Platin

Platin, nadirliği, güzelliği ve çeşitli endüstriyel uygulamalarıyla bilinen değerli bir metaldir. Periyodik tabloda sembolü Pt ve atom numarası 78 olan kimyasal bir elementtir.

Giriş: Platin genellikle doğada nadir bir mineral olarak bulunur, ancak daha yaygın olarak diğer metal madenciliğinin bir yan ürünü olarak, özellikle de platin içeren cevherlerden elde edilir. nikel ve bakır. Yoğun, dövülebilir ve korozyona karşı oldukça dirençli bir metaldir; bu da onu mücevher, otomobillerdeki katalitik konvertörler ve endüstriyel uygulamalar dahil olmak üzere çeşitli amaçlar için değerli kılar. "Platin" adı İspanyolca'da "küçük" anlamına gelen "platina" teriminden türetilmiştir. gümüşÇünkü ilk İspanyol kaşifler sıklıkla gümüşün yanı sıra platiyle de karşılaşıyordu. mevduat ve başlangıçta bunu bir sıkıntı olarak değerlendirdi.

Mineral Olarak Tanım: Jeolojik bağlamda, yer kabuğunda doğal olarak oluştuğunda mineral olarak kabul edilir. Genellikle belirli türlerde küçük, külçe benzeri taneler veya düzensiz taneler halinde oluşur. kayalar ve cevher yatakları. Platin mineralleri genellikle nikel ve bakır cevherleriyle ilişkilidir ve bunun için birincil mineral kaynağı genellikle mineral perrilittir (PtAs2). Sperrylite, doğal olarak oluşan birkaç mineralden biri olan bir platin arsenit mineralidir. mineraller ana bileşeni olarak platin içerir.

Platin ayrıca doğadaki diğer elementlerle alaşım halinde de oluşabilir. Örneğin, esas olarak platin (Pt) ve küçük safsızlıklardan oluşan doğal platin nadir görülen bir durumdur. Genellikle alüvyon birikintilerinde bulunur ve sıklıkla diğer ağır minerallerle ilişkilidir. altın ve palladyum.

Dünyadaki platin üretiminin büyük çoğunluğunun yerli platinden ziyade birincil kaynaklardan (platin grubu elementler açısından zengin cevherler) geldiğini belirtmek önemlidir. Platinyumun cevherlerinden çıkarılması ve işlenmesi karmaşık ve enerji yoğun bir endüstriyel süreçtir. Parlaklığı, dayanıklılığı ve kararmaya karşı direnci nedeniyle oldukça değerlidir ve bu da onu çeşitli endüstrilerde ve dekoratif amaçlar için değerli bir malzeme haline getirir.

Hücre Verileri: Uzay Grubu: Fm3m. bir = 3.9231 Z = 4

Name: İspanyol platininden, platanın küçültülmüş hali, gümüş.

Dernek: Pt–Fe alaşımları, kalkopirittir, kromit, manyetit

Platin Özellikleri

Platin, nadirliği, güzelliği ve çeşitli endüstriyel uygulamalarıyla bilinen değerli bir metaldir. Periyodik tabloda sembolü Pt ve atom numarası 78 olan kimyasal bir elementtir. İşte bir mineral olarak platinin tanıtımı ve tanımı:

Giriş: Platin genellikle doğada nadir bir mineral olarak bulunur, ancak daha yaygın olarak diğer metal madenciliğinin bir yan ürünü olarak, özellikle nikel ve bakır içeren cevherlerden elde edilir. Yoğun, dövülebilir ve korozyona karşı oldukça dirençli bir metaldir; bu da onu mücevher, otomobillerdeki katalitik konvertörler ve endüstriyel uygulamalar dahil olmak üzere çeşitli amaçlar için değerli kılar. "Platin" adı, İspanyolca'da "küçük gümüş" anlamına gelen "platina" teriminden türetilmiştir, çünkü ilk İspanyol kaşifler genellikle gümüş yataklarının yanında platinle de karşılaşmışlardı ve başlangıçta bunu bir baş belası olarak görüyorlardı.

Mineral Olarak Tanım: Jeolojik bağlamda platin, yer kabuğunda doğal olarak oluştuğunda bir mineral olarak kabul edilir. Genellikle belirli kaya türleri ve cevher yatakları içinde küçük, külçe benzeri taneler veya düzensiz taneler halinde oluşur. Platin mineralleri genellikle nikel ve bakır cevherleriyle ilişkilidir ve platinin birincil mineral kaynağı genellikle mineral perrilittir (PtAs2). Sperrylite, birincil bileşeni olarak platin içeren, doğal olarak oluşan birkaç mineralden biri olan bir platin arsenit mineralidir.

Platin ayrıca doğadaki diğer elementlerle alaşım halinde de oluşabilir. Örneğin, esas olarak platin (Pt) ve küçük safsızlıklardan oluşan doğal platin nadir görülen bir durumdur. Genellikle alüvyon birikintilerinde bulunur ve genellikle altın ve paladyum gibi diğer ağır minerallerle ilişkilidir.

Dünyadaki platin üretiminin büyük çoğunluğunun yerli platinden ziyade birincil kaynaklardan (platin grubu elementler açısından zengin cevherler) geldiğini belirtmek önemlidir. Platinyumun cevherlerinden çıkarılması ve işlenmesi karmaşık ve enerji yoğun bir endüstriyel süreçtir. Platin, parlaklığı, dayanıklılığı ve kararmaya karşı direnci nedeniyle oldukça değerlidir ve bu da onu çeşitli endüstrilerde ve dekoratif amaçlar için değerli bir malzeme haline getirir.

Platinin Fiziksel, Kimyasal ve Optik Özellikleri

Platin, çeşitli fiziksel, kimyasal ve kimyasal etkilere sahip benzersiz ve değerli bir metaldir. optik özellikler Bu onu çeşitli endüstriyel, bilimsel ve dekoratif uygulamalara uygun hale getirir. İşte platinin temel özelliklerinden bazıları:

Fiziksel özellikler:

1. Yoğunluk: Platin, santimetreküp başına yaklaşık 21.45 gram (g/cm³) yoğunluğa sahip çok yoğun bir metaldir. Bu yüksek yoğunluk onu ağırlaştırır ve ona önemli bir his verir.
2. Erime noktası: Platin, yaklaşık 1,768 santigrat derece (3,214 Fahrenheit derece) gibi çok yüksek bir erime noktasına sahiptir. Bu yüksek erime noktası, onu yüksek sıcaklık uygulamaları için uygun hale getirir.
3. Kaynama noktası: Platinin kaynama noktası daha da yüksektir, yaklaşık 3,827 santigrat derece (6,920 Fahrenheit derece) ve bu da onu yüksek sıcaklıklarda buharlaşmaya karşı dayanıklı kılar.
4. Dövülebilirlik ve Süneklik: Platin son derece dövülebilir ve sünek bir metaldir; bu, kolayca şekillendirilebileceği, yuvarlanabileceği ve çeşitli şekillerde çekilebileceği anlamına gelir; bu da onu mücevher ve endüstriyel işlemler için ideal kılar.
5. Sertlik: Platin, diğer bazı değerli metallerle karşılaştırıldığında nispeten yumuşak bir metaldir ancak yine de çoğu baz metalden daha serttir. Diğer elementlerle alaşım yapılarak sertliği arttırılabilir.
6. Renk: Platinumun kendine özgü gümüşi beyaz rengi vardır ve bu da takı ve diğer dekoratif amaçlar için tercih edilmesine katkıda bulunur.

Kimyasal özellikler:

1. Kimyasal Eylemsizlik: Platinin en dikkat çekici kimyasal özelliklerinden biri korozyona ve kimyasal reaksiyonlara karşı direncidir. Oldukça inerttir ve oksijen, su veya çoğu yaygın asitle kolayca reaksiyona girmez, bu da onu aşındırıcı ortamlarda kullanım için mükemmel bir seçim haline getirir.
2. Katalitik Özellikler: Platin, çeşitli kimyasal reaksiyonlar için oldukça etkili bir katalizördür. Yüzeyi, otomotiv (katalitik konvertörlerde) ve kimyasal üretim gibi endüstrilerde önemli olan reaksiyonları kolaylaştırabilir.
3. Alaşım: Platin, iridyum, paladyum gibi diğer metallerle kolayca alaşımlanabilir. rodyumözelliklerini geliştirmek ve belirli özelliklere sahip alaşımlar oluşturmak.

Optik özellikler:

1. Parlaklık: Platin, görsel çekiciliğine katkıda bulunan parlak metalik parlaklığa sahiptir ve bu da onu takı ve diğer süs amaçları için aranan bir metal haline getirir.
2. Yansıtma: Platin hem görünür hem de kızılötesi spektrumda oldukça yansıtıcıdır. Bu özellik laboratuvar ekipmanı ve aynalar gibi uygulamalarda esastır.
3. Şeffaflık: Platin, ışığın geçişine izin vermeyen yoğun bir metal olduğu için şeffaf değildir. Bazı optik uygulamalarda sıklıkla ince folyolar halinde kullanılır.

Bu özellikler platini mücevher ve dekoratif öğelerden endüstriyel katalizörlere, laboratuvar ekipmanlarına ve yüksek sıcaklık mühendisliğine kadar çeşitli uygulamalar için çok yönlü ve değerli bir malzeme haline getirir. Korozyona ve kararmaya karşı olağanüstü direnci, benzersiz katalitik özellikleriyle birleştiğinde, onu birçok teknolojik ve bilimsel alanda vazgeçilmez bir unsur haline getiriyor.

Platin Oluşumu ve Oluşumu

Platin, doğal jeolojik süreçlerle oluşan nispeten nadir ve değerli bir metaldir. Belirli cevher yataklarının bir parçası olarak çeşitli jeolojik ortamlarda bulunur. Platinin oluşumu ve oluşumu, başta nikel ve bakır olmak üzere diğer elementlerle olan ilişkisinden etkilenir. Platinin nasıl oluştuğuna ve genellikle nerede bulunduğuna dair genel bir bakış:

Platin Oluşumu:

1. Magmatik Süreçler: Bunun ana kaynağı, Dünya'nın mantosu ve kabuğunun derinlerindeki erimiş kayanın (magma) soğuması ve katılaşmasından kaynaklanan magmatik cevher yataklarıdır. Bu mevduatlarla ilgili volkanik taşlar ve “platin grubu element (PGE) yatakları” olarak bilinirler. Platin, paladyum ve rodyum dahil olmak üzere PGE'ler genellikle bu yataklarda bir arada bulunur.
2. Kristalleşme: Magmanın soğuması sırasında platin ve diğer PGE'ler açısından zengin mineraller erimiş malzemeden kristalleşir. Bu mineraller arasında spermrilit (PtAs2), kooperit (PtS) ve braggit (Pt, Pd, Ni)S gibi sülfürler bulunabilir. Platin genellikle bu minerallerle kombinasyon halinde bulunur.

Platin Oluşumu:

1. Katmanlı İzinsiz Girişler: Platin yatakları için en önemli jeolojik ortamlardan biri, genellikle Dünya kabuğunun derinliklerine uzanan büyük, katmanlı magmatik kaya oluşumları olan katmanlı izinsiz girişlerdir. Bu sokulumlar tipik olarak ultramafik ve mafik kaya türleriyle ilişkilidir ve platin bakımından zengin sülfit minerallerinin varlığıyla karakterize edilir.
2. Ofiyolit Kompleksleri: Platin yatakları aynı zamanda okyanus kabuğunun ve kıtasal kara kütlelerine itilen üst manto kayalarının parçaları olan ofiyolit komplekslerinde de bulunabilir. Bu kompleksler, özellikle kromit cevherleriyle birlikte platin içeren cevher yatakları içerebilir.
3. Alüvyon Çökeltileri: Bazı durumlarda platin, katmanlı izinsiz girişler gibi birincil kaynaklardan aşındırılır ve nehirler ve akarsular tarafından taşınır. Zamanla, genellikle altın gibi diğer ağır minerallerle birlikte alüvyon birikintilerinde birikebilir. Neredeyse saf platin metali olan doğal platinin zaman zaman bulunduğu yer burasıdır.
4. Endüstriyel Proseslerden Kalan Kalıntılar: Platin bazen çeşitli endüstriyel proseslerin, özellikle de nikel ve bakır cevherlerinin rafine edilmesini içeren proseslerin bir yan ürünüdür. Bu gibi durumlarda platin bu işlemlerin kalıntılarından çıkarılır.

Yerkabuğunda nispeten nadir bulunduğunu ve doğal bolluğunun düşük olması nedeniyle madenciliği ve çıkarımının ekonomik olarak zorlayıcı olabileceğini belirtmek önemlidir. En büyük platin üreticileri tipik olarak önemli miktarda platin grubu element yataklarının bulunduğu Güney Afrika, Rusya ve Zimbabve'dir.

Platin keşfi ve çıkarılması, metalin birincil kaynaklarından bulunması ve çıkarılması için jeolojik araştırmalar, sondaj ve madencilik tekniklerinin bir kombinasyonu kullanılarak gerçekleştiriliyor; bu da onu otomobillerdeki katalitik konvertörler ve üretim dahil olmak üzere çeşitli endüstriyel uygulamalar için önemli bir kaynak haline getiriyor. yüksek değerli mücevherlerden.

Uygulama ve Kullanım Alanları

Platin, geniş bir uygulama alanına sahiptir ve benzersiz fiziksel ve kimyasal özelliklerinin kombinasyonu nedeniyle çeşitli endüstrilerde kullanılmaktadır. Başlıca uygulama alanları ve kullanımlarından bazıları şunlardır:

1. Otomotiv endüstrisi:
   • Katalik dönüştürücüler: Karbon monoksit (CO), hidrokarbonlar (HC) ve nitrojen oksitler (NOx) gibi kirleticileri daha az zararlı maddelere dönüştürerek araçlardan kaynaklanan zararlı emisyonları azaltmak için kullanılan katalitik konvertörlerin önemli bir bileşenidir. Platin grubu metallerin (PGM'ler) bir parçası olan paladyum ve rodyum, platinin yanı sıra katalitik konvertörlerde kullanılır.
2. Takı ve Süs Eşyaları:
   • Değerli Takılar: Platin, parlak görünümü, dayanıklılığı ve nadirliği nedeniyle mücevher endüstrisinde oldukça değerlidir. Genellikle nişan yüzükleri, alyanslar, kolyeler ve diğer güzel takıların yapımında kullanılır.
3. Elektronik:
   • Elektrotlar: Platinin mükemmel elektriksel iletkenliği, korozyona karşı direnci ve kararlılığı, onu sensörler, kalp pilleri ve yüksek hassasiyetli ölçüm aletleri gibi cihazlarda kullanılan elektrotlar da dahil olmak üzere çeşitli elektronik bileşenler için değerli bir malzeme haline getirir.
4. Tıp ve Diş Uygulamaları:
   • İmplantlar: Platin, biyouyumluluğu ve insan vücudundaki korozyona karşı direnci nedeniyle kalp pili ve stent gibi tıbbi implantlarda kullanılır.
   • Diş Restorasyonları: Platin, kronlar, köprüler ve diş telleri gibi restorasyonlarda kullanılan diş alaşımlarında bulunabilir.
5. Endüstriyel işlemler:
   • Kimyasal endüstri: Platin, kimyasalların, farmasötiklerin ve petrokimyasalların üretimi de dahil olmak üzere çok sayıda kimyasal reaksiyonda katalizör görevi görür.
   • Petrol Rafineri: Platin kullanılıyor petrol yabancı maddelerin uzaklaştırılması gibi çeşitli rafinasyon proseslerini katalize etmek için endüstri ham petrol ve yüksek oktanlı benzin üretimi.
6. Cam İmalatı:
   • Cam Elyaf Üretimi: Fiber optik ve telekomünikasyonda kullanılan yüksek kaliteli cam elyafların üretiminde kullanılır.
7. Havacılık ve Uzay Araştırmaları:
   • Roket Motorları: Platinyumun yüksek erime noktası ve yüksek sıcaklıklara dayanıklılığı, onu roket motorlarında ve havacılık bileşenlerinde kullanıma uygun hale getirir.
8. Yenilenebilir enerji:
   • Yakıt hücreleri: Temiz ve verimli enerji üretimi için kullanılabilecek hidrojen yakıt hücrelerinde katalizör olarak kullanılır.
   • Güneş hücreleri: Güneş pillerinin üretiminde kullanılır ve hücrelerin verimliliğini ve ömrünü artırmaya yardımcı olur.
9. Laboratuvar ve Bilimsel Ekipmanlar:
   • Potalar: Platin krozeler laboratuvarlarda yüksek sıcaklık ve yüksek saflıktaki uygulamalar için kullanılır.
   • Termokupllar: Hassas sıcaklık ölçümü için termokupllarda kullanılır.
10. Döviz ve Külçe:
    • Man Adası ve Birleşik Krallık gibi bazı ülkeler, para birimi olarak platin madeni paraları kullanmıştır.
    • Platin külçe külçeleri ve madeni paralar da bir yatırım şekli olarak alınıp satılmaktadır.

Platinin nispeten pahalı ve nadir bir metal olduğunu ve bunun da çeşitli endüstrilerdeki uygulamalarını etkileyebileceğini unutmamak önemlidir. Ek olarak, yüksek çıkarma ve rafinasyon maliyeti, platinin farklı sektörlerde bulunabilirliği ve kullanımının belirlenmesinde rol oynamaktadır. Eşsiz özellikleri, özellikle de katalitik yetenekleri ve korozyona karşı direnci, diğer malzemelerin yetersiz kaldığı uygulamalarda onu paha biçilmez kılmaktadır.

Madencilik Kaynakları ve Dağıtımı

Platin öncelikle belirli jeolojik kaynaklardan çıkarılır ve dünya çapında eşit olarak dağılmaz. Platin üretiminin çoğunluğu, önemli miktarda platin yataklarının bulunduğu birkaç önemli bölgeden geliyor. İşte ana madencilik kaynaklarından bazıları ve platinin dağılımı:

1. Güney Afrika:

• Güney Afrika, küresel arzın önemli bir bölümünü oluşturan dünyanın en büyük platin üreticisidir. Güney Afrika'daki Bushveld Kompleksi, platin, paladyum, rodyum ve diğerleri de dahil olmak üzere çok sayıda platin grubu element (PGE) yatağı içeren geniş bir jeolojik oluşumdur. Rustenburg ve Mogalakwena madenleri gibi bu bölgedeki madenler dünyanın en verimli madenleri arasındadır.

2. Rusya:

• Rusya dünya çapında ikinci büyük platin üreticisidir. Rusya'nın platin üretiminin büyük kısmı Sibirya'daki Norilsk-Talnakh bölgesinden geliyor. Buradaki birikintiler aynı zamanda PGE bakımından zengin büyük sızmaların bir parçasıdır.

3. Zimbabve:

• Zimbabwe bir diğer önemli platin üreticisidir. Great Dyke projesi gibi madenler, Zimbabve'nin küresel platin üretiminde artan rolüne katkıda bulundu.

4. Kanada:

• Kanada, Ontario'daki Lac des Iles Madeninden platin üretimiyle tanınıyor. Kanada platin madenciliği öncelikle platin grubu elementlerle birlikte nikeli de çıkarır.

5. Birleşik Devletler:

• Amerika Birleşik Devletleri'nin Montana kentindeki Stillwater Kompleksi önemli bir platin ve paladyum kaynağıdır. Güney Afrika ve Rusya dışında ekonomik açıdan uygun platin madenciliği yapılan birkaç yerden biridir.

6. Diğer Ülkeler:

• Diğerlerinin yanı sıra Avustralya, Kolombiya ve Botsvana da dahil olmak üzere diğer birçok ülke de daha az ölçüde platin üretiyor.

Dünyanın çeşitli yerlerinde bulunsa da en büyük ve en verimli yatakların yalnızca birkaç bölgede yoğunlaştığını belirtmek önemlidir. Ek olarak platin genellikle diğer madencilik operasyonlarının, özellikle de nikel ve bakıra odaklananların bir yan ürünü olarak üretilir. Platin, paladyum, rodyum, iridyum, rutenyum ve osmiyum içeren platin grubu elementleri (PGE'ler) bu yataklarda sıklıkla bir arada bulunur.

Platin madenciliği ve çıkarılması sermaye yoğun süreçlerdir ve metalin yüksek piyasa değeri, üretimiyle ilgili zorlukları ve maliyetleri yansıtmaktadır. Ek olarak platinin bulunabilirliği, çıkarıldığı ülkelerdeki siyasi istikrar, ekonomik koşullar ve çevresel düzenlemeler gibi faktörlerden etkilenebilir. Bu faktörler, platinin küresel dağılımını ve otomotiv ve mücevher sektörleri de dahil olmak üzere çeşitli sektörlere arzını etkileyebilir.

Referanslar

• Bonewitz, R. (2012). Kayalar ve mineraller. 2. baskı Londra: DK Yayıncılık.
• Handbookofmineralogy.org. (2019). El Kitabı mineraloji. [çevrimiçi] Şu adreste mevcuttur: http://www.handbookofmineralogy.org [4 Mart 2019'da erişildi].
• Mindat.org. (2019). Platinum: Mineral bilgileri, verileri ve yerleri.. [çevrimiçi] Şu adreste bulunabilir: https://www.mindat.org/ [Erişildi. 2019].