关于“铂金”,这些小知识你最好了解一下!

作者: 杨梓涓

来源: 中科院地质地球所

发布日期: 2021-08-15 11:05:16

本文详细介绍了铂金及其家族金属的特性、历史、用途和市场情况,强调了铂族金属的稀有性和重要性,并讨论了其开采和回收的现状。

手戴铂金戒指,但你真的了解“铂金”吗?

除黄金和白银之外,日常生活中最常听到的就是铂金。图中这两个戒指就是铂金制作的,其首饰印记“Pt950”就是含95%铂的铂金饰品,“Pt”即是铂的元素名称。当然,以此类推,“Pt900”“Pt990”则分别为含铂量90%和99%的铂金饰品,相信聪明的你肯定懂了~随着铂含量的上升,其硬度也逐渐变软。

因此,市场上售卖的镶石铂金戒指(指除了铂金之外还有镶嵌宝石)多为Pt950或Pt900材质,但其承托性并没有K金好,还比黄金贵。那图啥?图它比黄金更明亮、更稀有、韧性更好罢了。

当然,铂族金属远不止铂。铂族位于元素周期表第VIII族,包括钌[liǎo](Ru),铑[lǎo](Rh),钯[bǎ](Pd),锇[é](Os),铱[yī](Ir),铂[bó](Pt)六员大将。

这六员大将因为过分要好,常出现“你中有我,我中有你”的场景,要好地“兄弟几个穿着一条裤子”,类质同象替换地太明目张胆了!(想要提取高纯度的某个金属,似乎有点难哦)比起在人类历史长河中留下重要足迹的金和银,铂和它的兄弟姐妹们实在是有些姗姗来迟。

1735年,A.De.Ulloa发现铂,以为是类似银的物质,按照西班牙语习惯称为“platinum”;直到十几年后,英国的Watson才确认这是一种新的元素——铂。随后,其他五员大将才在十九世纪时被陆续发现,和铂一起在接下来的时光中大放光彩。

铂族金属单原子催化剂的扫描电镜图样为啥它们能这样瞩目呢?

从这六位共同的特性来说,它们熔点高、强度大、电热性稳定、抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性优良、高温抗氧化性能强、催化活性良好、还能吸收氢气;外观也相当出众,除锇和钌为钢灰色外,其余均为银白色。除了家族遗传优势外,这六位也有自己的小特点。比如:1. 铂具有优良的延展性,能和钯被加工成微米级的细丝和箔。

2. 钯的吸氢和透氢能力最强:一定体积的钯在常温下能吸收比它本身大百倍甚至千倍的氢气,当真空加热至100℃以上时,溶解在钯中的氢又会释放。3. 铂和钯颜色又亮又白,化学性质稳定,是做首饰的好选择。4. 铱是唯一可以在氧化性气氛中使用到2300℃而不严重损失的金属。5. 钌能与氨结合,不起化学反应,多用作催化剂。6. 锇是自然界中密度最高的元素,密度有22.59 g/cm3。

7. 锇加热易生成OsO4四氧化锇,此物有剧毒性。

2014-2019年世界铂、钯的需求情况从铂族金属的这些优点不难猜到,它们被用于镀膜、催化、电接触件、热电偶等制作上,在航空航天、化工、材料、车辆制造、化学、电子工业、首饰加工等行业均有用武之地。(悄悄说,铂和钯的合金还可作为烤瓷牙等牙科材料~)

但不得不说,铂族金属真的太稀有了。

据美国地质调查局(USGS)2020年地质调查报告显示,截至2019年底,世界铂族金属储量约69000吨。其中,超过90%位于南非,其余在俄罗斯、津巴布韦和美国等地有分布。总之就是狼多肉少,资源集中,区域差异极不平衡。数据来自USGS我国的铂族金属资源目前也不多,截止2019年底,查明储量约401吨,主要分布在甘肃、云南和四川等地,但产量不高,年产约2-3吨,无法满足海量的需求,只能更多依赖进口。

而这种依赖性会因国际铂族金属价格的波动而对我

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