Главная / Каталог

Благородные металлы

Близкие к платине по своим свойствам металлы объединены в группу, которая носит название металлы платиновой группы, или платиноиды. Платина и платиноиды обладают высокой огнеупорностью (температура плавления иридия 2443 °С, осмия 3045 °С, рутения 2334 °С, палладия 1552 °С);

электропроводностью, химической стойкостью (например, на платину кислоты, за исключением царской водки, не действуют, с кислородом она не реагирует даже при нагревании). Особенно широко используются сама платина и палладий.

Платина и платиноиды идут для изготовления огнеупорной и кислотоупорной посуды, из них производят перегонную, кислотоупорную и жаропрочную заводскую аппаратуру. Платина сегодня выступает в роли катализатора (в частности, в производстве бензина с высоким октановым числом), гидрировании хлорированных ароматических аминов (исходного сырья для производства пестицидов, гербицидов, синтетических красок и различных фармацевтических продуктов), в других отраслях химической промышленности, стекольном производстве, автомобильной и авиационной промышленности, морской технике, электронике и производстве энергетического оборудования.

Сплавы платины применяются в электротехнике в качестве контактов и предохранителей. Сплавы платины с золотом, иридием и палладием используются в ювелирном (в России в ювелирном деле для платины установлена проба 950), зубоврачебном деле, в производстве радиоаппаратуры. В связи с тем, что платина абсолютно устойчива в расплавленном стекле, из нее производят плавильные тигли для варки опти​ческого стекла.) Фильеры из платины используются для производства стекловолокна.

Платино-родиевые сплавы выдерживают очень высокие температуры; платнно-иридневые (90 % платины, 10 % иридия) используются для изготовления международных эталонов массы (килограмм) и длины (метр). В 1797 г. во Франции был изготовлен платиновый эталон метра (одна десятимиллионная часть четверти длины Парижского географического меридиана) и эталон килограмма в платиновом цилиндре (масса одного кубического дециметра воды при температуре +4 °С из р. Сены). В 1882 г. платиновые эталоны были заменены, растиражированы в платино-родиевом сплаве (31 эталонный метр и 40 эталонных килограммов), а затем были разосланы в разные страны. Эталон килограмма и сего​дня хранится в нашей стране в Ленинграде в сейфах Всесоюз​ного Научно-исследовательского института метрологии имени Д. И. Менделеева, а эталон метра передан в фонды историче​ского музея, поскольку ему на смену с 1960 г. пришел новый эталон метра: длина, равная 1650763,73 длины волны оран​жевого излучения атомов изотопа криптона-86.

Из устойчивых платиновых сплавов изготовляют элементы медицинских инструментов. Из иридия, который почти не растворяется и в царской водке, изготавливают особо прочные тигли. Из сверхтвердого сплава осмия с иридием (сосмнрид») долгое время делали наконечники для перьев авторучек. Сейчас научились делать их из более дешевых сплавов осмий-никель и осмий-вольфрам-кобальт. Металлы палладий и родий употребляются для легирования платиновых сплавов, а пал​ладий еще и для золотых и серебряных сплавов. Платину используют для производства стекол с односторонней прозрач​ностью: с теневой стороны — прозрачное стекло, а с освещен​ной — обычное зеркало. Платиноиды используются в радио​технике, космической технике, ракетостроении.

Потребление платины в несоциалистических странах в 1985 г. превысило 87 т, в том числе в отраслях, связанных с автомобильной промышленностью (главным образом при производстве катализаторов химических процессов по очистке выхлопных газов и в производстве горючего) — 27 т (31 %);

в ювелирном деле — 25 т (29 %); в стекольной, химической и нефтехимической промышленности — 12 т (14 %), в электро​технике—6 т (7%).

В природе платина и металлы платиновой группы встре​чаются в основном в самородном виде, реже в форме ферро-платины (71—79% платины), палладистой платины (60% платины), поликсена, осмистого иридия (невьянскита), иридистой платины и др. Самородки платины и минералов платиновой группы имеют очень изменчивый облик: то похожи на свинцовые слитки, то на сростки кристаллов в форме губки. Самый характерный их признак — это их большая тяжесть. Ведь это самые тяжелые металлы на Земле.

Интересен иридий, имеющий и палеогеографическое значение. Дело в том, что иридий на Земле очень редкий элемент. Однако в некоторых космических телах количество этого элемента в тысячи раз больше, чем в земной коре. Изучение осадочных горных пород на Земле, приуроченных к границе мел — палеоген (образовавшихся около 70 млн. лет назад), позволило в последние годы ученым отметить повышенное его содержание (до 30 раз и более) во многих участках мира в этих отложениях. Американский геофизик лауреат Нобелевской премии Уолтер Альварес на основании этого факта высказал предположение о том, что примерно 70 млн. лет назад Земля столкнулась с крупным астероидом, диаметр которого был около 10 км и на поверхность Земля выпало много иридия. Это вызвало серьезные последствия. Врезав​шись в Землю, астероид поднял большое количество пыли, заслонившей на длительное время поверхность Земли от Солнца. Вымерли хлорофиллоносные растения и растительноядные динозавры (некоторые по размерам были в 2—3 раза больше современных электровозов), затем и хищники.