Незначительные металлы платиновой группы - очень редкие с огромными приложениями

Незначительные металлы платиновой группы - очень редкие с огромными приложениями
Содержание статьи:
Металлы платиновой группы являются одними из самых редких минералов на Земле. Когда большинство людей думает о металлах из платиновой группы, они сосредоточены только на платине и палладии. С высокой устойчивостью к нагреву и свойствами невероятной прочности платина и палладий являются ключевыми компонентами каталитических нейтрализаторов, которые очищают ядовитые яды до того, как они загрязняют окружающую среду.

Металлы платиновой группы являются одними из самых редких минералов на Земле. Когда большинство людей думает о металлах из платиновой группы, они сосредоточены только на платине и палладии. С высокой устойчивостью к нагреву и свойствами невероятной прочности платина и палладий являются ключевыми компонентами каталитических нейтрализаторов, которые очищают ядовитые яды до того, как они загрязняют окружающую среду. Однако платина и палладий являются лишь двумя из шести металлов, которые составляют важную группу элементов.

Родий, осмий, иридий и рутений являются четырьмя другими металлами, классифицированными как МПГ или металлы платиновой группы. Существует две группы МПГ. Палладиевая группа включает платину, палладий и родий. Иридиевая группа включает иридий, осмий и рутений. В этой части мы рассмотрим эти четыре других незначительных металла с точки зрения их истории, характеристик и использования.

Родий

Уильям Хайд Волластон обнаружил родий в 1803 году, вскоре после того, как обнаружил палладий в 1802 году. Родий имеет серебристый цвет; он прочный и имеет высокую отражательную способность. Родий встречается в необработанной платиновой руде - редком элементе, он содержит, по оценкам, 0,0002 части на миллион земной коры. Ежегодное производство составляет около 30 тонн в год. Большинство кислот не нападают на родий; он имеет более высокую температуру плавления, чем платина, а также более низкую плотность. Первичное использование родий в автомобильных каталитических конвертерах, как и платина и палладий.

Так как родий не запятнает, у него есть приложения для изготовления ювелирных изделий. Он дает отражающую белую поверхность белому золоту посредством гальванопокрытия. Это также предотвращает потускнение стерлингового серебра.

Осмий

Волластон и Смитсон Теннант обнаружили осмий в 1803 году. Осмий является продуктом платиновой, никелевой и медной руд.

Осмий даже реже, чем родий - на самом деле это наименее обильный стабильный элемент в земной коре со средним появлением 50 частей на триллион. Общий объем производства осмия составляет менее одной тонны в год. В чистом состоянии осмий является высокотоксичным, поэтому коммерческие применения требуют легирования его другими металлами. Осмиевые сплавы очень тяжелые. Кончики наконечников, ручки инструмента и электрические контакты часто требуют осмиума. Из-за высокой отражающей природы осмия космические миссии имели корабли с зеркалами, покрытыми осмием.

Иридиум

Смитсон Теннант обнаружил иридий в 1803 году. Иридий также является редким металлом со скоростью 0,011 части на миллион в земной коре. Иридий встречается с самыми высокими концентрациями в трех типах геологических структур - магматических отложениях, ударных кратерах и отложениях, переработанных из одной из прежних структур.Крупнейшие в мире месторождения находятся в Южной Африке, однако крупные медно-никелевые месторождения содержат иридий. Ежегодное производство иридия составляет около 3 тонн. Иридий требуется для многих продуктов, связанных с электроникой. Его приложения также включают производство тиглей, необходимых для выращивания крупных высококачественных кристаллов.

Свечи зажигания также содержат иридий, как и электроды и химические катализаторы. Изотоп иридия также является источником гамма-излучения для лечения рака.

Рутений

Карл Эрнст Клаус обнаружил рутений в 1844 году. Рутений является 74-м наиболее распространенным металлом в земной коре. Руда обычно встречается в рудах с другими металлами платиновой группы в Уральских горах и в Северной и Южной Америке. Ежегодная добыча составляет около 12 тонн рутения каждый год, а мировые запасы составляют около 5 000 тонн. Таким образом, рутений затвердевает платина и палладий; он имеет приложения для производства износостойких электрических контактов. Рутений также имеет другие применения в медицине, преобразовании солнечной энергии и хранении данных. Рутений является универсальным катализатором и обладает удивительными свойствами в поведении квантовой критической точки, экзотической сверхпроводимости и высокотемпературного ферромагнетизма.

Родий, иридий, осмий и рутений только торгуют на физическом рынке - на этих металлах нет фьючерсных контрактов. МПГ - чрезвычайно редкие металлы. По мере того, как технологии продвигаются, так делают приложения для этих удивительных твердых, прочных металлов со многими уникальными свойствами. Поскольку приложения растут, так требует. Например, ежегодное потребление иридия выросло с 2,5 тонны в 2001 году до 10 4 тонн в 2010 году. Редкость всех этих металлов действительно классифицирует их как драгоценные металлы.