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带你认识常见的铂族金属

除了金银之外,日常生活中最常被提及的贵金属就是铂金。由于其稀有性和珍贵性,铂金受到欧洲皇室的追捧。例如,法国国王路易十六宣称“铂金是唯一适合国王的金属”,他有一个铂金碗。

作为铂族金属中最受认可的金属,铂的广泛使用也揭开了铂族金属(PGMs)的神秘面纱。

六种铂族金属是铂、钯、铑、铱、钌和锇。它们具有相似的物理和化学性质,并且倾向于一起出现在同一矿床中。

铂族金属在元素周期表的位置

化学符号:Pt

原子序数(原子核中的质子数):78

熔点:3,.1华氏度(1,.4摄氏度)

取自西班牙语“platinadelPinto”,意为“平托河的小银子”

铂金在珠宝行业非常受欢迎,铂金常用于订婚戒指,以表达爱情的纯真和长寿。

铂是一种极好的氧化催化剂。它最流行的用途之一是催化转化器,用于消除未燃烧燃料中的氮氧化物、一氧化碳排放或碳氢化合物排放。催化转化器中可用的铂含量可能因型号和制造商而异。但平均而言,标准催化转化器中含有3至7克铂。

在玻璃工业中,铂坩埚用于熔化和加工熔融的光学仪器和特殊用途的玻璃。

化学符号:Pd

原子序数(原子核中的质子数):46

熔点:2,华氏度(1,摄氏度)

以小行星帕拉斯命名

钯,被称为最耐腐蚀的纯金属,耐盐、氧化物和无机酸,但受氯化钠和氰化钠的影响。它还具有高熔点(尽管是所有铂族金属中最低的)和抗变形性,可用于强化合金。

钯也用于珠宝,尽管它不如铂受欢迎。

钯的独特品质在于它能够在室温下吸收自身体积倍的氢气。这使其成为一种高效、安全的储氢介质和净化器。它还用于需要在两种反应物之间交换氢的化学过程,例如丁二烯,它是生产合成橡胶的原料。

钯与铂一样具有优异的催化性能,因此可以用作催化转化器中更昂贵的铂的替代品。

铑元素周期表

化学符号:Rh

原子序数(原子核中的质子数):45

熔点:3,华氏度(1,摄氏度)

以其盐的玫瑰色命名

与其姊妹金属铂和钯一样,铑也具有优异的催化活性。因此,铑的主要用途是汽车的催化转化器,用于减少排放到大气中的氮氧化物(NOx)废气的量。它是控制NOx的首选金属。

铑对可见光具有高反射率,可用于制造工业镜子和反射器的涂层。

铑的高熔点、高温稳定性和耐腐蚀性使其成为玻璃和玻璃纤维生产等许多工业过程的关键。由于其高熔点和温度稳定性,铑还用于制造玻璃。

铱元素周期表

化学符号:Ir

原子序数(原子核中的质子数):77

熔点:4,F(2,C)

以彩虹女神Iris命名

铱是已知的最稀有的铂族金属和最耐腐蚀的元素。

铱非常坚硬,经常与锇结合形成锇铱合金,用于笔尖和指南针轴承。

铱的生物相容性对我们贡献最大。铱可用于一系列医疗应用,例如抗击癌症、心脏病甚至耳聋和失明的健康技术。

铱比镍、金和铂具有更好的X射线反射率,因此也用于X射线望远镜。

钌元素周期表

化学符号:Ru

原子序数(原子核中的质子数):44

熔点:4,F(2,C)

以俄罗斯民族命名

钌是铂和钯最有效的硬化剂之一,并与这些金属形成合金,以制造具有严重耐磨性的电触点和片式电阻器。

钌用于生产氨和乙酸的催化剂。钌化合物用于太阳能电池中,将光能转化为电能。

化学符号:Os

原子序数(原子核中的质子数):76

熔点:5,.4F(3,C)

取自希腊语中的“气味”

锇具有美丽的浅蓝灰色。与其他呈银色的铂族金属(铂、铱、钌、铑和钯)不同。

它是元素周期表中密度最大的元素,也是所有铂族金属中最硬的元素。它的硬度是铂金的十倍。锇的熔点也高于其他铂族金属。

高硬度使其适用于需要硬度和耐用性的地方。例如钢笔、电触点和硬核滚珠轴承。

锇是一种极其有效的氧化催化剂。当锇用作氨合成或加氢的催化剂时,可以在低温下获得较高的转化率。

四氧化锇(OsO4)是锇的一种重要化合物,用于对生物样品进行染色,用于显微镜检查和指纹检测。



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