ამ მძლავრი მეტალის თვისებები და აპლიკაციები
პლატინი არის მკვრივი, სტაბილური და იშვიათი ლითონი, რომელიც გამოიყენება ძვირფასი, ვერცხლის მსგავსი სახით, აგრეთვე მისი სხვადასხვა და უნიკალური ქიმიური და ფიზიკური თვისებების გამო, სამედიცინო, ელექტრონული და ქიმიური პროგრამებით.
თვისებები
- ატომური სიმბოლო: Pt
- ატომური ნომერი: 78
- კატეგორია: ტრანსპორტირება ლითონის
- სიმჭიდროვე: 21.45 გ / სმ 3
- დნობის წერტილი: 3214.9 ° F (1768.3 ° C)
- დუღილის წერტილი: 6917 ° F (3825 ° C)
- მოჰის სიმტკიცე: 4-4.5
მახასიათებლები
პლატინის ლითონს აქვს მრავალი სასარგებლო თვისება, რომელიც განმარტავს მისი გამოყენების ფართო სპექტრს მრეწველობის. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე მძლავრი ლითონის ელემენტები - თითქმის ორჯერ დაძაბული, როგორც ტყვია - და ძალიან სტაბილური, რაც რკინის შესანიშნავი კოროზიის მდგრადი თვისებებია. კარგი დირიჟორი ელექტროენერგია, პლატინი ასევე მალამო და ductile.
პლატინი ითვლება ბიოლოგიურად თავსებადი ლითონის გამო, რადგან ეს არატოქსიკური და სტაბილურია, ამიტომ არ რეაგირებს ან უარყოფითად იმოქმედებს სხეულის ქსოვილებში. ბოლო კვლევებმა ასევე აჩვენეს პლატინი, რომელიც ზღუდავენ გარკვეულ კიბოს უჯრედების ზრდას.
ისტორია
პლაცინის ჯგუფის ლითონების შენადნობი (PGMs) , რომელიც მოიცავს პლატინას, გამოყენებულ იქნა ეპისკოპოსის თეფში, ეგვიპტური საფლავი, რომელიც დაახლოებით 700BC- ს შეადგენს. ეს არის ადრეული ცნობილი პლატინის გამოყენება, თუმცა კოლუმბიის სამხრეთ ამერიკელებმა ასევე გააკეთეს ორნამენტები ოქროს და პლატინის შენადნობებისგან .
ესპანელმა კონკიკოსებმა პირველი ევროპელები იყვნენ ლითონის გაცნობა, თუმცა მათ ვერანაირი ვერცხლსაწინააღმდეგო აღმოჩენის გამო ვერ იპოვეს. მათ მოხსენიებული რკინის პლატინა - პლატას ვერსია , ესპანურ სიტყვა ვერცხლისთვის - ან პლატინა დელ პინტო კოლუმბიაში თანამედროვე პინტო მდინარის სანაპიროზე აღმოჩენილი აღმოჩენის გამო.
მიუხედავად იმისა, რომ მე -18 საუკუნის შუა რიცხვებში ინგლისური, ფრანგი და ესპანელი ქიმიკოსების მიერ შესწავლილი იყო, ფრანსუა ჩაბანეუ პირველი იყო, რომელიც 1783 წელს პლატინის ლითონის სუფთა ნიმუშს წარმოადგენდა. 1801 წელს ინგლისელმა უილიამ ვოლსტონმა აღმოაჩინა მეთოდი ეფექტურად მოპოვების ლითონისგან ore, რომელიც ძალიან ჰგავს დღეს გამოყენებულ პროცესს.
პლატინის ლითონის ვერცხლის მსგავსი გამოჩენა სწრაფად გააკეთა ღირებული სასაქონლო შორის ჰონორარი და მდიდარი, რომლებიც ცდილობდნენ სამკაულები გააკეთა უახლესი ძვირფასი ლითონის.
მზარდი მოთხოვნის შედეგად 1824 წელს ურალის მთაში და 1888 წელს კანადაში აღმოჩენილი დიდი დეპოზიტების აღმოჩენა მოხდა, მაგრამ აღმოჩენილია, რომ დაფუძნებული პლატინის მომავლის შეცვლას არ მოჰყვებოდა 1924 წლამდე, როდესაც სამხრეთ აფრიკის ფერმერი პლატინის ნუკეტში მდინარის კალაპოტში გადავარდა. საბოლოო ჯამში, გეოლოგმა ჰანს მენენსკის მიერ აღმოჩენილი იქნა ბუშველდის საუცხოო კომპლექსი, დედამიწის უდიდეს პლატინის დეპოზიტი.
მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთი სამრეწველო განაცხადების პლატინის (მაგალითად, სანთლების საიზოლაციო ნაკეთობები) იყენებდნენ მე -20 საუკუნის შუა რიცხვებით, არსებული ელექტრონული, სამედიცინო და საავტომობილო აპლიკაციების უმრავლესობა მხოლოდ 1974 წლიდან შემუშავდა, როდესაც აშშ-ში ჰაერის ხარისხის რეგულაციები ინიცირებულ იქნა ავტოკატასტოლის ეპოქაში.
მას შემდეგ, პლატინის ასევე გახდა საინვესტიციო ინსტრუმენტი და ივაჭრება ნიუ იორკის სასაქონლო ბირჟაზე და ლონდონის პლატინის და პალადიუმის ბაზარზე.
წარმოება
მიუხედავად იმისა, რომ პლატინის ყველაზე ხშირად ბუნებრივად ხდება placer დეპოზიტების, პლატინის და პლატინის ჯგუფის ლითონის (PGM) მაღაროელები, როგორც წესი, ამოიღონ რკინის sperrylite და cooperite, ორი პლატინის შემცველი მადნები.
პლატინი ყოველთვის გვხვდება სხვა PGM- ებთან ერთად. სამხრეთ აფრიკის ბუშტველდის კომპლექსსა და შეზღუდული რაოდენობის სხვა მატერიალურ ორგანოებში, PGM- ები გვხვდებიან საკმარის რაოდენობით, რათა ეკონომიური იყოს მხოლოდ ამ ლითონების ექსტრაქტები; ვინაიდან, რუსეთის Norilsk და კანადის Sudbury დეპოზიტების პლატინის და სხვა PGMs მოპოვებული როგორც პროდუქტები ნიკელის და სპილენძის .
საბადოდან პლატინის მოპოვება ორივე კაპიტალი და შრომის ინტენსიურია. მას შეუძლია მიიღოს 6 თვე და 7 დან 12 ტონა მადნის წარმოების ერთი ტროას უნცია (31.135g) სუფთა პლატინის.
ამ პროცესში პირველი ნაბიჯი არის პლატინის შემცველი მადნის ჩახშობა და წყალში რეაქციაში შემავალი წყალში ამოღება; პროცესი ცნობილია, როგორც "froth ფლოტაციის".
ფლოტაციის დროს ჰაერი წყლით არის დაფარული. პლატინის ნაწილაკები ქიმიურად ანიჭებენ ჟანგბადს და ზრდის ზედაპირს ზედაპირზე, რომელიც შემდგომ დახვეწილია.
ერთხელ გამხმარი, კონცენტრირებული ფხვნილი კვლავ შეიცავს 1% პლატინის არანაკლებ. მას შემდეგ გაისმება ელექტრო ღუმელებზე 2732F (1500C °) და ჰაერი კვლავ აფეთქდა, რკინისა და გოგირდის მინარევების მოხსნას.
ელექტროლიტური და ქიმიური ტექნოლოგიები დასაქმებულია ნიკელის, სპილენძის და კობალტის ამონაწერი, რის შედეგადაც კონცენტრატი 15-20% PGMs.
აკვა რეჯი (აზოტის მჟავა და ჰიდროქლორიუმის მჟავა) გამოიყენება პლატინის ლითონის მინერალური კონცენტრატისაგან, რომელიც ქმნის ქლორის შექმნას, რომელიც პლატინის ქლოროპლატინის მჟავას ქმნის.
საბოლოო ეტაპზე, ამონიუმის ქლორიდი გამოიყენება ქლოროპლატინის მჟავა გარდაქმნას ამონიუმის ჰექსხარლოპლოპატადთან, რომელიც შეიძლება დაწვეს სუფთა პლატინის ლითონის შესაქმნელად.
სასიხარულო ამბავი ისაა, რომ ყველა პლატინის წარმოება ამ დიდ და ძვირადღირებულ პროცესებში პირველადი წყაროებიდან არის წარმოებული. შეერთებული შტატების გეოლოგიური კვლევის მონაცემებით, 2012 წელს მსოფლიოს მასშტაბით წარმოებული 8.53 მილიონი უნციადან დაახლოებით 30% რეციკლირებული წყაროებიდან მოდიოდა.
ბუშველდის კომპლექსით სამხრეთ-აფრიკია, მსოფლიოს მასშტაბით, მსოფლიოს მოთხოვნის 75% -ზე მეტია, ხოლო რუსეთი (25 ტონა) და ზიმბაბვეს (7.8 ტონა) დიდი მწარმოებლები. ანგლო პლატინის (Amplats), Norilsk Nickel და Impala Platinum (Implats) არის ყველაზე დიდი ინდივიდუალური მწარმოებლები პლატინის ლითონის.
პროგრამები
ლითონისთვის, რომლის წლიური გლობალური წარმოებაც მხოლოდ 192 ტონაა, პლატინი გვხვდება და კრიტიკული პროდუქციის, ყოველდღიური ნივთების წარმოებას.
უმსხვილესი გამოყენება, მოთხოვნის დაახლოებით 40% მოთხოვნაა, არის საიუველირო ინდუსტრია, სადაც ის პირველ რიგში გამოიყენება დისკებიდან, რაც თეთრი ოქროა. სავარაუდოდ, აშშ-ში გაყიდული საქორწილო ბეჭდების 40% -ზე მეტია პლატინის გარკვეული რაოდენობა. აშშ, ჩინეთი, იაპონია და ინდოეთი უმსხვილესი ბაზრები პლატინის სამკაულებისთვის.
პლატინის კოროზიის წინააღმდეგობა და მაღალი ტემპერატურის სტაბილურობა ხდის იდეალურია როგორც ქიმიურ რეაქციებში კატალიზატორი. კატალიზატორები ქიმიურ რეაქციებს დააჩქარებენ პროცესში ქიმიურად შეცვლის გარეშე.
პლატინის ძირითადი განაცხადი ამ სექტორში, ლითონის საერთო მოთხოვნის 37% -ს შეადგენს, ავტომობილების კატალიზურ კონვერტორებში. კატალიტიკური კონვერტორები შეამცირონ მავნე ქიმიკატების გამონაბოლქვის გამონაბოლქვებში რეაქციების დაწყების გზით, რომლებიც ახდენენ ნახშირწყალბადების 90% -ს (აზოტის ნახშირბადის მონოქსიდი და ოქსიდები) სხვა ნაკლებად მავნე ნივთიერებებს.
პლატინი ასევე გამოიყენება ნიტრიკული მჟავისა და ბენზინის კატალიზისთვის; საწვავის ოქტანის გაზრდა.
ელექტრონიკის ინდუსტრიაში, პლატინის crucibles გამოიყენება, რათა ნახევარგამტარი კრისტალები ლაზერები, ხოლო შენადნობები გამოიყენება, რათა მაგნიტური დისკები კომპიუტერის მყარი დისკები და გადართოთ კონტაქტები საავტომობილო კონტროლი.
სამედიცინო ინდუსტრიის მოთხოვნები იზრდება, რადგან პლატინის გამოყენება შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გამტარებლების ელექტროდების, ასევე აural და ბადურის იმპლანტებისა და მისი საწინააღმდეგო კიბოს თვისებებში ნარკოტიკების (მაგ. კარბოპლატინი და ცისპლატინი).
ქვემოთ ჩამოთვლილია რამდენიმე სხვა პროგრამები პლატინისთვის:
- ერთად rhodium, გამოიყენება მაღალი ტემპერატურის thermocouples
- ოპტიკურად სუფთა, ბრტყელი ჭიქა ტელევიზორებისთვის, LCD- ები და მონიტორები
- ბოჭკოვანი ოპტიკისთვის ჭიქების ნივთების გაკეთება
- შენადნობები, რომლებიც გამოიყენება საავტომობილო და საჰაერო ხომალდების სანთლები
- როგორც ოქროს შემცვლელი ელექტრონული კავშირებით
- კერამიკული კაპეტატორების საიზოლაციო მოწყობილობებში ელექტრონული მოწყობილობები
- მაღალი ტემპერატურის შენადნობები თვითმფრინავის საწვავის საქშენებითა და სარაკეტო ცხვირის კონუსებისთვის
- სტომატოლოგიური იმპლანტანტები
- მაღალხარისხიანი ფლიტების შესაქმნელად
- მოწევა და ნახშირბადის მონოქსიდის დეტექტორები
- წარმოიდგინოთ სილიკონები
- საიზოლაციო რეზერვებისთვის
წყაროები:
ვუდი, იან. 2004. პლატინა . ბენჩმარკის წიგნები (ნიუ-იორკი).
საერთაშორისო პლატინის ჯგუფის ლითონების ასოციაცია (IPA).
წყარო: http://ipa-news.com/
USGS: პლატინის ჯგუფი ლითონები.
წყარო: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/