Brugen af platin. Hvor og hvordan bruges platin?

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-17 18:45

Det dyreste af de tre ædelmetaller er naturligvis platin. Med hensyn til udbredelse i jordskorpen er det et af de mest sjældne grundstoffer. I sin rene form findes platin praktisk t alt ikke og er meget dyrt. På trods af dette er brugen af platin i forskellige områder af den nationale økonomi faktisk meget bred. I nogle tilfælde kan dette metal endda være uerstatteligt.

Opdagelseshistorik

Alle platin nuggets fundet til dato er legeringer af platin med iridium, palladium, osmium, jern og rhodium. Nogle gange findes også forbindelser af dette metal med nikkel eller kobber. Faktisk er platin selv i sin rene form et metal med en strålende hvid-sølv nuance. Den skylder sit navn til den spanske conquistador, der erobrede Sydamerika. Udadtil ligner platin meget sølv, men det er meget mere kølemiddel. De spanske conquistadorer, der opdagede et metal svarende til sølv i Sydamerika, smed det først bare væk. Samtidig kaldte erobrerne ham foragtende for platina, hvilket betyder "sølv".

I vores landplatin blev opdaget i 1819. Dens industrielle udvinding begyndte fem år senere. Oprindeligt var brugen af platin i Rusland primært begrænset til metallurgi. Det blev brugt som et additiv i produktionen af højkvalitetsstål. Men i 1828 fandt platin en anden anvendelse. Derefter begyndte den russiske mønt efter dekret fra zaren at præge penge fra dette metal.

I sin rene form blev platin først opnået i 1859 af kemikeren Devel. Oprindeligt blev det udvundet i Rusland udelukkende ved Verkh-Isetsky, Bilimbaevsky og Nevyansk minerne. Andre rige aflejringer blev opdaget i 1824.

Kemiske og fysiske egenskaber

Platin er et metal, der tilhører gruppen af den 6. overgangsperiode i Mendeleev-systemet. Dens vigtigste egenskaber er:

• ildfast;
• hård volatilitet;
• evne til at krystallisere til ansigtscentrerede kubiske gitter.

Når det er varmt, er platin godt svejset og rullet. Også dette metal kan absorbere ilt ret kraftigt. Tabellen nedenfor viser de vigtigste egenskaber ved platin:

Platins grundlæggende egenskaber

Karakteristisk	Parameter
Density	21,45 g/dm3
Smeltepunkt	1769 C
Resistivitet	9,85 µOhm cm
Hårdhed	390-420 MPa
Elasticity	173 GPa

Den udbredte brug af platin i industri, medicin og andre sektorer af økonomien er blandt andet begrundet i dets kemiske stabilitet. Dette metal opløses kun i aqua regia og brom. Ved opvarmning kan platin kun reagere med en lille gruppe af stoffer.

Vigtigste anvendelser af platin

Brugen af platin i smykkeindustrien retfærdiggøres primært af dens ædelhed, sjældenhed og skønhed. Det var på denne måde, at dette metal hovedsagelig blev brugt indtil midten af forrige århundrede. Kun få procent af den samlede mængde platin, der blev udvundet, blev brugt af læger og tandproteser. I dag vokser efterspørgslen efter dette ædle metal støt. De unikke fysiske og kemiske egenskaber ved platin, ud over smykkeproduktion, gør det ekstremt populært inden for forskellige industriområder og den nationale økonomi:

• i medicin;
• rumindustrien;
• kemisk industri;
• fly- og skibsbygning;
• i glasindustrien;
• i teknik.

Dette ædle metal bruges selvfølgelig også i bankvirksomhed.

Brugen af platin i smykkeindustrien

Selvfølgelig den mest udbredtemetal bruges til at lave forskellige slags smykker. Omkring 50 tons platin bruges årligt i verdens smykkeindustrien. En række smykker kan fremstilles af dette metal. Platinringe samt kæder, øreringe, armbånd og halskæder er ikke kun smukke, men også holdbare.

Det mest populære metal i smykkeindustrien er den 950. test. Denne legering indeholder selv 95% platin og 5% iridium. Metallet i denne sammensætning er kendetegnet ved en høj grad af elasticitet og hårdhed. Kæder, armbånd og ringe lavet af platin legeret med iridium er designet til at holde så længe som muligt.

Brug til fremstilling af salpetersyre og andre kemikalier

Indenfor teknik bruges platin hovedsageligt som katalysator. Det er dette metal, der er det bedste oxidationsmiddel af ammoniak til NO i produktionen af salpetersyre. Det bruges i dette tilfælde, norm alt i form af et trådnet med en diameter på 0,05-0,09 mm. Ved fremstilling af salpetersyre bruges oftest ikke ren platin, men dens legering med rhodium. Dette gør katalysatoren lidt billigere, øger dens aktivitet og forlænger dens holdbarhed.

Platin bruges i den tekniske industri, selvfølgelig, ikke kun i produktionen af salpetersyre. Katalysatorer fremstillet af dette metal er i stand til at fremskynde mange andre kemiske reaktioner. Platin bruges f.eks. til hydrogenering af aromatiske og tekniske kulbrinter, ketoner, acetylen osv. Dette metal bruges også til fremstilling af svovlsyre til fremstilling af SO₃ ellerSO_2.

Anvendelse i olieraffinering

I industrielle virksomheder med denne specialisering bruges platin faktisk ret meget. I dette tilfælde bruges det også som katalysator. Ved olieraffinering opnås benzin ved hjælp af dette metal i specielle installationer. Selvfølgelig høj kvalitet. I olieraffineringsindustrien bruges platin ikke i form af et gitter, men i form af et fint pulver. Ud over benzin opnås også teknisk brint og aromatiske kulbrinter ved brug af dette metal.

Selvfølgelig kan andre katalysatorer bruges i olieraffineringsindustrien - molybdæn, aluminium osv. Men platin har sådanne ubestridelige fordele i sammenligning med dem, såsom holdbarhed, større aktivitet og øget effektivitet.

Brugen af platin i elektroteknik og instrumentering

En af fordelene ved dette metal er, at det har stabile elektriske og mekaniske egenskaber. Dette gjorde platin ekstremt populært i sådanne sektorer af den nationale økonomi som:

• radioteknik;
• elektroteknik;
• automatisk;
• præcisionsinstrumentering.

Brugen af platin i elektronik gør det muligt at producere kontakter af høj kvalitet til højpræcisionsenheder. I dette tilfælde bruges metallet norm alt i en legering med iridium. Meget ofte bruges platin for eksempel til at lave kontakter til modstandsovne ogforskellige slags netværksdrevne enheder. Nogle gange bruges en legering af dette metal med kobolt også i teknologi. Sådan et materiale bruges til fremstilling af magneter, som har en enorm tiltrækningskraft i små størrelser.

Anvendelse af platin i bil- og rumindustrien

I disse områder af den nationale økonomi har platin også fundet en ret bred anvendelse. I bilindustrien bruges dette metal oftest som katalysator i udstødningsgaskonvertere. I dette tilfælde bruges det som belægning i keramiske monolitter.

I rumindustrien og flykonstruktion bruges dette metal hovedsageligt til fremstilling af brændselscelleelektroder. På lignende måde blev platin brugt, for eksempel i alle rumfartøjer i Apollo-serien.

Medicinsk brug

Brugen af platin i dette område redder tusindvis af patienters liv. Værdien af dette metal i dette tilfælde ligger i det faktum, at det ikke har nogen analoger i medicin. For eksempel er specielle kirurgiske instrumenter lavet af platin, som kan steriliseres i flammen fra en spritbrænder. Med denne behandling, i modsætning til dem, der er fremstillet af andre metaller, oxiderer de ikke.

Platin, hvis anvendelse i medicin naturligvis ikke er begrænset til kirurgi, kan også bruges i tandpleje, kardiologi og høreapparater. Ofte bruges det for eksempel som spray ved fremstilling af værktøj beregnet tiltandbehandling. I kardiologi og høreapparater bruges elektroder lavet af dets legering med iridium. De bruges hovedsageligt til at stimulere hjerteaktivitet. De bruges også ofte til at lave implantater til mennesker med høretab.

Anvendelse af platin i glasindustrien

Platin er blandt andet et metal, der er meget udbredt i produktionen af højkvalitetsoptik. Det bruges også ofte i en legering med rhodium til fremstilling af glasfibermatricer, hvis tykkelse ofte ikke overstiger 1 mikron. Sådan et metal kan nemt modstå tusindvis af timers opvarmning op til 1450 C. Desuden reagerer en legering af rhodium og platin praktisk t alt ikke på stærke temperaturændringer og er modstandsdygtig over for korrosion.

Blandt andet er dette metal også meget ofte brugt i produktionen af forskellige slags udstyr designet til at fremstille glas af høj kvalitet. Sådanne mekanismer deformeres ikke og oxiderer ikke under produktionsprocessen. De reagerer heller ikke med selve det fremstillede glas. Meget ofte i denne industri bruges for eksempel platindigeler. Det er i dem, det almindeligt kendte og meget dyre tjekkiske glas fremstilles.

Kemiske applikationer

I dette tilfælde bruges platin også hovedsageligt til fremstilling af digler og andet laboratorieudstyr - kopper, modstandstermometre osv. Sådanne produkter bruges hovedsageligt til fremstilling af forskellige slags ultrarene stoffer. I halvlederkrystaller bør for eksempel ikke have et eneste fremmed atom pr. million af sine egne. Det er de resultater, som brugen af platinudstyr gør det muligt at opnå.

I stedet for en konklusion

Brugen af platin i de områder, der er diskuteret ovenfor, er formålstjenlig og berettiget. Men selvfølgelig kan dette metal også bruges i andre sektorer af den nationale økonomi. For eksempel bruges platin ofte til at fremstille digler, der bruges til vækst af krystaller til lasere og kontakter i teknikken med lave strømme. Det bruges også til at fremstille kompasnåleholdere, kosmetiske cremer og lotioner mod ældning, anti-kræftmedicin osv.