铂是什么？

当您提到珠宝时，可能会想到银，金和铂的图像。您知道铂金因其稀有性和高经济价值而被列为贵金属吗？和我们一起探索铂金的含义。

发现铂金

铂金，一种在珠宝制作中受欢迎的贵金属，拥有丰富而悠久的历史。

其使用可以追溯到公元前700年的古埃及，当时只使用了少量的铂金。在位于底比斯的女王Shapenapit的墓穴中发现的棺材上，人们发现了铂金的痕迹。与希腊、罗马或中国等其他文明不同，他们的文化背景中并未发现铂金。

然而，在地球的另一边，南美洲的哥伦比亚和厄瓜多尔之间，人们发掘出了含有大约2000年历史的铂金的丧葬物品。这一发现是铂金在历史长河中在世界各地使用的令人着迷的证据。

一份铂金样本

由于铂金的发现起源仍然未知，真正的问题在于谁发现了这种金属的独特性以及何时发现的。一个名叫朱利叶斯·斯卡利格的意大利科学家似乎是这方面的先驱。1557年，他写了一篇关于源自中美洲的一种不会熔化的金属的文章，并因此将其命名为铂金。不幸的是，斯卡利格的发现并未引起广泛的关注，铂金后来被重新发现。

在18世纪，西班牙人在征服南美洲后，开始研究一种与银相似但保持其光泽的奇特金属。1735年，安东尼奥·乌洛亚在巴拿马研究了铂金，并将他的发现分享给了伦敦皇家学会。这是人们开始认识到铂金作为一种独特的金属和元素的时刻。

在实践中的铂金...

在所有金属中，铂金以其作为最不活跃的金属之一而脱颖而出。其对腐蚀的显著抵抗力，即使在高温下也是如此，使其成为主要的金属元素。铂金通常以自然状态存在，主要在一些镍矿和铜矿中，以及在自然矿床中，未经化学结合，南非贡献了全球80%的产量。各种河流的冲积砂自然含有铂金，南美的原住民是最早使用它制作手工艺品的人。

铂金有各种应用，包括在催化转化器，实验室设备，电接触和电极，铂电阻温度计，牙科仪器和珠宝中。尽管接触铂盐可能会引起健康问题，但由于铂金对腐蚀的抵抗力，金属铂并未与对健康有害的影响相关联。此外，含有铂的化合物，如顺铂，奥沙利铂和卡铂，用于化疗以治疗某些类型的癌症。

铂金的历史

考古学家在古埃及的墓葬中使用的黄金中发现了铂的痕迹，这些墓葬可以追溯到公元前1200年。在现今厄瓜多尔的埃斯梅拉达斯附近，前哥伦布时期的美洲人也开采这种金属，用来制作白金和黄金的合金物品。他们通过混合黄金和铂粉末来实施烧结过程。得到的合金足够可塑，可以用工具塑造。值得注意的是，这些物品中使用的铂并非纯净的形式，而是包含少量铑、钯和铱的混合物。

铂在欧洲文化中的首次提及出现在1557年意大利人文学者塞萨尔·斯卡利格的著作中。这些著作提到了在达连和墨西哥之间发现的一种未知的金属元素，"没有任何火焰或西班牙的烟火能够液化它。"安东尼奥·德·乌洛亚被认为是欧洲历史上铂的发现者。1748年，安东尼奥·德·乌洛亚在西班牙建立了第一个矿物学实验室，并首次进行了铂的系统研究。1752年，亨里克·舍弗将其命名为"白金"。

铂的特性

物理特性

纯铂呈现为一种闪亮、延展性和可塑性的金属。
铂金呈银白色，其延展性超过银、金或铜，因此被认为是最延展的纯金属。
由于其耐腐蚀性、高温稳定性和稳定的电性能，铂金显得突出。
在500°C的温度下，铂金会氧化；然而，这种氧化物通常可以通过热处理轻松去除。
与氟在500°C下发生剧烈反应，生成四氟化铂。
铂金也会受到氯、溴、碘和硫的攻击。
铂金在盐酸和硝酸中不溶，但在热的硝酸-盐酸中可以溶解。

化学特性

铂最常见的氧化态为+2和+4。
+1和+3的氧化态较少见。
尽管元素形态的铂通常反应性较弱，但它可以溶解在热的硝酸-盐酸中，生成水溶性的氯铂酸。
铂表现为弱酸，并且与硫有很强的亲和力，特别是在像二甲基亚砜这样的化合物中。

铂金的生产

铂以及其他铂族金属通常作为提取和处理镍和铜的副产品获得。在铜电解精炼过程中，贵金属如银、金和铂族金属以"阳极泥"的形式沉积在电池底部，作为后续提取铂族金属的起点。

当在冲积矿或其他矿石中发现纯铂时，它是通过各种方法来消除杂质而分离出来的。由于其密度明显高于许多杂质，较轻的元素通常通过让它们在液体中浮动来消除。较重的镍和铁杂质则使用电磁铁来消除。由于铂的熔点比大多数其他物质高，许多杂质被燃烧或熔化而不影响铂。最后，铂对盐酸和硫酸具有抵抗力，保持不受损害，而其他物质则被这些酸侵蚀。金属杂质通常通过在其中一种酸中搅动混合物来消除，从而回收剩余的铂。

一种有效的方法是用硝酸-盐酸处理含有铂、金和其他铂族金属的粗铂，以纯化铂。在此过程中，铂、钯和金会溶解，而锇、铱、钌和铑则不会反应。

铂的应用

催化剂：铂在各种化学反应中作为催化剂占据了重要地位，这种用途可以追溯到19世纪初。自那时以来，铂粉已被用于催化氢的点燃。它在石油工业中发挥了关键作用，催化重整石脑油，从而直接将馏分转化为辛烷值更高的汽油，富含芳烃。它最重要的应用在于汽车催化转化器，促进排气中未燃烧的碳氢化合物的完全燃烧，将其转化为水蒸气。
投资：铂，一种珍贵且富有的原材料，在珠宝领域有其用途，通常以90-95%的合金形式，利用其惰性。它也因其声望和作为贵金属的内在价值而受到欢迎。在钟表业，如劳力士，百达翡丽和宝齐莱等知名公司使用铂金制作限量版手表系列，从而增加了豪华的维度。
标准：在1889年至1960年之间，米的定义是由铂-铱合金（90:10）的长度决定的，这被称为国际米原器。铂质标准电阻温度计（SPRT）是用于定义1990年国际温标（ITS-90）的四种类型的温度计之一，这是温度测量的国际校准标准。这种温度计内部的电阻丝是纯铂。
其他用途：铂也用作合金剂，用于制造各种金属产品，如细丝，耐腐蚀的实验室容器，医疗器械，牙科假体，电触点和热电偶。铂-钴合金，由大约三部分铂和一部分钴组成，用于制造相对强大的永磁体。铂基阳极在各种应用中可见，从船只到管道，再到钢铁码头。