Таблица Менделеева
Пятница, 07.08.2020, 00:49
Меню сайта

Категории раздела
Щелочные металлы [6]
Щелочноземельные металлы [6]
Переходные металлы [38]
Легкие металлы [11]
Полуметаллы [7]
Галогены [6]
Инертные газы [7]
Неметаллы [7]
Актиноиды [15]
Лантаноиды [15]

Вход на сайт

Поиск
Случайные элементы:
РТУТЬ (лат. Hydrargyrum)
РАДОН (лат. Radon)
ХРОМ (лат. chromium)
ПЛАТИНА (лат. Platinum)
ПРАЗЕОДИМ (лат. Praseodimium)

Статистика

Новости, новости Беларуси, последние новости, новости мира на Uvaga.By
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » Статьи » Элементы » Переходные металлы

ПЛАТИНА (лат. Platinum)

ПЛАТИНА (лат. Platinum)

 

Общие сведения

Химический элемент таблицы Менделеева, металл.
Символ элемента: Pt.
Атомный номер: 78.
Положение в таблице: 6-й период, группа - VIIIB(10).
Относительная атомная масса: 195,083.
Степени окисления: +2, +3, +4, +6 и редко +5.
валентности: II, III, IV, V, VI.
Электроотрицательность: 2,2.
Электронная конфигурация: [Xe]5s 2p 6 d9 6 s1.
Платина состоит из четырех стабильных изотопов 194 Pt (32,9%), 195 Pt (33,8%), 196 Pt (25,2%), 198 Pt (7,2%) и двух слабо радиоактивных 190 Pt (0,013 %, период полураспадаТ 1/2= 6,9·10 11лет), 192 Pt (0,78 %,Т 1/2 = 1015 лет).

 

Строение атома

Число электронов: 78.
Радиус атома 0,138 нм, ионный радиус иона Pt2+ — 0,074 (координационное число 4), Pt2+— 0,094 (6), Pt4+ — 0,0765 (6), Pt5+— 0.071 нм (6). Энергии ионизации Pt0 — Pt+ — Pt2+ — Pt3+ равны 9,0, 18,56, 23,6 эВ.

 

История открытия

Платина известна человечеству с древнейших времен. Изделия, содержащие платину, найдены при раскопках древнеегипетских гробниц и древнеиндейских поселений в Колумбии. Первое описание платины в Европе сделал А. де Ульолоа, который участвовал во французской экспедиции в 1736 с целью определения длины экватора. В его записях упоминается благородный металл platina, найденный в колумбийских золотых рудниках.
В 1741 южноамериканские образцы металла были доставлены в Европу, где сначала платину рассматривали как «белое золото». В середине 18 века была установлена элементарная природа платины. В настоящее время «белым золотом» называют сплавы золота и платины. Расплавить чистую платину удалось в 1783 А. Л. Лавуазье.

 

Получение

Производство платины в виде порошка началось в 1805 англичанином У. Х. Волластоном из южноамериканской руды.
В настоящее время платину получают из концентрата платиновых металлов. Концентрат растворяют в царской водке, после чего добавляют этанол и сахарный сироп для удаления избытка HNO 3 . При этом иридий и палладий восстанавливаются до Ir3+и Pd2+ . Последующим добавлением хлорида аммония выделяют (NH 4)2PtCl6 . Высушенный осадок прокаливают при 800–1000°C:
(NH4)2PtCl6 = N2 + 6HCl + Pt + H2.
Получаемую таким образом губчатую платину подвергают дальнейшей очистке повторным растворением в царской водке, осаждением (NH4)2PtCl6 и прокаливанием остатка. Затем очищенную губчатую платину переплавляют в слитки. При восстановлении платиновых растворов химическим или электрохимическим способом получают мелкодисперсную платину — платиновую чернь.

 

Нахождение в природе

Платина — один из наиболее редких элементов, ее содержание в земной коре 5·10–7 % по массе. Она встречается в природе в сульфидных, медно-никелевых и медно-молибденовых рудах, в виде самородков и самородных сплавов с иридием или палладием. Минералы платины: PtAs2 (сперрилит), PtS (куперит), (Pt,Pd,Ni)S (брэггит).

 

Физические и химические свойства

Платина — тугоплавкий тяжелый (плотность при 20°C 21,45 г/см3) серебристо-белый металл. Имеет кубическую гранецентрированную решетку,a = 0,392 нм. Температура плавления 1769°C, кипения 4170°C. Проявляет свойства парамагнетика. Металлическая платина хорошо поддается прокату и сварке. В ряду стандартных потенциалов платина расположена правее водорода и с неокисляющими кислотами и водой не реагирует.
По химическим свойствам платина похожа на палладий, но проявляет большую химическую устойчивость. Реагирует только с горячей царской водкой:
3Pt + 4HNO3+18HCl = 3H2[PtCl6] + 4NO + 8H2 O
Платина медленно растворяется в горячей серной кислоте и жидком броме. Она не взаимодействует с другими минеральными и органическими кислотами. При нагревании реагирует со щелочами и пероксидом натрия, галогенами (особенно в присутствии галогенидов щелочных металлов):
Pt + 2Cl2 + 2NaCl = Na2[PtCl6].
При нагревании платина реагирует с серой, селеном, теллуром, углеродом и кремнием. Как и палладий, платина может растворять молекулярный водород, но объем поглощаемого водорода меньше и способность его отдавать при нагревании у платины меньше.
При нагревании платина реагирует с кислородом с образованием летучих оксидов. Выделены следующие оксиды платины: черный PtO, коричневый PtO 2 , красновато-коричневый PtO3 , а также Pt2O3 и Pt3O4 .
Для платины известны гидроксиды Pt(OH)2 и Pt(OH)4 . Получают их при щелочном гидролизе соответствующих хлорплатинатов, например:
Na2PtCl4 + 2NaOH = 4NaCl + Pt(OH)2 (осадок) ,
Na2PtCl6 + 4NaOH = 6NaCl + Pt(OH)4 (осадок) .
Эти гидроксиды проявляют амфотерные свойства:
Pt(OH)2 + 2NaOH = Na2[Pt(OH)4],
Pt(OH)2+4HCl = H2[PtCl4] + 2H2O,
Pt(OH)4 + 6HCl = H2[PtCl6] + 4H2O,
Pt(OH)4 + 2NaOH = Na2[Pt(OH)6].
Гексафторид PtF 6— один из сильнейших окислителей, способный окислить молекулы кислорода, ксенона или NO:
O2+ PtF6 = O2+[PtF6] .
C обнаруженного Н. Бартлеттом взаимодействия между Хе и PtF 6 , приводящего к образованию XePtF6 , началась химия инертных газов. PtF6 получают фторированием платины при 1000 °C под давлением.
Фторирование платины при нормальным давлении и температуре 350-400 °C дает фторид Pt(IV):
Pt + 2F2= PtF4
Фториды платины гигроскопичны и разлагаются водой.
Тетрахлорид платины (IV) с водой образует гидраты PtCl 4 ·nH 2 O, где n = 1, 4, 5 и 7. Растворением PtCl 4 в соляной кислоте получают платинохлористоводородные кислоты H[PtCl5] и H2 [PtCl6 ].
Синтезированы такие галогениды платины как PtBr 4 , PtCl 2 , PtCl 2 ·2PtCl 3 , PtBr 2 и PtI 2 .
Для платины характерно образование комплексных соединений состава [PtХ 4 ]2–и [PtX6]2– . Изучая комплексы платины, А. Вернер сформулировал теорию комплексных соединений и объяснил природу возникновения изомеров в комплексных соединениях.

 

Применение

Основное применение платина, ее сплавы и соединения находят в автомобилестроении (30-65%), в качестве катализатора для дожигания выхлопных газов автомобилей. 7-12% платины используется в нефтеперерабатывающей промышленности и органическом синтезе (в процессах гидрирования углеводородов), 7-13% — в электротехнике и электронике, 3-17% — в стекольной и керамической промышленности, 2-35% — для изготовления зубных протезов и ювелирных изделий.

 

Физиологическая роль

Все соединения платины — сильные окислители. И требуют осторожного обращения.
 
Категория: Переходные металлы | Добавил: ischavliuga (24.10.2017)
Просмотров: 776 | Рейтинг: 0.0/0

Посмотрите также:

РТУТЬ (лат. Hydrargyrum)
РАДОН (лат. Radon)
ХРОМ (лат. chromium)
ПЛАТИНА (лат. Platinum)
ПРАЗЕОДИМ (лат. Praseodimium)

Последние новости:

Древнейшие кристаллы помогли узнать истинный возраст магнитного поля Земли
Очередная проверка emdrive
На Земле гораздо больше рек и озер, чем думали ученые
Ученые выяснили, сколько нужно людей для полета к планете Проксима b
Биологи выделили клетку, из которой можно восстановить всё тело

Мы в телеграмм

Всего комментариев: 0
avatar
(С)Обратная связь © 2020 Каталог сайтов Всего.RU Каталог сайтов OpenLinks.RU Бесплатный каталог AddsSites, регистрация сайтов.