Všetko o platinových kovoch

O existencii drahých kovov vie takmer každý. Patrí medzi ne striebro, zlato a platina. Zároveň nie každý vie o existencii platinovej skupiny. Jej predstavitelia sa označujú aj ako šľachetní.

Platinové kovy Je skupina 6 prvkov, ktoré sa nachádzajú vedľa seba v periodickej chemickej tabuľke. Každý z ich prvkov v skupine je právom považovaný za ušľachtilý. Je to spôsobené nasledujúcimi chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami.

1. Odborníci poznamenávajú nízku koncentráciu platinových kovov. Počet vkladov je malý. Táto charakteristika platí aj pre chemické prvky, ktoré sa tradične považujú za vzácne a drahé.
2. Zástupcovia vyššie uvedenej skupiny majú vlastnosti nasledujúcich kovov: ródium, osmium, paládium, ruténium.
3. V procese štúdia platinoidov existovala vynikajúca podobnosť v atómovej štruktúre s prvkami uvedenými vyššie.

Delenie sa robí podľa hmotnosti.

• Skupina č. 1... Toto sú najľahší predstavitelia. Patria sem paládium, ruténium a ródium.
• Skupina číslo 2. Zvyšných 6 kovov je irídium, osmium a samotná platina. To sú už ťažké kovy.

Kovy vyššie uvedenej skupiny majú svoje vlastné označenia. Zoznam je nasledovný.

• Ruténium - Ru.
• Rhodium - Rh.
• Paládium - Pd.
• Osmium - Os.
• Iridium - Ir.
• Platina - Pt.

Od najnižšej hodnoty po najvyššiu. Všetky platinové kovy majú podobné vlastnosti.

1. Prvá podobnosť je vo vzhľade.Takmer všetky prvky, okrem osmia, majú svetlý odtieň (kombinácia bielej a striebornej farby). Osmium má svetlo modrastý tón.
2. Kovy sú vysoko odolné voči rôznym činidlám. Okrem toho sú platinoidy účinnými katalyzátormi.
3. S ich pomocou sa riadia rôzne chemické procesy, riadi sa rýchlosť oxidácie a sledujú sa ďalšie reakcie. Toto správanie kovov sa považuje za prekvapivé a paradoxné.

Na povrchu nevzniká oxidácia. Zotrvačnosť je teda jasne preukázaná. Podľa odborníkov je to badateľné najmä v platine. Pri štúdiu zástupcov platinovej skupiny nebolo možné ignorovať teplotu topenia. Najnižšia hodnota paládia je 1554 stupňov. Osmium má najvyššiu hodnotu. Jeho teplota je 3 tisíc 27 stupňov Celzia.

Nasleduje rovnaká vlastnosť - infúziou. Táto vlastnosť hovorí o vynikajúcej odolnosti proti opotrebovaniu. Napriek vonkajšej podobnosti sú fyzické vlastnosti odlišné. V závislosti od týchto ukazovateľov sa pri spracovaní používajú špeciálne techniky. Ruténium a osmium sú veľmi krehké kovy a vyžadujú osobitnú starostlivosť.

Ložiská platinových kovov sú zvyčajne roztrúsené po celej Kanade a Južnej Afrike. V týchto oblastiach sa minerály získavajú štandardnou banskou metódou. Ako ukazuje prax, väčšina platinoidov sa ťaží extrakciou prvkov z minerálov sulfidu niklu alebo medených rúd. Práca využíva flotačnú separáciu. V procese spracovania kovov sa výsledný koncentrát roztaví, v dôsledku čoho sa získa špeciálna zmes. Objem platinových kovov je od 15 do 20% suchého zvyšku.

V niektorých prípadoch sa proces ťažby a spracovania môže líšiť. V továrňach sa niekedy používa gravitačná separácia. V tomto prípade sa množstvo požadovaných chemických prvkov zvýši na 50%. Táto možnosť spracovania vylučuje tavenie. Zatiaľ čo bohaté ložiská PGM sú zriedkavé, niektoré ložiská sa nachádzajú aj v Kanade, Číne, Austrálii a Fínsku.

Platinoidy našli svoje uplatnenie v rôznych oblastiach. Univerzálne vlastnosti kovov tejto skupiny sa dnes aktívne využívajú. Čistá platina sám o sebe je veľmi mäkký a poddajný. V tomto stave je veľmi náchylná na rôzne poškodenia a defekty. Na zvýšenie tvrdosti a odolnosti drahého kovu proti opotrebovaniu sa používajú rôzne prvky. Platina je legovaná inými chemickými prvkami.

Platinové šperky sú vysoko cenené a drahšie ako zlato. Získali mimoriadnu popularitu v Japonsku. Obyvatelia krajiny vychádzajúceho slnka nazývajú takéto produkty „hakkin“. Hlavnou zliatinou šperkov je platina a tvorí 90% celkovej hmoty. Zvyšných 10 % tvorí paládium. Ľahko sa s ním pracuje, vrátane spájkovania a iného spracovania.

Tiež pre zvýšenie tvrdosti sa drahý biely kov kombinuje s ruténiom. Pridanie tohto prvku zvyšuje odolnosť voči oxidačnému procesu. PGM našli svoje uplatnenie pri výrobe kovaných výrobkov. V tomto prípade sa používa zliatina pozostávajúca z medi, platiny a paládia. Táto možnosť je cenovo dostupnejšia v porovnaní so zložením dvoch prvkov: platiny a paládia.

Špeciálne zliatiny vyrobené s použitím platinoidov sú široko používané pri výrobe termočlánkov. Ide o špeciálne zariadenie so širokou škálou aplikácií. Jeho hlavným účelom je meniť vysoké teploty (maximálna hodnota je až 1800 stupňov Celzia nad nulou).Niektorí zástupcovia sa používajú v čistej forme. Spravidla pôsobia ako prísady do zvyšku kovov platinovej skupiny. Paládium si našlo cestu do priemyslu elektrických zariadení, ako aj do moderných dentálnych zliatin.

Viac ako 40 % všetkej vyrobenej platiny, ktorá sa vyrába v zahraničí, sa používa ako katalyzátor. Táto úžasná a užitočná vlastnosť bola naznačená v prvej časti článku. Takmer všetok kov (asi 90%) našiel svoje uplatnenie pri výrobe výfukových systémov pre automobily. Vzácny materiál spolu s ródiom a paládiom pôsobí ako ochranný povlak pre plástové štruktúry a ďalšie prvky. Kovová vrstva chráni pred oxidačnými procesmi a udržuje zariadenie v bezpečí. Pri chemickej reakcii sa agresívne zložky premieňajú na neškodné zlúčeniny a látky.

Chemické prvky môžu plniť úlohu účinného katalyzátora nielen ako povlak, ale aj vo forme žeravého kovového pletiva. V tomto prípade dochádza k reakcii medzi vzduchom a jedovatou látkou - amoniakom. Výsledkom je kyselina dusičná a oxid dusnatý. Na získanie ďalších látok sa pridávajú rôzne zložky.

Ďalšie použitia kovov sú nasledovné.

1. Na území Ruska sa na výrobu používa paládium investičné mince. Začali to robiť po vydaní čistého paládia počas sovietskej éry. Nominálna hodnota je 25 rubľov.
2. Vysokonapäťové zariadenia tiež nie sú úplné bez použitia PGM. Pri výrobe elektroniky tohto typu sú potrebné odolné a spoľahlivé kontakty odolné voči opotrebovaniu, ktoré budú odolné voči negatívnym vplyvom zvonku. Napriek vývoju nových technológií v súčasnosti neexistuje žiadna fungujúca alternatíva platinoidov.
3. V procese výroby nástrojov a zariadení na prácu v ťažkých podmienkach takéto kovy sa tiež aktívne používajú. Ak chcete pracovať v nepriateľskom prostredí, vybavenie musí byť silné, odolné voči opotrebovaniu a trvácne. Práve tieto vlastnosti získava od platinových kovov.
4. Komu výrazne zlepšuje odolnosť titánu proti korózii, pridáva sa do nej trochu paládia. Tento prvok platinovej skupiny sa tiež často mieša s oceľou.
5. V medicíne aktívne sa využívajú aj aktívne spojenia. Táto prax sa uplatňovala skôr a zostáva aktuálna aj dnes.
6. Nezabudnite na platinovú fóliu. Tento materiál je zvyknutý chrániť zariadenie chemických reaktorov.
7. Aktívne sa používa zliatina striebra a paládia v slaboprúdovej elektronike.

Viac informácií o tom, ako sa tento drahý kov používa, nájdete v nasledujúcom videu.