5. Сплавы платины

Платина - порядковый номер 78,

• атомный вес 195,23,

• плотность-21,45,

• температура плавления-1773,5˚ С ,

• температура кипения - 4410˚ С ,

• твердость по Бринеллю-50 (по Моосу - 4,0-4,5).

Металл серебристо-белого цвета, мягкий и ковкий, тяжелый и достаточно тугоплавкий. По твердости превосходит золото и серебро.

Платина легко поддается прокатке ,штамповке, волочению. Отличается повышенной химической стойкостью, один из наиболее устойчивых металлов: растворяется только в горячей "царской водке", цианистом калии и расплавленных щелочах. Ни одна из кислот в отдельности на этот металл не воздействует. Платина не окисляется на воздухе даже при самом сильном накаливании, при остывании сохраняет свой естественный цвет.

История платины весьма интересна и полна неожиданностей. Когда испанцы в середине 16 в. познакомились в Южной Америке с новым для себя металлом, внешне очень похожим на серебро (по-испански plata), они назвали его platina, что буквально означает «маленькое серебро», «серебришко». Объясняется такое несколько пренебрежительное название исключительной тугоплавкостью платины, которая не поддавалась переплавке, долгое время не находила применения и ценилась вдвое ниже, чем серебро. Но когда ювелиры обнаружили, что платина хорошо сплавляется с золотом, некоторые из них стали подмешивать сравнительно дешевый металл к золотым изделиям. Обнаружить подделку по плотности было невозможно: платина тяжелее золота, и с помощью более легкого серебра нетрудно было в точности подогнать плотность слитка к плотности золота. Кончилось это тем, что испанский король приказал прекратить ввоз платины, а все ее запасы утопить в море.

Химики, исследовавшие самородную платину, обнаружили в ней ряд новых элементов. В начале 19 в. английский химик У.Волластон, изучая ту часть сырой платины, которая растворялась в царской водке, открыл палладий и родий, а его соотечественник С.Теннант в нерастворимом остатке обнаружил иридий и осмий. Наконец, в 1844 профессор Казанского университета К.К.Клаус открыл последний элемент платиновой группы – рутений.

В 1826 петербургский инженер П.Г.Соболевский разработал способ получения ковкой платины. Для этого самородную платину растворяли в царской водке и получали гексахлороплатиновую (IV) кислоту. Из этого раствора после его нейтрализации осаждали практически нерастворимый гексахлороплатинат аммония, который промывали и прокаливали. Полученный порошок платины («платиновую губку») далее можно было путем холодного и горячего прессования и ковки превращать в различные изделия высокого качества. Так в России были получены первые платиновые изделия – тигли, чашки, медали, проволока. Процесс получил мировую известность, им заинтересовался даже Николай I, посетивший лабораторию и лично наблюдавший за очисткой платины. Подобный метод обработки тугоплавких металлов, так называемая порошковая металлургия, не потерял своего значения и по сей день.

Пробы платины

На территории России приняты следующие пробы платиновых ювелирных сплавов:

999 проба – чистое содержание платины от 99,95% до 99,99%. Можно встретить только в качестве банковских слитков. Платину данной пробы применяют для изготовления специального оборудования в промышленности и для изготовления изделий очень высокой прочности.

950 проба – содержание платины 95%. В основном применяется для изготовления ювелирных изделий. Это проба является самой распространенной пробой. На ювелирных украшениях российского производства должна стоять маркировка РТ950. В ювелирных изделиях 950 пробы содержится 95% чистой платины и 5% примесей. –С 5%-ным содержанием меди, и с 5%-ным содержанием иридия.

900 проба – 90% платины. Эта проба используется гораздо реже чем 950. Изделия этой пробы могут иметь не ярко выраженный цвет и блеск.

850 проба – содержит 85% платины. Из-за большого содержания примесей данная проба практически не используется. Металл может иметь оттенок белого цвета, очень похожа на серебро.

Применение сплавов платины

Примерно до середины 20 в. большая часть платины шла на ювелирные изделия. Платиновые сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью, поэтому ювелирные украшения в процессе эксплуатации практически не изнашиваются и не теряют презентабельный внешний вид.

В настоящее время платина используется в основном в технических целях. Основная область применения платины и ее сплавов – автомобилестроение (катализаторы дожига выхлопных газов) электротехника (тугоплавкую и химически стойкую платиновую спираль или ленту в электропечах можно разогреть почти до белого каления), нефтехимический и органический синтез (получение бензинов с высоким октановым числом, разнообразные реакции гидрирования, изомеризации, циклизации, окисления органических соединений), синтез аммиака. Платина – конструкционный материал стекловаренных печей для производства высококачественного оптического стекла. Из платины и ее сплавов изготовлены фильеры для получения стекловолокна, высокотемпературные термопары и термометры сопротивления, электроды в электролизных аппаратах, лабораторная посуда и оборудование, кислото- и жароупорная аппаратура химических заводов.

Незначительная часть платины идет в медицинскую промышленность. Из платины и ее сплавов изготовляют хирургические инструменты, которые, не окисляясь, стерилизуются в пламени спиртовой горелки. Некоторые соединения платины используют против различных опухолей.

Соединения платины (преимущественно, тетрахлорплатинаты) применяются, как цитостатики ( лекарственные вещества, задерживающие развитие и размножение клеток разных тканей организма, в т. ч. злокачественно перерождённых клеток.). Однако в настоящее время имеются более эффективные противораковые лекарственные средства.

Известны платиновые зеркала, их получают путем нанесения тончайшего слоя платины на стеклянную поверхность. Платиновые зеркала устойчивы, не тускнеют, дают чистое изображение, а главное обладают замечательной особенностью - односторонней прозрачностью. Сущность явления состоит в том, что со стороны источника света зеркало непрозрачно и отражает находящиеся перед ним предметы, в то время как с теневой стороны оно прозрачно и через зеркало можно все видеть так же хорошо, как через чистое стекло. Благодаря этой особенности платиновые зеркала получили в одно время широкое распространение в США. Их вставляли вместо стекол в окна нижних этажей контор, машинописных бюро и других учреждений, а также и жилых помещений, вместо занавесей и экранов.

Так же есть много необычных и дорогостоящих вещей где присутствует платина:

- босоножки на высоком прозрачном каблуке от знаменитого ювелира Стюарта Вайцмана (Stuart Weitzman). Они украшены 595 мелкими бриллиантами, одним большим рубином, платиновой нитью и оцениваются в 2 миллиона долларов.

- Платиновая фигурка кошка Hello Kitty. 163000$

- Пряжка ремня выполнена в виде двойной буквы “G” – логотипа дома Gucci, она целиком сделана из платины и украшена бриллиантами на 30 карат.

- бритвенный станок премиум класса Zafiro Iridium стоимостью 100 000 долларов. Крепление лезвий выполнено из платины, а ручка из иридия.

- Платиновый слепок черепа из восемнадцатого века, украшенный 8 601 бриллиантами, работы известного британского художника Дэмиен Херст (Damien Hirst) был продан $100,000,000.

- английский дизайнер Джемал Райт создал унитаз для эстетов – самый дорогой унитаз в мире из платины усыпанный бриллиантами.