Metalele din grupul platinei (PGM) sunt șase elemente metalice de tranziție care sunt similare din punct de vedere chimic, fizic și anatomic. PGM-urile sunt cele mai dense elemente metalice cunoscute. Excepțional de rare, cele șase metale apar în mod natural în aceleași corpuri de minereu. Sunt extrem de durabile și, datorită valorii lor ridicate, sunt adesea reciclate, oferindu-le cicluri de viață lungi.
Aceste metale nobile sunt apropiate unele de altele pe tabelul periodic și sunt denumite „metale de tranziție”. Ei pot fi împărțit în continuare în subgrupuri: elementele grupului de platină din grupul iridiu (IPGE) și elementele din grupul de platină din grupul paladiu (PPGE).
Cele șase PGM-uri sunt:
- Iridiu (Ir)
- Osmiu (Os)
- Paladiu (Pd)
- Platină (Pt)
- Rodiu (Rh)
- Ruteniu (Ru)
IPGE-urile cuprind osmiu, iradiu și ruteniu, în timp ce PPGE-urile sunt rodiu, platină și, bineînțeles, paladiu.
Caracteristicile metalelor din grupul de platină
Platina este probabil cea mai cunoscută din acest grup de metale, datorită în mare parte utilizării sale la fabricarea bijuteriilor. Este dens, stabil și rar și este utilizat pe scară largă în dispozitivele și aplicațiile medicale și electronice.
Paladiul este un metal moale, alb-argintiu, apreciat pentru proprietățile sale catalitice. Are un punct de topire ridicat, dar cel mai mic punct de topire dintre toate PGM-urile.
Atât platina, cât și paladiul sunt adesea folosite ca catalizatori, ceea ce înseamnă că accelerează reacțiile chimice fără ca ele însele să fie modificate chimic în proces.
Iridium considerat cel mai rezistent la coroziune metal pur, poate rezista sărurilor, oxizilor și acizilor minerali, dar este afectat de clorura de sodiu și cianura de sodiu. Are un punct de topire ridicat și este rezistent la deformare, făcându-l un întăritor excelent al aliajului.
Rodiul și iridiul sunt mai greu și mai greu de lucrat, deși compușii chimici ai acestor două metale sunt apreciați într-o serie de aplicații ale aliajelor. Rodiul este apreciat ca material catalizator și are o reflectanță ridicată. De asemenea, are o rezistență electrică scăzută și o rezistență la contact scăzută și stabilă.
Ruteniu și osmiu sunt dure și fragile și au o rezistență slabă la oxidare, dar sunt aditivi și catalizatori valoroși pentru aliaj.
Aplicații pentru Platinum Group Metals
PGM-urile sunt utilizate cel mai adesea ca catalizatori datorită stabilității lor chimice, dar nu se limitează la acest rol. Potrivit International Platinum Group Metals Association (IPA), un sfert din toate produsele fabricate conțin fie un PGM, fie un PGM joacă un rol cheie în producția sa.
Câteva exemple de aplicații de utilizare finală includ: ca catalizatori pentru industria petrolieră (paladiu și platină), în stimulatoare cardiace și alte implanturi medicale (iridiu și platină), ca o pată pentru amprente digitale și ADN (osmiu), în producția de acid azotic (rodiu) și în produse chimice, cum ar fi lichide de curățare, adezivi și vopsele (ruteniu).
Proprietățile metalelor din grupul de platină
Platină |
Paladiu |
Rodiu |
Iridiu |
Ruteniu |
Osmiu |
|
Simbol chimic | Pt | Pd | Rh | Ir | Ru | Os |
Densitate (g / cm3) | 21.45 | 12.02 | 12.41 | 22.65 | 12.45 | 22.61 |
Punct de topire (° C) | 1,769 | 1,554 | 1,960 | 2,443 | 2,310 | 3,050 |
Duritatea Vickers nr. * | 40 | 40 | 101 | 220 | 240 | 350 |
Rezistență electrică (microhm.cm la 0 ° C) |
9.85 | 9.93 | 4.33 | 4.71 | 6.80 | 8.12 |
Conductivitate termică (wați / metru / ° C |
73 | 76 | 150 | 148 | 105 | 87 |
Rezistență la tracțiune* (kg / mm2) |
14 | 17 | 71 | 112 | 165 | - |