Metale i stopy

Wszystko o metalach platynowych

Wszystko o metalach platynowych
Zadowolony
  1. Osobliwości
  2. Metale i ich właściwości
  3. Nieruchomości
  4. Gdzie są wydobywane?
  5. Gdzie są używane?

Prawie każdy wie o istnieniu metali szlachetnych. Należą do nich srebro, złoto i platyna. Jednocześnie nie wszyscy wiedzą o istnieniu grupy platynowców. Jej przedstawiciele określani są również jako szlachetni.

Osobliwości

Metale platyny To grupa 6 pierwiastków, które znajdują się obok siebie w układzie okresowym pierwiastków. Każdy z ich elementów w grupie jest słusznie uważany za szlachetny. Wynika to z następujących właściwości chemicznych i fizycznych.

  1. Eksperci zwracają uwagę na niskie stężenie metali platynowych. Liczba depozytów jest niewielka. Ta cecha dotyczy również pierwiastków chemicznych, które tradycyjnie uważa się za rzadkie i drogie.
  2. Przedstawiciele powyższej grupy posiadają właściwości następujących metali: rod, osm, pallad, ruten.
  3. W procesie badania platynoidów stwierdzono doskonałe podobieństwo budowy atomowej do pierwiastków wskazanych powyżej.

Naukowcy zajmujący się chemią podzielili wszystkie metale platyny na dwie grupy zwane triadami.

Podział dokonywany jest według wagi.

  • Grupa 1... To najlżejsi przedstawiciele. Należą do nich pallad, ruten i rod.
  • Grupa nr 2. Pozostałe 6 metali to iryd, osm i sama platyna. To już są metale ciężkie.

Metale i ich właściwości

Metale z powyższej grupy mają swoje własne oznaczenia. Lista jest następująca.

  • Ruten - Ru.
  • Rod - Rh.
  • Pallad - Pd.
  • Osm - Os.
  • Iryd - Ir.
  • Platyna - Pt.

Uwaga: wszystkie oznaczenia są ułożone w określonej kolejności zgodnie z masą atomową.

Od najniższej wartości do najwyższej. Wszystkie metale platynowe mają podobne właściwości.

  1. Pierwsze podobieństwo dotyczy wyglądu.Prawie wszystkie pierwiastki, z wyjątkiem osmu, mają jasny odcień (połączenie bieli i srebra). Osm ma lekko niebieskawy odcień.
  2. Metale są bardzo odporne na różnorodne odczynniki. Ponadto platynoidy są skutecznymi katalizatorami.
  3. Za ich pomocą kontrolowane są różne procesy chemiczne, kontrolowana jest szybkość utleniania i monitorowane są inne reakcje. Takie zachowanie metali uważa się za zaskakujące i paradoksalne.

Nieruchomości

Na powierzchni nie tworzy się utlenianie. W ten sposób bezwładność jest wyraźnie pokazana. Zdaniem ekspertów jest to szczególnie widoczne w przypadku platyny. Badając przedstawicieli grupy platynowców, nie można było pominąć temperatury topnienia. Najniższa wartość dla palladu to 1554 stopnie. Osm ma najwyższą wartość. Jego temperatura wynosi 3 tys. 27 stopni Celsjusza.

Poniżej znajduje się ta sama właściwość - niemożliwość połączenia. Ta cecha mówi o doskonałej odporności na zużycie. Pomimo zewnętrznego podobieństwa cechy fizyczne są różne. W zależności od tych wskaźników podczas przetwarzania stosuje się specjalne techniki. Ruten i osm są bardzo delikatnymi metalami i wymagają szczególnej troski.

Wysoka ciągliwość jest wskaźnikiem palladu i platyny.

Gdzie są wydobywane?

Złoża metali platynowych są zwykle rozproszone po całej Kanadzie i Afryce Południowej. W tych rejonach minerały pozyskuje się standardową metodą kopalnianą. Jak pokazuje praktyka, większość platynoidów wydobywa się poprzez ekstrakcję pierwiastków z minerałów siarczkowych niklu lub rud miedzi. W pracy zastosowano separację flotacyjną. W procesie obróbki metalu powstały koncentrat topi się, w wyniku czego uzyskuje się specjalną mieszankę. Objętość metali platynowych wynosi od 15 do 20% suchej pozostałości.

W niektórych przypadkach proces wydobycia i przetwarzania może się różnić. Separacja grawitacyjna jest czasami stosowana w fabrykach. W takim przypadku ilość wymaganych pierwiastków chemicznych wzrasta do 50%. Ta opcja przetwarzania wyklucza wytapianie. Chociaż bogate złoża PGM są rzadkie, niektóre złoża znajdują się również w Kanadzie, Chinach, Australii i Finlandii.

Istnieją jednak inne źródła, jednak ich udział w produkcji to zaledwie 0,3% całkowitej masy wydobywanej na planecie.

Gdzie są używane?

Platynoidy znalazły zastosowanie w różnych dziedzinach. Uniwersalne właściwości metali z tej grupy są dziś aktywnie wykorzystywane. Czysta platyna sam w sobie jest bardzo miękki i giętki. W tym stanie jest bardzo podatna na różne uszkodzenia i defekty. Do zwiększenia twardości i odporności na zużycie metalu szlachetnego stosuje się różne pierwiastki. Platyna jest stopiona z innymi pierwiastkami chemicznymi.

Biżuteria platynowa jest wysoko ceniona i droższa niż złoto. Szczególną popularność zdobyli w Japonii. Mieszkańcy Kraju Kwitnącej Wiśni nazywają takie produkty „hakkin”. Głównym stopem biżuterii jest platyna i stanowi 90% całkowitej masy. Pozostałe 10% to pallad. Jest łatwy w obsłudze, w tym lutowaniu i innej obróbce.

Także w celu zwiększenia twardości szlachetny biały metal łączy się z rutenem. Dodatek tego pierwiastka zwiększa odporność na proces utleniania. PGM znalazły zastosowanie w produkcji wyrobów kutych. W tym przypadku stosuje się stop składający się z miedzi, platyny i palladu. Ta opcja jest bardziej przystępna cenowo w porównaniu z kompozycją dwóch pierwiastków: platyny i palladu.

W produkcji termoelementów szeroko stosowane są specjalne stopy wykonane przy użyciu platynoidów. Jest to specjalne urządzenie o szerokim spektrum zastosowań. Jego głównym celem jest zmiana wysokich temperatur (maksymalna wartość to nawet 1800 stopni Celsjusza powyżej zera).Niektórzy przedstawiciele są używani w czystej postaci. Z reguły działają one jako dodatki do pozostałych metali z grupy platynowców. Palladium znalazło swoją drogę do przemysłu sprzętu elektrycznego, a także nowoczesnych stopów dentystycznych.

Katalizatory

Ponad 40% całej produkowanej platyny, która jest produkowana za granicą, jest wykorzystywane jako katalizator. Ta niesamowita i użyteczna właściwość została wskazana w pierwszej części artykułu. Prawie cały metal (około 90%) znalazł zastosowanie w produkcji układów wydechowych do samochodów. Szlachetny materiał, wraz z rodem i palladem, pełni rolę ochronnej powłoki dla struktur plastra miodu i innych elementów. Warstwa metalowa chroni przed procesami utleniania, utrzymując sprzęt w bezpiecznym i dobrym stanie. Wchodząc w reakcję chemiczną, agresywne składniki przekształcają się w nieszkodliwe związki i substancje.

Pierwiastki chemiczne mogą pełnić funkcję skutecznego katalizatora nie tylko jako powłoka, ale także w postaci rozżarzonej metalowej siatki. W tym przypadku zachodzi reakcja między powietrzem a trującą substancją - amoniakiem. Rezultatem jest kwas azotowy i tlenek azotu. Różne składniki są dodawane w celu uzyskania innych substancji.

Innym obszarem, który nie jest kompletny bez wykorzystania PGM, jest wydobycie ropy naftowej. Jest to branża globalna, która wskazuje na wartość platynoidów i ich znaczenie w przemyśle.

Inne zastosowania metali są następujące.

  1. Na terenie Rosji do produkcji używa się palladu monety inwestycyjne. Zaczęli to robić po wyemitowaniu monety z czystego palladu w czasach sowieckich. Nominał to 25 rubli.
  2. Sprzęt wysokiego napięcia również nie jest kompletny bez użycia PGM. Do produkcji tego typu elektroniki potrzebne są odporne na zużycie i niezawodne styki, które będą odporne na negatywne wpływy z zewnątrz. Pomimo rozwoju nowych technologii nie ma obecnie działającej alternatywy dla platynoidów.
  3. W procesie tworzenia narzędzi i urządzeń do pracy w trudnych warunkach takie metale są również aktywnie wykorzystywane. Aby pracować w nieprzyjaznym środowisku, sprzęt musi być mocny, odporny na zużycie i trwały. To właśnie te cechy otrzymuje od metali platynowych.
  4. Do znacznie poprawiają odporność korozyjną tytanu, dodaje się do niego trochę palladu. Również ten pierwiastek z grupy platyn jest często mieszany ze stalą.
  5. w medycynie aktywne połączenia są również aktywnie wykorzystywane. Ta praktyka była stosowana wcześniej i pozostaje aktualna do dziś.
  6. Nie zapomnij o folii platynowej. Ten materiał jest używany do chronić urządzenie reaktorów chemicznych.
  7. Aktywnie wykorzystywany jest stop srebra i palladu w elektronice niskoprądowej.

Więcej informacji na temat wykorzystania tego szlachetnego metalu można znaleźć w następnym filmie.

bez komentarza

Moda

Piękno

Dom