Свойства платины как металла

Обновлено: 04.07.2024

Платина — это Золушка в мире металлов. В самородном состоянии она выглядела, как чумазое серебро, попадалась испанцам, прибывшим в Новый Свет с Колумбом, чтобы разбогатеть. Золотые россыпи Колумбии содержали и «грязное серебро», которое старатели отбрасывали. Грязноватые на вид крупицы было сложно отделять от золота, плавились они с трудом, отделить от золота их было непросто…

Старатели, называвшие серебро «plata», грязно-серые кусочки металла называли «platina». Тогда благородный металл был «лягушачьим, гнилым серебром», просто серебришком.

История про фальшивомонетчиков и уральских охотников

Дешевое «серебришко» натолкнуло фальшивомонетчиков на отличную идею. Надоедливый металл добавляли в золото: цвет сплава не менялся, подделки были высокого качества.

Испанская корона, узнав о проделках мошенников, приказала топить «вредный металл». Натурально топить, в водах Атлантики — в Колумбии и Испании. Позже испанский двор решил сам подзаработать на «гнилом серебре» и добавлять его в монеты.

Печальная история «металлической Золушки» закончилась к XIX веку.

Ученые заинтересовались платиной, и обнаружили, что у нее есть «семья». Вместе с «главой» членов семьи пять. Это родий, иридий, рутений, палладий, осмий. Классификацию проводили ученые разных стран.

Интересно: уральские охотники, встречая платиновые россыпи, использовали зернышки металла вместо дроби. Это была самая дорогая дробь в мире.

Свойства физические и химические

Платина — благородный металл, блестящий, ковкий, серебристо-белого цвета.

Химические свойства металла.

Свойство	Показатели
Степени окисления	0, 2, 4
Ковалентный радиус	130 пикометров
Электроотрицательность	2,28 по шкале Полинга

Физические свойства:

твердость 3,5 по Моосу;
структура (кристаллическая решетка) гранецентрированная;
плотность 21,1-21,45 г/см3;
температура плавления 1768,3 °C.

Этот драгоценный металл практически не поддается ржавчине. При нормальных условиях медленно реагирует с «царской водкой», при нагреве — дайте время — растворится в серной кислоте и жидком броме. Другие кислоты (неорганические, органические) на платину не действуют.

Сейчас платина по достоинству оценена, ее называют «королевой металлов».

Земной и звездный роддом платины

Главные платиновые месторождения находятся в странах:

Это примерно 90% мирового запаса (по расчетам некоторых аналитиков). Другие отдают те же 90% платины в природе одним южноафриканским месторождениям. Такая странная «аналитика» показывает, что недра Земли разведаны приблизительно.

Мелкие месторождения есть в Южной Америке, Канаде и ряде стран.

Добываем платину

Об интересных и важных местах добычи «королевы металлов». Платину обнаруживают в россыпях, коренных ультраосновных породах.

Процесс образования благородного металла происходил не только на Земле. Начинкой некоторых астероидов, падавших на Землю, были платиноиды.

Южно-Африканская Республика

Самая большая на земле «корзина» с платиной и платиноидами находится в ЮАР. Это Бушвельдский комплекс. Он похож на блюдце диаметром около 370 км. От краев блюдца к центру протягиваются горизонты (рифы), линзы, платиновые жилы. Их толщина от 1 до 90 метров; некоторые рифы разрабатываются открытым способом.

Здесь добывают ¾ всей платины.

Россия

У нас на Урале были богатейшие россыпные месторождения. С 1828 года страна чеканила платиновые монеты номиналом в 3, 6 и 12 рублей. Для монет использовался самородный металл, не очищенный от сопутствующих металлов. Монеты чеканили всего 17 лет, затем их стали изымать из обращения.

Через 100 лет уральские месторождения истощились.

Сейчас добыча «серебришка» ведется на Таймыре, на Кольском полуострове, в Хабаровском и Красноярском краях.

Канада

В центральном Онтарио ведется добыча никеля, палладия, а платина — «приз» добытчикам. Кстати, скорее всего, платиноиды тут внеземного происхождения. Когда-то тут упал огромный метеорит.

На шахте Lac des Iles в западном Онтарио способ добычи металлов платиновой группы — открытый. Недавно тут открыли подземный рудник, где содержание благородных платиноидов больше.

Здесь всего два рудника, оба в штате Монтана. Однако руда богатая, содержание платиноидов около 20 грамм на тонну руды.

В 2015 году близенько к Земле пролетел небольшой (диаметр менее километра) астероид. От массы других небесных тел отличается «начинкой». Ядро небесного камешка, как выяснили астрономы, состоит из платины, золота и других привлекательных металлов. Жалко, не поймали…

Платина для человека

В сферу применения драгоценного металла входят нефтеперерабатывающая промышленность. Тут не обойтись без катализаторов, содержащих платину. Сюда уходит львиная доля (около половины добываемого благородного металла). Химическая промышленность использует благородный металл в производстве азотной кислоты.

Платина незаменима в радиотехнике, электротехнике, телемеханике, точном приборостроении.

Используют «серебришко» в медицине. Здесь из сплавов платины делают хирургические инструменты. Существуют методики лечения онкологических заболеваний с помощью цис-изомеров, производных двухвалентной платины.

Активность партии зеленых привела к росту потребления «королевы металлов» в автомобилестроении. Ужесточение норм по вредным выбросам в атмосферу привело к оснащению автомобилей автокатализаторами.

Из сплава платины с иридием изготовлен российский эталон килограмма.

Познавательно: в полиции и казино используют зеркала с платиновым покрытием. С освещенной стороны оно работает, как заурядное зеркало, с теневой — прозрачно, как стекло.

Украшения из платины

Платиновые украшения не слишком популярны в России. Скорее всего, дело в привычке, в убеждении, что «хочешь выглядеть богато — носи золото». К тому же цена на этот благородный металл «кусается». 1 грамм стоит от 5500 до 7500 рублей (цена в немалой степени зависит от аппетитов продавца).

С Запада в Россию приходит мода на украшения, докатилась до нас мода на изделия из платины. Фирма Картье давно работает с драгоценным металлом. Вставки в платиновые серьги, кольца, колье часто делают из бриллиантов. Родниковая прозрачность, холодный огонь камня изумительно подходит к бесстрастной чистоте и белизне платины. Хороши в обрамлении элегантного металла бесцветные или белые камни.

Преимущества платиновой оправы в коррозионной стойкости, твердости, красоте, дорогом и респектабельном виде.
Недостаток один, но существенный. Платина далеко не демократичный металл, купить украшение из драгоценного металла сможет далеко не каждый.

Сплавы платины для ювелирных изделий

В украшениях используются сплавы платины с различными металлами. Это кобальт, медь, вольфрам, иридий. Они добавляют полезные свойства сплаву: улучшают механические свойства, удлиняют срок службы изделий, придают мягкость.

В России приняты следующие пробы сплавов:

950 — самая популярная у ювелиров и потребителей;
900 — применяется реже 950-й; у нее слабее белый цвет и меньший блеск;
850 — в ювелирном производстве применяется не часто: блеск и белизна платины «убивается» серебром.

Чем заменить платину

Не на что купить украшение из платины, но очень хочется — купите украшение из белого золота. Иногда эти металлы путают.

Главное отличие платины от белого золото в том, что собственно платина в белом золоте отсутствует. Технически белое золото — это ювелирный сплав из золота с серебром, никелем или палладием.

Последние исследования показывают, что более 10% людей страдают от аллергии на никель. В Европе использование никеля в ювелирных изделиях законодательно запрещено.

Познавательно: сплав золота с серебром человечество использовало очень давно. Сплав называли электр, электрум, упоминают о нем античные авторы Плиний, Гомер, Архимед. Первые монеты в истории человечества изготовлены были из электрума. Было это в Лидии, очень давно, в VII веке до нашей эры.

Ухаживаем за платиновыми украшениями

В уход за ювелирным изделием входят:

чистка у профессионала (особенно, если в украшении есть драгоценные камни);
проверка хорошей фиксации камней в изделии;
в отличие от вас ювелирным украшениям не приносят пользы косметические средства и бытовая химия;
осматривайте украшение на предмет трещин, царапин, сколов. Обнаружили ущерб — бегите к ювелиру.

Храните украшения в отдельных футлярах, коробочках, мешочках. Так изделия из разных металлов и камней (с разной твердостью) не поцарапают одно другое.

Мойте серьги, кольца мыльным нейтральным раствором с помощью мягкой щетки. Цепочки кладите в стаканчик, заливайте мыльным раствором и поболтайте содержимое.

Затем ополосните изделие под проточной водой и высушите.

Проверяем подлинность металла

В эпоху интернета покупают украшения «удаленно». Причиной могут быть ассортимент, цена, или просто «понравилось колечко — сил нет, хочу такое». Купить несложно, останавливает одно — уверенность в добросовестности продавцов. Каждый из них стремится продать, а совесть есть не у всех.

Определить подлинность украшения в домашних условиях бывает сложно, но попробуйте.

Если капнуть йод на поверхность платины, капля останется темной. Сотрите каплю, и на благородном металле не останется разводов.
Обычный нашатырный спирт не окажет на платину воздействия, остальные металлы потемнеют.
Если вы химик-любитель и у вас есть по бутылочке азотной и соляной кислоты — вам повезло. Сделайте смесь кислот в пропорции 1:3, капните на металл. При комнатной температуре «серебришко» проигнорирует кислотную ванну.

Попробуйте отличить «лягушачье серебро» от обычного.

Есть несколько видов проверки. Первый — при покупке обратите внимание на цвет. У серебра есть легкий сероватый оттенок, серебряное изделие по сравнению с одинаковым по виду платиновым будет более легким.

Платина слишком дорогой металл, чтобы делать из нее крупные по размеру украшения. Толстая цепь на шее из якобы платины сразу вызовет сомнение в ее подлинности.

Есть способ «с запашком». Положите тухлое яйцо в банку, а на него — оба украшения. Серебро будет темнеть (реакция с сероводородом), платину им не проймешь.

Мне 42 года и я специалист в области минералогии. Здесь на сайте я делюсь информацией про камни и их свойства — задавайте вопросы и пишите комментарии!

Что такое платина, свойства драгоценного металла и его применение

«Плохое серебро» или «серебришко» — такое название получила платина, когда с ней впервые столкнулись европейцы. Недооцененная тогда, а в дальнейшем ставшая «королевой» среди благородных металлов, она и по сей день находится во главенстве ювелирного мира украшений. Так что же из себя представляет этот необычный и редкий сплав? Каковы свойства платины, ее состав, история и чем этот металл отличается от других?

Что такое платина и как она выглядит

Платина — это драгоценный металл серебристо-белого цвета, который является одним из самых дорогих и редких на планете. Такое название она получила благодаря испанским конкистадорам, которые считали ее грязным металлом. Золото, найденное в сплаве вместе с платиной, считалось гнилым, потому что его невозможно было очистить от «серебришка».

Необработанная платина

Долгое время платина стоила вдвое дешевле серебра. Испанская корона запретила ввозить ее в страну, а найденные самородки повелевала собирать и топить на глубине рек и морей, чтобы избежать подделки серебряных монет. Самое интересное, что позже Испания отменила этот запрет, потому что сама стала фальсифицировать золото и серебро с помощью платины.

В это же время сталкиваются с «плохим серебром» алхимики, считавшие до этого самым тяжелым металлом золото. Из-за своей плотности платина была намного тяжелее, поэтому «искатели философского камня» наделили ее адскими чертами. Позже во Франции именно из платины был изготовлен эталон метра, а затем и эталон килограмма.

В России с платиной впервые столкнулись на Урале, назвав вначале ее «белым золотом». Запасы «нового сибирского металла» были столь велики, что Россия заняла первое место по добыче в мире. Самый крупный самородок был назван «Уральским гигантом» с массой около восьми килограмм, который по сей день хранится в Алмазном фонде.

Какие украшения изготавливают из платины

Платина — это самый износостойкий металл с антикоррозийными свойствами, олицетворяющий собой символ твердости и надежности. Представьте себе обручальные или помолвочные кольца из платины — неподвластные времени, как и самая сильная любовь.

фото украшений из платины

Большим недостатком украшений из этого сплава будет дороговизна, если сопоставить аналогичные изделия из белого золота и платины, то второе будет дороже примерно в три раза. Неслучайно приведено сравнение между этими двумя металлами, так как они внешне очень похожи. Именно спрос на белое золото породил такую популярность платины.

Отдельно стоит упомянуть о сочетании платины с бриллиантами. Только такая оправа из серо-белого цвета способна подчеркнуть глубину и прозрачность камней. Недаром ведь до того, как приобрели известность платина и белое золото, бриллианты крепили именно в серебро. А учитывая такую естественную твердость платины, вы будете всегда знать, что «камешки» всегда хорошо закреплены в кольце. Такое украшение способно подчеркнуть высокий уровень благосостояния и уверенности в себе.

Слиток платины

Ювелирная отрасль не основная для этого благородного металла. В медицине из платины делают электроды для больных стенокардией, используют в зубоврачебном деле, при лечении онкозаболеваний. С ее помощью делают также зеркала для лазерной техники, изготавливают стабильные и долговечные электрические контакты.

Как отличить платину от других металлов

Белое золото отличается от платины тем, что платина — естественно белый металл, в то время как золото становится белым путем различных примесей к желтому сплаву серебра/никеля/палладия. Причем не так давно были открыты аллергические свойства никеля, поэтому его активно заменяют палладием. Золото достаточно часто покрывают родием для большей «серебристости» оттенка, который со временем тускнеет при ношении изделия.

Платина всегда будет «чище» других сплавов, обладая высокой 950 пробой, а это значит, что примесей других металлов практически нет, что снижает возникновение аллергических реакций до минимума. Достаточно редко встречаются пробы 850 и 900, изделия при этом получаются более тусклыми. Золото же изготавливается с пробой 500, 585 и в лучшем случае — 750.

Кольца из платины 950 пробы

Украшение из белого золота будет легче на десять процентов аналогичного из платины. Золото — очень мягкий металл, а платина — один из самых твёрдых сплавов, поэтому изделия не царапаются и не деформируются со временем.

Отличить платину от серебра ещё проще — последнее мягче даже золота и очень пластично. Более того, платина плотнее практически в два раза.

Исходя из всех достоинств и недостатков, несложно понять, лучше золото или платина? Помимо того, что платиновые украшения будут более долговечны и практичны, это еще и очень хороший способ вложения денег, ведь цена на металл продолжает регулярно расти.

Как определить подлинность платины в домашних условиях

По причине того, что платина очень дорогой металл, количество недобросовестных продавцов в интернете только растет. Покупать украшения лучше всего только в ювелирных магазинах, но даже и здесь можно встретить обман. Как же самостоятельно проверить платину в домашних условиях? Какими способами воспользоваться, чтобы удостовериться в подлинности изделия?

Отличия платины от белого золото

Один из самых простых способов распознать платину — это проверка на вид и на ощупь:

обратите внимание на штамп пробы: на качественно выполненном украшении всегда будут указаны цифры «чистоты» материала изготовления;
платина — плотный и тяжелый сплав. Если сравнить приблизительно одинаковые изделия из разных сплавов, то платиновый аксессуар будет более тяжелым;
платина — дорогой металл, поэтому из нее практически никогда не делают большие украшения. Если предлагают крупную цепочку за небольшие деньги, то это повод задуматься о честности продавца;
проверка на зуб: серебро настолько мягкое, что при несильном прикусе на изделии останется след, на платине же следов никаких быть не должно.
для дополнительной твердости в состав платины иногда добавляют кобальт, который является ферромагнетиком, поэтому такое украшение магнитится; серебряные и золотые аксессуары притягиваться не должны.

Имеются способы химического анализа подтверждения подлинности:

капля йода на изделии из оригинального сырья должна стать темной, при этом чем темнее пятно, тем чище сплав (выше проба); после стирания йода — не должно оставаться никаких разводов;
при воздействии аммиака большинство металлов почернеют, но только не платина;
с помощью перекиси водорода: при погружении платинового украшения возникает бурная реакция — перекись начнет булькать, при погружении серебряного — реакция будет незначительной, а при опускании других металлов в раствор и вовсе не будет никакого эффекта;
приобретите в интернете или в специализированном ювелирном магазине проверочный набор с кислотами, с помощью которого можно будет удостовериться в подлинности платины; обязательно следуйте инструкциям и будьте предельно осторожны при обращении с химическими реактивами.

Если вы все еще не уверены в том, точно ли ваш аксессуар выполнен из платины, то обратитесь за помощью к надежному ювелиру. Специалист выполнит проверку более достоверно и в кратчайший срок.

Платина

Платина — минерал, природная Pt из группы платины класса самородых элементов, Обычно содержит Pd, Ir, Fe, Ni. Чистая платина встречается весьма редко, большинство образцов представлены железистой разновидностью (поликсеном), а нередко и интерметаллидами: изоферроплатиной (Pt,Fe)₃Fe и тетраферроплатиной (Pt,Fe)Fе. Платина, представленная поликсеном, является наиболее распространённым в земной коре из минералов платиновой подгруппы.

Смотрите так же:

СТРУКТУРА

Кристаллическая решетка платины принадлежит к кубической системе. Молекула циклогексена имеет форму правильного шестиугольника. В рассматриваемой реакционной системе атомная структура катализатора и реагирующие молекулы обладают одним общим качеством – элементами симметрии третьего порядка. В кристалле платины такой порядок расположения атомов присущ только октаэдрической грани. В узлах расположены атомы платины. а = 0,392 нм, Z = 4, пространственная группа Fm3m

СВОЙСТВА

Цвет поликсена от серебряно-белого до стально-черного. Черта металлическая стально-серая. Блеск типичный металлический. Отражательная способность в полированных шлифах высокая – 65-70.
Твердость 4-4,5, у богатых иридием разностей – до 6-7. Обладает ковкостью. Излом крючковатый. Спайность обычно отсутствует. Уд. вес-15-19. Подмечена связь пониженного удельного веса с наличием пустот, занятых природными газами, а также включениями посторонних минералов. Обладает магнитностью, парамагнетик. Хорошо проводит электричество. Платина является одним из самых инертных металлов. Она нерастворима в кислотах и щелочах, за исключением царской водки. Платина также непосредственно реагирует с бромом, растворяясь в нём.

При нагревании платина становится более реакционноспособной. Она реагирует с пероксидами, а при контакте с кислородом воздуха — с щелочами. Тонкая платиновая проволока горит во фторе с выделением большого количества тепла. Реакции с другими неметаллами (хлором, серой, фосфором) происходят менее активно. При более сильном нагревании платина реагирует с углеродом и кремнием, образуя твёрдые растворы, аналогично металлам группы железа.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Платина является одним из самых редких металлов: её среднее содержание в земной коре (кларк) составляет 5·10 −7 % по массе. Даже так называемая самородная платина является сплавом, содержащим от 75 до 92 процентов платины, до 20 процентов железа, а также иридий, палладий, родий, осмий, реже медь и никель.

Разведанные мировые запасы металлов платиновой группы составляют около 80 000 т и распределены, в основном, между ЮАР (87,5%), Россией (8,3%) и США (2,5%).

В России основными месторождениями металлов платиновой группы являются: Октябрьское, Талнахское и Норильск-1 сульфидно-медно-никелевые в Красноярском крае в районе Норильска (более 99% разведанных и более 94% оцененных российских запасов), Фёдорова Тундра (участок Большой Ихтегипахк) сульфидно-медно-никелевое в Мурманской области, а также россыпные Кондёр в Хабаровском крае, Левтыринываям в Камчатском крае, реки Лобва и Выйско-Исовское в Свердловской области. Крупнейшим платиновым самородком, найденным в России, является «Уральский гигант» массой 7860,5г, обнаруженный в 1904г. на Исовском прииске.

Самородную платину добывают на приисках, менее богаты рассыпные месторождения платины, которые разведываются, в основном, способом шлихового опробования.

Производство платины в виде порошка началось в 1805 году английским ученым У. Х. Волластоном из южноамериканской руды.
Сегодня платину получают из концентрата платиновых металлов. Концентрат растворяют в царской водке, после чего добавляют этанол и сахарный сироп для удаления избытка HNO₃. При этом иридий и палладий восстанавливаются до Ir 3+ и Pd 2+ . Последующим добавлением хлорида аммония выделяют гексахлороплатинат(IV) аммония (NH₄)₂PtCl₆. Высушенный осадок прокаливают при 800—1000 °C
Получаемую таким образом губчатую платину подвергают дальнейшей очистке повторным растворением в царской водке, осаждением (NH₄)₂PtCl₆ и прокаливанием остатка. Затем очищенную губчатую платину переплавляют в слитки. При восстановлении растворов солей платины химическим или электрохимическим способом получают мелкодисперсную платину — платиновую чернь.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Минералы платиновой группы в большинстве случаев встречаются в типичных магматических месторождениях, генетически связаннных с ультраосновными изверженными породами. Эти минералы в рудных телах выделяются в числе последних (после силикатов и окислов) в моменты, отвечающие гидротермальной стадии магматического процесса. Минералы платины, бедные палладием (поликсен, иридистая платина и др.), встречаются в месторождениях среди дунитов – оливиновых бесполевошпатовых пород, богатых магнезией и бедных кремнезёмом. При этом парагенетически они чрезвычайно тесно связаны с хромшпинелидами. Палладистая в никеле-палладистая платина преимущественно распространена в основных изверженных горных породах (норитах, габбро-норитах) и ассоциирует обычно с сульфидами: пирротином, халькопиритом и пентландитом.
В экзогенных условиях в процессе разрушения коренных месторождений и пород образуются платиноносные россыпи. Большинство минералов подгруппы платины в этих условиях химически устойчивы. Платина в россыпях встречается в виде самородков, чешуек, пластин, лепёшек, конкреций, а также скелетных форм и губчатых выделений размером от 0,05 до 5 мм., иногда до 12 мм. Уплощенные и пластинчатые зёрна платины указывают на значительное удаление от коренных источников и переотложение. Дальность переноса платины в россыпях обычно не превышает 8 км., в косовых россыпях она больше. Палладистая и медистая разновидности платины в зоне гипергенеза могут “облагораживаться”, теряя Pd, Cu, Ni. Содержание Cu и Ni, по А.Г. Бетехтину, в платине из россыпей может сокращаться более чем в 2 раза по сравнению с платиной коренного источника. В россыпях многих районов мира описаны новообразованная химически чистая платина и паладистая платина в виде натёчных форм радиально-лучистого строения.

ПРИМЕНЕНИЕ

Соединения платины (преимущественно, амминоплатинаты) применяются как цитостатики при терапии различных форм рака. Первым в клиническую практику был введен цисплатин (цис-дихлородиамминплатина(II)), однако в настоящее время применяются более эффективные карбоксилатные комплексы диамминплатины — карбоплатин и оксалиплатин.

Платина и её сплавы широко используются для производства ювелирных изделий.

Первые в мире платиновые монеты были выпущены и находились в обращении в Российской империи с 1828 по 1845 год. Чеканка началась с трехрублевиков. В 1829 г. «были учреждены платиновые дуплоны» (шестирублевики), а в 1830 г.— «квадрупли» (двенадцатирублевики). Были отчеканены следующие номиналы монет: достоинством 3, 6 и 12 рублей. Трехрублевиков было отчеканено 1 371 691 шт., шестирублевиков — 14 847 шт. и двенадцатирублевиков — 3474 шт.

Платина применялась при изготовлении знаков отличия за выдающиеся заслуги: из платины сделано изображение В. И. Ленина на советском ордене Ленина; из неё изготавливались советские орден «Победа», орден Суворова 1-й степени и орден Ушакова 1-й степени.

Платина – королева благородных металлов

Знакомство людей с этим металлом было малоприятным. Но со временем он не просто реабилитировался. Сегодня платина царит на ювелирном Олимпе.

Что представляет собой

Платина – это серебристо-белый металл с сероватым оттенком и эстетичным блеском. Относится к благородным металлам.

В первозданном виде выглядит подобно серебру, что закрепилось в названии. Это недоразумение породил человеческий фактор.

История

Первыми с металлом познакомились жители Древнего Египта: археологи откопали ювелирные изделия возрастом под три тысячи лет. Чуть позже платиновые артефакты начали изготавливать индейцы Южной Америки.

Самородок платины, месторождение Кондёр

Европа

Испанские конкистадоры, покорявшие Америку в XVI веке, тоже нашли платиновые жилы. Но приняли металл за серебро, да еще и «бракованное»: оно не желало плавиться. Новый металл продавали вдвое дешевле серебряных слитков.

И название придумали соответствующее – platina по-испански означает «малое серебро, серебришко» (от plata – серебро).

Все изменилось, когда испанским ювелирам удалось сплавить «серебришко» с золотом:

Появились первые подделки золота. Обнаружить это долго не удавалось из-за плотности платины.
Когда обман открылся, указом короля ввоз платины запретили, а всю «наличность» утопили в море.
В 1751 году шведский ученый Теофиль Шеффер, исследовавший металл, выявил его драгоценность.
С 1778 года новый металл начали использовать как самодостаточный ювелирный материал.
В 1870 году правитель Франции Людовик XVI счел платину единственным королевским металлом.

Вторая мировая война «закрыла» платину для гражданского потребления: все забирали военные.

Россия

В России платиновая история началась с 1819 года, когда на Урале в россыпном золоте обнаружились фрагменты «нового сибирского металла».

В XIX веке 95% мирового объема добычи платины обеспечивала Россия.

Местное население использовало серебристо-стальные зерна вместо дроби на охоте. Первыми платиновыми изделиями отечественного производства стали кольцо и чайная ложка. Их мастера преподнесли императору Александру I.

Монета 3 рубля, 1834

Что делать с платиной, не знали. Чеканили монету (3, 6, 12 рублей), но ее стоимость превосходила номинал в разы. В результате деньги изъяли из обращения, монеты как сырье скупили англичане.

Сегодня почти все, что добывают на территории России, остается в стране.

Ювелирный мир

Мировой платиновый ажиотаж начался в конце второго тысячелетия:

1930-е годы – моду на металл ввела икона стиля Марлен Дитрих. Вскоре поветрие перекинулось на Америку.
Платиновыми кольцами от Cartier обручились Эдвард VII и Уоллис Симпсон, затем Элвис Пресли и Присцилла Энн.
Окончательно ее возвысил ювелирный бренд первого ряда Tiffani.

С 1960-х это любимый металл Японии – его белый цвет символизирует главные добродетели этого сообщества. Две трети мирового объема ювелирных изделий закупает Китай.

Физико-химические характеристики

Это самый тяжелый, прочный из драгоценных металлов. Не окисляется, не темнеет, не ржавеет. Плохо взаимодействует с другими субстанциями, даже агрессивными. Тугоплавкий, но пластичный, тягучий.

Кристаллы платины

Растворить его способна только «царская водка», и то не сразу.

Свойства атома
Название, символ, номер	Платина / Platinum (Pt), 78
Атомная масса (молярная масса)	195,084 а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Xe] 4f14 5d9 6s1
Радиус атома	139 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус	130 пм
Радиус иона	(+4e) 65 (+2e) 80 пм
Электроотрицательность	2,28 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	Pt←Pt2+ 1,20 В
Степени окисления	4, 2, 0
Энергия ионизации (первый электрон)	868,1 (9,00) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	21,09-21,45 г/см³
Температура плавления	2041,4 K (1768,3 °C, 3214,9 °F)
Температура кипения	4098 K (3825 °C, 6917 °F)
Уд. теплота плавления	21,76 кДж/моль
Уд. теплота испарения	~470 кДж/моль
Молярная теплоёмкость	25,8 Дж/(K·моль)
Молярный объём	9,10 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	кубическая гранецентрированная
Параметры решётки	3,920 Å
Температура Дебая	230,00 K
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) 71,6 Вт/(м·К)
Тепловое расширение	(25 °C) 8,8
Модуль Юнга	168 ГПа
Модуль сдвига	61 ГПа
Модуль объёмной упр.	230 ГПа
Коэффициент Пуассона	0,38
Твёрдость Мооса	3,5
Твёрдость Виккерса	549 МПа
Твёрдость Бринелля	392 МПа
Номер CAS	7440-06-4

Похожие физические и химические свойства, кубическую структуру имеют иридий, палладий, родий, рутений, осмий. Эти металлы объединены в группу платиноидов.

Где и как добывается

По теории, процесс образования платины такой же, как у золота – из межзвездной пыли в результате космического взрыва.

Она очутилась в ядре планеты, затем землетрясениями поднималась к поверхности:

Ее находят в магматических изверженных породах.
Платиновые жилы обнаруживаются в руслах рек, рядом с другими полезными ископаемыми.
Платина в природе, как правило, встречается вместе с платиноидами, железом, медью, никелем. Чаще это крупные самородки, кристаллы-кубики редки.

Сегодня мировой лидер по добыче и поставке сырья – Южная Африка. Россия входит в топ-пятерку.

Способы добычи платинового сырья аналогичны золоту – промывка и извлечение из других руд. Затем обработка методом аффинажа (очистки от примесей) – двукратное воздействие «царской водкой», прокаливание.

Растворение платины в горячей царской водке

Применение платины

Платиновое сырье распределяется по трем сферам применения (%):

промышленность, технологии – 60;
ювелирные изделия – 30;
финансовая сфера – 10.

Платиновые фрагменты есть на самых высоких наградах СССР: орденах Ленина, «Победа», Суворова и Ушакова (оба I степени).

Платиновое изображение Ленина на ордене Ленина

Свойства платины сделали ее незаменимой в практических сферах.

Промышленный комплекс

Благородный металл помогает облегчить жизнь человека:

От трети до половины объема металла забирает автопром. Благодаря платиновым катализаторам нейтрализуются почти все выбросы (выхлопные газы).
Перегонка нефти, производство силиконового ассортимента, деталей электро-, авиатехники, специальных видов стекла.
Стоматологический, медицинский инструментарий, средства для лечения кардиологических (платиново-иридиевые электроды), онкологических заболеваний.
Искусственные удобрения для аграрного комплекса.

Из платины изготавливают эталоны мер. У Франции это метр и килограмм, у России – килограмм (платиново-иридиевый цилиндр высотой и диаметром по 39 мм; хранится в Санкт-Петербурге).

Ювелирные изделия

Платина дорога, но востребована ювелирами и их клиентами благодаря очевидным преимуществам:

Все изделия изящны, с благородным сдержанным блеском.
Бриллианты в такой оправе выглядят еще дороже, держатся надежнее.
Белый цвет сочетается с драгоценными камнями всех оттенков.
Платиновые украшения изнашиваются мало, поэтому пригодны для постоянного ношения.
В отличие от золота, гипоаллергенна. То есть подходит всем.

Единственный «недостаток» платины – цена. Она в разы выше золота. Тем престижнее купить хотя бы колечко или серьги-гвоздики из королевского металла.

Финансовая сфера

Платина идет на изготовление банковских слитков, коллекционных монет, медалей.

Платиновая монета 1835 года номиналом 12 рублей

На бирже можно купить или продать также «виртуальную» платину.

Платиновые пробы

Платина прочна, но в ювелирном деле используют ее сплавы. Поэтому на металл распространяется система проб – метрическая и каратная.

В отличие от других металлов, платину не покрывают ничем, поэтому классификация ведется по видам проб.

Цифра пробы показывает, сколько чистого металла содержит сплав или изделие.

Например, 1 кг сплава 850-й пробы – это 850 г чистой платины и 150 г примесей.

Своя система проб у Словакии и Чехии (в таблице обозначена как СЧ).

Здесь присутствует 800-я проба (маркируется как 4).

Характеристика основных проб платины:

Проба (метрическая/каратная/СЧ)	Примеси (лигатуры)	Сфера применения
850/20/3	Иридий, вольфрам, кобальт или медь.	Ювелирами востребована мало, чаще идет на столовые приборы, мелкую пластику.
900/22/2	Рутений, иридий	Ювелирные украшения
950/23/1	Палладий, рутений, иридий	Украшения, мелкая пластика, столовые приборы группы де-люкс.
999/24/0	Отсутствуют	Банковские слитки, в промышленности – инструментарий специального назначения

Проба 999 имеет особенности. Содержание драгоценного металла в сплаве измеряется до сотых долей процента – от 99,95 до 99,99%.

Платиновый эталон – «пять девяток», 99.999% платины.

Как определить подлинность

Под видом платины предлагают серебро либо белое золото.

Можно определить подлинность изделия в домашних условиях:

Изделие из платины тяжелее золотого, тем более серебряного сопоставимых параметров.
Положить рядом изделие из серебра и образец. Даже высокопробное серебро выдает сероватость и «холодность». Платиновый состав отличает чистый теплый белый блеск.

Есть и другие отличия платины от белого золота:

Платиновые кольца, серьги, даже колье и браслеты не бывают крупногабаритными, массивными – металл слишком дорог.
При обычной температуре на нее не действуют перекись водорода, раствор йода, уксусная кислота. На поверхности они не оставят следов.
Под пламенем свечи, зажигалки, бытовой газовой плиты она нагреется, но не изменится внешне. Золото может размягчиться.
Можно подержать образец в руках: царский металл нагревается дольше золота, тем более серебра.
Гарантированно отличить оригинал способен работник ломбарда или ювелир.

Платина выглядит почти как белое золото, поэтому многие уверены, что это одно и то же. Однако белое золото – это сплав металлов, а платина – самостоятельный элемент.

Как хранить и ухаживать

Чтобы изделия из платины сохраняли изначальные премиальные кондиции, достаточно простого ухода:

Украшения (особенно кольца и браслеты) снимают перед домашними работами (стирка, уборка, готовка).
Их ограждают от влаги, бытовой химии, особенно агрессивной.
Хранить нужно в отдельной, плотно закрываемой шкатулке.

Потускнение или загрязнение удаляют, погрузив изделие в теплый мыльный раствор на пару часов. Затем ополаскивают водой, просушивают мягкой салфеткой.

По возможности приобретают средство для чистки платиновых изделий.

Если украшение с бриллиантами или другими камнями, его отдают на профессиональную чистку.

Почему платина такая дорогая

Платина – металл премиального сегмента, маркер роскоши.

Встречается на Земле в 30 раз реже золота.
Для получения 100 г чистого платинового сырья требуется переработать 30 тонн руды. Золота – вчетверо меньше.
Платиновыми месторождениями промышленных объемов располагают только Россия, ЮАР, США, КНР, Зимбабве.
Мировые запасы оцениваются тоннами (а не тысячами тонн, как у золота).

Мировые биржевые цены на платину превосходят золото и так же колеблются в зависимости от мировой конъюнктуры. Например, на конец декабря 2020 года 1 грамм стоит 2,4 тыс. руб.

Платина: характеристики металла — свойства — месторождения

Платина (производная от испанского слова Platino) – высокой плотности, относительно редкий и потому дорогостоящий химический элемент серебристо-белого цвета. Для большей части людей это, пожалуй, исчерпывающие сведения о платине. Однако если рассматривать металл в химическом контексте, здесь всё намного сложнее.

Платина — редкий и дорогой природный ресурс

Платина быстро снискала применение в конструкциях каталитических нейтрализаторов. Этот металл также обрёл популярность в сферах:

стоматологии,
научного оборудования,
производства ювелирных изделий.

Применительно к полезным ископаемым, платина занимает 72-е место порядка существующих химических элементов природного ресурса. Учитывая существование в таблице Менделеева только 94 природных элементов, становится понятным статус платины как «редкого» элемента.

Соответственно, редкость платины порождает высокую стоимость на коммерческом рынке. На момент публикации стоимость килограмма платины составляла 1 760 000 руб. Это самый низкий показатель коммерческой цены за последние десять лет. Помимо стоимости, редкому металлу присущ ещё целый ряд уникальных свойств.

Таким выглядит редкий дорогой металл, добытый и сформированный в слитки на месторождениях, расположенных на территории России – страны, занимающей второе место в рейтинге добычи

Структура платины очень плотная, поэтому, к примеру, болванка металла, величина которой эквивалентна величине средней комплектности человека, по весу будет в 25 раз тяжелее. Вес такой платиновой болванки составит примерно 2000-2500 кг.

Платина — групповая принадлежность в таблице Менделеева

Платина располагается под номер 78 в таблице Менделеева и принадлежит группе VII среди элементов, объединённых общей категорией переходных металлов. Ближайшими соседями платины выступают:

Эти пять химических элементов вместе с платиной относят к металлам платиновой группы (МПГ). Набор хорошо известен своими каталитическими свойствами — ускорением химических реакций без изменения самих процессов. Каталитические свойства платины известны с 1820-х годов. Тогда присущие металлу свойства впервые обнаружил немецкий химик Иоганн Вольфганг Доберейнер.

Моменты, связанные с открытием и добычей платины

Несмотря на открытие платины только вначале 18 века, платиновые металлы (платиносодержащие сплавы) получили известность намного раньше. Впрочем, есть версия первой характеристики платины, датируемой 1557 годом, составление которой принадлежит итальянскому химику Юлию Скалигеру.

Металл, добытый практически в чистом виде на месторождениях Зимбабве – одной из стран, входящих в число лидеров по разработке платиносодержащих месторождений

Реально же породу обнаружили (достаточно большими залежами) испанские разработчики серебряных рудников в 1750 году на территории Рио-Пинто а Колумбии. Обнаруженную породу испанцы назвали «малым серебром» («белым золотом»).

Если сравнивать многие другие элементы, платина характерна доступом в чистой металлической форме. Обычно в чистом виде попадают самородки, легированные другими платиновыми металлами. Также существует форма минеральной руды — сперрилит (арсенид платины).

Добыча осуществляется по всему миру, однако крупнейшими производителями (по порядку объёмов) являются:

Южная Африка (самая богатая добыча),
Россия,
Канада,
Зимбабве.

На пятой позиции по объёмам добычи остаются Соединенные Штаты. Американцами разрабатываются два выделенных платиновых рудника на территории южной и центральной части штата Монтаны (Стиллуотер и Восточный Боулдер).

Крупнейшие в мире запасы платины (около 63 млн. кг) находятся на территории Южно-Африканского Бушвелдского комплекса. В частности, отмечаются три минеральных региона:

Меренский риф (Merensky Reef).
Риф Верхней группы 2 (UG2).
Платриф (Platreef).

Цифры запасов меняются год от года, но примерно около 60–70% металлов платиновой группы и непосредственно платины приходят именно из этого источника.

Продукт переработки и особенности добычи

Небольшая доля платины также производится как побочный продукт переработки меди. Например, такой процесс задействован на рудниках американских штатов Техаса и Юты.

По данным Геологической службы США, переработка нового и старого лома (около 110 000 кг) превосходит добычу рудников (16 900 кг).

Примерно половина сырья поступает от старых каталитических нейтрализаторов, остальная часть от переработанного электронного оборудования и ювелирных изделий.

Если проникнуть вглубь богатых платиной месторождений, обнаружится смесь искомого элемента с другими ценными элементами платиновой группы, а также другими полезными и нередко дорогими металлами:

Встречаются также и менее дорогие, широко распространённые элементы, например, железо и сера. Как в таком случае превращается платиносодержащая руда в чистый продукт, который допустимо использовать, скажем, каталитическим нейтрализатором выхлопных газов автомобиля?

Точный процесс переработки руды зависит от содержимого компонентов. А содержимое руды варьируется от места к месту добычи. Другими словами, в разных частях света используются совершенно разные процессы переработки платиносодержащей руды.

Платина — переработка на рудниках Южной Африки

На территории рудников Южной Африки переработка предполагает использование отходов производства никеля и меди, называемых «никель-медный штейн». Элементы платиновой группы составляют всего 0,14% штейна — примерно 1,4 кг на тонну. Небольшое количество МПГ извлекается с помощью плавки, электролиза, химической очистки.

Никель-медный штейн – основа, обработкой которой начинается процесс получения представителя «благородных» металлов – платины Южно-Африканского производства

На первом этапе измельченный штейн выплавляется в доменной печи с целью удаления меди и серы. После плавки остаётся никелевый штейн и металлы платиновой группы. Медь и никель отдельно выполняются электродами, которые очищаются процессом электролиза.

Так получают чистые медные или никелевые блоки и остаточную анодную слизь, содержащую набор МПГ. Слизь обрабатывается химическим путём посредством сложного, многоступенчатого процесса, разделяющего основу на шесть полезных компонентов МПГ:

платину,
палладий,
иридий,
родий,
рутений,
осмий.

Платина — физические и химические свойства

Физические свойства платины — тяжёлая, мягкая, пластичная (легко обрабатывается — легче обрабатывать только серебро и золото). Благодаря пластичности, легко протягивается в провода. Имеет довольно высокую температуру плавления (около 1770°C) .

С химической точки зрения элемент часто называют благородным металлом, учитывая крайне низкую активность. Платина не реагирует на кислород, присутствующий в составе окружающего воздуха, а потому не ржавеет и не тускнеет. Отмечается достаточно высокая устойчивость к воздействию кислот.

Ювелирные изделия из благородного «белого золота» находят спрос ничуть не уступающий спросу на золотые и серебряные изделия. К тому же «белое золото» активно применяется в стоматологической практике

Химики нередко именуют элемент «волшебным», учитывая эффективные свойства, проявляющиеся в конструкциях каталитических нейтрализаторов. Однако использование такой конструкции каталитических нейтрализаторов обходится настолько дорого, что нередко используется альтернатива из платиновой группы – палладий и другие.

Легкость формования платины, инертность (химическая нереактивность) делает этот химический элемент особенно подходящим для производства ювелирных изделий. Нереактивность также положительно отражается на производстве зубных пломб, хирургических инструментов, аппаратов научных лабораторий. Кроме того, платина находит важные применения в сфере электротехнической промышленности, при изготовлении лазеров и различных фотоматериалов.

Читайте также: