Платина, наука, fandom powered by wikia

Історія Правити

У Старому Світі платина була відома, однак цивілізації Анд (інки і чибча) добували і використовували її з незапам'ятних часів. Італійський хімік Джіліус Скалигер в 1735 році відкрив неразложимость платини і таким чином довів, що вона є незалежним хімічним елементом.

Походження назви Правити

Назва платині була дана іспанськими конкістадорами. які в середині XVI ст. вперше познайомилися в Південній Америці (на території сучасної Колумбії) з новим металом, зовні схожим на срібло (ісп. plata). Слово ісп. Platina буквально означає «маленьке срібло», «серебрішко». Пояснюється таке зневажливе назва винятковою тугоплавкостью платини, яка не піддавалася переплавки, довгий час не знаходила застосування і цінувалася удвічі нижче, ніж срібло.

Знаходження в природі і отримання Правити

Руди та мінерали Правити

Руди, природні мінеральні утворення, що містять платинові метали в корінних власне родовищах від 2-5 г / т до одиниць кг / т, в корінних комплексних - від десятих часток до сотень (зрідка тисяч) г / т; в розсипних родовищах - від десятків мг / м 3 до сотень г / м 3. при яких їх промислове використання технічно можливо і економічно доцільно.

Значні скупчення руди у вигляді родовищ зустрічаються дуже рідко. Основна форма знаходження металів в руді - їх власні мінерали, яких відомо близько 90. Частіше за інших зустрічаються поліксен, ферроплатіна (Платина самородная), невьянськит, сисертськит (Осмистий іридій), Звягінцева, паоловіт, Фруда, Соболевський, плюмбопалладініт, сперріліт. Підлегле значення має розсіяна форма знаходження металів в руди у вигляді мізерно малою домішки, укладеної в решітці рудних і породоутворюючих мінералів.

Корінні власне родовища руди Правити

Корінні родовища руди представлені різними за формою тілами комплексних сульфідних і власне руд з масивною і вкраплень текстурою. Ці рудні тіла, генетично і просторово тісно пов'язані з интрузивами основних і ультраосновних порід, мають переважно магматичного походження.

Корінні комплексно родовища руди Правити

Розсипних родовищ руди представлені головним чином мезозойськими і кайнозойськими елювіально-алювіальними і алювіальними розсипами. Промислові розсипи оголюються на денній поверхні (відкриті розсипи) або приховані під 10-30-м осадової товщею (похоронені розсипи). Найбільші з них простежено на десятки км в довжину, ширина їх досягає сотень м, а потужність продуктивних металоносних пластів до декількох м; утворилися вони в результаті вивітрювання і руйнування клінопіроксеніт-дунітовой і зміїний-гарцбургітових масивів. Промислові розсипи відомі як на платформах (Сибірської і Африканської), так і в евгеосинкліналях на Уралі, в Колумбії (область Чоко), на Алясці (заливши Гудньюс) і ін. Мінерали металів в розсипах нерідко знаходяться в зрощенні один з одним, а також з оливинами і серпентинами.

Видобуток руди Правити

Видобуток руди ведеться відкритим і підземним способами. Відкритим способом розробляється більшість розсипних і частина корінних родовищ. При розробці розсипів широко використовуються драги і засоби гідромеханізації. Підземний спосіб видобутку є основним при розробці корінних родовищ; іноді він використовується для відпрацювання багатих похованих розсипів.

В результаті мокрого збагачення металоносних пісків і руди отримують шліх "сирий" - концентрат з 70-90% мінералів металів, а в іншому складається з форстеритів, серпентінов і ін. Такий концентрат відправляється на афінаж. Збагачення комплексних сульфідних руди здійснюється флотацією з подальшою багатоопераційної пирометаллургической, електрохімічної і переробкою.

Головні країни, які видобувають руди:

Світові ресурси Правити

Світові передбачувані ресурси металів платинової групи (МПГ) соствляет

18900 тонн. Орієнтовно ресурси металів платинової групи (МПГ) вУкаіни оцінюються в 3780 тонн. За обсягом власної ресурсної бази МПГ Україна випереджають тільки ПАР, Зімбабве і США.

Виробництво чистого елемента Правити

Самородну платину здобувають на копальнях (див. Докладніше в статті Благородні метали)

Виробництво платини у вигляді порошку почалося в 1805 англійським вченим У. Х. Волластоном з південноамериканської руди. Сьогодні платину отримують з концентрату платинових металів. Концентрат розчиняють в царській горілці. після чого додають етанол і цукровий сироп для видалення надлишку HNO3. При цьому іридій і паладій відновлюються до Ir 3+ та Pd 2+. Наступним додаванням хлориду амонію виділяють (NH4) 2PtCl6. Висушений осад прожарюють при 800-1000 ° C: (NH4) 2 PtCl6 = N2 + 6HCl + Pt + H2. Одержану таким чином губчасту платину піддають подальшому очищенню повторним розчиненням в царській горілці, осадженням (NH4) 2 PtCl6 і прожарювання залишку. Потім очищену губчасту платину переплавляють в злитки. При відновленні платинових розчинів хімічним або електрохімічним способом отримують мелкодисперсную платину - платинову чернь.

Фізичні властивості Правити

Хімічні властивості Правити

Платина, особливо в мелкораздробленном стані, є дуже активним каталізатором багатьох хімічних реакцій, в тому числі використовуваних в промислових масштабах. Наприклад, платина каталізує реакцію приєднання водню до ароматичних сполук навіть при кімнатній температурі і атмосферному тиску водню. Ще в 1821 німецький хімік І.В.Дёберейнер виявив, що платинова чернь сприяє протіканню ряду хімічних реакцій; при цьому сама платина не змінювалася. Так, платинова чернь окисляє пари винного спирту до оцтової кислоти вже при звичайній температурі. Через два роки Деберейнер відкрив здатність губчастої платини при кімнатній температурі запалювати водень. Якщо суміш водню і кисню (гримучий газ) ввести в зіткнення з платиновою черню або з губчастої платиною, то спочатку йде порівняно спокійна реакція горіння. Але так як ця реакція супроводжується виділенням великої кількості теплоти, платинова губка розжарюється, і гримучий газ вибухає. На підставі свого відкриття Деберейнер сконструював «водневе кресало» - прилад, що широко застосовувався для отримання вогню до винаходу сірників. У своїх з'єднаннях платина проявляє майже всі ступені окислення від 0 до +8. Але найбільш характерно для платини утворення численних комплексних з'єднань, яких відомо багато сотень. Багато з них носять імена вивчали їх хіміків (солі Косса, Магнуса, Пейроні, Цейзе, Чугаева і т.д.). Великий внесок у вивчення таких з'єднань вніс український хімік Л. А. Чугаев (1873-1922), перший директор створеного в 1918 Інституту по вивченню платини.

застосування Правити

У техніці Правити

Платина застосовується як каталізатор (найчастіше в сплаві з родієм, а також у вигляді платинової черні).
Платина застосовується в ювелірній і зуболікарському справі, а так само в медицині.
Виготовлення стійкою хімічно і до нагрівання лабораторного посуду.
Виготовлення мініатюрних магнітів величезної сили (сплав платина-кобальт, ПЛК-78).
Спеціальні дзеркала для лазерної техніки.
Надзвичайно довговічні і стабільні електроконтакти і сплави для радіотехніки (ПЛІ-10, ПЛІ-20, ПЛІ-30 (платина-іридій).
Гальванічні покриття.
Перегінні реторти для виробництва плавикової кислоти.
Електроди для отримання перхлоратов, перборатов, перкарбонати, пероксодвусерной кислоти (фактично на платині тримається все світове виробництво перекису водню: електроліз сірчаної кислоти - пероксодвусерная кислота - гідроліз - отгонка перекису водню).
Нерозчинні аноди в гальванотехнике.
Анодні штанги для захисту від корозії корпусів підводних човнів.
Нагрівальні елементи печей опору.

У ювелірній справі Правити

Платина і її сплави широко використовуються для виробництва ювелірних виробів.

Монетарна функція Правити

Платина, золото і срібло - основні метали, виконують монетарну функцію.

Перші монети з платини були випущені вУкаіни.

Біологічна роль Правити

Застосування в медицині Правити

Згідно Центрам Контролю, Хвороби і Запобігання. короткострокова дія платинових солей може викликати подразнення очей, носа, і горла. Довгострокове використання може викликати дихальні розлади і алергію шкіри. Поточний стандарт OSHA - 0.002 міліграма в кубічному метрі повітря усереднено відповідає 8-годинному користування. [4]

Певні платинові комплекси використовуються в хіміотерапії і показують хорошу діяльність антіопухолі для невеликої кількості пухлин. Цисплатин особливо ефективний проти відноситься до раку яєчка; норма лікування була покращена від 10% до 85%. [5] Однак, побічні ефекти серйозні. Причини цисплатину сукупне, необоротне нирковий пошкодження і глухота. [6] Як з іншими ototoxic агентами, глухота може бути вторинною до взаємодій з меланіном в смужці vascularis.

Платина є каталізатором у виготовленні каучуку силікону і компоненти гелю впроваджені кілька типів медичних імплантів (грудні імплантати, об'єднана заміна prosthetics, штучні поперекові диски, судинні порти доступу). При цьому передбачалося, що платина звільняючи радикали, могла увійти в тіло і викликати несприятливі ефекти. Однак дослідження FDA і інших країн по даній проблемі показали, що немає ніяких свідоцтв наявності токсичності в природних умовах проживання. [7]