Imparare su platino

Platinum è un metallo denso, stabile e raro che viene spesso usato in gioielleria per il suo aspetto affascinante e argenteo come pure nelle applicazioni mediche, elettroniche e chimiche grazie alle sue diverse e uniche chimiche e fisiche.

Proprietà

• Simbolo Atomico: Pt
• Numero Atomico: 78
• Elemento Categoria: Metallo di Transizione
• Densità: 21,45 g / cm ³
• Punto di fusione: 3214. ° F (1768 ° C)
• Punto di ebollizione: 6917 ° F (3825 ° C)

• Durezza di Moh: 4-4. 5

Caratteristiche

Il metallo di platino ha una serie di proprietà utili, che spiega la sua applicazione in un'ampia gamma di industrie. È uno degli elementi metallici più densi, quasi due volte più denso del piombo, e molto stabile, dando alle metallo eccellenti proprietà resistenti alla corrosione. Un buon conduttore di elettricità, il platino è anche malleabile e duttile.

Il platino è considerato un metallo biologicamente compatibile perché non è tossico e stabile, quindi non reagisce con o incide negativamente sui tessuti del corpo. Recenti ricerche hanno anche mostrato platino per inibire la crescita di alcune cellule cancerose.

Storia

Una lega dei metalli del gruppo platino (PGMs), che comprende platino, è stata utilizzata per decorare la cassa di Thebes, tomba egiziana che risale a circa 700BC. Questo è il primo uso conosciuto del platino, anche se i sudamericani precolombiani hanno anche fatto ornamenti da leghe di oro e platino.

I conquistadori spagnoli erano i primi europei a incontrare il metallo, anche se trovarono un fastidio nel loro inseguimento d'argento a causa del suo aspetto simile. Si riferivano al metallo come Platina - una versione di Plata , la parola spagnola per argento - o Platina del Pinto a causa della sua scoperta nelle sabbie lungo la rive del fiume Pinto nel moderno giorno di Columbia.

Anche se studiato da alcuni chimici inglesi, francesi e spagnoli a metà del XVIII secolo, Francois Chabaneau fu il primo a produrre un campione puro di metalli di platino nel 1783. Nel 1801, l'inglese William Wollaston scoprì un metodo per estrarre efficacemente il metallo di minerale, che è molto simile al processo usato oggi.

L'aspetto argentato del metallo del platino lo ha reso rapidamente una commodità di prestigio tra i re e i ricchi che hanno cercato dei gioielli realizzati con l'ultimo metallo prezioso.

La crescente domanda ha portato alla scoperta di grossi depositi nei Monti Urali nel 1824 e nel 1888, ma il riscontro che avrebbe cambiato fondamentalmente il futuro del platino non è arrivato fino al 1924, quando un agricoltore in Sudafrica inciampava su un platino in un Riverbed. Questo ha portato infine alla scoperta del complesso igneo Bushveld, il geologo Hans Merensky, il più grande deposito di platino sulla terra.

Anche se alcune applicazioni industriali per platino (ad es. Rivestimenti per candele) erano in uso entro la metà del XX secolo, la maggior parte delle attuali applicazioni elettroniche, mediche e automobilistiche sono state sviluppate solo dal 1974 quando la normativa sulla qualità dell'aria negli Stati Uniti ha avviato epoca autocatalizzatore.

Da allora, il platino è diventato anche uno strumento di investimento e viene scambiato sul New York Mercantile Exchange e il London Platinum and Palladium Market.

Produzione

Anche se il platino è spesso presente naturalmente in depositi di placer, i minerali di platino e platino (PGM) solitamente estraggono il metallo da sperrylite e cooperate, due minerali contenenti platino.

Platinum si trova sempre accanto ad altri PGMs. Nel complesso Bushveld del Sudafrica e in un numero limitato di altri corpi minerali, i PGM si verificano in quantità sufficienti per rendere economico estrarre esclusivamente questi metalli; mentre nei depositi di Norbury e nel Canada del Sudbury i platino e altri PGM vengono estratti come sottoprodotti di nichel e rame.

L'estrazione del platino da ore è sia capitale che di lavoro intensivo. Può richiedere fino a 6 mesi e 7-12 tonnellate di minerale per produrre un oncia troy (31.35 g) di platino puro.

Il primo passo in questo processo è quello di frantumare il minerale contenente platino e immergerlo in reagente contenente acqua; un processo noto come 'flottazione schiuma'.

Durante la flottazione, l'aria viene pompata attraverso la sospensione dell'acqua minerale. Le particelle di platino si collegano chimicamente all'ossigeno e si levano in superficie in una schiuma che viene scremata per ulteriore raffinazione.

Una volta essiccata, la polvere concentrata contiene ancora meno dell'1% di platino. Viene poi riscaldato a oltre 2732F ° (1500C °) nei forni elettrici e l'aria viene nuovamente soffiata, rimuovendo impurità di ferro e di zolfo.

Le tecniche elettrolitiche e chimiche sono impiegate per estrarre nichel, rame e cobalto, con conseguente concentrato di PGM 15-20%.

Aqua regia (una miscela di acido nitrico e acido cloridrico) viene utilizzato per dissolvere il metallo platino dal concentrato minerale creando cloro che si attacca al platino per formare acido cloroplatinico.

Nella fase finale, il cloruro di ammonio viene utilizzato per convertire l'acido cloroplatinico in esacloroplatinato di ammonio, che può essere bruciato per formare un metallo puro di platino.

La buona notizia è che non tutti i platini sono prodotti da fonti primarie in questo lungo e costoso processo. Secondo le statistiche degli Stati Uniti Geological Survey (USGS), circa il 30% degli 8. 53 milioni di once di platino prodotto in tutto il mondo nel 2012 provenivano da fonti riciclate.

Con le sue risorse centrate nel complesso Bushveld, il Sudafrica è di gran lunga il più grande produttore di platino, fornendo oltre il 75% della domanda mondiale, mentre Russia (25 tonnellate) e Zimbabwe (7,8 tonnellate) sono anche grandi produttori. Anglo Platinum (Amplats), Norilsk Nickel e Impala Platinum (Implats) sono i più grandi produttori individuali di platino metallico.

Applicazioni

Per un metallo la cui produzione globale annua è di soli 192 tonnellate, il platino è trovato e critico per la produzione di molti oggetti di uso quotidiano.

L'uso più grande, che rappresenta circa il 40% della domanda, è l'industria dei gioielli dove viene utilizzato principalmente nella lega che rende l'oro bianco. Si stima che oltre il 40% degli anelli di nozze venduti negli Stati Uniti contengono qualche platino. Gli Stati Uniti, la Cina, il Giappone e l'India sono i più grandi mercati per gioielli in platino.

La resistenza alla corrosione e la stabilità ad alta temperatura del platino lo rendono ideale come catalizzatore nelle reazioni chimiche. I catalizzatori accelerano le reazioni chimiche senza che essi siano modificati chimicamente nel processo.

L'applicazione principale di Platinum in questo settore, che rappresenta circa il 37% della domanda totale per il metallo, è in convertitori catalitici per automobili. I convertitori catalitici riducono le sostanze chimiche nocive dalle emissioni di scarico avviando reazioni che trasformano in altri composti meno dannosi il 90% degli idrocarburi (monossido di carbonio e ossidi di azoto).

Il platino è usato anche per catalizzare l'acido nitrico e la benzina; aumentando i livelli di ottano nel carburante.

Nell'industria dell'elettronica, i crogioli di platino vengono utilizzati per produrre cristalli a semiconduttore per i laser, mentre le leghe vengono utilizzate per realizzare dischi magnetici per azionamenti rigidi e con contatti di commutazione nei comandi di automotive.

La domanda dell'industria medica sta crescendo in quanto il platino può essere utilizzato sia per le sue proprietà conduttive negli elettrodi pacemaker, sia per impianti auricolari e retinici e per le sue proprietà anti-cancerose nei farmaci (es. Carboplatina e cisplatino).

Di seguito è riportato un elenco di alcune delle molte altre applicazioni per platino:

• con rodio, usato per fabbricare termocoppie ad alta temperatura
• Per rendere vetro otticamente puro e piano per TV, LCD e monitor
• Per fare filati di vetro per fibre ottiche
• In leghe utilizzate per formare le punte delle candele aeronautiche automobilistiche e aeronautiche
• Come sostituzione dell'oro nei collegamenti elettronici
• Nei rivestimenti per condensatori ceramici in dispositivi elettronici
• In
• Nei impianti dentali
• Per fare flauti di alta qualità
• Nei rivelatori di fumo e monossido di carbonio
• Per la fabbricazione di siliconi
• Nei rivestimenti per rasoi < Fonti:

_{Legno, Ian. 2004.}

_{Platinum . Libri di Benchmark (New York). L'International Platinum Group Metals Association (IPA).}

_{Origine: // ipa-news. com /}

_{USGS: Metalli del Gruppo Platinum.}

_{Fonte: // minerali. USGS. gov / minerali / pub / prodotto / platino /}