Один из редких благородных металлов - платина

Платина

Первые месторождения самородной платины были обнаружены в Америке. В 17 столетии испанские завоеватели во главе с Ф. Кортесом разорили государство ацтеков и нашли на берегах реки Платино-дел-Пиене ( Колумбия) новый металл. Название этого металл – «платина» произошло от испанского слова «плата» - « маленькое серебро» или «серебрецо». В Европу же платина, найденная в Перу, была впервые привезена испанским математиком и мореплавателем А. де Ульоа. Крупинки белого металла, которые не плавятся и не раскалываются при ударах на наковальне, А. де Ульоа привез в Европу как забавный феномен... Потом были исследования, были споры – простое ли вещество платина или «смесь двух известных металлов – золота и железа». Так, например, считал известный естествоиспытатель Бюффон. А на страницах «Магазина натуральной истории, физики и химии», который издавался известным русским просветителем Н.И. Новиковым было написано: «Сей металл с начала света до сих времен совершенно оставался неизвестным, что без сомнения весьма удивительно. Дон Антонио де Ульоа, испанский математик, который сотовариществовал французским академикам, посланным от короля в Перу... есть первый, который упомянул об ней в известиях своего путешествия, напечатанных в Мадриде в 1748 г... Заметим, что вскоре по открытии платины, или белого золота, думали, что она не особенный металл, но смесь из двух известных металлов. Славные химики рассматривали сие мнение, и опыты их истребили оное...». В 1735 году итальянский химик Джилиус Скалигер открыл неразложимость платины и таким образом доказал, что она является независимым химическим элементом. А в чистом виде из руд платина была получена английским химиком У. Волластоном в 1803 г. В самородном виде платина, кроме Бразилии и Колумбии, находится в Южно-Африканском Союзе. В России платина была впервые найдена на Урале, в Верх-Исетском округе, в 1819 г. При промывке золотоносных пород в золоте были замечены белые блестящие зерна, которые не растворялись даже в самых сильных кислотах. Берг-пробирер лаборатории Петербургского горного корпуса В.В. Любарский в 1823 г. исследовал эти зерна и установил, что загадочный «сибирский металл принадлежит к особому роду сырой платины, содержащей знатное количество иридия и осмия». Было дано высочайшее повеление всем горным начальникам искать платину, отделять ее от золота и представлять в Петербург. В 1824 г. на склоне горы Благодать, а затем в Нижнетагильском округе были открыты чисто платиновые россыпи. В последующие годы платину на Урале нашли еще в нескольких местах. Уральские месторождения были исключительно богаты и сразу же вывели Россию на первое место в мире по добыче тяжелого белого металла. В 1828 г. Россия добывала неслыханное по тому времени количество платины – 1550 кг в год, примерно в полтора раза больше, чем было добыто в Южной Америке за все годы с 1741 по 1825... Некоторое время платина считалась никчемным металлом. Её называли: «Белое золото», «гнилое золото», «лягушачье золото»... Завоеватели Южной Америки завезли в Испанию большое количество этого металла. Платина ценилась в два раза ниже, чем серебро. Но, предприимчивые испанские ювелиры обнаружили, что сплавы платины с золотом имеют большой удельный вес и стали использовать платину, подмешивая её к золоту и серебру, сначала в украшениях, а потом и для изготовления фальшивой золотой монеты. Испанское правительство, узнав об этом, издало указ об уничтожении всех запасов платины. Большое количество этого металла было выброшено в море. Согласно этому указу в испанских колониях в Южной Америке чиновники монетных дворов в Санта-Фе и Папаяне торжественно в присутствии многочисленных свидетелях периодически топили накопившуюся платину в реках Боготе и Кауке. Только в 1778 г. этот закон был отменен, и испанское правительство, приобретая платину по очень низким ценам, стало само подмешивать ее к золоту монет...

21 марта 1827 г. в конференц-зале Петербургского горного кадетского корпуса на многолюдном торжественном собрании Ученого комитета по горной и соляной части были показаны изготовленные новым методом первые изделия из русской платины – проволока, чаши, тигли, медали, слиток весом в 6 фунтов. Открытие П.Г. Соболевского и В.В. Любарского, которые нашли способ получение чистой платины, получило мировую известность. Этот способ позволял делать из уральской платины изделия высокого качества. И, уже с 1828 г. в России стали выпускать платиновую монету 3-, 6- и 12-рублевого достоинства. Стоимость платины в это время была в пять раз выше стоимости серебра, поэтому чеканка монеты стала стимулом для роста добычи платины на Урале. В 1843 г. добыли уже 3500 кг платины... И это резко сказалось на цене, платина стала дешевле. Поэтому из-за колебаний цен на платину и из-за боязни подделки и ввоза платиновых монет из-за границы новый министр финансов Вронченко по специальному указу в 1845 г прекратил чеканку платиновой монеты. И вся платиновая монета в шестимесячный срок была изъята из обращения. Это вызвало понижение цеп на платину и резкий спад ее добычи. Другого применения платине в отсталой России найти не смогли. И этот ценнейший металл вместе с пустой породой выбрасывали в отвал, а на Урале и в Сибири зерна самородной платины использовали как дробь при стрельбе. Свойства платины впервые были описаны профессором Харьковского университета Ф. Гизе. Это тяжелый серебристо – белый металл с большой тягучестью и хорошей электропроводностью, с высокой температурой плавления, высокой химической стойкостью. Платина не коррозируется в большинстве агрессивных средах, трудно вступает в химические реакции при нормальных условиях, не тускнеет и не окисляется на воздухе и в воде. При нагревании платина становится более реакционноспособной. Русским ученым принадлежит ведущая роль в изучении платины и других сопутствующих ей металлов. Один из таких ученых – ученый химик, вице-президент Горной коллегии в Петербурге, почетный член русской и многих иностранных Академий наук Мусин-Пушкин. Сразу же после Октябрьской революции были приняты меры по созданию мощной платиновой промышленности. В мае 1918 г. был создан Институт по изучению платины, влившийся позже в Институт общей и неорганической химии АН СССР, носящий ныне имя академика Н.С. Курнакова. В этом институте под руководством выдающихся ученых – Л.А. Чугаева, Н.С. Курнакова, И.И. Черняева – были выполнены многочисленные исследования по химии и технологии платины и других благородных металлов. Платина по своим свойствам считается элитным металлом, поэтому нашла широкое применение, как в химической промышленности, так и в медицине. И, конечно, платина нашла свое применение в ювелирном деле. Она начала использоваться в ювелирных украшениях Европы в середине девятнадцатого столетия, а в двадцатых годах прошлого века она стала по-настоящему популярной.

Платиновые украшения уникальны, потому что платина обладает уникальными свойствами. Кроме того она не аллергена и совместима с любыми типами кожи. Платина является стойким металлом и поэтому для неё требуется меньше ухода по сравнению с другими драгоценными металлами. Платиновые крашения никогда не износятся. При царапинах золотые украшения теряют частички металла. А царапина на платиновых изделиях только переносит частички металла, но не удаляет его. Прочность и надежность платиновых украшений можно объяснить и необычайной способностью платины надежно удерживать драгоценные камни и сохранять их от выпадения. Поэтому ювелиры по праву считаю», что платина - наилучшая оправа бриллиантов, да и всех других драгоценных камней. А блестящий белый глянец этого металла самым выгодным образом отражает и игру драгоценных граней. Высокая химическая стойкость платины обеспечила ей широкое применение в изготовление химической посуды и аппаратуры для химической промышленности. «Без платины, – писал Юстус Либих в середине прошлого века – было бы невозможно во многих случаях сделать анализ минерала... состав большинства минералов оставался бы неизвестным». Впервые в 70-х годах XVIII в. были изготовлены первые технические изделия из платины (пластины, проволока, тигли). Эти изделия, разумеется, были несовершенны. В первое десятилетие XIX в. высококачественные изделия из платины делал английский химик и инженер Волластон – первооткрыватель родия и палладия. В 1808...1809 гг. во Франции и Англии были изготовлены платиновые сосуды почти в пуд весом. Они использовались для получения концентрированной серной кислоты. Сегодня платина не только драгоценный металл, но – что значительно важнее – один из важных материалов технической революции. Недаром один из организаторов советской платиновой промышленности, профессор Орест Евгеньевич Звягинцев, сравнивал значение платины со значением соли при приготовлении пищи – нужно немного, но без нее не приготовить обеда... В настоящее время около 90% потребляемой платины используется в промышленности и науке. Из платины делают тигли, чашки, стаканы, ложечки, лопатки, шпатели, наконечники, фильтры, электроды. В платиновых тиглях разлагают горные породы – чаще всего, сплавляя их с содой или обрабатывая плавиковой кислотой. Платиновой посудой пользуются при особо точных и ответственных аналитических операциях. Она незаменима во многих ответственных узлах современных машин и приборов. Платина является одной из главных катализаторов современной химической промышленности. В качестве катализаторов различных реакций сейчас используется около половины всей потребляемой платины. Пионер советской азотнокислой промышленности Иван Иванович Андреев, проведя большую работу по изучению влияния различных катализаторов на окисление аммиака, обратил внимание на платину, введя в её практику заводского получения азотной кислоты. Первый такой завод был построен в Донбассе и вступил в строй в июле 1917 года. Платиновые катализаторы ускоряют многие другие практически важные реакции: гидрирование жиров, циклических и ароматических углеводородов, олефинов, альдегидов, ацетилена, кетонов, окисление SO₂ в SO₃ в при производстве серной кислоты. Их используют также при синтезе витаминов и некоторых фармацевтических препаратов. Не менее важны платиновые катализаторы в нефтеперерабатывающей промышленности. С их помощью на установках каталитического риформинга получают высокооктановый бензин, ароматические углеводороды и технический водород из бензиновых и лигроиновых фракций нефти. Еще одним крупным потребителем платины стала и автомобильная промышленность, которая, тоже использует именно каталитические свойства этого металла – для дожигания и обезвреживания выхлопных газов. В химическом машиностроении платина и ее сплавы служат превосходным коррозионностойким материалом. Аппаратура для получения многих особо чистых веществ и различных фторсодержащих соединений изнутри покрыта платиной, а иногда полностью сделана из нее. Электрическая, термоэлектрическая и механическая стойкость этого металла плюс высочайшая коррозионная и термическая стойкость сделали платину незаменимой для современной электротехники, автоматики и телемеханики, радиотехники, точного приборостроения. Из платины делают электроды топливных элементов. Такие элементы применены, например, на космических кораблях серии «Аполлон». Известны также платиновые стекла. Из сплава платины с 5...10% родия делают фильеры для производства стеклянного волокна. Незначительная часть платины идет в медицинскую промышленность. Из неё и ее сплавов изготавливают хирургические инструменты, которые, не окисляясь, стерилизуются в пламени спиртовой горелки; это преимущество особенно ценно при работе в полевых условиях. Сплавы платины с палладием, серебром, медью, цинком, никелем служат также отличным материалом для зубных протезов. Спрос науки и техники на платину непрерывно растет. И дальнейшее изучение свойств платины еще больше расширит области применения и возможности этого ценнейшего металла.