Eszkola

Metale z grupy platyny – charakterystyka

Przydatne kalkulatory i narzędzia

Metale z grupy platyny (PGE – Platinium Group Elements, platynowce) to grupa pierwiastków leżących w bloku d układu okresowego (w grupach 8,9 i 10, okresach 5 i 6), które obok złota i srebra są zaliczane do metali szlachetnych. Pierwiastkami tymi są: ruten, rod, pallad, osm, iryd i platyna. Charakteryzują się podobnymi właściwościami fizycznym i chemicznymi i często występują obok siebie w złożach mineralnych.

Platynowce, ze względu na właściwości geologiczne można podzielić dodatkowo na dwie grupy: irydowce (IPGE do których należą: Os, Ir, Ru) oraz palladowce (PPGEs do których należą: Rh, Pt, Pd).

Odkrycie

Sama platyna i stopy zawierające platynę były znane ludom Ameryki Południowej na długo przed kolonializmem. W Europie pierwsze wzmianki o tym pierwiastku pojawiają się w połowie XVI w. Nazwa platyny wywodzi się od hiszpańskiego platina, oznaczającego małe srebro.

Występowanie

Ze względu na bardzo niską reaktywność metali z grupy platyny często występują w skałach w formie rodzimej. Najpowszechniejszym rezerwuarem platyny jest sperylit (PtAs2), występujący na terenie Kanady. Platyna wolna spotykana jest w złożach w Kolumbii, Afryce Południowej, Ontario i Górach Ural. Platyna uzyskiwana jest również podczas procesu otrzymywania niklu. Największymi producentami platyny jest południowa Afryka i Rosja.

Źródłem osmu oraz irydu jest minerał osmiryd występujący w piaskach rzecznych na terenie Uralu, Ameryki Północnej i Południowej. Osm występuje również w rudach niklowych.

Rod oraz ruten najczęściej współwystępują z innymi metalami jak pallad, srebro, platyna i złoto, przez co ich ekstrakcja jest skomplikowana. Rod i ruten występują głównie w Afryce Południowej, Zimbabwe, w piaskach rzecznych Uralu, Ameryki Północnej i Południowej

Pallad często występuje w minerałach siarczkowych jak pirotyn. W postaci rodzimej można go spotkać w Górach Ural, Australii, Etiopii, Ameryce Południowej i Północnej.

Właściwości fizyko-chemiczne

Metale z grupy platyny cechuje duża wytrzymałość i mała reaktywność. Są odporne na ścieranie i matowienie pod wpływem związków zawartych w powietrzu, dzięki czemu nadają się do wyrobu biżuterii (platyna). Są odporne na działanie kwasów (poza utleniającymi), nie reagują z wodą.  Mają wysoką wytrzymałość mechaniczną, dobrą ciągliwość i stabilne właściwości elektryczne. Wszystkie z nich mają wysokie temperatury topnienia.

Zastosowanie

Metale z grupy platyny wykorzystywane są jako katalizatory m.in. w chemii organicznej, do wyrobu biżuterii i w elektronice. Platynowce są również stosowane w lekach przeciwnowotworowych, stomatologii i w katalizatorach wydechowych pojazdów. Katalizatory takie zawierają stałą platynę, rod lub pallad i są instalowane w celu zmniejszenia emisji szkodliwych gazów, takich jak tlenek węgla (CO).

Platynowce mają zdolność do bioakumulacji, co może okazać się groźne w przyszłości – zbyt duża zawartość w tych pierwiastków w żywności może mieć toksyczne właściwości.

Związki kompleksowe platyny takie jak cisplatyna (PtCl2(NH3)2) lub karboplatyna (C6H14N2O2Pt) znalazły zastosowanie w medycynie jako preparaty stosowane w chemioterapii.