Ringkesan Properti lan Aplikasi Iki Logam Galak
Platinum minangka logam sing padhet, stabil lan langka sing asring dipigunakaké ing perhiasan kanggo katon apik, kaya perak, uga aplikasi medis, elektronik, lan kimia amerga macem-macem lan unik sifat kimia lan fisik.
Properties
- Simbol Atom: Pt
- Nomer atom: 78
- Kategori unsur: Transisi logam
- Kapadhetan: 21.45 g / cm 3
- Titik lebur: 3214.9 ° F (1768.3 ° C)
- Titik didih: 6917 ° F (3825 ° C)
- Moh's Hardness: 4-4.5
Karakteristik
Piranti logam Platinum duweni sifat sing migunani, sing nerangake aplikasi kasebut ing macem-macem industri. Iki minangka salah sawijining unsur logam paling padhet - meh kaping pindho minangka timbal minangka timbal - lan stabil banget, menehi sipat tahan karat sing apik banget . Konduktor listrik sing becik, platinum uga gampang lan ductile.
Platinum dianggep minangka logam sing kompatibel karo biologi amarga ora beracun lan stabil, saéngga ora nular, utawa ora ngaruh jaringan awak. Riset anyar uga nampilake platinum kanggo nyegah pertumbuhan sel kanker sing tartamtu.
Sejarah
Logam saka logam grup platinum (PGM) , sing kalebu platinum, dipigunakaké kanggo nghias Casket of Thebes, makam Mesir sing saiki bali menyang babagan 700BC. Iki minangka panggunaan platina, nanging pra-Columbus Amerika Kidul uga nggawe hiasan saka emas lan platina.
Para conquistadors Spanyol minangka wong Éropah kapisan kanggo nemokaké logam kasebut, senadyan nemu gangguan nalika nggoleki perak amarga katon kaya. Piranti kasebut disebut minangka Platina - versi Plata , tembung Spanyol kanggo salaka - utawa Platina del Pinto amarga ditemokake ing pasir ing pinggir kali Pinto ing Columbia modern.
Éwadéné dipelajari déning sapérangan ahli kimia Inggris, Prancis, lan Spanyol nalika pertengahan abad kaping 18, Francois Chabaneau minangka sing pisanan ngasilaké sampel logam murni platinum ing taun 1783. Ing taun 1801, Inggris William Wollaston nemokaké sawijining metode kanggo ngasilake logam saka bijih, sing meh padha karo proses sing digunakake saiki.
Kasil perak kaya emas Platinum kanthi cepet ngasilake komoditas sing dianggep raja-raja lan sugih sing ngupaya perhiasan sing digawe saka logam mulia sing paling anyar.
Tuwuhing pamintan nyebabake panemuan endi gedhe ing Pagunungan Ural ing taun 1824 lan Kanada ing taun 1888, nanging tujuwan sing bakal ngowahi mangsa ngarep platinum durung teka nganti taun 1924 nalika petani ing Afrika Kidul kesandhung ing plataran platinum ing pinggir kali. Iki pungkasane nyebabake panemuan geolog Hans Merensky saka kompleks Bushveld, beku platinum paling gedhé ing bumi.
Senadyan sawetara aplikasi industri kanggo platinum (umpamane klelep plug spark) digunakake ing pertengahan abad kaping-20, sebagian besar aplikasi elektronik, medis lan otomotif sing saiki wis dikembangake wiwit taun 1974 nalika peraturan kualitas udara ing Amerika Serikat ngetokake wektu autocatalyst.
Wiwit wektu kuwi, Platinum uga dadi alat investasi lan didol ing New York Mercantile Exchange lan London Platinum lan Palladium Market.
Produksi
Senadyan platinum paling asring alami ing simpenan placer, pelopor platinum lan platinum logam (PGM) biasane ngetokake logam saka sperrylite lan cooperite, loro platinum sing ngandung ores.
Platinum tansah ditemokake ing sajrone PGM liyane. Ing Komplek Bushveld Afrika Selatan lan nomer bathi liyane sing winates, PGM dumadi ing jumlah sing cukup supaya bisa dadi ékonomis kanggo ngetrapaké logam kasebut sacara eksklusif; déné ing deposito Sudbury saka Norilsk lan Kanada lan Platinum lan PGMs liyane dijupuk minangka barang-barang nikel lan tembaga .
Pengecoran platinum saka bijih iku loro-lorone ibukutha lan intensif buruh. Bisa nganti 6 sasi lan 7 nganti 12 ton bijih kanggo ngasilake siji onyx (31.135g) platinum murni.
Langkah pisanan ing proses iki yaiku kanggo ngubengi platina sing ngandhut biji lan tenggelam ing reagen sing ngandhut banyu; proses dikenal minangka 'flotation froth'.
Sajrone flotasi, udara dipompa liwat slurry bijih banyu. Partikel Platinum kimia disambungake menyang oksigen lan diwiwiti ing permukaan ing rempah-rempah sing disaring kanggo panyulingan luwih lanjut.
Sawise pepe, wêdakakêna sing dikonsumsi isih kurang saka 1% platinum. Lajeng dipanasaken langkung saking 2732F ° (1500C °) wonten ing tungku listrik lan hawa ditiup liwat, mbusak wesi lan sulfur.
Teknik elektrolitik lan kimia dipunginaaken kangge narik nikel, tembaga lan kobalt , sahengga konsentrasi 15-20% PGMs.
Aqua regia (campuran saka asam nitrat lan asam hidroklorat) digunakake kanggo mbubrahake logam platinum saka konsentrasi mineral kanthi nyipta klorin sing nampi platina kanggo mbentuk asam kloroplatinat.
Ing langkah pungkasan, amonium klorida digunakake kanggo ngowahi asam chloroplatinic dadi amonium hexachloroplatinate, sing bisa diobong kanggo mbentuk logam platinum murni.
Kabar apik yaiku ora kabeh platinum diprodhuksi saka sumber utama ing proses iki dawa lan larang. Miturut statistik US Geological Survey (USGS), kira-kira 30% saka 8.53 yuta ons platina diproduksi ing donya ing 2012 teka saka sumber daur ulang.
Kanthi sumber kasebut pusat ing komplek Bushveld, Afrika Kidul minangka produser paling gedhé platinum, nyuplai luwih saka 75% kebutuhan donya, nalika Rusia (25 ton) lan Zimbabwe (7,8 ton) uga prodhuksi gedhe. Anglo Platinum (Amplats), Norilsk Nickel lan Impala Platinum (Implats) minangka produser paling gedhe ing platinum .
Aplikasi
Kanggo logam sing produksi taunan global mung 192 ton, platinum ditemokake, lan kritis kanggo produksi, akeh barang-barang saben dina.
Panggunaan paling gedhé, kira-kira 40% saka permintaan, yaiku industri perhiasan sing utamané digunakake ing campuran sing nggawe emas putih. Kurang luwih 40% dering kawin sing didol ing AS ngemot platinum. Amerika Serikat, China, Jepang, lan India minangka pasar paling gedhe kanggo perhiasan platinum.
Resistance karat Platinum lan stabilitas temperatur dhuwur nggawe ideal minangka katalis ing reaksi kimia. Katalis nyepetake reaksi kimia tanpa dirubah sacara kimia ing proses kasebut.
Aplikasi utama Platinum ing sektor iki, yaiku kira-kira 37% saka total panuku kanggo logam, ana ing modifikasi katalitik kanggo mobil. Konverter katalitik ngedhunake bahan kimia sing mbebayani saka emisi gas buang kanthi miwiti reaksi sing nguripake 90% hidrokarbon (karbon monoksida lan oksida nitrogen) menyang senyawa liyane sing kurang mbebayani.
Platinum uga dipigunakaké kanggo ngasilaké asam nitrat lan bensin; nambah tingkat oktan ing bahan bakar.
Ing industri elektronik, platina crucibles digunakake kanggo nggawe kristal semikonduktor kanggo laser, nalika alloy digunakake kanggo nggawe disk magnetik kanggo hard drive komputer lan ngowahi kontak ing kontrol otomotif.
Permintaan saka industri medis kasebut tambah akeh amarga platinum bisa digunakake kanggo sipat-sipat konduktif ing elektroda pacemaker, uga implan aural lan retina, lan sifat anti-kanker ing obatan (umpamane carboplatin lan cisplatin).
Ing ngisor iki dhaptar sawetara aplikasi liyane platinum:
- Kanthi rhodium, digunakake kanggo nggawe thermocouples suhu dhuwur
- Kanggo nggawe kaca kanthi optik murni kanggo TV, LCD, lan monitor
- Kanggo nggawe benang kaca kanggo serat optik
- Ing wesi digunakake kanggo mbentuk tips saka balingan otomotif lan aeronautik
- Minangka pengganti emas ing sambungan elektronik
- Ing salju kanggo kapasitor keramik ing piranti elektronik
- Ing suhu dhuwur alloy kanggo nozel bahan bakar jet lan cones ireng rudal
- Ing implant dental
- Kanggo nggawe flutes kualitas apik
- Ing detektor kumelun lan karbon monoksida
- Kanggo ngasilake silikon
- Ing salju kanggo cukur
Sumber:
Kayu, Ian. 2004. Platinum . Buku Benchmark (New York).
Asosiasi Logam Grup Platinum Internasional (IPA).
Sumber: http://ipa-news.com/
USGS: Platinum Group Metals.
Sumber: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/