Platīna grupas metāli (PGM) ir seši pārejas posma metāla elementi, kas ir ķīmiski, fiziski un anatomiski līdzīgi. PGM ir visblīvākie zināmie metāla elementi. Izņēmuma kārtā seši metāli dabiski sastopami vienā un tajā pašā rūdas ķermenī. Tie ir ļoti izturīgi un to augstās vērtības dēļ bieži tiek pārstrādāti, dodot tiem ilgu dzīves ciklu.
Šie cēlmetāli periodiskajā tabulā atrodas tuvu viens otram, un tos visus sauc par "pārejas metāliem". Viņi var būt sīkāk sadalītas apakšgrupās: iridija grupas platīna grupas elementi (IPGE) un pallādija grupas platīna grupas elementi (PPGE).
Seši PGM ir:
- Irīdijs (Ir)
- Osmijs (Os)
- Pallādijs (Pd)
- Platīns (Pt)
- Rodijs (Rh)
- Rutēnijs (Ru)
IPGE satur osmiju, irādiju un rutēniju, savukārt PPGE ir rodijs, platīns un, protams, pallādijs.
Platīna grupas metālu raksturojums
Platīns, iespējams, ir vispazīstamākais no šīs metālu grupas, lielā mērā pateicoties tā izmantošanai rotu izgatavošanā. Tas ir blīvs, stabils un reti sastopams, un to plaši izmanto medicīnas un elektroniskās ierīcēs un lietojumprogrammās.
Pallādijs ir mīksts, sudrabaini balts metāls, kas novērtēts tā katalītisko īpašību dēļ. Tam ir augsta kušanas temperatūra, bet zemākā kušanas temperatūra no visām PGM.
Gan platīnu, gan pallādiju bieži izmanto kā katalizatorus, kas nozīmē, ka tie paātrina ķīmiskās reakcijas, paši procesā nemainoties.
Irīdijs, kas tiek uzskatīts par viskorozijizturīgāko tīro metālu, var pretoties sāļiem, oksīdiem un minerālskābēm, taču to ietekmē nātrija hlorīds un nātrija cianīds. Tam ir augsta kušanas temperatūra un tas ir izturīgs pret deformācijām, padarot to par izcilu sakausējumu stiprinātāju.
Ar rodiju un irīdiju ir grūtāk un grūtāk strādāt, lai gan šo divu metālu ķīmiskie savienojumi tiek vērtēti daudzos sakausējumu pielietojumos. Rodijs tiek vērtēts kā katalizators, un tam ir augsta atstarošanas spēja. Tam ir arī zema elektriskā pretestība un zema un stabila kontakta pretestība.
Rutenijs un osmijs ir cieti un trausli, un tiem ir slikta izturība pret oksidēšanos, taču tie ir vērtīgas sakausējumu piedevas un katalizatori.
Pieteikumi platīna grupas metāliem
PGM visbiežāk izmanto kā katalizatorus to ķīmiskās stabilitātes dēļ, taču tie neaprobežojas tikai ar šo lomu. Saskaņā ar Starptautiskās Platinum Group Metals Association (IPA) datiem viena ceturtā daļa no visām saražotajām precēm satur vai nu PGM, vai arī tām ir galvenā loma tās ražošanā.
Daži galalietošanas lietojumu piemēri ir: kā katalizatori naftas rūpniecībai (pallādijs un platīns), elektrokardiostimulatoros un citos medicīniskajos implantos (irīdijs un platīns) kā pirkstu nospiedumu un DNS (osmija) traipu, slāpekļskābes (rodija) ražošanā un ķīmiskās vielās, piemēram, tīrīšanas šķidrumos, līmēs un krāsās (rutēnijs).
Platīna grupas metālu īpašības
Platīns |
Palādijs |
Rodijs |
Iridijs |
Rutēnijs |
Osmijs |
|
| Ķīmiskais simbols | Pt | Pd | Rh | Ir | Ru | Os |
| Blīvums (g / cm3) | 21.45 | 12.02 | 12.41 | 22.65 | 12.45 | 22.61 |
| Kušanas temperatūra (° C) | 1,769 | 1,554 | 1,960 | 2,443 | 2,310 | 3,050 |
| Vikersa cietības nr. * | 40 | 40 | 101 | 220 | 240 | 350 |
| Elektriskā pretestība (mikrohm.cm pie 0 ° C) |
9.85 | 9.93 | 4.33 | 4.71 | 6.80 | 8.12 |
| Siltumvadītspēja (vati / metrs / ° C |
73 | 76 | 150 | 148 | 105 | 87 |
| Stiepes izturība * (kg / mm2) |
14 | 17 | 71 | 112 | 165 | - |