Платина — металл платиновой группы¶

Платина — химический элемент 10-й группы (по устаревшей классификации — VIII группы) периодической системы Д. И. Менделеева, с атомным номером 78. Относится к платиновым металлам, обозначается символом Pt. Природная платина — серебристо-белый металл с характерным синевато-серым отливом, один из самых плотных и самых тяжёлых элементов в природе (плотность 21,45 г/см³). Название «платина» происходит от испанского platina — «серебряшка», уменьшительного от plata («серебро»); испанские конкистадоры в XVI веке называли так тяжёлый металл, который встречали в россыпях Колумбии и который не удавалось переплавить.

¶История открытия

Первое упоминание платины относится к XVI веку: испанские колонисты в Новой Гранаде (современная Колумбия) находили в золотоносных россыпях тяжёлые серебристые слитки, которые считали подделкой на серебро. Металл не плавился в обычных печах и не поддавался обработке, поэтому его называли «серебряшкой» и иногда выбрасывали. В 1735 году испанский исследователь Антонио де Ульоа, участник экспедиции по измерению дуги меридиана в Эквадоре, обнаружил платину в россыпях провинции Чоко и впервые описал её как самостоятельный металл. В 1748 году Ульоа опубликовал подробный отчёт, в котором указал, что платина тяжелее серебра и устойчива к действию кислот.

В 1789 году русский академик Г. В. Рихман впервые получил платину в чистом виде, восстановив её из руды водородом. В 1802 году английский химик Уильям Хайд Волластон разработал метод получения чистой платины и в том же году открыл палладий — второй элемент платиновой группы. В 1803 году Волластон и его коллега Смитсон Теннант открыли родий и осмий. В 1804 году Теннант открыл иридий. В России первое крупное платиновое месторождение — Нижнетагильское — было открыто в 1819 году на Урале; в 1824 году на его основе была создана Нижнетагильская платиновая промышленность, сделавшая Россию в XIX веке мировым лидером по добыче платины.

¶Физические и химические свойства

Платина — тугоплавкий металл: температура плавления 1768 °C, кипения — около 3825 °C. Она обладает высокой плотностью (21,45 г/см³), второй по величине среди стабильных элементов после осмия и иридия. Мягкая (по шкале Мооса — 3,5), пластичная, легко куется и тянется в проволоку. Химически инертна: не реагирует с кислородом при обычных температурах, устойчива к действию соляной, серной и фтористоводородной кислот, но растворяется в царской водке (смесь соляной и азотной кислот) и в расплавленных окислителях. Образует двух- и четырёхвалентные соединения; наиболее распространены Pt(II) и Pt(IV).

¶Месторождения и добыча

Крупнейшие месторождения платины сосредоточены в Южной Африке — вблизи Претории (месторождение Меренски), где добывается около 70 % мировой платины. Значительные запасы имеются в России — Норильское платиновое месторождение в Красноярском крае и Нижнетагильское на Среднем Урале; Россия занимает второе место в мире по добыче. Платина также встречается в Канаде (Садбери), Зимбабве, США и Колумбии. Металл извлекают из руды флотацией, после чего подвергают химической очистке и электролитическому рафинированию.

¶Применение

Платина применяется в каталитических нейтрализаторах автомобилей, в химической промышленности как катализатор (например, в производстве азотной кислоты по методу Оствальда), в электронике и приборостроении, в медицине (кардиостимуляторы, стенты, противораковые препараты — цисплатин и карбоплатин), в ювелирном деле и в производстве высокотемпературных сплавов. Платина и её сплавы используются как эталоны массы: с 1889 года международный килограмм-эталон был изготовлен из сплава платины и иридия (90 % Pt, 10 % Ir).

¶Сплавы и соединения

Наиболее известные сплавы платины — с иридием (эталонный сплав), палладием, родием и рутением. Сплав платины с кобальтом (PtCo) обладает высокой магнитной восприимчивостью и применяется в постоянных магнитах. Среди соединений платины наиболее известны цисплатин, трансплатин и карбоплатин — противоопухолевые препараты, а также платиновая чернь — коллоидный раствор гидроксида платины, используемый в художественной керамике.

¶Интересные факты

• Платина входит в число семи «благородных металлов» (наряду с золотом, серебром, рутением, родием, палладием и иридием).
• В XVIII веке испанцы приравнивали платину к фальшивому серебру и запрещали её добычу; контрабанда платины из Южной Америки в Европу была распространена.
• Платина в 100 раз редче золота в земной коре, но её мировые запасы оцениваются в сотни тысяч тонн.

Источники:

• Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеева
• В. А. Рудько. «Платина и платиновые металлы»
• Справочник «Металлы платиновой группы» (под ред. Е. М. Соколова)
• Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона