Learn Platinum

Platina je hustý, stabilní a vzácný kov, který se často používá v klenotnictví pro svůj atraktivní, stříbrný vzhled, stejně jako v lékařských, elektronických a chemických aplikacích díky svým různým a jedinečným chemických a fyzikálních vlastností.

Vlastnosti

• Atomic Symbol: Pt
• Atomové číslo: 78
• Element Kategorie: Přechodový kov
• Hustota: 21. 45 g / cm ³
• ° F (1768. 3 ° C)
• Bod varu: 6917 ° F (3825 ° C)

• Tvrdost Moh: 4-4. 5

Charakteristika

Platinum metal má řadu užitečných vlastností, což vysvětluje jeho použití v širokém spektru průmyslových odvětví. Jedná se o jeden z nejhustších kovových prvků - téměř dvakrát tak hustý jako olovo - a velmi stabilní, což dává kovu vynikající odolnost proti korozi. Dobrý vodič elektřiny, platina je také tvárná a tvárná.

Platinum je považován za biologicky slučitelný kov, protože je netoxický a stabilní, takže nereaguje s tělními tkáněmi ani negativně neovlivňuje. Nedávný výzkum také ukázal, že platina inhibuje růst některých nádorových buněk.

Historie

Slitina platinových skupin kovů (PGM), která zahrnuje platinu, byla použita k vyzdobení rakve z Théby, egyptské hrobky, která pochází z roku 700BC. To je nejdříve známé použití platiny, ačkoli pre-Columbian jihoameričané také dělali ornamenty ze zlata a platinových slitin.

Španělští conquistadori byli prvními Evropany, kteří se setkali s kovem, ačkoli se jim podobný vzhled shodli. Oni odkazovali na kov jako

Platina - verze Plata , španělské slovo pro stříbro - nebo Platina del Pinto břehy řeky Pinto v moderní Kolumbii. I když studoval řada anglického, francouzského a španělského chemického průmyslu v polovině 18. století, Francois Chabaneau jako první vyrobil čistý vzorek platinového kovu v roce 1783. V roce 1801 objevil anglický William Wollaston metodu efektivní těžby kov z rudy, který je velmi podobný procesu, který se dnes používá.

Stříbrný vzhled platinového kovu rychle učinil jako cennou komoditu mezi majiteli a bohatými, kteří hledali šperky z nejnovějších vzácných kovů.

Rostoucí poptávka vedla k objevu velkých ložisek v Uralských horách v roce 1824 a Kanadě v roce 1888, ale nález, který zásadně změnil budoucí platinu, nepřišel až v roce 1924, kdy zemědělec v Jižní Africe narazil na platinovou nugetu řečiště. To nakonec vedlo k objevu geologa Hansa Merenského, který je největším platinovým ložiskem na zemi.

Ačkoli některé průmyslové aplikace platiny (např. Povlaky zapalovacích svíček) byly používány do poloviny 20. století, většina současných elektronických, lékařských a automobilových aplikací byla vyvinuta teprve od roku 1974, kdy předpisy o kvalitě ovzduší v USA iniciovaly autokatalyzátor.

Od té doby se platina stala také investičním nástrojem a je obchodována na New York Mercantile Exchange a London Platinum a Palladium Market.

Produkce

Ačkoli platina nejčastěji přirozeně dochází v ložiskách placerů, platina a platina kovové skupiny (PGM) horníci obvykle extrahovat kov ze sperrylite a cooperite, dva platiny obsahující rudy.

Platina je vždy nalezena vedle jiných PGM. V komplexu Bushveld v Jihoafrické republice a v omezené řadě ostatních těl se PGM vyskytují v dostatečném množství, aby bylo ekonomické, aby tyto kovy byly výlučně extrahovány; vzhledem k tomu, že v ruských norilských a kanadských nákladech Sudbury se platiny a jiné PGM extrahují jako vedlejší produkty niklu a mědi.

Extrakce platiny z rudy je jak náročná, tak kapitálová. To může trvat až 6 měsíců a 7 až 12 tun rudy produkovat jeden troy unce (31 135g) čisté platiny.

Prvním krokem v tomto procesu je rozdrtit rudu obsahující platinu a ponořit ji do činidla obsahujícího vodu; proces nazývaný "flotace pěny".

Během flotace je čerpán vzduch z kaše rudy-voda. Platinové částice se chemicky připevňují na kyslík a vznikají na povrchu v pěně, která je odmaštěna pro další rafinování.

Jakmile je koncentrovaný prášek vysušen, stále obsahuje méně než 1% platiny. Poté se zahřívá v elektrické peci na teplotu vyšší než 2732 ° C (1500 ° C) a znovu se odfouká vzduch, čímž se odstraní nečistoty železa a síry.

Elektrolytické a chemické techniky se používají k extrakci niklu, mědi a kobaltu, což vede k koncentraci 15-20% PGM.

Aqua regia (směs kyseliny dusičné a kyseliny chlorovodíkové) se používá k rozpuštění kovu platiny z minerálního koncentrátu tím, že vytváří chlor, který se připojí k platině za vzniku kyseliny chloroplatinové.

V závěrečném kroku se používá chlorid amonný k převedení kyseliny chloroplatinové na hexachloroplatinát amonný, který může být spálený za vzniku čistého platinového kovu.

Dobrou zprávou je, že v tomto dlouhém a drahém procesu se z prvotních zdrojů ne všechny platiny vyrábějí. Podle statistik Spojených států o geologickém průzkumu (USGS) asi 30% z 8,53 milionu unce platiny vyrobené po celém světě v roce 2012 pochází z recyklovaných zdrojů.

Jihoafrická republika se svými zdroji soustředěnými na komplex Bushveld je zdaleka největším producentem platiny, dodává více než 75% světové poptávky, zatímco Rusko (25 tun) a Zimbabwe (7,8 tun) jsou také velkými producenty. Anglo Platinum (Amplats), Norilsk Nickel a Impala Platinum (Implats) jsou největšími individuálními producenty platinového kovu.

Aplikace

U kovu, jehož roční celosvětová produkce činí pouhých 192 tun, se nachází platina a je kritická pro výrobu mnoha předmětů každodenní potřeby.

Největším využitím, které představuje přibližně 40% poptávky, je klenotnictví, kde se primárně používá ve slitině, která vyrábí bílé zlato. Odhaduje se, že více než 40% snubních prstenů prodávaných v USA obsahuje nějakou platinu. USA, Čína, Japonsko a Indie jsou největšími trhy pro platinové šperky.

Platinová odolnost proti korozi a vysokoteplotní stabilita jej činí ideální jako katalyzátor při chemických reakcích. Katalyzátory urychlují chemické reakce, aniž by se v procesu chemicky změnily.

Platinum je hlavní aplikace v tomto odvětví, které tvoří přibližně 37% celkové poptávky po kovu, v katalyzátorech pro automobily. Katalyzátory redukují škodlivé chemické látky z emisí výfukových plynů iniciováním reakcí, které převádějí více než 90% uhlovodíků (oxid uhelnatý a oxidy dusíku) do jiných méně škodlivých sloučenin.

Platina se také používá k katalýze kyseliny dusičné a benzinu; zvýšení oktanových úrovní v palivu.

V elektronickém průmyslu se platinové kelímky používají k výrobě polovodičových krystalů pro lasery, zatímco slitiny se používají k vytváření magnetických disků pro pevné disky a spínače kontaktů v automatikách.

Poptávka v lékařském průmyslu roste, jelikož platina může být použita jak pro své vodivé vlastnosti v elektrodách kardiostimulátorů, tak i pro fonetické a retinální implantáty a pro své protirakovinné vlastnosti v léčivech (např. Karboplatina a cisplatina).

Níže je seznam některých z mnoha dalších aplikací pro platinu:

S rhodiem, který se používá k výrobě vysokoteplotních termočlánků

• Pro výrobu opticky čistého plochého skla pro televizory, LCD a monitory
• Pro výrobu vláken z optických vláken
• V slitinách používaných k vytvoření špiček automobilových a aeronautických zapalovacích svíček
• Jako náhrada za zlato v elektronických přípojkách
• V povlacích pro keramické kondenzátory v elektronických zařízeních
• V vysokotlaké slitiny pro trysky tryskového paliva a kužele raketového nosu
• U zubních implantátů
• Pro výrobu vysoce kvalitních žlábků
• U detektorů kouře a oxidu uhelnatého
• Výroba silikonů
• Zdroje:
• Wood, Ian. 2004.

_Platina

_{. Benchmark Books (New York). Mezinárodní sdružení platinových skupin kovů (IPA). Zdroj: // ipa-news. com /}

_{USGS: Kovy skupiny Platinum.}

_{Zdroj: // minerály. usgs. gov / nerosty / hospody / komodita / platina /}