Металлы платиновой группы (МПГ) представляют собой шесть элементов переходных металлов, которые химически, физически и анатомически подобны. МПГ - самые плотные из известных металлических элементов. Исключительно редко, шесть металлов встречаются в естественных условиях в одних и тех же рудных телах. Они очень долговечны и из-за их высокой стоимости часто перерабатываются, что продлевает их жизненный цикл.
Эти благородные металлы близки друг к другу в периодической таблице, и все они называются «переходными металлами». Они могут быть далее разделены на подгруппы: элементы платиновой группы иридия (IPGE) и элементы платиновой группы палладиевой группы (PPGE).
Шесть PGM:
- Иридий (Ir)
- Осмий (Os)
- Палладий (Pd)
- Платина (Pt)
- Родий (Rh)
- Рутений (Ru)
IPGE содержат осмий, ирад и рутений, а PPGE - родий, платину и, конечно же, палладий.
Характеристики металлов платиновой группы
Платина, вероятно, является наиболее известным из этой группы металлов, в значительной степени благодаря ее использованию в ювелирном производстве. Он плотный, стабильный, редкий и широко используется в медицинских и электронных устройствах и приложениях.
Палладий - мягкий серебристо-белый металл, который ценится за свои каталитические свойства. Он имеет высокую температуру плавления, но самую низкую температуру плавления среди всех МПГ.
И платина, и палладий часто используются в качестве катализаторов, то есть они ускоряют химические реакции, не подвергаясь химическому изменению в процессе.
Иридий считается наиболее устойчивым к коррозии чистым металлом, может противостоять солям, оксидам и минеральным кислотам, но подвержен влиянию хлорида натрия и цианида натрия. Он имеет высокую температуру плавления и устойчив к деформации, что делает его отличным упрочнителем сплава.
С родием и иридием труднее и труднее работать, хотя химические соединения этих двух металлов ценятся в ряде применений сплавов. Родий ценится как каталитический материал и обладает высокой отражательной способностью. Он также имеет низкое электрическое сопротивление и низкое и стабильное контактное сопротивление.
Рутений и осмий твердые и хрупкие, плохо сопротивляются окислению, но являются ценными добавками и катализаторами для сплавов.
Заявки на металлы платиновой группы
МПГ чаще всего используются в качестве катализаторов из-за их химической стабильности, но они не ограничиваются этой ролью. По данным Международной ассоциации металлов платиновой группы (IPA), четверть всех производимых товаров либо содержат МПГ, либо в их производстве ключевую роль играют МПГ.
Некоторые примеры конечного использования включают: в качестве катализаторов для нефтяной промышленности (палладий и платина), в кардиостимуляторах и других медицинских имплантатах (иридий и платина), как пятно от отпечатков пальцев и ДНК (осмий), при производстве азотной кислоты (родий) и в химических веществах, таких как чистящие жидкости, клеи и краски (рутений).
Свойства металлов платиновой группы
Платина |
Палладий |
Родий |
Иридий |
Рутений |
Осмий |
|
Химический символ | Pt | Pd | Rh | Ir | Ру | Операционные системы |
Плотность (г / см3) | 21.45 | 12.02 | 12.41 | 22.65 | 12.45 | 22.61 |
Точка плавления (° C) | 1,769 | 1,554 | 1,960 | 2,443 | 2,310 | 3,050 |
№ твердости по Виккерсу * | 40 | 40 | 101 | 220 | 240 | 350 |
Удельное электрическое сопротивление (мкм · см при 0 ° C) |
9.85 | 9.93 | 4.33 | 4.71 | 6.80 | 8.12 |
Теплопроводность (Вт / метр / ° C |
73 | 76 | 150 | 148 | 105 | 87 |
Предел прочности* (кг / мм2) |
14 | 17 | 71 | 112 | 165 | - |