تعرف على البلاتين

البلاتين هو معدن كثيف ومستقر ونادر يستخدم غالبا في المجوهرات لمظهره الجذاب والفضي، وكذلك في التطبيقات الطبية والإلكترونية والكيميائية بسبب مختلفه وفريدة من نوعها والخصائص الكيميائية والفيزيائية.

بروبيرتيز

• رمز الذرية: بت
• العدد الذري: 78
• عنصر الفئة: معدن الانتقال
• الكثافة: 21. 45 g / سم ³
• نقطة الانصهار: 3214. 9 ° F (1768. 3 ° C)
• نقطة الغليان: 6917 ° ف (3825 ° C)

• مو صلابة: 4-4. 5

الخصائص

معدن البلاتين لديه عدد من الخصائص المفيدة، مما يفسر تطبيقه في مجموعة واسعة من الصناعات. وهي واحدة من العناصر المعدنية الأكثر كثافة - ما يقرب من ضعف كثيفة كما الرصاص - ومستقرة جدا، وإعطاء المعدن ممتازة خصائص مقاومة للتآكل. موصل جيد من الكهرباء، البلاتين هو أيضا طيع و الدكتايل.

يعتبر البلاتين معدن متوافق بيولوجيا لأنه غير سامة ومستقر، لذلك لا يتفاعل مع، أو يؤثر سلبا على أنسجة الجسم. وقد أظهرت الأبحاث الحديثة أيضا البلاتين لمنع نمو بعض الخلايا السرطانية.

التاريخ

تم استخدام سبيكة من معادن المجموعة البلاتينية (بجمس)، والتي تشمل البلاتين، لتزيين قصبة الطيبة، وهي قبر مصري يعود تاريخه إلى حوالي 700 ق.م. هذا هو أقرب استخدام معروف للبلاتين، على الرغم من أن ما قبل كولومبوس أمريكا الجنوبية أيضا جعلت الحلي من الذهب والسبائك البلاتين.

--3>>

كان الغزاة الأسبان أول أوروبيين يواجهون المعدن، على الرغم من أنهم وجدوا أنه مصدر إزعاج في سعيهم للفضة بسبب مظهره المماثل. وأشاروا إلى المعدن ب بلاتينا - نسخة من بلاتا ، والكلمة الإسبانية للفضة - أو بلاتينا ديل بينتو بسبب اكتشافها في الرمال على طول البنوك، بسبب، ال التعريف، بينتو، دفق، إلى داخل، حديث جديد، ضوء، كولومبيا.

على الرغم من دراسته من قبل عدد من الكيميائيين الإنجليز والفرنسيين والإسبانيين في منتصف القرن الثامن عشر، كان فرنسوا شابانيو أول من قام بإنتاج عينة نقية من المعدن البلاتيني في عام 1783. في عام 1801، اكتشف الإنكليزي ويليام ولاستون طريقة لاستخلاص فعال المعدن من خام، وهو مشابه جدا للعملية المستخدمة اليوم.

مظهر الفضة البلاتين معدن مثل بسرعة جعلها سلعة قيمة بين الملوك والأثرياء الذين يسعون المجوهرات المصنوعة من أحدث المعادن الثمينة.

أدى تزايد الطلب إلى اكتشاف رواسب كبيرة في جبال الأورال في عام 1824 وكندا في عام 1888، ولكن النتيجة التي من شأنها أن تغير جذريا مستقبل البلاتين لم تأت حتى عام 1924 عندما تعثر مزارع في جنوب أفريقيا عبر كتلة من البلاتين في مجرى النهر. وأدى ذلك في النهاية إلى اكتشاف عالم الجيولوجيا هانز ميرنسكي مجمع بوشفيلد البارد، وهو أكبر إيداع بلاتيني على الأرض.

على الرغم من أن بعض التطبيقات الصناعية للبلاتين (على سبيل المثال، ولاعة الطلاء) كانت قيد الاستخدام بحلول منتصف القرن العشرين، إلا أن معظم التطبيقات الإلكترونية والطبية والسيارات الحالية قد تم تطويرها منذ عام 1974 عندما بدأت أنظمة جودة الهواء في الولايات المتحدة محفز حفاز.

منذ ذلك الوقت، أصبحت البلاتين أيضا أداة استثمار ويتم تداولها في بورصة نيويورك التجارية وسوق لندن بلاتينيوم وسوق البلاديوم.

الإنتاج

على الرغم من أن البلاتين غالبا ما يحدث بشكل طبيعي في رواسب الوابل، فإن عمال المناجم البلاتين والبلاتيني (بم) عادة يستخرجون المعدن من سبيريلايت و كوبيرليت، وهما من البلاتين يحتويان على خامات.

يتم العثور على البلاتين دائما جنبا إلى جنب مع بمس أخرى. في مجمع بوشفيلد في جنوب أفريقيا وعدد محدود من الهيئات الخام الأخرى، وتحدث بمس بكميات كافية وذلك لجعل اقتصادا لاستخراج هذه المعادن حصرا. في حين يتم استخراج البلاتين وغيرها من بمس في نوريلسك في روسيا وكندا سودبوري كمنتجات ثانوية من النيكل والنحاس.

استخراج البلاتين من خام على حد سواء رأس المال والعمل كثيفة. ويمكن أن يستغرق ما يصل إلى 6 أشهر و 7 إلى 12 طن من خام لإنتاج أوقية واحدة (135gg) من البلاتين النقي.

الخطوة الأولى في هذه العملية هي سحق البلاتين الذي يحتوي على خام وتزج في كاشف تحتوي على المياه؛ وهي عملية تعرف باسم "تعويم الزبد".

أثناء التعويم، يتم ضخ الهواء من خلال ملاط ​​خام المياه. الجسيمات البلاتينية تعلق كيميائيا على الأكسجين وترتفع إلى السطح في الزبد الذي هو منزوع الدسم قبالة لمزيد من التكرير.

مرة واحدة المجففة، مسحوق المركزة لا يزال يحتوي على أقل من 1٪ البلاتين. ومن ثم يتم تسخينها إلى أكثر من 2732F ° (1500C °) في الأفران الكهربائية والهواء في مهب من خلال مرة أخرى، وإزالة الشوائب الحديد والكبريت.

وتستخدم تقنيات التحليل الكهرومائي والكيميائي لاستخراج النيكل والنحاس والكوبالت، مما أدى إلى تركيز 15-20٪ بمس.

يستخدم أكوا ريجيا (وهو عبارة عن خليط من حمض النيتريك وحمض الهيدروكلوريك) لحل المعادن البلاتينية من المركز المعدني عن طريق إنشاء الكلور الذي يعلق على البلاتين لتشكيل حمض الكلوروبلاتينيك.

في الخطوة الأخيرة، يستخدم كلوريد الأمونيوم لتحويل حمض الكلوروبلاتينيك إلى هيكساكلوروبلاتينات الأمونيوم، والتي يمكن حرقها لتشكيل معدن البلاتين النقي.

والخبر السار هو أنه ليس كل البلاتين ينتج من مصادر أولية في هذه العملية الطويلة والمكلفة. وفقا لإحصاءات المسح الجيولوجي الأمريكية (أوسغس)، حوالي 30٪ من 8. 53 مليون أوقية من البلاتين المنتجة في جميع أنحاء العالم في عام 2012 جاء من مصادر معاد تدويرها.

مع تركيز مواردها في مجمع بوشفيلد، تعد جنوب أفريقيا أكبر منتج للبلاتين، حيث توفر أكثر من 75٪ من الطلب العالمي، في حين أن روسيا (25 طنا) وزيمبابوي (7 طن) هي أيضا منتجين كبيرين. أنجلو بلاتينيوم (أمبلاتس)، نوريلسك نيكيل و إمبالا البلاتين (إمبلاتس) هي أكبر منتجي الفردي من معدن البلاتين.

التطبيقات

بالنسبة إلى المعدن الذي يبلغ إنتاجه السنوي السنوي 192 طنا فقط، يتم العثور على البلاتين في إنتاج العديد من العناصر اليومية.

أكبر استخدام، وهو ما يمثل حوالي 40٪ من الطلب، هو صناعة المجوهرات حيث أنها تستخدم في المقام الأول في سبائك التي تجعل من الذهب الأبيض. وتشير التقديرات إلى أن أكثر من 40٪ من خواتم الزفاف التي تباع في الولايات المتحدة تحتوي على بعض البلاتين. الولايات المتحدة الأمريكية والصين واليابان والهند هي أكبر أسواق المجوهرات البلاتينية.

مقاومة التآكل في البلاتين وارتفاع درجة الحرارة الاستقرار جعلها مثالية كمحفز في التفاعلات الكيميائية. المحفزات تسرع التفاعلات الكيميائية دون تغيير نفسها كيميائيا في هذه العملية.

تطبيق البلاتين الرئيسي في هذا القطاع، وهو ما يمثل حوالي 37٪ من إجمالي الطلب على المعدن، في المحولات الحفازة للسيارات. وتقلل المحولات الحفازة من المواد الكيميائية الضارة من انبعاثات العادم عن طريق بدء التفاعلات التي تتجاوز 90٪ من الهيدروكربونات (أول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين) إلى مركبات أخرى أقل ضررا.

يستخدم البلاتين أيضا لتحفيز حامض النتريك والبنزين. وزيادة مستويات الأوكتان في الوقود.

في صناعة الإلكترونيات، تستخدم البوتيلات البلاتينية لصنع بلورات أشباه الموصلات للليزر، في حين تستخدم السبائك لصنع الأقراص المغناطيسية لأقراص الكمبيوتر الصلبة وتبديل الاتصالات في ضوابط السيارات.

الطلب من الصناعة الطبية آخذ في الازدياد حيث يمكن استخدام البلاتين لخصائصها الموصلة في أقطاب تنظيم ضربات القلب، فضلا عن زراعة الأذن والشبكية، ولخصائصها المضادة للسرطان في المخدرات (e. g. كاربوبلاتين و سيسبلاتين).

وفيما يلي قائمة ببعض التطبيقات الأخرى العديدة للبلاتين:

• مع الروديوم، تستخدم لجعل الحرارة المزدوجة
• لجعل بصريا نقية، الزجاج المسطح للتلفزيونات، شاشات الكريستال السائل والشاشات
• 9000> كبديل للذهب في الاتصالات الالكترونية
• في طلاء المكثفات السيراميك في الأجهزة الإلكترونية
• في في زرع الأسنان
• لجعل المزامير عالية الجودة
• في كاشفات الدخان وأول أكسيد الكربون
• لتصنيع السيليكون
• في طلاء لشفرات الحلاقة < المصادر:
• الخشب، إيان. 2004.
• البلاتين
• . كتب مرجعية (نيويورك).

_{جمعية المعادن البلاتينية الدولية (إيبا).}

_{المصدر: هتب: // إيبا-نيوس. كوم / أوسغس: المعادن البلاتينية المجموعة. المصدر: هتب: // مينيرالس. هيئة المسح الجيولوجي الامريكية. GOV / المعادن / الحانات / السلع / البلاتين /}