëtt geschat, datt méi wéi 40% vun Hochzäitsklappen an den USA verkaaf Platin hunn. D'USA, China, Japan an Indien sinn déi gréissten Mäert fir Platinum Schmuck.
D'Korrosiounsbeständnis vu Platin an d'Hochtemperaturstabilitéit machen et ideal als Katalysator bei chemescher Reaktioun. Katalysatoren beschleunegen chemesch Reaktiounen ouni selbst chemesch verännert am Prozess.
D'Haaptentrëbe vun der Platin an dësem Sektor, déi iwwer 37% vun der totaler Fuerderung vum Metal entsprëcht, ass a catalytesche Konverter fir Autoen. Katalytischer Konverter reduzéieren schiedlech Chemikalien vun Ofgasemissiounen duerch Initiatioun vu Reaktiounen déi iwwer 90% Kohlenwasserstoffe (Kohlenmonoxid an Oxiden aus Stickstoff) ëmgoen an aner, manner schiedlech, Verbrenner.
Platin gëtt och benotzt fir Salpetersäure an Benzin ze katalyséieren; d'Erhéijung vun de Oktanege vu Brennstoffer.
An der Elektronikindustrie si Platinschmuelen benotzt fir Halbleitungskristallen fir Laser ze maachen, während Legierungen benotzt ginn fir Magneteplatze fir Computer-Harddisketten ze maachen an Kontakter op Automotive Kontrollen ze wiesselen.
Demande vun der medizinescher Industrie wächst wéi Platinum kann souwuel fir hir leitend Eegeschafte vun den Elektroden an der Herzschrëft gemaach ginn, souwéi och Aural- a Retinimplantater a fir seng Anti-Kriibesch-Eigenschaften an Drogen (zB Carboplatin a Cisplatin).
Hei fannt Dir eng Lëscht vun e puer vun de ville aner Apps fir Platinum:
- Mat Rhodium, benotzt fir Temperaturen Thermoelementen ze maachen
- Fir optesch reng flaach Glas fir Tëlee, LCD'en an Iwwerwaachungen ze maachen
- Fir Gewënn vu Glas fir Glasfaser ze huelen
- Bei Legierungen déi benotzt ginn fir d'Spëtze vun Automotive a Loftflugzündker ze bilden
- Als Ersatz fir Gold an elektronesche Verbindungen
- In Beschichtungen fir Keramik-Kondensater an elektronesche Geräter
- Bei Hochtemperaturlegien fir Brennstoffdüsser a Rakéizennuelekegel
- Am Zental Implantater
- Fir héichqualitativ Flëss ze maachen
- Bei Rume- a Kuelemonoxid Detektoren
- Siliconen fabrizéieren
- In Beschichtungen fir Raséierapparaten
Quell:
Holz, Ian. 2004. Platin . Benchmark Books (New York).
D'International Platinum Group Metal Association (IPA).
Source: http://ipa-news.com/
USGS: Platin Group Metalle.
Source: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/