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鉑礦的基本知識
元素名稱:鉑
符號:Pt
英文名: Platinum
元素原子量:195.1
元素類型:貴金屬
發現人:烏羅阿(Ulloa) 發現年代:1935年
發現過程:由西班牙人烏羅阿(Ulloa)和武德(Wood)分別于1935年和1941年發現。
元素描述:
第一電離能9.0電子伏特。熔點1772℃,沸點3827℃。密度21.46克/厘米3。銀白色金屬,質柔軟,硬度4~4.5,相對密度為21.45,由自然鉑、粗鉑礦等礦物熔揀而成。因鉑由金和白兩字組合,顏色又為銀白 色,故亦稱“白金”。具有很好的延展性和可鍛性,可拉成很細的鉑絲,軋成極薄的鉑箔,接近于銀和金。晶體結構為面心立方體。鉑有很高的化學穩定性,除溶于王水和熔融的堿外,還溶于鹽酸和過氧化氫、鹽酸和高氯酸的混合物中。不與一般強酸、堿和其他試劑作用。化合價為+2、+4和+6。
元素來源:
在自然界中常以自然礦狀態存在,極為分散。多用原鉑礦富積、萃取而獲得。
元素用途:
鉑由于有很高的化學穩定性和催化活性,因此,應用很廣。多用于制造首飾、耐腐蝕的化學儀器,如各種反應器皿、蒸發皿、坩堝、電極、鉑網等,鉑和鉑銠合金常用作熱電偶,來測定1200~1750℃的溫度。在化學工業中常用作催化劑。
元素輔助資料:
鉑和它的同系金屬——鈀(Pd)、鋨(Os)、銥(Ir)、釕(Ru)、銠(Rh)和金(Au)一樣,幾乎完全成單質狀態存在于自然界中。它們在地殼中的含量也和金相近,且它們的化學惰性和金比較也不相上下,但是人們發現并使用它們卻遠在金后。它們在自然界中的極度分散和它們的高熔點,可能是造成這種狀況的原因。至今發現的最大的天然鉑塊是9.6千克。鉑的熔點1772℃,釕的熔點2310℃,銠的熔點1966℃,鈀的熔點1552℃,鋨的熔點2054℃,銥的熔點2410℃,而金的熔點是1063℃。
南美洲古代印第安人卻早已經利用鉑和金的合金制成裝飾品。由于鉑在鉑系礦物中的含量比其他元素的含量大的多,因而它是鉑系元素中首先被發現的。
在歐洲首先提到鉑的可能是法國礦物學家斯卡里吉在1557年發表的著述中。他講到所有金屬都能熔化,但有一種墨西哥和達里南Darian(今巴拿馬)礦里的一種金屬不能熔化。這可以認為是指鉑。
18世紀中葉,南美洲的鉑礦傳到歐洲一些學者手中,他們對鉑進行了研究。不少學者認為鉑不是一種純金屬,而是金、鐵和汞的合金,還有人認為它是一種半金屬。1752年瑞典化學家謝斐爾肯定它是一種獨立的金屬,稱它為aurum album(白金)。
1789年拉瓦錫發表他制定的元素表,鉑被列入其中。現今鉑的拉丁名稱是platinum,元素符號是Pt。
自然界鉑金的儲量比黃金要稀少許多,據不完全統計,世界鉑金總儲量約為1.4萬噸(鉑族元素礦產資源總儲量約為3.1萬噸,儲量基礎7.8萬噸),僅為黃金儲量的5%。而占世界總儲量98%的鉑金卻高度集中在南非和俄羅斯,其中南非的鉑礦儲量約2.7萬噸,占世界總儲量的75%,居世界首位。中國鉑族金屬礦產資源稀缺,儲量不及世界儲量的1,只有310多噸,鉑礦主要集中在西部的甘肅、云南和四川三省。在這三省中,主要的礦床有三個,即甘肅金川的白家嘴,云南彌渡的金寶山和四川的楊柳坪,其中,白家嘴鉑金儲量占我國總儲量的90%。而我國現在已是世界第一鉑消費大國,年消費量達40多噸,占世界總產量近一半,主要依靠進口。
補充:鉑在氫化、脫氫、異構化、環化、脫水、脫鹵、氧化、裂解等化學反應中均可作催化劑。