प्लॅटिनम गटातील धातू: यादी, गुणधर्म व अनुप्रयोग पुनरावलोकन

प्लॅटिनम गटातील धातू - नियतकालिक तक्ता मध्ये juxtaposed असलेल्या सहा थोर मौल्यवान रासायनिक घटक आहे. सर्व गट 5-6, 8-10 कालावधी संक्रमण धातू आहेत.

प्लॅटिनम गट धातू: यादी

गट वाढत आण्विक वजन क्रम मध्ये आयोजित खालील सहा रासायनिक घटक बाबींचा समावेश होतो:

• वाय - ruthenium.
• आरएच - र्होडियम.
• पॉल - पॅलॅडियम.
• OS - ओएस.
• इ - एक रूपेरी रंगाचा चकचकीत धातू.
• पंडित - प्लॅटिनम.

प्लॅटिनम गटातील धातू Osmium अपवाद वगळता, जे रंग निळसर-पांढरा आहे, एक चांदी-पांढरा रंग आहे. की त्यांच्या रासायनिक विरोधाभासात्मक वर्तन ते सर्वात reagents अत्यंत प्रतिरोधक आहेत, पण आलेले किंवा ज्वलन, कपात आणि hydrogenation प्रतिक्रिया दर नियंत्रित सहजगत्या गती म्हणून वापरले जातात.

इतर चेहरा-मध्यभागी क्यूबिक रचना आहेत, तर Ruthenium आणि Osmium, षटकोनी बंद-पॅक प्रणाली मध्ये crystallized आहेत. या ruthenium आणि Osmium जास्त कडकपणा प्रतिबिंबित झाली आहे.

शोध इतिहास

प्लॅटिनम-सोने कृत्रिमता इ.स.पू. 700 ते दिनांक तरी. ई., धातू उपस्थिती ते नियमितपणे ऐवजी अपघाती आहे. विद्वानान सोळावा शतकात, गाळाची जमीन सोने ठेवी संबंधित दाट राखाडी दगड उल्लेख केला आहे. हे दगड melted जाऊ शकत नाही, पण ते सोने एक धातूंचे मिश्रण तयार सराफा ठिसूळ होते, आणि ते त्याला स्वच्छ करणे अशक्य होते. स्टोन्स platina देल पिंटो कॉलिंग सुरुवात केली - पिंटो नदी, एक उपनदी पासून चांदी साहित्याचा लहान गोळ्यांच्या नदी सण जुआन कोलंबिया मध्ये.

फक्त एक पूर्ण धातू स्वच्छता मिळवू शकता जुळवून घेणारा प्लॅटिनम, इ.स. 1789 मध्ये फ्रेंच भौतिकशास्त्रज्ञ Shaba करून बाहेर singled होते. तो एक कप करण्यात आले पासून, पोप पायस सहावा सादर केले. 1802 मध्ये पॅलॅडियम उघडले, रासायनिक नाव इंग्रजी रसायनशास्त्रज्ञ विल्यम Wollaston आहे. लघुग्रह नंतर प्लॅटिनम-गट धातू घटक. Wollaston त्यानंतर प्लॅटिनम माती मध्ये उपस्थित इतर पदार्थ च्या शोध जाहीर केले. तो योग्य मेटल ग्लायकोकॉलेट गुलाबी रंग र्होडियम म्हणतात. रूपेरी रंगाचा चकचकीत धातू (इंद्रधनुष्य देवी बुबुळ नंतर नावाच्या कारण व्हेरिगेटेड त्याच्या ग्लायकोकॉलेट) उघडत आणि Osmium (कारण त्याच्या अस्थिर ऑक्साईड च्या क्लोरीन वास ग्रीक शब्द "गंध" वरून) 1803 मध्ये ब्रिटिश रसायनशास्त्रज्ञ Smithson Tennant केली. फ्रेंच शास्त्रज्ञ Hippolyte व्हिक्टर कॉलेट-Deskoti, एंटोनी-Fransua Furkrua, आणि निकोलस-lui Voklen एकाच वेळी दोन धातू ओळखले. Ruthenium, वेगळ्या आणि अंतिम घटक ओळखली 1844 मध्ये रशियन रसायनशास्त्रज्ञ कार्ल Karlovich क्लाउस रशियन च्या लॅटिन नाव पासून त्याचे नाव मिळाले.

अशा सहज अशा सोने, सोपे आग शुद्धीकरण एजंट एक तुलनेने शुद्ध राज्यात वेगळ्या विपरीत चांदी आणि धातू प्लॅटिनम गटातील जटिल पाण्यासारखा रासायनिक उपचार करणे आवश्यक आहे. या पद्धती 19 व्या शतकाच्या पर्यंत उपलब्ध नव्हती, त्यामुळे ओळख आणि प्लॅटिनम गटातील अलग हजारो वर्षे सोने, चांदी आणि मागे पडला. शिवाय, या धातू उच्च हळुवार बिंदू त्यांचा वापर मर्यादित आहे, ब्रिटन, फ्रान्स, जर्मनी आणि रशिया संशोधक प्रक्रिया योग्य एक फॉर्म मध्ये प्लॅटिनम रूपांतरण पद्धती विकसित नाही आहेत तोपर्यंत. प्लॅटिनम गटातील मौल्यवान धातू 1900 पासून दागिने वापरले जाऊ लागले आहे. या वापर आजही संबंधित आहे तरी, त्याच्या औद्योगिक जास्त मागे टाकले. पॅलॅडियम या महायुद्धाच्या काळात, धूप मूर्त रुप टेलिफोन रिले प्रणाली आणि इतर वायरलेस संचार संपर्क एक अतिशय लोकप्रिय साहित्य झाले आहे, एक लांब सेवा जीवन आणि उच्च विश्वसनीयता आणि प्लॅटिनम सुनिश्चित, कारण त्याच्या प्रतिकार ठिणगी वापरले लढाऊ विमान प्लग इन होऊ लागला.

युद्धानंतर पेट्रोलियम शुद्धीकरण आण्विक विस्तार रूपांतरण पद्धती प्लॅटिनम गटातील पासून धातू लागलेला उत्प्रेरकी गुणधर्म एक प्रचंड मागणी निर्माण केला आहे. 1970 करून, वापर अमेरिका आणि इतर देशांमध्ये कार उत्सर्जन मानके रिकामी वायू उत्प्रेरकी रूपांतरण या रसायनांचा वापर झाला आहे, तेव्हा आणखी वाढ झाली आहे.

माती

एक प्लॅटिनम गटातील धातू - प्लॅटिनम, पॅलॅडियम आणि osmiridium (एक रूपेरी रंगाचा चकचकीत धातू आणि Osmium एक धातूंचे मिश्रण), अक्षरशः नाही माती, जे एक प्रमुख घटक मूलद्रव्य गेले आहेत लहान गाळाची जमीन ठेवी वगळता. मिनरल्स सहसा सल्फाईड ores, विशेषतः pentlandite (Ni, फे) ₉ एस ₈ मध्ये समाविष्ट _{आहेत.} सर्वात सामान्य laurite Rus _2, irarsite, (IR, वाय RH,, पं) गाढव, osmiridium (IR, OS), cooperite, (गुण) आणि ब्रॅग (पं, PD) एस

प्लॅटिनम गटातील धातू जगातील सर्वात मोठी ठेव - दक्षिण आफ्रिका Bushveld जटिल. कच्चा माल मोठ्या साठा कॅनडा आणि सायबेरिया मध्ये Norilsk-Talnakh मध्ये सड्बेरी जमा लक्ष केंद्रित आहेत. अमेरिका, प्लॅटिनम गटातील खनिजे सर्वात मोठी ठेवी Stillwater, मोन्टाना मध्ये स्थित आहेत, पण इथे ते दक्षिण आफ्रिका आणि रशिया पेक्षा जास्त लहान आहेत. जगातील सर्वात मोठी प्लॅटिनम उत्पादक दक्षिण आफ्रिका, रशिया, झिम्बाब्वे आणि कॅनडा आहेत.

खाण आणि शुद्धीकरण

मुख्य दक्षिण आफ्रिकन आणि कॅनेडियन माझे खाण पद्धत करून ऑपरेट. अक्षरशः सर्व प्लॅटिनम गटातील धातू flotation वेगळे वापरून तांबे किंवा निकेल सल्फाईड खनिजे मिळवला आहे. पोषकद्रव्ये हळुवार एक ऑटोक्लेव्हचा तांबे आणि निकेल sulphides बाहेर धुऊन जाते जे मिश्रण निर्मिती. घन अवशेष लीचिंग 15 ते 20% प्लॅटिनम गटातील धातू पासून आहे.

कधी कधी गुरुत्व वेगळे वापरून flotation पर्यंत. परिणाम प्लॅटिनम धातू, वितळविणे इ गरज काढून टाकते जे 50% असलेली पोषकद्रव्ये आहे.

यांत्रिक गुणधर्म

प्लॅटिनम गटातील धातू लक्षणीय भिन्न यांत्रिक गुणधर्म आहेत. प्लॅटिनम आणि पॅलॅडियम जोरदार मऊ आणि अतिशय जुळवून घेणारा आहेत. या धातू आणि त्यांच्या मिश्र धातु गरम आणि थंड दोन्ही चालू शकते. र्होडियम प्रथम गरम उपचार आहे, आणि नंतर ते थंड प्रामाणिकपणाने वारंवार annealing उपचार केले जाऊ शकतात. इरिडियम आणि ruthenium, गरम पाण्याची सोय करावी थंड काम, ते देऊ नका.

Osmium - घन आणि गट सर्वाधिक हळुवार तापमान आहे, परंतु त्याची ज्वलन प्रवृत्ती त्याच्या स्वत: च्या मर्यादा पडत. इरिडियम सर्वात गंज-प्रतिरोधक प्लॅटिनम धातू, र्होडियम आणि त्यांच्या मालमत्तांचे परिरक्षण उच्च तापमान कौतुक आहे.

स्ट्रक्चरल अनुप्रयोग

स्वच्छ annealed प्लॅटिनम अतिशय मऊ आहे म्हणून, scratches आणि नुकसान संवेदनाक्षम आहे. त्याचे कडकपणा इतर घटकांची अनेकत्व सह एकत्रित आहे वाढेल. प्लॅटिनम दागिने तो "Hackin" म्हणतात आणि "पांढरे सोने" आहे जेथे जपान, अतिशय लोकप्रिय आहे. 90% पंडित आणि 10% पॉल, हाताळण्यास सोपी आणि सोल्डरींग आहे असलेली दागिन्यांची मिश्र धातु. ज्वलन प्रतिकार साधताना ruthenium व्यतिरीक्त, धातूंचे मिश्रण कठोर सुधारते. ते अजून प्लॅटिनम-पॅलॅडियम आणि कमी महाग आहेत पासून प्लॅटिनम, पॅलॅडियम आणि तांबे मिश्र धातु, बनावट उत्पादन वापरले जातात.

सेमीकंडक्टर उद्योगात एकच क्रिस्टल्स उत्पादन वापरले crucibles, उच्च तापमान गंज प्रतिकार आणि स्थिरता आवश्यक आहे. हा अनुप्रयोग, तो सुयोग्य प्लॅटिनम, प्लॅटिनम-र्होडियम, आणि रूपेरी रंगाचा चकचकीत धातू आहे. प्लॅटिनम-र्होडियम धातूंचे मिश्रण जे 1800 ° सी पर्यंत उच्च तापमान मोजण्यासाठी वापरले जातात thermocouples उत्पादन वापरले पॅलॅडियम शुद्ध किंवा विद्युत साधने (50% वापर), दंत मिश्र धातु (30%) मध्ये मिश्र स्वरूपात एकतर वापरले जाते. र्होडियम, ruthenium आणि Osmium क्वचितच त्याच्या शुद्ध स्वरूपात वापरले जातात - ते इतर प्लॅटिनम गट धातू, एक dopant म्हणून सर्व्ह करावे.

आलेले

वेस्ट उत्पादन प्लॅटिनमचे 42%, उत्प्रेरक म्हणून वापरले जाते. या 90% स्वयंचलित वाहनांच्या एक्झॉस्ट प्रणाली, दाद देत लहान गोळ्यांच्या किंवा honeycombs आणि प्लॅटिनम (आणि पॅलॅडियम, आणि र्होडियम) गरजेचे पाणी, कार्बन डाय ऑक्साईड आणि नायट्रोजन मध्ये unburned हायड्रोकार्बन्स, कार्बन मोनॉक्साईड आणि नायट्रोजन ऑक्साइड रूपांतर प्रोत्साहन ज्यात वापरले जाते.

एक लाल-गरम मेटल ग्रीड स्वरूपात प्लॅटिनम आणि 10% र्होडियम एक धातूंचे मिश्रण नायट्रोजन ऑक्साइड आणि नायट्रिक आम्ल निर्मिती स्फोटके आणि हवाई दरम्यान प्रतिक्रिया मध्ये एक उत्प्रेरक म्हणून करते. मिथेन मिश्रण असलेले अमोनियाचे खाद्य तेव्हा एक अत्यंत विषारी आम्ल तयार केले जाऊ शकते. अणुभट्टी अॅल्युमिनियम granules पृष्ठभाग वर प्लॅटिनम परिष्कृत तेव्हा उच्च ऑक्टेन पेट्रोल यांचे मिश्रण मध्ये इच्छित आहेत की isoparaffins लांब साखळी तेल पुष्कळ फांदया रेणू रूपांतरण एक उत्प्रेरक आहे.

विद्युत्

सर्व प्लॅटिनम गटातील धातू galvanically लागू केले जाऊ शकते. कारण लेप कठीण व तकाकी बहुतेकदा र्होडियम लागू आहे. तुलना thicknesses प्लॅटिनम कमी घनता जास्त येथे त्याचे मूल्य साहित्याचा कमी वजन वापर करण्यास परवानगी देतो तरी.

पॅलॅडियम - प्लॅटिनम गटातील धातू, जे लेप वापर करणे सोपे आहे. मुळे अत्यंत साहित्य वाढते शक्ती. Ruthenium कमी दाबाने घर्षण उपचार हेतूने साधने अनुप्रयोग आढळले आहे.

रासायनिक संयुगे

अशा olefins च्या polymerization, पॉलिप्रॉपेलिन आणि polyethylene उत्पादन, तसेच acetaldehyde करण्यासाठी इथिलीन वापर मध्ये आलेले म्हणून वापरले alkilplatiny संकुल म्हणून प्लॅटिनम गटातील धातू सेंद्रीय संकुल.

प्लॅटिनम ग्लायकोकॉलेट वाढत्या कर्करोग केमोथेरपी मध्ये वापरले जातात. उदाहरणार्थ, ते अशा "Carboplatin" आणि "प्लॅटिनम असलेले एक पेशीनाशक औषध" म्हणून औषध भाग आहेत. Ruthenium ऑक्साईड क्लोरीन आणि सोडियम chlorate उत्पादन वापरले electrodes लावले. र्होडियम sulfate आणि र्होडियम फॉस्फेट वापरले अंघोळ विद्युत्.