Платинові метали - Завантажити безкоштовно
Химия

Платинові метали — Завантажити безкоштовно


Завантажити реферат: Платинові метали

Платинові метали – це елементи восьмої групи Періодичної системи Д. І. Менделєєва. Їх шість: рутеній, паладій, родій, осмій, іридій, платина. Вони разом із золотом і сріблом ці метали утворюють сімейство благородних металів – благородних тому, що вони відрізняються низькою хімічною активністю, високою корозійною стійкістю, а вироби з них мають гарний, благородний вигляд.

Платина відома людству з незапам’ятних часів: сліди платини виявляються ще в давньоєгипетських інкрустаціях. Але перша згадка про неї в архівах відноситься до 1735, а перше опис виконав іспанський офіцер, фізик і математик — Дон Антоніо де Ульоа в 1748 році. До цього ж періоду належить початок досліджень, доставлених з Південної Америки, з території нинішньої Колумбії, до Європи зразків платинової руди.

У 1803-1804 роках англієць В. Х. Волластон виявив у розчині платини в царській горілці два метали: паладій і родій. Інший англієць, С. Теннант, з нерозчинного залишку виділив ще два метали: іридій та осмій. І нарешті, в 1844 році професором хімії Казанського університету К. К. Клаусом було відкрито рутенію.

Без перебільшення можна сказати, що хімія платинових металів є переважно хімією координаційних сполук. Як типові перехідні елементи ці метали мають частково заповнені d-орбіталі, внаслідок чого вони схильні до утворення комплексних сполук. При цьому вони можуть мати різні ступені окислення: так, для осмію та рутенію відомі сполуки з усіма можливими ступенями окислення центрального атома від 0 до +8.

Отримання

Зміст платинових металів у земній корі оцінюється лише на рівні 0,000001 %. Власне, мінерали платинових металів не утворюють родовищ, перспективних для промислової розробки. Ці мінерали переважно вкраплені в основні рудоутворюючі сульфідні мінерали міді, нікелю, заліза. Тому платинові метали є не лише рідкісноземельними, а й розсіяними.

За запасами їх Росія посідає друге місце у світі після ПАР (всього у світі 56 тис.т). Основний видобуток зараз ведеться на півострові Таймир. При переробці мідно-нікелевих руд метали платинової групи слідують за нікелем і міддю за всіма технологічними ланцюжками, концентруючись у чорновому нікелі та чорновій міді. На заключному етапі – у процесі електролізу чорнового металу – платинові метали, а також золото та срібло, не переходять у електроліт. Вони осідають на дно електролітної ванни як осаду – шламу. Саме він є основним джерелом платинових металів. Зі шламу отримують багаті концентрати, а потім (на афінажних заводах) шляхом складних хімічних реакцій і самі метали. Виробництво платинових металів вимірюється у тройських унціях, що дорівнює 31,1 р., ціни – у доларах. Платина завжди дорожча за золото.

Використання

Платинові метали поєднують у собі різні властивості: термостійкість і пластичність, корозійну стійкість і зварюваність, відбивну і емісійну здатність, тепло- і електропровідність і високі магнітні характеристики. Платинові метали мають і загальні сфери застосування, і притаманні лише окремим металам. Так, у хімічній промисловості, електроніці, електротехніці використовуються майже всі метали платинової групи. У той же час, ніякі інші метали не можуть замінити іридій у тиглів – контейнерів для отримання лазерних та інших матеріалів. Іридій витримує дуже високі температури. Його застосування виключає корозію.

Найрідкіснішим із платинових металів є осмій. Його витрачають на випуск надтвердих сплавів та дорогих кулькових ручок. Також його використовують у гістології. Усі платинові метали є дуже хорошими каталізаторами.

Висновок

Можливості платинових металів безмежні та невичерпні. Потенційною областю використання платини є виробництво паливних елементів, де вона використовується як каталізатор. Принцип, використаний при конструюванні паливних елементів, відомий понад 150 років тому і ґрунтується на отриманні електричного струму в результаті реакції між газоподібним воднем та киснем з утворенням води. На основі зазначеного методу США працюють паливні осередки для космічних кораблів. Безшумні електростанції, що не забруднюють повітря, на паливних елементах мають величезну перспективу. І в 21 столітті платинові метали чекає на велике майбутнє.

© Реферат плюс



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *