Платиновые металлы - Реферат

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Проверил: ассистент кафедры неорганической и физической химии Щурова Маргарита АлександровнаПлатиновые металлы на сегодняшний день занимают одну из ведущих позиций в различных отраслях промышленности и нашей жизни. Благодаря своему удивительному свойству, платиновые металлы используются как катализаторы многих химических реакций, что немаловажно при многотоннажном производстве. Таким образом, актуальность раскрываемой темы заключается в довольно значимой роли данной группы металлов в нашей жизни и для производства в целом.Их всего шесть: в пятом большом периоде - так называемые «легкие» платиновые металлы - рутений (Ru), родий (Rh), палладий (Pd) с порядковыми номерами, соответственно, 44, 45, 46 и в шестом - «тяжелые» осмий (Os), иридий (1г), платина (Pt), имеющие порядковые номера 76, 77, 78. Благородными они названы потому как имеют низкую химическую активность, достаточно высокую химическую активность, в химическом плане очень инертны, а изделия, изготовленные из этих металлов имеют привлекательный, шикарный вид. Элемент, который дал название всем остальным металлам, является платина. Позднее были выделены такие металлы, как палладий (он был назван в честь астероида Паллас) и родий («rodon» - в переводе розовый, так как соли родия имеют розовую окраску). Теннант выделил еще два платиновых металла: иридий («iridios» - радуга) и осмий («osmh» - запах, летучий оксид осмия имеет неприятный запах) [1]Что же касается формы кристаллической решетки, то платина, палладий, родий, иридий представляют собой гранецентрированную кубическую решетку. Температуры плавления и кипения металлов в триадах убывают слева направо - от рутения к палладию и от осмия к платине, и снизу вверх по вертикали в Периодической системе. Их магнитная восприимчивость при комнатной температуре изменяется в достаточно широком интервале, причем наименьшую магнитную восприимчивость (0.0690·10-9 м3/кг) имеет осмий, наибольшую (5.231·10-9 м3/кг) - палладий. Так как данная группа металлов имеют огромное количество свободных электронов, то эти металлы имею высокий коэффициент поглощения и имеют высокую отражательную способность (то есть металлический блеск, который мы видим). Что же касается осмия, рутения, иридия и родия - эти металлы также достаточно тверды и хрупки.Галогениды платиновых металлов получают в процессе реакции галогенирования мелкодисперсного порошка, а также при прокаливании галогенидов данных металлов в инертной атмосфере или в атмосфере соответствующего галогена. Платиновые металлы с фтором образуют соединения в наивысшей степени окисления, а с йодом, наоборот, образуют соединения в низшей степени окисления. Со фтором получается соединения, в которых проявляются самые разнообразные степени окисления, в том числе и необычные. Фториды же таких металлов как рутений, родий, палладий - образуются при фторировании отработавших тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. Фториды «тяжелых» платиновых металлов, в частности осмия, использовались в качестве материалов в реакциях синтеза сверхтяжелых элементов, а PTF6 - в качестве мощного фторирующего агента в реакциях с инертными газами [2]В результате этого процесса получают металлы платиновой группы в форме слитков или же порошков. На переработку может поступать как первичное сырье, то есть полученные концентраты или же, так называемая «шлиховая платина» и вторичное сырье (электронный лом, дезактивированные катализаторы, отработанные электролиты и др.). Для того, чтобы в ходе переработки было как можно меньше потерь и производство не прерывалось, нужно рационально подобрать все известные методы и приемы переработки металлов платиновой группы. Для это используют «шлиховую платину», из которой в дальнейшем получают координационное соединение, трудно растворимое в воде, а далее производят процесс прокаливания при достаточно высоких температурах и уже после этого получают аффинированный порошок. В результате этой реакции все платиновые металлы, а также золото переходят в раствор в виде координационных соединений.Благородные металлы занимают одну из ведущих позиций в разных отраслях промышленности, в химии, анализе, катализе, биологии, медицине; незаменимы в электронике, радио» и электротехнике, химической и нефтеперерабатывающей отраслях, приборостроении, атомной и ракетной технике. Без платиновых металлов не обходится работа большого количества вычислительных, измерительных, контролирующих приборов и устройств. Именно с таким металлом, как платина, первоначально связано понятие «катализ». Так, например, при получении азотной кислоты, когда происходит окисления аммиака в качестве катализатора используется сплав из платины и родины. Когда получают уксусную кислоту, то в реакции метилового спирта с оксидом углерода в качестве катализатора используют карбонильный комплекс родия.

Содержание

Введение

1. Открытие и нахождение в природе платиновых металлов

2. Физические свойства платиновых металлов

3. Химические свойства платиновых металлов

4. Технология аффинажа платиновых металлов

5. Применение платиновых металлов

Выводы

Литература

Платиновые металлы на сегодняшний день занимают одну из ведущих позиций в различных отраслях промышленности и нашей жизни. Так, например, они обеспечивают надежную работу самых различных приборов и устройств. Благодаря своему удивительному свойству, платиновые металлы используются как катализаторы многих химических реакций, что немаловажно при многотоннажном производстве.

Велика роль этих металлов и в медицине. Было установлено, что многие соединения обладают антивирусными и антиканцерогенными свойствами, а это, в свою очередь, является мощнейшим прорывом в химиотерапии раковых заболеваний.

Таким образом, актуальность раскрываемой темы заключается в довольно значимой роли данной группы металлов в нашей жизни и для производства в целом.

В процессе написания реферата передо мною были поставлены такие задачи: u Описать открытие платиновых металлов и их нахождение в природе;

u Рассмотреть подробно физические и химические свойства этой группы металлов;

u Раскрыть подробно каким образом происходит получение платиновых металлов;

u Объяснить роль и применение металлов для различного рода отраслей производства и для повседневной жизни.