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铂族金属—“铂”

更新时间:2022年02月28日16:32:41 点击次数:699 关闭
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(Platinum),是第六周期族铂系元素,元素符号Pt,俗称白金,具有良好的延展性、导热性和导电性。海绵铂为灰色海绵状固体,比表面积大,对气体(特别是氢、氧和一氧化碳)有较强的吸收能力。

1铂锭实物照片

1735年西班牙安东尼奥·乌略亚在一处金矿中发现一块难以加工的金属,取名为platinum,并于1748年发表了相关报告。1750布朗里格向皇家学会呈交了一份有关铂的详细报告。纯铂具有良好的高温抗氧化性和化学稳定性,易加工成形。铂金属化合物主要应用石油化工、制药、汽车尾气净化等领域的工业催化剂。

 

 

1. 物理性质

铂是银白色有光泽的金属,熔点1772,沸点 3827,密度21.45g/cm320),具有良好的可锻性和延展性晶体结构等轴晶系,晶胞面心立方晶胞,每个晶胞含有4个金属原子。晶胞参数a=392.42pmb=392.42pmc=392.42pmα=90°β=90°γ=90°。电子层K-L-M-N-O-P,电子层排布2-8-18-32-17-1

2. 化学性质

铂金属具有很高的化学稳定性,除溶于王水和熔融的碱外,还溶于盐酸、过氧化氢、盐酸和高氯酸的混合物。在高温下易遭受腐蚀,例如:对于多种氧化剂、强碱、容易还原的重金属,铂则被其腐蚀或与其成合金。在含铂的化合物和络合物中,常见的氧化价态为+2+3+4+5+6。铂的化合物包括H2PtCl6Na2PtCl6PtOPtOPt(OH)PtSPtSPtClPtClPt(CN)等。

3. 的用途

主要应用于汽车、医药珠宝首饰等领域,具体应用如下:

1铂金作为催化剂,被广泛用于汽车排尾净化装置,为保护环境起到重要作用。

(2)铂金对人不会产生过敏现象,可用于电子脉冲调节器材料。顺铂是癌症治疗的常用化学药物,可抑制癌细胞的DNA复制过程。

(3)在珠宝行业,铂主要以纯净的铂金为基体材料。铂与其他金属熔炼而成的铂金首饰,其清亮的色泽和稳定的金属性质,使能够长久佩戴还光泽如初。

4. 资源及二次循环利用

2019 年全球铂资源已探明储量约6.9万吨,其中南非铂矿占全球总储量91.3%,主要南非北部德兰士瓦省的布什维尔德杂岩体(Bushveld platinum deposit)。俄罗斯、津巴布韦、加拿大、美国分列2-5位。中国当前已查明铂族金属总储量仅400吨,进口依赖度高由于资源稀缺而价格高昂,其二次循环利用受到人们的重视。国内生产的铂由铂废料再生而来,主要回收处理工艺为湿法冶金火法熔炼相结合的工艺技术

目前种回收方式已被欧洲和南非的有关工厂广泛应用,经济效果远高于用矿石原料生产的铂金属。由于矿石中铂金属含量100g/t,而汽车用触媒却为其5~10倍。从废旧贵金属物料中回收率贵金属可达99%因此,称废贵金属为城市贵金属富矿

5. 相关产品

1铂单质

铂锭、海绵铂、氯铂酸、电阻温度计用铂丝、超细铂粉等产品,标准要求GB/T 37653-2019GB/T 1419-2015GB/T 26298-2010GB/T 5977-2019GB/T 51776-2009

(2)铂合金

铂铱合金:由于铱易挥发和氧化,能显著提高铂的耐腐蚀性。铱合金还具有高硬度、高熔点和低的接触电阻等特点。

 

2接触材料用铂铱合金实物照片

 

3铂铱合金实物照片

4铂铱合金管切割端面

铂银合金:具有强度高、弹性好、电阻系数小、热电势低、耐热、耐腐蚀无磁等特性

铂钼合金:主要用做热电偶材料,具有热电势高、稳定性等特点。此外,还可用作电位器绕组和高温应变材料。

铂钴合金:具有磁性极强、磁稳定性高,化学腐蚀性好等特点,用于航天、航海、航空仪表等。

 

(3)铂金属化合物

P盐:二亚硝基二氨铂,作为电镀试剂,可用于无氰电镀中镀铂试剂电子元器件表面镀铂制备的镀层硬度高,电阻小,可以焊接

Q盐:四氨合铂磷酸氢根盐,化学稳定性好,用作镀铂液,制备的镀层结合力好、质地均匀,主要用于航空航天和珠宝加工等高端镀铂行业。