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        2026-04-15 11:43   4253次瀏覽
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        鉑金(Platinum,簡稱Pt),是一種天然形成的白色貴重金屬。鉑金早在公元前700年就被人類發(fā)現(xiàn),在人類使用鉑金的2000多年歷史中,它一直被認為是貴的金屬之一。

        在礦物分類中,鉑族元素礦物屬自然鉑亞族,包括銥、銠、鈀和鉑的自然元素礦物。鉑族元素礦物均為等軸晶系,單晶體極少見,偶爾呈立方體或八面體的細小晶粒產(chǎn)出。

        物理性質

        純鉑為帶光澤、有可延展性的銀白色金屬。 [1] 它的可延展性是所有純金屬中的,勝過金、銀和銅,但其可鍛鑄性卻比金低。鉑金屬的抗腐蝕性極強,在高溫下非常穩(wěn)定,電性能亦很穩(wěn)定。它在任何溫度下都不會氧化,但可被各種鹵素、氰化物、硫和苛性堿侵蝕。鉑不可溶于氫氯酸和硝酸,但會在熱王水中溶解,形成氯鉑酸(H2PtCl6)。

        這些物理性質都使鉑成為了工業(yè)上應用廣泛的金屬。由于能夠抵抗侵蝕和保留光澤,所以鉑還可以用于制首飾。

        化學性質

        鉑的常見氧化態(tài)為+2和+4。鉑的+1和+3較少見,雙金屬(或多金屬)化合物中的金屬鍵可以提高其穩(wěn)定性。四配位鉑(II)化合物通常具有由16個電子形成的平面四邊形結構。單質鉑金屬的反應性很低,但它會在熱王水中溶解,產(chǎn)生氯鉑酸(H2PtCl6):

        鉑屬于軟酸,所以鉑和硫有化學親和性,例如和二亞砜(DMSO);科學家已發(fā)現(xiàn)多種DMSO配合物。

        存量

        鉑非常罕見,在地殼中的濃度只有百萬分之0.005。鉑金屬常被誤認為是銀。自然界中的鉑常以未經(jīng)化合的單質出現(xiàn),或與其他鉑系元素或鐵形成合金。單質鉑元素通常出現(xiàn)在沖積層次生礦床。前哥倫布時期哥倫比亞喬科省的居民曾經(jīng)開采過的沖積層礦床至今仍然仍出產(chǎn)鉑系金屬。另一大沖積層礦藏位于俄羅斯烏拉爾山脈。

        在鎳和銅礦中,鉑系金屬會以硫化物(如(Pt,Pd)S)、碲化物(如PtBiTe)、銻化物(PdSb)和砷化物(如PtAs2)的形態(tài)出現(xiàn),并且也會與鎳或銅形成合金。砷鉑礦石(砷化鉑PtAs2)也是此金屬的主要礦源,它出現(xiàn)在鎳礦當中,主要分布在加拿大安大略的索德柏立盆地。1927至1975年間,美國阿拉斯加州普拉蒂納姆(Platinum,即“鉑”之意)共產(chǎn)出17噸鉑元素。礦場于1990年停止作業(yè)。較罕見的硫砷鉑礦((Pt,Pd,Ni)S)中含有鉑、鈀和鎳元素。硫砷鉑礦出現(xiàn)在南非豪登省布什維爾德雜巖體中的美蘭斯基礦層中。

        1865年,人們在南非布什維爾德地區(qū)發(fā)現(xiàn)了鉻鐵礦,其后于1906年又發(fā)現(xiàn)了鉑礦。其原生礦床位于布什維爾德雜巖體。其余兩大礦床位于俄羅斯諾里爾斯克的大型銅鎳礦,以及加拿大的索德柏立盆地。索德柏立盆地的鎳礦開采量巨大,因為其中的鉑元素只占百萬分之0.5。美國則有較小的礦藏,例如蒙大拿州的阿布薩洛卡山脈。2010年,南非為鉑的產(chǎn)國,其占總產(chǎn)量的77%,其次為占13%的俄羅斯。2010年鉑的全球總產(chǎn)量為192噸。印度泰米爾納德邦亦有鉑礦藏,為此印度地質調查局已與泰米爾納德礦物有限公司(TAMIN)簽署協(xié)議。

        月球和隕石中的鉑含量更高,因此在地球上經(jīng)火流星撞擊后火山噴發(fā)的區(qū)域會有較高的鉑豐度。這種礦藏具有商業(yè)開采價值,例如索德柏立盆地。

        其他用途

        在實驗室當中,鉑金屬絲可用作電極。熱重分析會用鉑制的盤和支架,因為在高溫下(約1000℃)它必須嚴格地保持化學惰性。鉑是各種金屬器具的合金添加劑,如金屬細絲、抗腐蝕實驗容器、醫(yī)療器材、假牙、電觸頭和熱電偶等。鉑鈷合金、鐵鉑合金可以制成強力的磁體,同時也是硬盤碟片中紀錄層的主要材料。船只、管道和鋼鐵碼頭都有用到含鉑的陽極。

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