Платина — это Золушка в мире металлов. В самородном состоянии она выглядела, как чумазое серебро, попадалась испанцам, прибывшим в Новый Свет с Колумбом, чтобы разбогатеть. Золотые россыпи Колумбии содержали и «грязное серебро», которое старатели отбрасывали. Грязноватые на вид крупицы было сложно отделять от золота, плавились они с трудом, отделить от золота их было непросто…
Старатели, называвшие серебро «plata», грязно-серые кусочки металла называли «platina». Тогда благородный металл был «лягушачьим, гнилым серебром», просто серебришком.
История про фальшивомонетчиков и уральских охотников
Дешевое «серебришко» натолкнуло фальшивомонетчиков на отличную идею. Надоедливый металл добавляли в золото: цвет сплава не менялся, подделки были высокого качества.
Испанская корона, узнав о проделках мошенников, приказала топить «вредный металл». Натурально топить, в водах Атлантики — в Колумбии и Испании. Позже испанский двор решил сам подзаработать на «гнилом серебре» и добавлять его в монеты.
Печальная история «металлической Золушки» закончилась к XIX веку.
Ученые заинтересовались платиной, и обнаружили, что у нее есть «семья». Вместе с «главой» членов семьи пять. Это родий, иридий, рутений, палладий, осмий. Классификацию проводили ученые разных стран.
Интересно: уральские охотники, встречая платиновые россыпи, использовали зернышки металла вместо дроби. Это была самая дорогая дробь в мире.
Плотность металла
Сама характеристика плотности означает вес вещества в единице объема. Так вот золото обладает практически максимальным показателем по данному параметру. Так, например, полстакана чистого золотого песка будет иметь вес около 1000 грамм.
Плотность золота, очищенного от примесей, составляет 19,3 г/см3. Если же говорить о природных золотосодержащих породах, то в нем показатель несколько ниже — 18-18,2 г/см3. Этот показатель позволяет удобно извлекать рассматриваемый металл из пород. Он же делает золото таким дорогим за совсем небольшое количество по граммам.
Свойства физические и химические
Платина — благородный металл, блестящий, ковкий, серебристо-белого цвета.
Кристаллы платины
Химические свойства металла.
| Свойство | Показатели |
| Степени окисления | 0, 2, 4 |
| Ковалентный радиус | 130 пикометров |
| Электроотрицательность | 2,28 по шкале Полинга |
Физические свойства:
- твердость 3,5 по Моосу;
- структура (кристаллическая решетка) гранецентрированная;
- плотность 21,1-21,45 г/см3;
- температура плавления 1768,3 °C.
| Свойства атома | |
| Название, символ, номер | Платина / Platinum (Pt), 78 |
| Атомная масса (молярная масса) | 195,084(9)[1] а. е. м. (г/моль) |
| Электронная конфигурация | [Xe] 4f14 5d9 6s1 |
| Радиус атома | 139 пм |
| Химические свойства | |
| Ковалентный радиус | 130 пм |
| Радиус иона | (+4e) 65 (+2e) 80 пм |
| Электроотрицательность | 2,28 (шкала Полинга) |
| Электродный потенциал | Pt←Pt2+ 1,20 В |
| Степени окисления | 4, 2, 0 |
| Энергия ионизации (первый электрон) | 868,1 (9,00) кДж/моль (эВ) |
| Термодинамические свойства простого вещества | |
| Плотность (при н. у.) | 21,09-21,45[2][3] г/см³ |
| Температура плавления | 2041,4 K (1768,3 °C, 3214,9 °F)[2] |
| Температура кипения | 4098 K (3825 °C, 6917 °F)[2] |
| Уд. теплота плавления | 21,76 кДж/моль |
| Уд. теплота испарения | ~470 кДж/моль |
| Молярная теплоёмкость | 25,85[3] Дж/(K·моль) |
| Молярный объём | 9,10 см³/моль |
| Кристаллическая решётка простого вещества | |
| Структура решётки | кубическая гранецентрированная |
| Параметры решётки | 3,920 Å |
| Температура Дебая | 230,00 K |
| Прочие характеристики | |
| Теплопроводность | (300 K) 71,6 Вт/(м·К) |
| Тепловое расширение | (25 °C) 8,8 |
| Модуль Юнга | 168 ГПа |
| Модуль сдвига | 61 ГПа |
| Модуль объёмной упр. | 230 ГПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,38 |
| Твёрдость Мооса | 3,5 |
| Твёрдость Виккерса | 549 МПа |
| Твёрдость Бринелля | 392 МПа |
| Номер CAS | 7440-06-4 |
Рекомендуем: МАРГАНЕЦ — мечта сталелитейщиков
Этот драгоценный металл практически не поддается ржавчине. При нормальных условиях медленно реагирует с «царской водкой», при нагреве — дайте время — растворится в серной кислоте и жидком броме. Другие кислоты (неорганические, органические) на платину не действуют.
Сейчас платина по достоинству оценена, ее называют «королевой металлов».
Сравнительный анализ температур плавления золота различных проб
| Золото | Серебро | Медь | Цинк | Кадмий | Температура плавления |
| 999 | Следовое количество | Следовое количество | Следовое количество | Следовое количество | 1064 |
| 585 | 138 | 229 | 36 | 12 | 850 |
| 585 | 163 | 207 | 46 | 850 | |
| 585 | 125 | 205 | 85 | 830 | |
| 585 | 160 | 205 | 30 | 20 | 820 |
| 585 | 150 | 205 | 30 | 30 | 800 |
| 585 | 193 | 133 | 33 | 56 | 790 |
| 585 | 100 | 225 | 90 | 770 | |
| 585 | 104 | 176 | 20 | 115 | 710 |
Земной и звездный роддом платины
Главные платиновые месторождения находятся в странах:
- Зимбабве;
- США;
- ЮАР;
- Китай;
- Россия.
Это примерно 90% мирового запаса (по расчетам некоторых аналитиков). Другие отдают те же 90% платины в природе одним южноафриканским месторождениям. Такая странная «аналитика» показывает, что недра Земли разведаны приблизительно.
Мелкие месторождения есть в Южной Америке, Канаде и ряде стран.
Добываем платину
Об интересных и важных местах добычи «королевы металлов». Платину обнаруживают в россыпях, коренных ультраосновных породах.
Мировое производство платины (в тоннах в год) за последние десятилетия.
Процесс образования благородного металла происходил не только на Земле. Начинкой некоторых астероидов, падавших на Землю, были платиноиды.
Южно-Африканская Республика
Самая большая на земле «корзина» с платиной и платиноидами находится в ЮАР. Это Бушвельдский комплекс. Он похож на блюдце диаметром около 370 км. От краев блюдца к центру протягиваются горизонты (рифы), линзы, платиновые жилы. Их толщина от 1 до 90 метров; некоторые рифы разрабатываются открытым способом.
Здесь добывают ¾ всей платины.
Россия
У нас на Урале были богатейшие россыпные месторождения. С 1828 года страна чеканила платиновые монеты номиналом в 3, 6 и 12 рублей. Для монет использовался самородный металл, не очищенный от сопутствующих металлов. Монеты чеканили всего 17 лет, затем их стали изымать из обращения.
Через 100 лет уральские месторождения истощились.
Сейчас добыча «серебришка» ведется на Таймыре, на Кольском полуострове, в Хабаровском и Красноярском краях.
Канада
В центральном Онтарио ведется добыча никеля, палладия, а платина — «приз» добытчикам. Кстати, скорее всего, платиноиды тут внеземного происхождения. Когда-то тут упал огромный метеорит.
На шахте Lac des Iles в западном Онтарио способ добычи металлов платиновой группы — открытый. Недавно тут открыли подземный рудник, где содержание благородных платиноидов больше.
США
Здесь всего два рудника, оба в штате Монтана. Однако руда богатая, содержание платиноидов около 20 грамм на тонну руды.
В 2015 году близенько к Земле пролетел небольшой (диаметр менее километра) астероид. От массы других небесных тел отличается «начинкой». Ядро небесного камешка, как выяснили астрономы, состоит из платины, золота и других привлекательных металлов. Жалко, не поймали…
Рубрика вопрос — ответ
Температура плавления золота 585 пробы в градусах Цельсия?
Прибрежный Геннадий Валентинович
Все зависит от того, какие легирующие добавки и в каких количествах входят в состав сплава помимо золота. Обычно температура расплава 585 пробы находится в пределах от 700 до 850 градусов.
Температура плавления золота в домашних условиях
Ювелир, директор мастерской «Гришанов и Ко»
Все зависит в первую очередь от пробы + нужно сделать небольшую добавку сверху, поскольку на улице обычно наблюдаются более высокие теплопотери. 585 пробу рекомендуется нагревать до 900 градусов, 999 — до 1200 градусов, 375 — до 800 градусов.
Золото плавится при пожаре?
Прибрежный Геннадий Валентинович
Все зависит от того, как именно горит здание и изделие какой пробы находится внутри него. Обычно при серьезном пожаре огонь может нагревать помещение до 900-1100 градусов. Пробы 585 и 375 плавятся при такой температуре, но, если повезет, изделие 999 пробы останется невредимым.
Плавление золота в домашних условиях
Золото плавится в костре?
Ювелир, директор мастерской «Гришанов и Ко»
Это возможно, хотя на практике применяется редко в связи с высокими теплопотерями, а также из-за риска загрязнения изделия. Хороший костер — на угле. Если нагревать с помощью дерева из леса, плавление не произойдет.
При какой температуре плавится золото дома, как его переплавить?
Прибрежный Геннадий Валентинович
Нагрев следует проводить с небольшим запасом. Оптимальная температура для отливки 585 пробы — 900 градусов, 375 — 800 градусов, 999 — 1200 градусов. Для нагрева используйте печь либо газовую горелку. Также можно выполнить расплав с помощью микроволновки.
Платина для человека
В сферу применения драгоценного металла входят нефтеперерабатывающая промышленность. Тут не обойтись без катализаторов, содержащих платину. Сюда уходит львиная доля (около половины добываемого благородного металла). Химическая промышленность использует благородный металл в производстве азотной кислоты.
Рекомендуем: БЕРИЛЛИЙ — металл настоящего и будущего
Платина незаменима в радиотехнике, электротехнике, телемеханике, точном приборостроении.
Используют «серебришко» в медицине. Здесь из сплавов платины делают хирургические инструменты. Существуют методики лечения онкологических заболеваний с помощью цис-изомеров, производных двухвалентной платины.
Активность партии зеленых привела к росту потребления «королевы металлов» в автомобилестроении. Ужесточение норм по вредным выбросам в атмосферу привело к оснащению автомобилей автокатализаторами.
Из сплава платины с иридием изготовлен российский эталон килограмма.
Познавательно: в полиции и казино используют зеркала с платиновым покрытием. С освещенной стороны оно работает, как заурядное зеркало, с теневой — прозрачно, как стекло.
Изготовление
Для изготовления сплавов из благородных применяются одинаковые технологии. Расплавление производят в графитовых тиглях с покрытием из отожженной извести. Чистый углерод при высоких температурах может вступить в химическую реакцию с нагреваемыми металлами и лигатурой. Для каждого сплава своя емкость, которую не используют для создания аналогичных растворов.
Нагрев производится в индукционных печах. Они бесконтактно с высокой скоростью нагревают содержимое тигля до нужной температуры.
Первым расплавляют благородный металл, как более устойчивый к воздействию воздуха и не создающий окислов. Затем добавляется лигатура из других веществ.
При производстве сплавов используют химически чистые металлы — 999,9%. При создании сплава золота и серебра, металлы измельчают, помещают в тигель и смешивают, затем расплавляют. Легкоплавкие кадмий и цинк сначала сплавляют с другим компонентом лигатуры, медью или серебром. При создании сплавов из металлов с разной температурой плавления их по отдельности раскатывают в очень тонкие листы, затем складывают в пачки в нужной пропорции, сворачивают в рулон и спрессовывают. Брикеты укладывают в тигель.
Украшения из платины
Платиновые украшения не слишком популярны в России. Скорее всего, дело в привычке, в убеждении, что «хочешь выглядеть богато — носи золото». К тому же цена на этот благородный металл «кусается». 1 грамм стоит от 5500 до 7500 рублей (цена в немалой степени зависит от аппетитов продавца).
С Запада в Россию приходит мода на украшения, докатилась до нас мода на изделия из платины. Фирма Картье давно работает с драгоценным металлом. Вставки в платиновые серьги, кольца, колье часто делают из бриллиантов. Родниковая прозрачность, холодный огонь камня изумительно подходит к бесстрастной чистоте и белизне платины. Хороши в обрамлении элегантного металла бесцветные или белые камни.
- Преимущества платиновой оправы в коррозионной стойкости, твердости, красоте, дорогом и респектабельном виде.
- Недостаток один, но существенный. Платина далеко не демократичный металл, купить украшение из драгоценного металла сможет далеко не каждый.
Сплавы платины для ювелирных изделий
В украшениях используются сплавы платины с различными металлами. Это кобальт, медь, вольфрам, иридий. Они добавляют полезные свойства сплаву: улучшают механические свойства, удлиняют срок службы изделий, придают мягкость.
В России приняты следующие пробы сплавов:
- 950 — самая популярная у ювелиров и потребителей;
- 900 — применяется реже 950-й; у нее слабее белый цвет и меньший блеск;
- 850 — в ювелирном производстве применяется не часто: блеск и белизна платины «убивается» серебром.
Чем заменить платину
Не на что купить украшение из платины, но очень хочется — купите украшение из белого золота. Иногда эти металлы путают.
Главное отличие платины от белого золото в том, что собственно платина в белом золоте отсутствует. Технически белое золото — это ювелирный сплав из золота с серебром, никелем или палладием.
Последние исследования показывают, что более 10% людей страдают от аллергии на никель. В Европе использование никеля в ювелирных изделиях законодательно запрещено.
Рекомендуем: КОБАЛЬТ — щедрый подарок горных духов
Познавательно: сплав золота с серебром человечество использовало очень давно. Сплав называли электр, электрум, упоминают о нем античные авторы Плиний, Гомер, Архимед. Первые монеты в истории человечества изготовлены были из электрума. Было это в Лидии, очень давно, в VII веке до нашей эры.
Максимальная температура плавки золота: чем выше проба, тем больше градус
Проба — это удельная концентрация золота в сплаве. Самые популярные пробы — 999, 585 и 375. Число отражает отношение содержания золота на 1000 единиц материала. 1 кг 999 пробы содержит 999 г золота, а оставшийся 1 грамм — это примеси. Действует правило: выше проба — выше температура плавления.
- Золото 375 пробы плавится и становится жидким при температуре примерно 600-750 градусов.
- Золотое изделие 585 пробы — при температуре около 700-850 градусов по Цельсию.
- Температура плавления золота 999 пробы — 1064 градусов по Цельсию. Температура кипения золота высокой пробы (999) — около 2700 градусов.
Важно! Если интересует температура плавления в Кельвинах, то добавьте к числам 273.
Температура плавления золота зависит от его пробы
Ухаживаем за платиновыми украшениями
В уход за ювелирным изделием входят:
- чистка у профессионала (особенно, если в украшении есть драгоценные камни);
- проверка хорошей фиксации камней в изделии;
- в отличие от вас ювелирным украшениям не приносят пользы косметические средства и бытовая химия;
- осматривайте украшение на предмет трещин, царапин, сколов. Обнаружили ущерб — бегите к ювелиру.
Храните украшения в отдельных футлярах, коробочках, мешочках. Так изделия из разных металлов и камней (с разной твердостью) не поцарапают одно другое.
Платиновое изображение Ленина на ордене Ленина.
Мойте серьги, кольца мыльным нейтральным раствором с помощью мягкой щетки. Цепочки кладите в стаканчик, заливайте мыльным раствором и поболтайте содержимое.
Затем ополосните изделие под проточной водой и высушите.
Как происходит переработка золотого сырья
Перед тем как превратиться в слиток, монету или украшение, драгметалл проходит многоэтапную обработку. Шихта — материал, подлежащий отправке в плавильную печь — может состоять как из крупиц золота, добытого в природе, так и из лома (часового, ювелирного, технического, стоматологического). Предварительные манипуляции направлены на то, чтобы сделать эту смесь максимально однородной перед плавлением. Для этого заводы по переработке подвергают сырье таким процедурам:
- Механическая очистка: дробление крупных кусков, измельчение и просеивание под струей воды или раствора с добавлением абразива, который дополнительно отмывает шихту от грязи.
- Химическая очистка от примесей — аффинаж. Вариатны: амальгамирование, растворение в царской водке или выщелачивание — цианированием или при помощи теокарбамидных растворов.
- Осаждение металла из полученных растворов.
