เรียนรู้เกี่ยวกับ Platinum

แพลทินัมเป็นโลหะหนาแน่นมีเสถียรภาพและหายากซึ่งมักใช้ในเครื่องประดับเพื่อให้ได้รูปลักษณ์เหมือนเงินเหมือนในทางการแพทย์อิเล็กทรอนิกส์และสารเคมีเนื่องจากมีความหลากหลายและไม่เหมือนใคร สมบัติทางเคมีและทางกายภาพ

คุณสมบัติ

• สัญลักษณ์อะตอม: Pt
• จำนวนอะตอม: 78
• หมวดหมู่หมวด: โลหะที่ผ่านการเปลี่ยน
• ความหนาแน่น: 21. 45 g / cm ³
• จุดหลอมเหลว: 3214. 9 ° F (1768. 3 ° C)
• จุดเดือด: 6917 ° F (3825 ° C)

• ความแข็งของ Moh: 4-4 5

ลักษณะเฉพาะ

โลหะแพลทินัมมีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ซึ่งจะอธิบายถึงการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่หนาแน่นที่สุดของโลหะ - เกือบสองเท่าหนาแน่นเป็นตะกั่วและมีความเสถียรมากทำให้โลหะทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ตัวนำไฟฟ้าที่ดีทองคำขาวยังอ่อนและเหนียว

แพลทินัมถือเป็นโลหะที่เข้ากันได้ทางชีวภาพเนื่องจากไม่เป็นพิษและมีเสถียรภาพจึงไม่ทำปฏิกิริยากับหรือส่งผลเสียต่อเนื้อเยื่อของร่างกาย การวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้แสดงให้เห็นถึงแพลทินัมเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งบางชนิด

ประวัติความเป็นมา

โลหะผสมของโลหะกลุ่มแพลทินัม (PGMs) ซึ่งรวมถึงทองคำขาวถูกนำมาใช้ในการประดิษฐ์ Casket of Thebes, หลุมฝังศพของชาวอียิปต์ซึ่งมีอายุย้อนกลับไปประมาณ 700 พันปี นี่คือการใช้ทองคำที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักกันดีแม้ว่าชาวอเมริกันยุคก่อนโคลัมเบียยังทำเครื่องประดับจากโลหะผสมทองคำและทองคำขาว

นักสู้ชาวสเปนคนแรกเป็นชาวยุโรปคนแรกที่พบกับโลหะถึงแม้ว่าพวกเขาจะพบว่ามันเป็นความรำคาญในการแสวงหาเงินเพราะมีลักษณะคล้ายกัน พวกเขาอ้างถึงโลหะเป็น Platina รุ่น 999 Plata คำภาษาสเปนสำหรับเงิน - หรือ Platina del Pinto

เนื่องจากการค้นพบในทรายตาม ธนาคารของแม่น้ำ Pinto ในยุคปัจจุบันโคลัมเบีย แม้ว่าจะได้รับการศึกษาโดยนักเคมีชาวอังกฤษฝรั่งเศสและสเปนในช่วงกลางศตวรรษที่ 18 Francois Chabaneau เป็นคนแรกที่สร้างตัวอย่างโลหะทองคำแท้ในปีพ. ศ. 2326 ในปี พ.ศ. 2344 อังกฤษวิลเลียมวอลลาสตันได้ค้นพบวิธีการสกัดอย่างมีประสิทธิภาพ โลหะจากแร่ซึ่งคล้ายกับกระบวนการที่ใช้ในปัจจุบัน

รูปลักษณ์เหมือนโลหะเงินของ Platinum metal ทำให้สินค้าโภคภัณฑ์ที่มีคุณค่าในหมู่พระบรมวงศานุวงศ์และผู้มั่งคั่งที่แสวงหาเครื่องประดับที่ทำจากโลหะมีค่าล่าสุด ความต้องการที่เพิ่มขึ้นนำไปสู่การค้นพบเงินฝากขนาดใหญ่ในเทือกเขาอูราลในปี ค.ศ. 1824 และแคนาดาใน พ.ศ. 2431 แต่การค้นพบว่าจะเปลี่ยนอนาคตของแพลทินัมได้ไม่ถึงปีพ. ศ. 2467 เมื่อชาวนาในแอฟริกาใต้สะดุดข้ามดาวอังคารแพลทินัมใน ทางที่แม่น้ำไหลผ่าน สิ่งนี้ทำให้นักธรณีวิทยา Hans Merensky ค้นพบสิ่งก่อสร้างที่มีความซับซ้อนของหินอ่อน Bushveld ซึ่งเป็นแหล่งเงินทองคำขาวที่ใหญ่ที่สุดในโลก แม้ว่าในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 จะมีการประยุกต์ใช้แพลทินัม (เช่นหัวเทียน) ในอุตสาหกรรมบางประเภท แต่การใช้งานด้านอิเลคโทรนิคส์ทางการแพทย์และยานยนต์ในปัจจุบันส่วนใหญ่ได้รับการพัฒนามาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2517 เมื่อกฎระเบียบด้านคุณภาพอากาศในสหรัฐฯเริ่มต้นขึ้น ยุค autocatalyst ตั้งแต่เวลานั้นแพลทินัมก็กลายเป็นเครื่องมือการลงทุนและมีการซื้อขายใน New York Mercantile Exchange และ London Platinum และ Palladium Market การผลิต แม้ว่าทองคำขาวจะมักเกิดขึ้นอย่างเป็นธรรมชาติในแหล่งสะสมของโลหะแผ่นทองคำและทองคำขาว (PGM) มักจะสกัดโลหะจาก sperrylite และ cooperite ซึ่งเป็นแร่ทองคำขาวที่มีแร่ทองคำขาว 2 ก้อน แพลทินัมมักพบตาม PGMs อื่น ๆ ในแอฟริกาใต้ของ Bushveld complex และแร่ร่างกายอื่น ๆ จำนวน จำกัด PGMs เกิดขึ้นในปริมาณที่พอเพียงเพื่อให้สามารถแยกโลหะเหล่านี้ได้โดยเฉพาะ ขณะที่รัสเซีย Norilsk และของแคนาดา Sudbury เงินฝากทองคำขาวและ PGMs อื่น ๆ จะถูกแยกออกเป็นผลพลอยได้จากนิกเกิลและทองแดง การสกัดทองคำขาวจากแร่เป็นทั้งทุนและแรงงานที่เข้มข้น อาจใช้เวลาถึง 6 เดือนและ 7 ถึง 12 ตันแร่ในการผลิตอลูมิเนียมบริสุทธิ์หนึ่งทรอยออนซ์ (31. 135g)

ขั้นตอนแรกในกระบวนการนี้คือการขยับแพลทินัมที่มีแร่และจุ่มลงในน้ำยาที่มีน้ำ กระบวนการที่เรียกว่า 'ลอยฟอง'

ระหว่างการลอยตัวอากาศจะถูกสูบผ่านสารละลายแร่ธาตุ อนุภาคของแพลทินัมจะยึดติดกับออกซิเจนและเพิ่มขึ้นสู่ผิวหน้าในฟองที่ถูกตัดไขมันออกเพื่อให้กลั่นต่อไป

เมื่อแห้งแล้วผงเข้มข้นยังคงมีแพลทินัมน้อยกว่า 1% จากนั้นจะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 2732 ° F (1500 ° C) ในเตาไฟฟ้าและอากาศจะถูกเป่าอีกครั้งเพื่อขจัดสิ่งสกปรกจากเหล็กและกำมะถัน

เทคนิค Electrolytic และ Chemical ถูกใช้ในการสกัดนิกเกิลทองแดงและโคบอลต์ส่งผลให้ PGM มีความเข้มข้น 15-20%

Aqua Regia (การผสมกรดไนตริกและกรดไฮโดรคลอริก) ใช้ในการละลายโลหะทองคำขาวจากแร่เข้มข้นโดยการสร้างคลอรีนที่ยึดติดกับทองคำขาวเพื่อสร้างกรดคลอโรแอซิคติก

ในขั้นตอนสุดท้าย, แอมโมเนียมคลอไรด์ใช้ในการเปลี่ยนกรด chloroplatinic เป็น hexemloroplatinate แอมโมเนียมซึ่งสามารถเผาเป็นโลหะแพลทินัมบริสุทธิ์ได้

ข่าวดีก็คือแพลทินัมทั้งหมดไม่ได้ผลิตมาจากแหล่งข้อมูลหลักในกระบวนการที่ยาวนานและมีราคาแพงนี้ ตามสถิติการสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา (USGS) ประมาณ 30% ของจำนวน 8 ล้านออนซ์ที่ผลิตได้ทั่วโลกในปีพ. ศ. 2555 มาจากแหล่งรีไซเคิล

แอฟริกาใต้เป็นผู้ผลิตทองคำรายใหญ่ที่สุดในโลกโดยมีกำลังการผลิต 75% ของโลกและรัสเซีย (25 ตัน) และซิมบับเว (7.8 ตัน) เป็นผู้ผลิตรายใหญ่ Platinum Anglo (Amplats), Norilsk Nickel และ Impala Platinum (Implats) เป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุดของโลหะแพลทินัม

การใช้งาน

สำหรับโลหะที่ผลิตได้ทั่วโลกเป็นเพียง 192 ตันพบว่าทองคำขาวมีความสำคัญต่อการผลิตสินค้าทุกวัน

การใช้งานที่ใหญ่ที่สุดโดยคิดเป็นประมาณ 40% ของความต้องการเป็นอุตสาหกรรมเครื่องประดับที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะผสมที่ทำจากทองคำขาว คาดว่ากว่า 40% ของแหวนแต่งงานขายในสหรัฐอเมริกามีแพลทินัมบาง สหรัฐอเมริกา, จีน, ญี่ปุ่นและอินเดียเป็นตลาดเครื่องประดับทองคำที่ใหญ่ที่สุด

ความต้านทานการสึกกร่อนของแผ่นแพลทินัมและเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงทำให้เหมาะอย่างยิ่งในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาทางเคมี ตัวเร่งปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาทางเคมีโดยที่ตัวเองไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในกระบวนการ

แอพพลิเคชั่นหลักของ Platinum ในภาคนี้ซึ่งคิดเป็นประมาณ 37% ของความต้องการทั้งหมดของโลหะเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับรถยนต์ ตัวเร่งปฏิกิริยาลดสารเคมีที่เป็นอันตรายจากการปล่อยไอเสียด้วยการเริ่มปฏิกิริยาที่ทำให้เกิดไฮโดรคาร์บอน 90% (คาร์บอนมอนอกไซด์และออกไซด์ของไนโตรเจน) เข้าสู่สารอื่น ๆ ที่เป็นอันตรายน้อยกว่า

แพลทินัมยังใช้เพื่อกระตุ้นกรดไนตริกและน้ำมันเบนซิน การเพิ่มระดับออกเทนในน้ำมันเชื้อเพลิง

ในอุตสาหกรรมเครื่องใช้ไฟฟ้าทองคำขาวจะมีการใช้ทองคำขาวในการทำคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์สำหรับเลเซอร์ในขณะที่อัลลอยด์ใช้เพื่อสร้างดิสก์แม่เหล็กสำหรับฮาร์ดดิสก์คอมพิวเตอร์และเปลี่ยนรายชื่อในตัวควบคุมยานยนต์

ความต้องการของอุตสาหกรรมทางการแพทย์เพิ่มมากขึ้นเนื่องจากแพลทินัมสามารถนำมาใช้สำหรับคุณสมบัติในการเป็นผู้นำในขั้วไฟฟ้าของเครื่องกระตุ้นหัวใจเช่นเดียวกับการปลูกรากฟันเทียมทางหูและม่านตาและเพื่อต่อต้านมะเร็งต่อยา (เช่น carboplatin และ cisplatin)

ด้านล่างนี้คือรายการของแอพพลิเคชันอื่น ๆ สำหรับแพลทินัม:

ด้วยโรเดียมใช้ทำเทอร์โมคัปเปิ้ลที่มีอุณหภูมิสูง

เพื่อให้กระจกใสแบบแบนสำหรับทีวีแอลซีดีและจอภาพ

การทำเกลียวแก้วสำหรับใยแก้วนำแสง

ในโลหะผสมที่ใช้ในการประกอบหัวเทียนของยานยนต์และอุปกรณ์การบิน

แทนทองสำหรับการเชื่อมต่อทางอิเล็กทรอนิกส์

ในการเคลือบสำหรับตัวเก็บประจุเซรามิกในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

การทำขลุ่ยที่มีคุณภาพสูง

ในเครื่องตรวจจับควันและคาร์บอนมอนอกไซด์

• การผลิตซิลิโคน
• ในการเคลือบสำหรับมีดโกน < แหล่งที่มา:
• วู้ดเอียน 2004
• แพลทินัม
• Benchmark Books (นิวยอร์ก)
• สมาคมโลหะโลหะแห่งประเทศต่างๆ (IPA)
• ที่มา: // ipa-news com /
• USGS: โลหะกลุ่มลาตินั่ม
• ที่มา: // แร่ธาตุ USGS gov / แร่ธาตุ / ผับ / สินค้า / ทองคำ /