Металлы
<<  Металл будущего Металл xxi века  >>
ЗОЛОТО (лат
ЗОЛОТО (лат
ЗОЛОТО (лат
ЗОЛОТО (лат
Историческая справка Серебро известно с древнейших времен, уже в 4
Историческая справка Серебро известно с древнейших времен, уже в 4
Историческая справка Серебро известно с древнейших времен, уже в 4
Историческая справка Серебро известно с древнейших времен, уже в 4
ПЛАТИНА (лат
ПЛАТИНА (лат
РУТЕНИЙ (лат
РУТЕНИЙ (лат
РОДИЙ (лат
РОДИЙ (лат
РОДИЙ (лат
РОДИЙ (лат
ПАЛЛАДИЙ (лат
ПАЛЛАДИЙ (лат
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Драгоценный металл платиновой группы, в природе
Картинки из презентации «Благородные металлы» к уроку химии на тему «Металлы»

Автор: Антон. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока химии, скачайте бесплатно презентацию «Благородные металлы.pptx» со всеми картинками в zip-архиве размером 521 КБ.

Благородные металлы

содержание презентации «Благородные металлы.pptx»
Сл Текст Сл Текст
1Благородные металлы. Благородные 18разновидностей платиновых монет
металлы — металлы, не подверженные достоинством в 150 рублей в память
коррозии и окислению, что отличает их от проведения XXII Олимпийских игр в Москве.
большинства металлов. Все они являются Постепенно обращение монет из драгоценных
также драгоценными металлами, благодаря их металлов ограничивалось. Из-за падения
редкости. Основные благородные металлы — стоимости меди стало трудно поддерживать
золото, серебро, а также платина и соответствие между стоимостью пошедшего на
остальные 5 металлов платиновой группы — изготовление монеты металла и обозначенным
(рутений, родий, палладий, осмий, иридий). на ней номиналом. Нехватка золота для
2История. Название благородные металлы обращения приводила иногда к курьезным
они получили благодаря высокой химической ситуациям. В 1748 г. М.В. Ломоносову за
стойкости (практически не окисляются на оду, написанную в честь императрица
воздухе) и блеску в изделиях. Золото, Елизаветы, в награду было пожаловано
серебро и чистая платина обладают высокой вознаграждение в 2 тыс. рублей. Из-за
пластичностью, а металлы платиновой отсутствия в казне золота ученый вынужден
группы, к тому же — очень высокой был получить дар медной монетой, масса
тугоплавкостью. Древнейшее время которой составила 3,2 т. Для доставки
Самородное золото и серебро известны груза домой ему потребовалось несколько
человечеству несколько тысячелетий; об повозок. Развитие товарно-денежных
этом свидетельствуют изделия, найденные в отношений привело к вытеснению денег из
древних захоронениях, и примитивные горные драгоценных металлов бумажными
выработки, сохранившиеся до наших дней. В ассигнациями, отпала необходимость
древности основными центрами добычи соответствия стоимости использованного для
благородных металлов были Верхний Египет, изготовления монеты металла ее номиналу. В
Нубия, Испания, Колхида (Кавказ); имеются новейшее время на смену металлам-ветеранам
сведения о добыче и в Центральной, в Южной денежного обращения – золоту, серебру и
Америке, в Азии (Индия, Алтай, Казахстан, меди – пришли более дешевые в изготовлении
Китай). На территории России золото и удобные в обращении медно-никелевые
добывали уже во 2-3-м тысячелетии до н. э. сплавы, латунь, бронза, алюминий. Медные
(см. чудские работы). Из россыпей металлы монеты, выпускаемые во многих странах,
извлекали промывкой песка на шкурах имеют состав 95% меди, 4% олова и 1%
животных с подстриженной шерстью (для цинка. Однако нередко медные монеты
улавливания крупинок золота), а также при изготавливаются из алюминиевой бронзы –
помощи примитивных желобов, лотков и сплава меди с 5,4...5,5% алюминия.
ковшей. Из руд металлы добывали Используемые во многих странах «никелевые
нагреванием породы до растрескивания с монеты» состоят из меди, никеля (20%) и
последующими дроблением глыб в каменных цинка. Интересно, что никель полностью
ступах, истиранием жерновами и промывкой. «гасит» красный цвет меди лишь при 20%-ном
Разделение по крупности проводили на содержании. Иногда в некоторых странах
ситах. В Древнем Египте был известен выпускаются монеты из чистого никеля. В
способ разделения сплавов золота и серебра некоторых странах ювелирные изделия часто
кислотами, выделение золота и серебра из изготавливают из «белого золота». Что это
свинцового сплава купелированием, такое? Белое золото – это сплавы золота с
извлечение золота путем амальгамирования платиной или палладием или с обоими
ртутью, или сбор частиц с помощью жировой металлами в различных соотношениях. В XX
поверхности (Древняя Греция). столетии белым золотом стали называть
Купелирование осуществляли в глиняных также сплавы золота более сложного
тиглях, куда добавляли свинец, поваренную состава, содержащие кроме указанных выше
соль, олово и отруби. В XI—VI веках до н. компонентов никель, цинк, медь и серебро.
э. серебро добывали в Испании в долинах Известно много марок белого золота. Чаще
рек Тахо, Дуэро, Миньо и Гуадьяро. В VI—IV всего изготавливают белое золото 583-й и
веках до н. э. начались разработки 750-й проб. В состав белого золота 750-й
коренных и россыпных месторождений золота пробы могут входить – 75% Au, 15% Cu, 7,5%
в Трансильвании и Западных Карпатах. Ni, 2,5% Zn или 75% Au, 7% Ag, 14% Pd, 4%
Добыча в Средние века В Средние века Ni. Белое золото 583-й пробы может
(вплоть до XVIII века) добывали содержать 58,3% Au, 23,5% Cu, 12,2% Ni,
преимущественно серебро, добыча золота 6,0% Zn или 58,3% Au, 23,7%Ag, 18% Pb.
снизилась из-за исчерпания доступных Оправы для бриллиантов, дающих лучший
источников. С XVI века испанцы начинают блеск и более чистую «воду», изготавливают
разработку благородных металлов на из платины или белого золота. В обычной
территории Южной Америки: с 1532 — в Перу золотой оправе цвет бриллиантов кажется
и Чили, а с 1537 — в Новой Гранаде желтым. Готовые изделия из белого золота
(современная Колумбия). В Боливии в 1545 часто еще покрывают родием (родируют). На
началась разработка «серебряной горы» мировом рынке цены на благородные металлы
Потоси. В 1577 были обнаружены постоянно меняются, но практически всегда
золотоносные россыпи в Бразилии. К цена на платину выше цены на золото.
середине XVI века в Америке добывали Однако наибольшей стоимостью в два
золота и серебра в 5 раз больше чем в последних десятилетия оцениваются родий,
Европе до открытия Нового Света. рутений, иридий и осмий. С начала 1986 г.
3Открытие платины. В 1-й половине XVI и по настоящее время самым дорогим
века испанские колонизаторы обратили благородным металлом является родий. В
внимание на неплавкий тяжелый белый заключение отметим, что в настоящее время
металл, встречающийся попутно с золотом в в некоторых странах в моду вошли ювелирные
россыпях Новой Гранады. По внешнему изделия из платины, иногда декорированные
сходству с серебром (исп. plata) они дали золотом.
ему уменьшительное название «платина» 19ЗОЛОТО (лат. Aurum), Au (читается
(исп. platina), буквально — «серебришко». «аурум»), химический элемент с атомным
Платина была известна ещё в древности, номером 79, атомная масса 196,9665.
самородки этого металла находили вместе с Известно с глубокой древности. В природе
золотом и называли их «белым золотом» один стабильный изотоп 197Au. Конфигурация
(Древний Египет, Испания, Абиссиния), внешней и предвнешней электронных оболочек
«лягушачьим золотом» (остров Борнео) и т. 5s2p6d106s1. Расположено в IВ группе и 6-м
д. Из-за того что платину использовали для периоде периодической системы, относится к
махинаций с золотом , был издан благородным металлам. Степени окисления 0,
правительственный декрет, предписывающий +1, +3, +5 (валентности от I, III, V).
выбрасывать ее в море. Первое научное Металлический радиус атома золота 0,137
описание платины сделал Уотсон в 1741 в нм, радиус иона Au+ — 0,151 нм для
связи с началом её добычи в промышленных координационного числа 6, иона Au3+ —
масштабах в Колумбии (1735). Открытие 0,084 нм и 0,099 нм для координационных
палладия, родия, иридия, осмия и рутения В чисел 4 и 6. Энергии ионизации Au0 — Au+ —
1803 английский учёный У. Х. Волластон Au2+ — Au3+ соответственно равны 9,23,
открыл палладий и родий, а в 1804 20,5 и 30,47 эВ. Электроотрицательность по
английский учёный С. Теннант открыл иридий Полингу 2,4. Нахождение в природе
и осмий. В 1808 русский учёный А. Содержание в земной коре 4,3·10–7% по
Снядицкий, исследуя платиновую руду, массе, в воде морей и океанов менее
привезенную из Южной Америки, извлек новый 5·10–6% мг/л. Относится к рассеянным
химический элемент, названный им вестием. элементам. Известно более 20 минералов, из
В 1844 профессор Казанского университета которых главный — самородное золото
К. К. Клаус всесторонне изучил этот (электрум, медистое, палладиевое,
элемент и назвал его в честь России висмутовое золото). Самородки большого
рутением. размера встречаются крайне редко и, как
4Распространение в природе и добыча. правило, имеют именные названия.
Добыча благородных металлов в России Химические соединения золота в природе
началась в XVII веке в Забайкалье с редки, в основном это теллуриды —
разработки серебряных руд, которая велась калеверит AuTe2, креннерит (Au,Ag)Te2 и
подземным способом. Первое письменное другие. Золото может присутствовать в виде
упоминание о добыче золота из россыпей примеси в различных сульфидных минералах:
Урала относится к 1669 (летопись пирите, халькопирите, сфалерите и других.
Долматовского монастыря). Одно из первых Современные методы химического анализа
месторождений золота в России было открыто позволяют обнаружить присутствие ничтожных
в Карелии в 1737; его разработка относится количеств Au в организмах растений и
к 1745. Началом золотого промысла на Урале животных, в винах и коньяках, в
принято считать 1745, когда Е. Марков минеральных водах и в морской воде.
открыл Берёзовское рудное месторождение. В История открытия Золото было известно
1819 в россыпных месторождениях золота на человечеству с древнейших времен.
Урале был обнаружен «новый сибирский Возможно, оно явилось первым металлом, с
металл» (платина). В 1824 на восточном которым познакомился человек. Имеются
склоне Уральских гор найдена богатая данные о добыче золота и изготовлении
россыпь платины с золотом и заложен первый изделий из него в Древнем Египте
в России и Европе платиновый прииск. (4100-3900 годы до н. э.), Индии и
Позднее К. П. Голляховским и др. открыта Индокитае (2000-1500 годы до н. э.), где
Исовская система золото-платиновых из него изготавливали деньги, дорогие
россыпей, получившая мировую известность. украшения, произведений культа и
В 1828 русский учёный В. В. Любарский искусства. Получение Источники золота при
опубликовал работы о первом в мире его промышленном получении — руды и пески
коренном месторождении платины, золотых россыпных и коренных
обнаруженном у Главного Уральского хребта. месторождений, содержание золота в которых
95 % платины до 1915 года в основном составляет 5-15 г на тонну исходного
добывали из россыпей, остальное количество материала, а также промежуточные продукты
получали при электролитическом (0,5-3 г/т) свинцово-цинкового, медного,
рафинировании меди и золота. Для уранового и некоторых других производств.
извлечения благородных металлов из Процесс получения золота из россыпей
россыпных месторождений в XIX веке основан на разнице плотностей золота и
создаются многочисленные конструкции песка. С помощью мощных струй воды
золотоизвлекательных машин (например, измельченную золотоносную породу переводят
бутара, вашгерд). С 1-й половины XIX века во взвешенное в воде состояние. Полученная
на уральских приисках широко применялась пульпа стекает в драге по наклонной
буторная разработка. В 30-х гг. XIX века плоскости. При этом тяжелые частицы золота
на приисках воду для размыва пород оседают, а песчинки уносятся водой. Другим
россыпей подавали под напором. Дальнейшее способом золото извлекают из руды,
совершенствование этого способа привело к обрабатывая ее жидкой ртутью и получая
созданию водобоев — прототипов жидкий сплав — амальгаму. Далее амальгаму
гидромонитора. В 1867 А. П. Чаусов около нагревают, ртуть испаряется, а золото
озера Байкал впервые осуществил остается. Применяют и цианидный способ
гидравлическую разработку россыпи; позднее извлечения золота из руд. В этом случае
(1888) этот способ был применен Е. А. золотоносную руду обрабатывают раствором
Черкасовым в долине реки Чебалсук в цианида натрия NaCN. В присутствии
Абаканской тайге. В начале XIX века для кислорода воздуха золото переходит в
добычи золота и платины из обводнённых раствор: 4Au + O2 + 8NaCN + 2H2O =
россыпей применили землечерпалки, а в 1870 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH Далее полученный
в Новой Зеландии для этой цели — драгу. раствор комплекса золота обрабатывают
Начиная со 2-й половины XIX века глубокие цинковой пылью: 2Na[Au(CN)2] + Zn =
россыпи в России разрабатываются подземным Na2[Zn(CN)4) + 2AuЇ Очищают золото
способом, а в 90-х гг. XIX века внедряются растворением в царской водке: Au + HNO3 +
экскаваторы и скреперы. В 1767 Ф. Бакунин 4HCl = H[AuCl4] + NO +H2O с последующим
в России впервые применил плавку избирательным осаждением золота из
серебряных руд с использованием шлаков в раствора, например, с помощью FeSO4.
качестве флюсов. В работах шведского 20Физические и химические свойства
химика К. В. Шееле (1772) содержалось Золото — желтый металл с кубической
указание на переход золота в раствор при гранецентрированной решеткой (a = 0,40786
действии цианистых соединений. В 1843 нм). Температура плавления 1064,4 °C,
русский учёный П. Р. Багратион опубликовал температура кипения 2880 °C, плотность
труд о растворении золота и серебра в 19,32 кг/дм3. Обладает исключительной
водных растворах цианистых солей в пластичностью, теплопроводностью и
присутствии кислорода и окислителей, электропроводимостью. Шарик золота
заложив основы гидрометаллургии золота. диаметром в 1 мм можно расплющить в
5Технология металлической платины. тончайший лист, просвечивающий
Очистка и обработка платины затруднялась голубовато-зеленым цветом, площадью 50 м2.
высокой температурой её плавления (1773,5 Толщина самых тонких листочков золота 0,1
°C). В 1-й половине XIX века А. А. мкм. Из золота можно вытянуть тончайшие
Мусин-Пушкин получил ковкую платину нити. Золото устойчиво на воздухе и в
прокаливанием её амальгамы. В 1827 русские воде. С кислородом, азотом, водородом,
учёные П. Г. Соболевский и В. В. Любарский фосфором, сурьмой и углеродом
предложили новый способ очистки сырой непосредственно не взаимодействует.
платины, положивший начало порошковой Антимонид AuSb2 и фосфид золота Au2P3
металлургии. В течение года этим способом получают косвенными путями. В ряду
было очищено впервые в мире около 800 кг стандартных потенциалов золото расположено
платины, то есть осуществлена переработка правее водорода, поэтому с неокисляющими
платины в больших масштабах. В 1859 кислотами в реакции не вступает.
французские учёные А. Э. Сент-Клер Девиль Растворяется в горячей селеновой кислоте:
и А. Дебре впервые выплавили платину в 2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3 +
печи в кислородно-водородном пламени. 3H2O, в концентрированной соляной кислоте
Первые работы по электролизу золота при пропускании через раствор хлора: 2Au +
относятся к 1863, в производство этот 3Cl2 + 2HCl = 2H[AuCl4] При аккуратном
метод введён в 80-х гг. XIX века. упаривании получаемого раствора можно
Цианистый процесс Кроме амальгамации, в получить желтые кристаллы
1886 впервые в России было осуществлено золотохлористоводородной кислоты
извлечение золота из руд хлорированием HAuCl4·3H2O. С галогенами без нагревания в
(Кочкарьский рудник на Урале). В 1896 году отсутствие влаги золото не реагирует. При
на том же руднике пущен первый в России нагревании порошка золота с галогенами или
завод по извлечению золота цианированием с дифторидом ксенона образуются галогениды
(первый такой завод построен в золота: 2Au + 3Cl2 = 2AuCl3, 2Au + 3XeF2 =
Йоханнесбурге (Южная Африка) в 1890). 2AuF3 + 3Xe В воде растворимы только AuCl3
Вскоре цианистый процесс применили для и AuBr3, состоящие из димерных молекул:
извлечения серебра из руд. В 1887—1888 в Термическим разложением гексафторауратов
Англии Дж. С. Мак-Артур и братья Р. и У. (V), например, O2+[AuF6]– получены фториды
Форрест получили патенты на способы золота AuF5 и AuF7. Их также можно
извлечения золота из руд обработкой их получить, окисляя золото или его трифторид
разбавленными щелочными цианистыми с помощью KrF2 и XeF6. Моногалогениды
растворами и осаждения золота из этих золота AuCl, AuBr и AuI образуются при
растворов цинковой стружкой. В 1893 нагревании в вакууме соответствующих
проведено осаждение золота электролизом, в высших галогенидов. При нагревании они или
1894 — цинковой пылью. В СССР золото разлагаются: 2AuCl = 2Au + Cl2 или
добывают в основном из россыпей; за диспропорционируют: 3AuBr = AuBr3 + 2Au.
рубежом около 90 % золота — из рудных Соединения золота неустойчивы и в водных
месторождений. По эффективности добычи растворах гидролизуются, легко
благородных металлов из россыпей лучшим восстанавливаясь до металла. Гидроксид
является дражный способ, менее экономичны золота (III) Au(OH)3 образуется при
скреперно-бульдозерный и гидравлический. добавлении щелочи или Mg(OH)2 к раствору
Подземная разработка россыпей почти в 1,5 H[AuCl4]: H[AuCl4] + 2Mg(OH)2 = Au(OH)3Ї +
раза дороже дражного способа; в СССР её 2MgCl2 + H2O При нагревании Au(OH)3 легко
применяют на глубоких россыпях в долинах дегидратируется, образуя оксид золота
рр. Лены и Колымы. Серебро добывают (III): 2Au(OH)3 = Au2O3 + 3H2O Гидроксид
главным образом из рудных месторождений. золота (III) проявляет амфотерные
Оно встречается в основном в свойства, реагируя с растворами кислот и
свинцово-цинковых месторождениях, дающих щелочей: Au(OH)3 + 4HCl = H[AuCl4] + 3H2O,
ежегодно около 50 % всего добываемого Au(OH)3 + NaOH = Na[Au(OH)4] Другие
серебра; из медных руд получают 15 %, из кислородные соединения золота неустойчивы
золотых 10 % серебра; около 25 % добычи и легко образуют взрывчатые смеси.
серебра приходится на серебряные жильные Соединение оксида золота (III) с аммиаком
месторождения. Значительную часть Au2O3·4NH3 — «гремучее золото», взрывается
платиновых металлов извлекают из при нагревании. При восстановлении золота
медно-никелевых руд. Платину и металлы её из разбавленных растворов его солей, а
группы выплавляют вместе с медью и также при электрическом распылении золота
никелем, и при очистке последних в воде образуется стойкий коллоидный
электролизом они остаются в шламе. раствор золота: 2AuCl3 + 3SnCl2 = 3SnCl4
6Гидрометаллургия. Для извлечения +2Au Окраска коллоидных растворов золота
благородных металлов широко пользуются зависит от степени дисперсности частиц
методами гидрометаллургии, часто золота, а интенсивность от их
комбинируемыми с обогащением. концентрации. Частицы золота в растворе
Гравитационное обогащение благородных всегда отрицательно заряжены.
металлов позволяет выделять крупные 21Применение Золото и его сплавы
частицы металла. Его дополняют используют для изготовления ювелирных
цианирование и амальгамация, первое изделий, монет, медалей, зубных протезов,
теоретическое обоснование которой дано деталей химической аппаратуры,
советским учёным И. Н. Плаксиным в 1927. электрических контактов и проводов,
Для цианирования наиболее благоприятно изделий микроэлектроники, для плакирования
хлористое серебро; сульфидные серебряные труб в химической промышленности, в
руды часто цианируют после производстве припоев, катализаторов,
предварительного хлорирующего обжига. часов, для окрашивания стекол,
Золото и серебро из цианистых растворов изготовления перьев для авторучек,
осаждают обычно металлическим цинком, реже нанесения покрытий на металлические
углём и смолами (ионитами). Извлекают поверхности. Обычно золото используют в
золото и серебро из руд селективной сплаве с серебром или палладием (белое
флотацией. Около 80 % серебра получают золото; также называют сплав золота с
главным образом пирометаллургией, платиной и другими металлами). Содержание
остальное количество — амальгамацией и золота в сплаве обозначают государственным
цианированием. Аффинаж Благородные металлы клеймом. Золото 583 пробы является сплавом
высокой чистоты получают аффинажем. Потери с 58,3% золота по массе. См также Золото
золота при этом (включая плавку) не (в экономике). Физиологическое действие
превышают 0,06 %, содержание золота в Некоторые соединения золота токсичны,
аффинированном металле обычно не ниже накапливаются в почках, печени, селезенке
999,9 пробы; потери платиновых металлов не и гипоталамусе, что может привести к
свыше 0,1 %. Ведутся работы по органическим заболеваниям и дерматитам,
интенсификации цианистого процесса стоматитам, тромбоцитопении.
(цианирование под давлением или при 22Историческая справка Серебро известно
продувке кислорода), изыскиваются с древнейших времен, уже в 4 тысячелетии
нетоксичные растворители для извлечения до нашей эры из него изготавливали
благородных металлов, разрабатываются украшения и монеты. Серебро считалось
комбинированные методы (например, металлом, связанным с Луной. Нахождение в
флотационно-гидрометаллургический), природе Содержание в земной коре 7·10–6%
применяются органические реагенты и др. по массе. Встречается в самородном виде.
Осаждение благородных металлов из Известно более 60 серебросодержащих
цианистых растворов и пульп эффективно минералов, среди них: аргентит Ag2S,
осуществляется с помощью ионообменных кераргирит AgCl, пираргирит Ag3[SbS3] и
смол. Успешно извлекаются благородные прустит Ag3[AsS3], галогениды серебра,
металлы из месторождений при помощи антимониды и арсениды. Месторождения
бактерий (см. Бактериальное серебра делятся на собственно серебряные
выщелачивание). руды (содержание серебра выше 50%) и
7Применение. Валютные металлы Сохраняет комплексные полиметаллические руды цветных
функции валютных металлов, главным и тяжелых металлов (содержание серебра до
образом, золото (см. Деньги). Серебро 10-15%). Комплексные месторождения
ранее активно использовалось в качестве обеспечивают 80% добычи серебра. Основные
денег, но затем, после чрезмерного месторождения таких руд сосредоточены в
насыщения рынка, оно фактически утратило Мексике, Канаде, Австралии, Перу, США,
эту функцию. В настоящее время серебро Боливии и Японии. Получение В древности
хранится в составе валютных резервов серебро извлекали из руд обработкой их
некоторых Центральных банков, но в ртутью. В настоящее время применяется
достаточно малых объёмах. Серебро, как и цианидное выщелачивание. При этом
некоторые другие драгоценные металлы можно образуются растворимые в воде комплексные
использовать частным лицам и компаниям в цианиды серебра: Ag2S + 4NaCN =
качестве накоплений. Фьючерсы на серебро 2Na[Ag(CN)2] +Na2S. Чтобы сместить
активно используются спекулянтами. равновесие вправо, через него пропускают
Применение в технике В электротехнической воздух. Сульфид-ионы при этом окисляются
промышленности из благородных металлов до тиосульфат-ионов (ионов S2O32–) и
изготовляют контакты с большой степенью сульфат-ионов (ионов SO42–). Из цианидного
надёжности (стойкость против коррозии, раствора серебро выделяют цинковой пылью:
устойчивость к действию образующейся на 2Na[Ag(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2Ag.
контактах кратковременной электрической Для получения серебра очень высокой
дуги). В технике слабых токов при малых чистоты (99,999%) его подвергают
напряжениях в цепях используются контакты электрохимическому рафинированию в азотной
из сплавов золота с серебром, золота с кислоте или растворению в
платиной, золота с серебром и платиной. концентрированной серной кислоте. При этом
Для слаботочной и средненагруженной серебро переходит в раствор в виде
аппаратуры связи широко применяют сплавы сульфата Ag2SO4. Добавление меди или
палладия с серебром (от 60 до 5 % железа вызывает осаждение металлического
палладия). Представляют интерес серебра: Ag2SO4 + Cu = 2Ag + CuSO4.
металлокерамические контакты, СЕРЕБРО (лат. Аrgentum, от греческого )
изготовляемые на основе серебра как Ag, (читается «aргентум»), химический
токопроводящего компонента. Магнитные элемент c атомным номером 47, атомная
сплавы благородных металлов с высокой масса 107,8682. Природное серебро состоит
коэрцитивной силой употребляют при из двух стабильных изотопов 107Ag (51,35%
изготовлении малогабаритных по массе) и 109Ag (48,65%). Расположено в
электроприборов. Сопротивления IB группе 5 периоде периодической системы
(потенциометры) для автоматических элементов. Электронная конфигурация двух
приборов и тензометров делают из сплавов внешних электронных слоев 4s2p6d105s1.
благородных металлов (главным образом Радиус атома 0,144 нм. Радиус иона Ag+
палладия с серебром, реже с другими 0,100 нм (координационное число 4) и 0,115
металлами). У них малый температурный нм (6), иона Ag2+0,079 (4) и 0,094 (6).
коэффициент электрического сопротивления, Энергии последовательной ионизации 7,576,
малая термоэлектродвижущая сила в паре с 21,487, 34,83 эВ. Степени окисления +1
медью, высокое сопротивление износу, (наиболее характерна), +2 и +3
высокая температура плавления, они не (валентность I, II, III).
окисляются. Применение в химическом Электроотрицательность по Полингу 1,93.
машиностроении и лабораторной технике 23Физические и химические свойства
Стойкие металлы идут на изготовление Серебро — белый блестящий металл, с
деталей, работающих в агрессивных средах — кубической гранецентрированной решеткой, a
технологические аппараты, реакторы, = 0,4086 нм. Плотность 10,491 г/см3,
электрические нагреватели, температура плавления 961,93°C, кипения
высокотемпературные печи, аппаратуру для 2167°C. Серебро мягкий и пластичный
производства оптического стекла и металл, с теплопроводностью 419 Вт/м–1·К–1
стекловолокна, термопары, эталоны при 20°C и самой высокой
сопротивления и др. Используются в чистом электропроводимостью (удельное
виде, как биметалл и в сплавах (см. сопротивление r 1,59 мкОм·см при 0°C).
Платиновые сплавы). Химические реакторы и Примеси, присутствующие в серебре даже в
их части делают целиком из благородных незначительных количествах, ухудшают его
металлов или только покрывают фольгой из механические свойства. Степень отражения
благородных металлов. Покрытые платиной серебра в инфракрасном диапазоне 98%, a
аппараты применяют при изготовлении чистых видимой области спектра — 95%. Серебро
химических препаратов и в пищевой легко вытесняется более активными
промышленности. Когда химической стойкости металлами из своих соединений. Углем,
и тугоплавкости платины или палладия водородом и другими восстановителями
недостаточно, их заменяют сплавами платины серебро восстанавливается до металла.
с металлами, повышающими эти свойства: Например, образование тонкого слоя серебра
иридием (5-25 %), родием (3-10 %) и на чистой стеклянной поверхности при
рутением (2-10 %). Примером использования взаимодействии альдегида с aммиачным
благородных металлов в этих областях раствором соли серебра: 2[Ag(NH3)2]NO3 +
техники является изготовление котлов и чаш 2H2O + HCOH = 2AgЇ + HCOONH4 + 2NH4NO3 +
для плавки щелочей или работы с соляной, NH3·H2O. Стандартный электродный потенциал
уксусной и бензойной кислотами; пары Ag+/Ag0 0,799В, в неокисляющих
автоклавов, дистилляторов, колб, мешалок и кислотах серебро не растворяется. С
др. кислотами-окислителями, особенно с HNO3
8Применение в медицине. В медицине активно взаимодействует: 3Ag + 4HNO3
благородные металлы применяют для (30%-ная) = 3AgNO3 + NO­ + 2H2O. При
изготовления инструментов, деталей нагревании серебро реагирует с
приборов, протезов, а также различных концентрированной серной кислотой: 2Ag +
препаратов, главным образом на основе 2H2SO4 (конц.) = Ag2SO4 + SO2­ + 2H2O. При
серебра. Сплавы платины с иридием, комнатной температуре не окисляется
палладием и золотом почти незаменимы при кислородом воздуха, при 170°C его
изготовлении игл для шприцев. Из поверхность покрывается пленкой Ag2O. Озон
медицинских препаратов, содержащих в присутствии влаги окисляет серебро до
благородные металлы, наиболее высших оксидов [AgO] или Ag2O3. Оксид
распространены ляпис, протаргол и др. серебра(I) Ag2O выпадает в осадок при
Благородные металлы применяют при лучевой добавлении щелочи к растворам солей
терапии (иглы из радиоактивного золота для серебра(I), так как гидроксид серебра
разрушения злокачественных опухолей), а [AgOH] неустойчив и разлагается на оксид и
также в препаратах, повышающих защитные воду: 2AgNO3 + 2NaOH = Ag2O + 2NaNO3 + H2O
свойства организма. В электронике В При нагревании оксид серебра(I) Ag2O
электронной технике из золота, разлагается на простые вещества: 2Ag2O =
легированного германием, индием, галлием, 4Ag + O2­ Водород восстанавливает Ag2O. С
кремнием, оловом, селеном, делают контакты перекисью водорода Ag2O взаимодействует
в полупроводниковых диодах и транзисторах. при комнатной температуре: Ag2O + H2O2 =
Золотом и серебром напыляют поверхность 2Ag + H2O + O2­. Соли серебра,
волноводов (скин-эффект). В взаимодействуя с ороксодисульфатом в
фото-кинопромышленности До начала эры щелочной среде, образуют осадок AgO,
цифровой фотографии соли серебра были который является соединением AgIAgIIIO2.
главным сырьем при изготовлении Взаимодействуя с HF, Ag2O образует раствор
светочувствительных материалов (хлориды, oторид серебра AgF. Остальные галогениды
бромиды или иодиды). На заре фотографии серебра нерастворимы в воде и в кислых
использовали соли золота и платины, в водных растворах. Но AgCl при нагревании
частности при вирировании изображения. В растворяется в насыщенном растворе
ювелирной промышленности В ювелирном деле поваренной соли, так как образуется
и декоративно-прикладном искусстве растворимый комплекс серебра: AgCl + NaCl
применяют сплавы благородных металлов (см. =Na[AgCl2] Мелкодисперсные галогениды
Ювелирные сплавы). Защитные покрытия В серебра разлагаются на свету: 2AgBr = 2Ag
качестве покрытий других металлов + Br2. При действии фтора на фторид
благородные металлы предохраняют основные серебра(I) AgF получен фторид серебра (II)
металлы от коррозии или придают AgF2. На воздухе в присутствии
поверхности этих металлов свойства, сероводорода серебро окисляется до
присущие благородным металлам (например, сульфида: 4Ag + O2 + 2H2S = 2Ag2S + 2H2O
отражательная способность, цвет, блеск и При нагревании смеси фторида серебра AgF и
т. д.). Золото эффективно отражает тепло и фторидов щелочных металлов в атмосфере
свет от поверхности ракет и космических газообразного фтора получены соединения
кораблей. Для отражения инфракрасной Ag(III): KF + AgF + F2 = KAgF4. Все эти
радиации в космосе достаточно тончайшего соединения серебра(III) неустойчивы и
слоя золота в 1/60 мкм. Для защиты от разлагаются при наличии следов влаги.
внешних воздействий, а также для улучшения Высокой стабильностью обладает только
наблюдения за спутниками на их внешнюю комплекс Ag3+ с этилендибигуанидином,
оболочку наносят золотое покрытие. Золотом который образуется в виде красной соли при
покрывают некоторые внутренние детали действии водного пероксодисульфата калия в
спутников, а также помещения для присутствии сульфата этилендибигуанидина
аппаратуры с целью предохранения от на Ag2SO4.
перегрева и коррозии. Благородные металлы 24Применение Около 30-40% всего
используют также в производстве зеркал производимого серебра расходуется на
(серебрение стекла растворами или покрытие производство кино и фотоматериалов. 20%
серебром распылением в вакууме). Тончайшую серебра в виде сплавов с золотом,
плёнку благородных металлов наносят палладием, медью или цинком используется
изнутри и снаружи на кожухи авиационных для изготовления контактов, припоев,
двигателей самолётов высотной авиации. проводящих слоев в электротехнике и
Благородные металлы покрывают отражатели в электронике. 20-25% произведенного серебра
аппаратах для сушки инфракрасными лучами, служит для производства серебряно-цинковых
электроконтакты и детали проводников, а аккумуляторов. Из сплава на основе серебра
также радиоаппаратуру и оборудование для изготовляют монеты, ювелирные изделия,
рентгено- и радиотерапии. В качестве украшения и столовую посуду. Содержание
антикоррозийного покрытия благородные серебра в бытовых серебряных изделий
металлы используют при производстве труб, отражает «проба», штамп, указывающий
вентилей и ёмкостей специального массовую долю серебра в сплаве. Серебро
назначения. Разработан широкий ассортимент используют для серебрения зеркал,
золотосодержащих пигментов для покрытия аппаратов в пищевой промышленности, как
металлов, керамики, дерева. Припои и катализатор дожигания CO в автомобильных
антифрикционные сплавы Припои с серебром двигателях, восстановления NO и реакций
значительно превосходят по прочности окисления в органическом синтезе. Сплавы
медно-цинковые, свинцовые и оловянные, их серебра с Cu, Au, Pb, Hg находят
применяют для пайки радиаторов, применение в стоматологии в качестве
карбюраторов, фильтров и т. д.. пломбирующего и протезирующего материала.
Износостойкие узлы Сплавы иридия с осмием, Нитрат серебра AgNO3 в медицине используют
а также золота с платиной и палладием вместе с нитратом калия и называют
используют для изготовления компасных игл, ляписом. Использование колларгола
напаек «вечных» перьев. Химическая (коллоидного раствора серебра) основано на
промышленность: катализаторы Высокие вяжущих, прижигающих и антисептических
каталитические свойства некоторых свойствах. Физиологическое действие
благородных металлов позволяют применять Серебро — примесный микроэлемент
их в качестве катализаторов: платину — при растительных и животных организмов. В
производстве серной и азотной кислот; организме человека общее содержание
серебро — при изготовлении формалина. серебра составляет несколько десятых
Радиоактивное золото заменяет более грамма. Физиологическая роль серебра
дорогую платину в качестве катализатора в неясна. Соединения серебра токсичны. При
химической и нефтеперерабатывающей попадании в организм больших доз
промышленности. Благородные металлы растворимых солей серебра наступает острое
используют также для очистки воды. Также отравление, сопровождающееся некрозом
платина является катализатором горения. слизистой желудочно-кишечного тракта.
9Мировое производство и цены Крупнейший Первая помощь при отравлении — промывание
мировой производитель платиноидов в 2005 желудка раствором хлорида натрия NaCl, при
году: РАО «Норильский никель». Таблица этом образуется нерастворимый хлорид
составлена по данным журнала «Эксперт» (на серебра AgCl, который и выводится из
2005 год). Золото. 2450. 14369. 35205. организма. Ион Ag+, попадая на тело,
Палладий. 214. 6839. 1463. Металл. вызывает ожог. Серебро бактерицидно, при
Первич.пр-во (тонн). Средняя цена ($/кг). 40-200 мкг/л погибают неспоровые бактерии,
Объём (млн $). Платина. 206. 30290. 6240. а при более высоких концентрациях —
Рутений. 24. 2401. 871. Родий. 23. 66137. споровые. ПДК серебра в воздухе 0,1–0,5
1323. Иридий. 4. 5477. 5. Осмий. 0.001. мг/м3.
12860. 1. 25ПЛАТИНА (лат. Platinum, испанское
10Благородные металлы. К благородным platina, уменьшительное от plata —
металлам обычно относят золото, серебро и серебро), Pt, читается «платина»,
платину. Однако их список этими металлами химический элемент с атомным номером 78,
далеко не исчерпывается. В науке и технике атомная масса 195,083. Платина состоит из
в их число также включают спутники платины четырех стабильных изотопов 194Pt (32,9%),
– платиновые металлы: палладий, рутений, 195Pt (33,8%), 196Pt (25,2%), 198Pt (7,2%)
родий, осмий и иридий. Благородные металлы и двух слабо радиоактивных 190Pt (0,013 %,
характеризуются малой химической период полураспада Т1/2 = 6,9·1011 лет),
активностью, коррозионной устойчивостью к 192Pt (0,78 %, Т1/2 = 1015лет). Относится
атмосферным воздействиям и минеральным к платиновым металлам и располагается в 6
кислотам. Изделия из благородных металлов периоде, в VIIIB группе периодической
обладают красивым внешним видом системы элементов. Входит в триаду
(благородством). Золото было одним из платина, осмий, иридий. Конфигурация двух
первых металлов, известных человеку с внешних электронных слоев 5s2p6d96s1.
древних времен. В природе в чистом виде Степени окисления 0, +2, +3, +4, +6 и
золото почти не встречается, но не редки редко +5 (валентности 0, II, III, IV, V,
случаи самородного золота, в котором в VI). Наиболее характерна степень окисления
качестве примеси содержатся медь (до 20%), +4. Радиус атома 0,138 нм, ионный радиус
палладий (от 5 до 11%), висмут (до 4%). В иона Pt2+ — 0,074 (координационное число
большинстве случаев оно содержит в виде 4), Pt2+ — 0,094 (6) , Pt4+ — 0,0765 (6),
примеси серебро (от 4 до 15%). Встречается Pt5+ — 0.071 нм (6). Энергии ионизации Pt0
самостоятельный минерал – электрум, — Pt+ — Pt2+ — Pt3+ равны 9,0, 18,56, 23,6
состоящий из золота и серебра, содержание эВ. Электроотрицательность по Полингу 2,2.
последнего в котором обычно достигает 30%, История открытия Платина известна
а иногда 40 и даже 50%. Красивый цвет и человечеству с древнейших времен. Изделия,
блеск золота, его высокая устойчивость к содержащие платину, найдены при раскопках
атмосферным воздействиям были давно древнеегипетских гробниц и древнеиндейских
оценены человеком. Важно то, что различные поселений в Колумбии. Первое описание
виды самородного золота характеризуются платины в Европе сделал А. де Ульолоа,
довольно высокой мягкостью, хорошей который участвовал во французской
ковкостью и тягучестью. Эти качества экспедиции в 1736 с целью определения
позволили даже при низком уровне развития длины экватора. В его записях упоминается
техники обрабатывать золото и благородный металл platina,найденный в
изготавливать из него украшения и бытовые колумбийских золотых рудниках. В 1741
предметы. Важнейшие технические качества южноамериканские образцы металла были
металлического золота стали известны много доставлены в Европу, где сначала платину
позже. Самородное золото делят на шлиховое рассматривали как «белое золото». В
и тонкое. Шлиховое получают при промывании середине 18 века была установлена
золотоносных песков в ковшах, лотках или элементарная природа платины. В настоящее
других приспособлениях. Шлиховое золото – время «белым золотом» называют сплавы
относительно крупные частички. Тонкое золота и платины. Расплавить чистую
золото таким способом не выделяется. платину удалось в 1783 А. Л. Лавуазье .
Раньше его извлекали амальгамированием. 26Получение Производство платины в виде
Этот способ основан на том, что порошка началось в 1805 англичанином У. Х.
металлическая ртуть хорошо растворяет Волластоном из южноамериканской руды. В
металлическое золото с образованием сплава настоящее время платину получают из
– амальгамы. Далее ртуть отгоняется при концентрата платиновых металлов.
нагревании, а золото остается в остатке. В Концентрат растворяют в царской водке,
настоящее время промышленным способом после чего добавляют этанол и сахарный
извлечения тонкого золота является сироп для удаления избытка HNO3. При этом
цианирование. Данный процесс основан на иридий и палладий восстанавливаются до
способности золота в присутствии водного Ir3+ и Pd2+. Последующим добавлением
раствора цианида калия окисляться хлорида аммония выделяют (NH4)2PtCl6.
кислородом воздуха. Химическое уравнение Высушенный осадок прокаливают при
этого процесса записывают следующим 800–1000°C: (NH4)2PtCl6 = N2 + 6HCl + Pt +
образом: 4Au + 8KCN + O2 + 2H2О ? H2. Получаемую таким образом губчатую
4K[Au(CN)2] + 4KOH. платину подвергают дальнейшей очистке
11Далее комплексные анионы [Au(CN)2]– повторным растворением в царской водке,
концентрируются на ионообменной смоле, а осаждением (NH4)2PtCl6 и прокаливанием
после удаления со смолы золото остатка. Затем очищенную губчатую платину
восстанавливается цинком в соответствии с переплавляют в слитки. При восстановлении
уравнением 2[Au(CN)2]– + Zn = 2Au + платиновых растворов химическим или
[Zn(CN)4]2– По свидетельству древних электрохимическим способом получают
рукописей для извлечения тонкого золота из мелкодисперсную платину — платиновую
быстротекущих горных рек использовались чернь. Нахождение в природе Платина — один
шкуры животных. Шерстяной покров овечьей из наиболее редких элементов, ее
шкуры, состриженный сплошным пластом, содержание в земной коре 5·10–7% по массе.
называли руно. Такую шкуру закрепляли на Она встречается в природе в сульфидных,
дне реки и песчинки золота застревали в медно-никелевых и медно-молибденовых
шерсти. В богатых золотоносных водах шкура рудах, в виде самородков и самородных
собирала так много золота, что сплавов с иридием или палладием. Минералы
воспринималась как золотая. О золотом руне платины: PtAs2 (сперрилит), PtS (куперит),
повествуют многие мифы Древней Греции. (Pt,Pd,Ni)S (брэггит).
Многие слышали или читали, что образования 27Физические и химические свойства
самородного золота иногда бывают массой в Платина — тугоплавкий тяжелый (плотность
несколько килограммов. Небезынтересно при 20°C 21,45 г/см3) серебристо-белый
знать, что самый большой самородок, металл. Имеет кубическую
который был найден в мире, имел массу 112 гранецентрированную решетку, a = 0,392 нм.
кг. Самый большой из найденных на Температура плавления 1769°C, кипения
территории нашей страны самородков 4170°C. Проявляет свойства парамагнетика.
составлял 36 кг. Он был найден в 1842 г. Металлическая платина хорошо поддается
на Миасских приисках (Урал). Известно прокату и сварке. В ряду стандартных
самородное золото, которое покрыто пленкой потенциалов платина расположена правее
оксидов железа или марганца. Его называют водорода и с неокисляющими кислотами и
«золотом в рубашке». По внешнему виду в водой не реагирует. По химическим
нем трудно распознать золото. Указанием на свойствам платина похожа на палладий, но
него служит лишь высокая плотность, а проявляет большую химическую устойчивость.
значит, и большая масса. Кроме Реагирует только с горячей царской водкой:
самородного, в природе золото встречается 3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2[PtCl6] + 4NO +
в виде химических соединений, включенных в 8H2O Платина медленно растворяется в
полиметаллические руды. Из таких горячей серной кислоте и жидком броме. Она
источников золото получают при комплексной не взаимодействует с другими минеральными
переработке сырья. Цвет и оттенки золота и органическими кислотами. При нагревании
зависят от примесей других металлов. Медь реагирует со щелочами и пероксидом натрия,
и серебро придают ему оттенки от галогенами (особенно в присутствии
бледно-желтого до яркого желто-красного. галогенидов щелочных металлов): Pt + 2Cl2
Сплав 78% золота и 22% алюминия имеет + 2NaCl = Na2[PtCl6]. При нагревании
рубиново-красный цвет. Менее известно, что платина реагирует с серой, селеном,
его цвет зависит от толщины листа и теллуром, углеродом и кремнием. Как и
агрегатного состояния. Очень тонкий лист палладий, платина может растворять
на просвет имеет зеленый цвет. Такого же молекулярный водород, но объем
цвета и расплавленное золото, а его пары – поглощаемого водорода меньше и способность
зеленовато-желтого цвета. В его отдавать при нагревании у платины
высокодисперсном (крайне измельченном) меньше. При нагревании платина реагирует с
состоянии золото обычно рубинового или кислородом с образованием летучих оксидов.
темно-фиолетового цвета. Алхимики были Выделены следующие оксиды платины: черный
убеждены, что каждый металл в земных PtO, коричневый PtO2,
недрах зарождается и накапливается под красновато-коричневый PtO3, а также Pt2O3
влиянием определенной планеты. Золото они и Pt3O4. Для платины известны гидроксиды
связывали с Солнцем, а серебро – с Луной. Pt(OH)2 и Pt(OH)4. Получают их при
Современные специалисты утверждают, что щелочном гидролизе соответствующих
самородное серебро встречается реже, чем хлорплатинатов, например: Na2PtCl4 + 2NaOH
золото. Зато оно встречается в природе в = 4NaCl + Pt(OH)2Ї, Na2PtCl6 + 4NaOH =
довольно высокой степени чистоты. Кроме 6NaCl + Pt(OH)4Ї. Эти гидроксиды проявляют
чистого серебра известны минералы, в амфотерные свойства: Pt(OH)2 + 2NaOH =
которых к серебру примешаны золото (до 10% Na2[Pt(OH)4], Pt(OH)2 +4HCl = H2[PtCl4] +
и выше), медь, висмут, сурьма, ртуть. 2H2O, Pt(OH)4 + 6HCl = H2[PtCl6] + 4H2O,
Самый большой в мире самородок серебра Pt(OH)4 + 2NaOH = Na2[Pt(OH)6].
весил 13,5 т. Основная масса серебра Гексафторид PtF6 — один из сильнейших
добывается не в самородном виде, а в окислителей, способный окислить молекулы
качестве побочного продукта при кислорода, ксенона или NO: O2 + PtF6 =
переработке свинцово-цинковых и медных O2+[PtF6]–.
руд. Серебро, так же как и золото, – 28C обнаруженного Н. Бартлеттом
довольно мягкий и пластичный металл. Оно взаимодействия между Хе и PtF6,
легко поддается механической обработке, приводящего к образованию XePtF6, началась
что позволяет изготавливать различные химия инертных газов. PtF6 получают
изделия. Серебро издавна использовалось фторированием платины при 1000 °C под
для изготовления посуды, столовых приборов давлением. Фторирование платины при
и предметов украшения. В далекое прошлое нормальным давлении и температуре 350-400
ушли ямщики и повозки с колокольчиками под °C дает фторид Pt(IV): Pt + 2F2 = PtF4
дугой. О них мы узнаем лишь из книг. Фториды платины гигроскопичны и
Колокольчики, же могли кое-где разлагаются водой. Тетрахлорид платины
сохраниться. Говорят, что наилучшим и (IV) с водой образует гидраты PtCl4·nH2O,
несравненным звучанием обладали серебряные где n = 1, 4, 5 и 7. Растворением PtCl4 в
колокольчики. При отливке больших соляной кислоте получают
колоколов для лучшего звучания мастера платинохлористоводородные кислоты H[PtCl5]
вводили в бронзу серебро. Наверное, в этом и H2[PtCl6]. Синтезированы такие
был свой резон. галогениды платины как PtBr4, PtCl2,
12В настоящее время много серебра PtCl2·2PtCl3, PtBr2 и PtI2. Для платины
расходуется на производство технических и характерно образование комплексных
бытовых зеркал. При их изготовлении стекло соединений состава [PtХ4]2– и [PtX6]2–.
обезжиривается, промывается, а затем Изучая комплексы платины, А. Вернер
обрабатывается раствором хлорида олова сформулировал теорию комплексных
(II) SnCl2. После этого стекло обливают соединений и объяснил природу
раствором нитрата серебра AgNO3 с сахаром. возникновения изомеров в комплексных
Сахар восстанавливает соль серебра до соединениях.
металла и он ровным и плотным слоем 29Применение Основное применение
ложится на поверхность стекла. Хлорид платина, ее сплавы и соединения находят в
олова (II) играет роль активатора процесса автомобилестроении (30-65%), в качестве
восстановления и способствует образованию катализатора для дожигания выхлопных газов
качественного слоя серебра. Для автомобилей. 7-12% платины используется в
предотвращения потускнения серебряного нефтеперерабатывающей промышленности и
покрытия в технических зеркалах его органическом синтезе (в процессах
защищают слоем химического элемента индия. гидрирования углеводородов), 7-13% — в
Не сказываясь на отражательной способности электротехнике и электронике, 3-17% — в
зеркал, индий позволяет продлевать срок их стекольной и керамической промышленности,
службы. Прототипом современных стеклянных 2-35% — для изготовления зубных протезов и
зеркал, с пленкой металлического серебра, ювелирных изделий. Физиологическое
были отполированные металлические действие Все соединения платины — сильные
пластинки из олова, бронзы, серебра, окислители. И требуют осторожного
золота. Их существенным недостатком было обращения.
потускнение во времени. Однако наилучшим 30РУТЕНИЙ (лат. ruthenium, от латинского
из перечисленных металлов было серебро. названия России Ruthenia), Ru (читается
Оно относительно дешево, устойчиво к «рутений»), химический элемент с атомным
атмосферным воздействиям, характеризуется номером 44, атомная масса 101,07.
высокой отражательной способностью и не Природный рутений состоит из семи
дает оттенков. К сожалению, в настоящее стабильных изотопов: 96Ru (5,7% по массе),
время такие зеркала являются редкостью 98Ru (2,2%), 99Ru (12,8%), 100Ru (12,7%),
даже для музеев. В огромных количествах 102Ru (31,3%) и 104Ru (18,3%).
серебро расходуется для производства фото- Конфигурация двух внешних электронных
и киноматериалов. Несмотря на настойчивые слоев 4s2p6d75s1. Степени окисления +3,
попытки замены серебра в данных материалах +4, +6 и +8 (валентности III, IV, VI и
на другие металлы или вещества, проблема VIII). Расположен в VIIIB группе, в 5
пока остается нерешенной. периоде периодической системы. Входит в
13О бактерицидных свойствах серебра уже триаду рутений—родий—палладий и является
было написано (в разделе «Вода»). Не зная химическим аналогом платины. Радиус атома
того, но используя столовую посуду и 0,134 нм, радиус ионов: Ru3+ — 0,082 нм
столовые приборы из серебра, человек (координационное число 6), Ru4+ — 0,076 нм
издавна защищал свой организм от (6), Ru5+ — 0,071 нм (6), Ru 7+ — 0,052 нм
болезнетворных бактерий. Считают, что (4), Ru 8+— 0,050 нм (4). Энергии
бактерицидными свойствами обладает и последовательной ионизации 7,366, 16,76,
золото. Старые медицинские рецепты 28,47 эВ. Электроотрицательность по
рекомендовали привязывать как золотые, так Полингу 1,42. История открытия В 1844 в
и серебряные монеты к гноящимся ранам. Казанском университете К. К. Клаус выделил
Экспериментально установлено повышенное из уральской самородной платины 6 г
содержание серебра в мозгу человека, в неизвестного ранее металла. Он определил
железах внутренней секреции, печени, его атомную массу, исследовал химические
почках, костях. Суточный рацион человека свойства и дал название. Нахождение в
должен содержать примерно 0,88 мг серебра. природе Рутений — редкий рассеянный
Оно избирательно накапливается некоторыми элемент. Содержание в земной коре менее
растениями, например огурцами, капустой. В 5·10-7%. Сопутствует платиновым металлам.
медицине давно хорошо себя зарекомендовали Образует два собственных чрезвычайно
некоторые серебряные препараты. Один из редких минерала — лаурит RuS2и
них – нитрат серебра (ляпис). В виде рутенарсенид RuAs. Как примесь
карандаша или водного раствора его присутствует в некоторых полиметаллических
применяют для прижигания бородавок, рудах, например, в халькопирите. Получение
грануляций и т.п. В качестве Источник рутения — остатки, образующиеся
антисептических средств (для промывания после очистки платины или шлам,
гнойных ран, мочевого пузыря, глаз) возникающий при электрохимическом
используют водные растворы коллоидного рафинировании Cu и Ni. Эти материалы
серебра. Существуют бактерицидные бумажки, подвергают сначала окислительному
пропитанные нитратом AgNO3 или хлоридом сплавлению с использованием пероксидов
серебра AgCl. Их смачивают водой и бария Ва2О2 или натрия Na2O2. Полученный
накладывают на небольшие раны, ссадины, сплав растворяют в воде и обрабатывают
ожоги. Соединения серебра, в частности раствор сильным окислителем — газообразным
нитрат серебра, легко восстанавливаются с хлором. Образовавшийся при этом летучий
образованием металлического серебра. В оксид рутения RuO4 отгоняют из раствора
качестве восстановителя может выступать при нагревании. Отогнанный тетраоксид
кожный покров. Поэтому, попав на кожу, поглощают соляной кислотой и осаждают из
растворы солей серебра оставляют черные полученного раствора хлоррутенат аммония
пятна. Раньше водные растворы нитрата (NH4)2[RuCl6]. Осадок прокаливают.
серебра использовали для маркировки Образовавшийся после прокаливания
изделий из тканей, поскольку на смоченных RuO2восстанавливают до свободного металла
этим раствором местах появлялись черные водородом.
знаки. Ввиду дефицитности серебра теперь 31Физические и химические свойства
для этих целей используют красители. Рутений — блестящий серебристый металл.
Интересно, что, восстанавливаясь на коже, Обладает гексагональной кристаллической
соединения золота оставляют пятна решеткой, параметры решетки а = 0,27054
фиолетового цвета. Серебро – довольно нм, с = 0,42825 нм. Плотность 12,45
стойкий к атмосферным воздействиям металл. кг/дм3. Температура плавления рутения
И тем не менее опыт показывает, что даже в 2250°C, температура кипения ок. 4900°C. По
изолированных условиях музейного хранения химическим свойствам — типичный платиновый
достаточно нескольких месяцев, чтобы металл. Стандартный электродный потенциал
поверхность серебра потеряла пары Ru2+/Ru0 +0,45 В. Компактный рутений
первоначальный блеск и приобрела не окисляется кислородом воздуха при
свинцово-серый цвет. Химический анализ нагревании до 930°C, не реагирует с
показывает, что на поверхности серебра растворами сильных минеральных кислот и
образуются налеты хлорида и сульфида щелочей. Порошкообразный рутений при
серебра, причем процесс протекает с нагревании реагирует с кислородом с
повышенной скоростью в присутствии влаги. образованием диоксида рутения RuO2. Со
Влажный воздух, содержащий следы хлоридных многими металлами рутений образует сплавы,
солей (NaCl, KCl, NH4Cl), попадая на с некоторыми металлами — интерметаллиды.
поверхность серебра, приводит к Известно несколько оксидов рутения. При
химическому взаимодействию, которое можно взаимодействии K2RuO4 c гидроксидом калия
свести к реакции 4Ag + 4NaCl + O2 + 2H2О = КОН и газообразным хлором, а также при
4AgCl + 4NaOH. действии на K2RuO4 перманганата калия
14В результате подобных процессов KMnO4 или других сильных окислителей
образуется продукт, соответствующий по возникает легколетучий тетраоксид RuO4.
составу «роговому серебру» – AgCl. Цвет Температура плавления золотисто-желтых
рогового серебра на серебряных предметах кристаллов этого оксида +25,5°C,
изменяется от коричневого оттенка до температура кипения +27°C. При нагревании
свинцово-серого, имеет слабый жирный блеск выше 100°C он разлагается с отщеплением
и воскообразный вид. Иногда цвет рогового кислорода. Прокаливанием на воздухе такой
серебра может иметь фиолетовый оттенок. соли рутения, как (NH4)2[RuCl6], или
Потемнение серебряных изделий обычно гидроксида рутения Ru(OH)4 получается
приписывают действию сероводорода. темно-синий порошок диоксида рутения RuО2.
Действительно, влажный сероводород Он нерастворим в воде, кислотах и щелочах.
действует на серебро, вызывая побурение и При его сплавлении с основными оксидами
почернение металла вследствие образования типа SrO, BaO, PbO и другими образуются
сульфида серебра Ag2S. Серебро чернеет рутенаты SrRuO3, BaRuO3 и PbRuO3. Для
также в соприкосновении с различными рутения в разных степенях окисления
веществами, содержащими серу: яичным характерно образование комплексных
белком, шерстью, резиной и прочими. соединений. При длительном нагревании
Причина та же – в конечном счете растворов соединений трехвалентного
образование сульфида серебра. Под влиянием рутения в аммиачной среде образуется
незначительных концентраций серы и «красная рутениевая соль» состава
хлоридов, действующих в течение [Ru3O2(NH3)14]Cl6·4H2O. Взаимодействием
длительного времени, поверхность RuO4 c раствором хлорида калия в среде
серебряных предметов приобретает красивый соляной кислоты получают «бурую соль»
серо-стальной цвет так называемого старого состава K4[Ru2OCl10]·H2O — промежуточное
серебра. Однако плохая вентиляция музейных вещество при извлечении рутения из
помещений, повышенная влажность и большие природных материалов. Некоторые комплексы
потоки посетителей приводят к рутения позволяют химически связать даже
интенсификации процессов коррозии. такое химически инертное вещество, как
Взаимодействие идет до тех пор, пока атмосферный азот. В 1962 было получено
поверхность полностью не лишается блеска комплексное соединение рутения с
вследствие образования поверхностной смеси молекулярным азотом его состав:
хлоридов и сульфидов серебра с примесью [(NO)(NH3)4RuN2Ru(NH3)4(NO)]Cl6. Позднее
вкраплений металлического серебра, были синтезированы более простые комплексы
образующегося в результате восстановления рутения с молекулярным азотом, например,
продуктов коррозии. Если процесс не [Ru(NH3)5N2]Cl2При переработке облученного
приостановить тем или иным способом, то ядерного горючего рутений обычно извлекают
предмет может быть полностью разрушен. На в виде комплексного соединения состава
некоторых старинных столовых приборах [Ru(NO)(NO3)3]·H2O.
по-немецки имеется надпись нейзильбер, что 32Применение Рутений входит в состав
по-русски означает новое серебро. В сплавов с платиной и иридием, используемых
настоящее время такой сплав чаще называют для изготовления фильер при получении
мельхиором. Слово мельхиор немецкое стекловолокна и вискозы. Сплав рутения с
{melchior). Оно является искаженным иридием, осмием и вольфрамом применяется
французским словом maillechort. Последнее при изготовлении перьев высококачественных
происходит от имен двух французских ученых авторучек. Коррозионно-стойкие сплавы
Maillot и Chorier – изобретателей этого рутения, платины и Pd служат для
сплава. Мельхиор не содержит серебра, а изготовления контактов в измерительных
является сплавом, основой которого служит приборах. Многие сплавы рутения — с
медь. Чаще всего он имеет следующий лантаном, церием, скандинавием, иттрием —
состав: 40...65% меди, 10...30% никеля и обладают сверпроводимостью. Металлический
15...30% цинка. Мельхиор обладает высокой рутений и его сплавы с палладием
стойкостью против коррозии как на воздухе, используются как катализаторы реакций
так и воде. Он хорошо обрабатывается и гидрирования и дегидрирования. Рутениевая
полируется. Применяют его в морском соль ([Ru3O2(NH3)14]Cl6·4H2O) находит
судостроении, а также для изготовления применение при гистологических
духовых музыкальных инструментов. Широкому исследованиях в медицине и как вещество
кругу людей мельхиор больше известен в для окраски фарфора. Физиологическое
виде столовой посуды. В ряде стран из действие Летучие и растворимые соединения
этого сплава чеканят разменную монету. рутения вызывают аллергию, раздражают
Самородная платина, так же как золото и слизистые оболочки, вызывают их
серебро, была известна человеку с изъязвление. ПДК для содержания аэрозоля
незапамятных времен. Она также RuO2 в воздухе рабочих помещений 1 мг/м3.
характеризуется мягкостью и пластичностью, 33РОДИЙ (лат. Rhodium), Rh (читается
хорошо поддается механической обработке, «родий»), химический элемент с атомным
но имеет очень высокую температуру номером 45, атомная масса 102,9055. В
плавления (1769°C). Последнее природе представлен одним стабильным
обстоятельство долго было большим нуклидом 103Rh. Расположен в VIIIВ группе,
препятствием на пути переработки платины в 5 периода периодической системы.
изделия. Богатые месторождения самородной Принадлежит к числу платиновых металлов.
платины уже много веков назад были Входит в триаду родий-рутений -палладий.
известны в Южной Америке (на территории Конфигурация двух внешних электронных
нынешней Колумбии) и в Африке (на слоев 4s2p6d85s1. Получены соединения со
территории нынешней Эфиопии). Интересно, степенями окисления от 0 до +6
что мастера этих районов умели (валентности от 0 до VI). Наиболее
изготавливать изделия из платины, но затем устойчивы соединения со степенью окисления
секреты этого производства были утеряны. родия +3. Радиус атома 0,1342 нм, радиус
Они были вновь открыты лишь в середине XIX ионов (для координационного числа 6): Rh3+
столетия нашими соотечественниками П.Г. — 0,081 нм, Rh4+ — 0,074 нм, Rh5+— 0,069
Соболевским и В.В. Любарским. нм. Энергии последовательной ионизации
15В Европе информация о платине и ее нейтрального атома соответствуют 7,46,
описание по впечатлениям путешествия по 18,08 и 31,04 эВ. Сродство к электрону
Южной Америке была опубликована испанцем 1,68 эВ. Электроотрицательность по Полингу
Ульоа в 1748 г. Первые же образцы 2,28.
самородной платины попали в Европу даже 34История открытия. В 1803 английский
несколько раньше – в 1740 г. Ее привезли с ученый У. Г. Волластон исследовал
острова Ямайка. Считают, что происхождение фильтрат, полученный после растворения
этой платины было также Южно-Американское. самородной южноамериканской платины
В Европе данные образцы были подвергнуты вцарской водке. В 1804 он выделил из этого
исследованиям и отчеты о них опубликованы фильтрата розовато-красный порошок,
в 1751 г. Если для ученых в Европе этот последующее прокаливание которого в
металл был предметом большого научного атмосфере водорода привело к получению
интереса, то для короля Испании, куда из порошка нового металла — родия. Название
Южно-Американских колоний платина попадала происходит от греческого rhodon — роза, по
прежде всего, она грозила подорвать устои розовато-красному цвету его солей
королевской казны. Дело в том, что платина Содержание в природе Содержание родия в
легко сплавляется с золотом, а их земной коре 1·10–7% по массе. В природе
плотности очень близки. Таким образом, встречается в виде сплавов с платиновыми
обнаружить примесь платины в золоте очень металлами, входит в состав самородной
трудно, чем и не замедлили воспользоваться платины и минералов группы осмистого
фальшивомонетчики. Поэтому в Испании был иридия. В виде примесей встречается в
издан королевский указ, по которому мышьяковистых, сурьмяных и сернистых
хранение платины каралось законом и ее соединений платиновых металлов,
надлежало при свидетелях выбрасывать в сопутствующих медно-никелевым сульфидным
море. Разве мог король догадаться, что рудам. Получение Промышленное извлечение
через 100 лет по стоимости платина родия основано на классическом выделении и
превзойдет золото? По внешнему виду разделении платиновых металлов из руд (см.
платина похожа на серебро, но имеет иридий) и реже на экстракции комплексных
гораздо большую плотность. Само название соединений различными растворителями.
«платина» ведет свое качало от испанского После выделения платины и палладия родий
слова «плата» – серебро. Платина означало концентрируется в маточных растворах. Из
как уменьшительно пренебрежительное от этих растворов его выделяют в виде
этого слова, т.е. «серебришко», аммиаката [Rh(NH3)3Cl3]. Далее раствор
«серебрецо». В России самородная платина [Rh(NH3)3Cl3] восстанавливают муравьиной
впервые была найдена в 1819 г. на Урале, а кислотой до родиевой черни. При ее
в 1828 г. ее уже добыли около 1,5 т в год. нагревании в атмосфере водорода до 1000°C
Здесь тоже не обошлось без курьезов. получают родиевую губку. Чистую родиевую
Вначале платину стали использовать губку переплавляют методом индукционного
охотники в качестве дроби. Знали бы они, нагрева в атмосфере инертного газа.
что скоро каждая дробинка будет стоить во 35Физические и химические свойства Родий
много крат больше, чем ее жертвы. В — серебристо-белый металл. Обладает
настоящее время платина, а также золото, гранецентрированной кубической решеткой
серебро и спутники платины – палладий, типа меди, параметр элементарной ячейки а
рутений, родий, осмий и иридий – играют = 0,3803 нм. Плотность при 20°C 12,41
исключительно важную роль в технике – г/см3. Температура плавления 1963 °C,
электронике, приборостроении, автоматике, кипения 3727 °C. Проявляет свойства
телемеханике, авиа- и ракетостроении и др. парамагнетика. Отражательная способность
Можно с уверенностью сказать, что поверхности родия 80% для видимой части
современная техника немыслима без спектра. В ряду напряжений металлов родий
благородных металлов. Их доля стоит правее водорода и с неокисляющими
использования в качестве ювелирных изделий кислотами и водой не реагирует. Родий
весьма скромная. Однако именно в таком характеризуется высокой химической
качестве чаще всего сталкиваются люди с устойчивостью. С неметаллами он
благородными металлами. В нашей стране взаимодействует только при температуре
золото в больших количествах используют красного каления. Мелкоизмельченный родий
для стоматологических целей. Эта медленно окисляется только при температуре
«профессия» золота имеет большую историю. выше 600°C: 4Rh + 3O2 = 2Rh2O3. При
Так, при раскопках этрусских гробниц были нагревании родий медленно взаимодействует
обнаружены зубные протезы, изготовленные с концентрированной серной кислотой,
из золота. Напомним, что этрусски жили на раствором гипохлорита натрия NaClO и
территории нынешней Италии за тысячу лет бромоводорода HBr. При спекании реагирует
до новой эры. В письменных источниках XVI с расплавами KHSO4, Na2O2 и BaO2: 2Rh +
в. отмечалось, что золото применяется для 6KHSO4 = 2K3Rh(SO4)3 + 3H2; 2Rh + 3BaO2 =
пломбирования зубов. Rh2O3 + 3BaO. В присутствии хлоридов
16Интересно отметить, что в настоящее щелочных металлов, когда есть возможность
время за рубежом в стоматологической образовывать комплексы [RhX3]3–, родий
практике золото почти полностью вытеснено взаимодействует с хлором, например: 2Rh +
палладием. Последний легче, чем золото, но 6NaCl + Cl2 = 2Na3[RhCl6]. При действии на
по своим характеристикам для зубных водные растворы солей и комплексов родия
протезов ничуть не хуже. Как уже было (III) щелочами образуется осадок
отмечено, благородные металлы в чистом гидроксида родия Rh(OH)3: Na3[RhCl6] +
виде обладают высокой мягкостью, 3NaOH = Rh(OH)3Ї + 6NaCl. Гидроксид и
тягучестью и гибкостью. Для придания оксид родия (III) проявляют основные
твердости, механической прочности и свойства и взаимодействуют с кислотами с
удешевления изделий из них изготавливают образованием комплексов Rh(III): Rh2O3 +
сплавы. Кроме благородных металлов в такие 12HCl = 2H3RhCl6 + 3H2O; Rh(OH)3 + 6HCl =
сплавы вводят медь, никель, цинк, иногда H3RhCl6 + 3H2O. Высшую степень окисления
кадмий, железо и др. Металлы, вводимые в +6 родий проявляет в гексафториде RhF6,
качестве добавок, называют лигатурой. В который образуется при прямом сжигании
связи с широким ассортиментом сплавов родия во фторе. Соединение неустойчиво. В
возникла необходимость маркировки отсутствие паров воды гексафторид окисляет
(установления пробы) сплавов и изделий. свободный хлор или NO: 2RhF6 + 3Cl2 =
Чем больше неблагородных металлов в 2RhF3 + 6ClF. В низших степенях окисления
сплавах, тем меньше содержание в них (I) и (II) родий образует комплексные
основного компонента и тем дешевле сплав и соединения. Применение Основное применение
изделие из него. Для определения пробы родия — производство сплавов на основе
золота и серебра используют пробирный платины для стеклоплавильных аппаратов,
камень. В прошлом его называли лидийским изготовление тиглей в производстве
по древнеримской провинции Лидии в Малой оптического стекла и монокристаллов;
Азии. Этот камень на 92...93% состоит из нанесение защитных покрытий на
кремнезема и содержит обугленные вещества электрические контакты, нанесение
и битум. Он слегка шероховат и имеет зеркальных покрытий в производстве
матовый черный цвет. Перед употреблением рефлекторов, прожекторов, технических
пробирный камень слегка смазывают зеркал; получение сплавов для дожигания
миндальным, ореховым или костяным маслом и выхлопных газов автомобильных двигателей.
насухо протирают. При установлении пробы Родий находит также применение при
(содержания Au или Ag в изделии) в изготовлении высокотемпературных термопар
качестве эталонов используют пробирные в виде сплава с платиной или иридием, в
иглы, представляющие собой сплавы Au или качестве катализатора в органическом
Ag определенной пробы (определенного синтезе.
состава). Процедура определения состава 36ПАЛЛАДИЙ (лат. Palladium, по названию
сплавов драгоценных металлов имеет одного из крупнейших астероидов Паллада),
следующие стадии. На подготовленную Pd (читается «палладий»), химический
поверхность пробирного камня испытуемым элемент с атомным номером 46, атомная
предметом наносят полосу длиной 15...20 мм масса 106,42. Природный палладий состоит
и шириной 2...3 мм. Рядом с этой чертой из шести стабильных изотопов 102Pd
наносят такую же полосу пробирной иглой, (1,00%), 104Pd (11,14%), 105Pd (22,33%),
имеющей близкий состав. Уже по виду черты 106Pd (27,33%), 108Pd (26,46%) и 110Pd
серебряного изделия опытный пробирщик (11,72%). Наиболее долгоживущий —
определяет содержание серебра с точностью искусственный радиоактивный изотоп 107Pd
до 1,5...2%. Если опыт испытателя (Т1/2 7 млн. лет). Многочисленные изотопы
недостаточный, то нанесенные полосы с палладия образуются при делении ядер U и
помощью стеклянной палочки смачивают Pu. В современных ядерных реакторах на 1
поперек соответствующим проявляющим тонну топлива при 3%-м выгорании
реактивом. В результате через 15...20 с на образуется 1,5 кг Pd. Конфигурация двух
той и другой черте появляются пятна. внешних электронных слоев 4s2p6d105s0.
Сопоставление интенсивности окраски Расположен в VIIIB группе 5 периоде
испытуемого образца с окраской пятна от периодической системы элементов. Вместе с
эталонной пробирной иглы позволяет судить рутением и родием образует триаду
о пробе сплава Au или Ag. Если элементов. Относится к платиновым
образовавшиеся на полосах пятна будут металлам. Степени окисления 0, +1, +2
одинаковой интенсивности, то считают, что (наиболее часто), +3, +4 (часто), +5, +6
проба сплава идентична пробе (очень редко). Радиус атома 0,137 нм,
соответствующего номера пробирной иглы. ионный радиус Pd2+ 0,078 (координационное
Так, например, для определения содержания число 4), 0,100 (6), Pd4+0,064 (6).
золота в изделии (изделие изготовлено из Энергии последовательной ионизации 8,336,
сплава Au, Ag, Cu) в качестве проявляющего 19,428, 32,95 эВ. Электроотрицательность
раствора можно использовать раствор по Полингу 2,2.
тетрахлороаурата водорода 37История открытия Палладий открыт в
(«золото-хлороводородной кислоты») – 1803 У. Х. Волластоном при изучении
H[AuCl4]. Действие проявляющего реагента в самородной платины. Нахождение в природе
этом случае заключается в Палладий — один из наиболее редких
окислительно-восстановительном элементов. Содержание в земной коре
взаимодействии его с компонентами 1·10–6% по массе. Встречается в самородном
анализируемого сплава – серебром и медью виде, в виде сплавов (палладистая платина,
по схеме: (Au, Ag, Cu)сплав + H[AuCl4] = до 39% Pd) и соединений (аллопалладий
CuCl2 + AgCl + 2Au + HCl Выделяющееся содержит примеси Cu, Hg, Pt, Ru), в виде
металлическое золото и осадок хлорида сплавов. Известно около 30 минералов,
серебра AgCl образуют заметное пятно. По содержащих Pd: палладит PdO,
интенсивности окраски этого пятна и станнопалладит Pd3Sn2, стибиопалладит
определяют пробу сплава. Для определения Sb3Pd, бреггит (Pd,Pt,Ni)S. Получение
пробы золота также используют набор из Извлечение палладия начинается с выделения
растворов различной концентрации азотной и разделения платиновых металлов. Из
кислоты. В некоторые стандартные растворы полученного концентрированного раствора
вводят небольшие добавки соляной кислоты. соединений платиновых металлов сначала
Этими растворами смачивается полоса на осаждают золото и платину, затем
пробирном камне. Чем ниже качество золота, Pd(NH3)2Cl2. Далее палладий в виде
тем при меньших концентрациях кислоты Pd(NH3)2Cl2 очищают от примесей других
исчезает полоса. Например, раствор, металлов перекристаллизацией из раствора
состоящий из 1 ч. концентрированной NH4Cl. Полученную соль прокаливают в
соляной кислоты и 80 ч. концентрированной восстановительной атмосфере: Pd(NH3)2Cl2 =
азотной кислоты в 100 ч. воды, не снимает Pd + N2 + 2HCl + 2H2. Приготовленный
полосу, оставленную предметом, содержание порошок палладия переплавляют в слитки.
золота в котором 75% и выше. Метод Восстанавливая растворы солей палладия,
опробования драгоценных металлов в виде получают мелкокристаллический Pd —
сплавов и изделий на пробирном камне палладиевую чернь.
используется очень давно. Он не отличается 38Физические и химические свойства
высокой точностью, но определения с его Палладий — серебристо-белый металл c
применением производятся довольно быстро и гранецентрированной кубической решеткой
не требуют сложного оборудования. Проба на типа Cu, а = 0,38902 нм. Температура
изделиях – это государственный знак, плавления 1554°C, кипения 2940°C
свидетельствующий о содержании благородных плотностью 12,02 г/см3. Проявляет свойства
металлов в сплавах. В настоящее время в парамагнетика. По химическому поведению Pd
большинстве стран проба выражается числом близок к платине. Обладает уникальной
массовых частей благородного металла в способностью растворять водород: в 1
1000 массовых частях сплава (метрическая объеме Pd при нормальных условиях
система). У нас изделия из золота имеют растворяется 800 объемов H2. Если Pd,
пробы 375, 500, 583, 750 и 958; из серебра поглотивший H2, вынести на воздух, то он
– 750, 800, 875, 916, 925 и 960; из потеряет весь H2. Палладий пластичен,
платины – 950; из палладия – 500 и 850. К микродобавки никеля или рутения улучшают
числу, обозначаемому пробу, обычно механические свойства Pd. В ряду
добавляется рисунок. В царской России – стандартных потенциалов палладий
это женская голова в кокошнике, в нашей расположен правее водорода и с
стране до 1958 г. изображали голову неокисляющими кислотами и водой не
рабочего, а после 1958 г. – серп и молот. реагирует. Это самый активный платиновый
В некоторых странах пробу выражают не в металл. Pd устойчив к окислению при
граммах, а в каратах (1 карат = 0,2 г). нагревании на воздухе до 300°C. При
Она показывает, сколько каратов 350-800°C Pd окисляется с образованием
благородного металла содержится в 24 оксида PdO: 2Pd + O2 = 2PdO Выше 850°C
каратах сплава. До 1924 г. у нас оксид палладия PdO разлагается на металл и
существовала золотниковая проба золота. кислород, и при этих температурах Pd
Она показывала, сколько долей чистого устойчив к окислению. Палладий
золота содержится в 96 долях сплава. растворяется в царской водке: 3Pd + 4HNO3
Старый русский фунт содержал 96 + 18HCl = 3H2[PdCl6] + 4NO + 8H2O В
золотников, а золотник составлял 2,266 г. отличие от других платиновых металлов,
Поэтому чистое золото имело 96-ю пробу. В палладий растворяется в горячих азотной и
табл. 3 приведена проба золота в различных серной кислотах: Pd + 4HNO3 = Pd(NO3)2 +
системах. 2NO2+ 2H2O Pd + 2H2SO4 = PdSO4 + SO2+
17Золото, серебро, а также медь раньше 2H2O. При комнатной температуре реагирует
называли металлами денежных знаков. с влажными Cl2 и Br2: Pd + Cl2 = PdCl2
Известно, что металлы стали использовать Кристаллический PdCl2 имеет цепочечное
для платежей в виде слитков еще в III строение, каждый атом палладия в нем
тысячелетии до н.э., а уже в VII в. до находится в центре квадрата, вершины
н.э. были отчеканены первые монеты из которого образованы атомами хлора: В
природного сплава золота с серебром. В те присутствии хлоридов Pd образует
далекие времена среди многочисленных комплексы: Pd +2Cl2 + 2NaCl = Na2PdCl6.
специфических свойств, необходимых металлу При нагревании Pd реагирует с фтором,
для выполнения роли всеобщего обменного серой, селеном, теллуром, мышьяком и
эквивалента, важное место занимала кремнием. При гидролизе солей палладия
способность металла длительное время (II, III, IV) получены черный гидроксид
сохранять неизменными свой внешний вид, Pd(OH)2, шоколадно-черный Pd2O3·nH2O и
форму, массу, что на языке химии темно красный PdO2. Na2PdCl4 + 2NaOH =
определяется как высокая химическая, Pd(OH)2 + 4NaCl Все эти соединения
термическая, противокоррозионная и проявляют сильные окислительные свойства.
износостой кость. Оксиды палладия (III) и (IV) при
18Как известно, подобными свойствами нагревании теряют кислород и переходят в
обладают благородные металлы. PdO: 2Pd2O3 = 4PdO + O2, 2PdO2 = 2PdO +
Своеобразными эталонами химической O2. Гидроксид палладия (II) проявляет
стойкости являются принадлежащие к этому амфотерные свойства: Pd(OH)2 + 4HCl =
классу металлов золото и платина, H2PdCl4 + 2H2O Pd(OH)2 + 2KOH = K2Pd(OH)4.
растворяющиеся только в «царской водке» Известны интенсивно окрашенные аммиачные
(смесь HNO3 и HCl), одном из самых комплексы [Pd(NH4)]2+ и комплексные
разрушительных для металлов реагенте. Хотя соединения, в которых Pd является анионом
медь не относится к благородным металлам, — [Pd(NH3)2][PdCl4]. Благодаря квадратному
многие ее механические свойства строению, многие комплексы Pd (II)
(пластичность, ковкость) и достаточно обладают оптической изомерией.
высокая коррозионная устойчивость в 39Применение Палладий используется для
сочетании с доступностью и дешевизной изготовления специальной химической
обеспечили ей ведущее место при посуды, стойких к коррозии деталей
изготовлении монет для мелких расчетов высокоточных измерительных приборов. Из Pd
внутри страны, в то время как монеты из и его сплавов изготовляют медицинские
благородных металлов использовались инструменты, детали кардиостимуляторов,
главным образом для международных зубные протезы, некоторые лекарственные
платежей. Следует отметить, что все три средства. Палладий используется для
металла практически всегда использовались глубокой очистки водорода, в электронике.
для изготовления монет в виде сплавов с Палладий и его соединения являются
добавками олова, сурьмы, цинка, свинца и катализаторами химических процессов.
некоторых других металлов. В первой 40Драгоценный металл платиновой группы,
половине прошлого века Россия подарила в природе. Блумберг (Bloomberg).
миру пример использования в качестве еще драгоценного. металла. в том числе
одного монетного металла платины. В период ювелирных. Осмий, благородный металл,
с 1828 по 1845 г. методом прессования схожий с платиной, которая уже.
порошкообразной платины было отчеканено Благородные металлы получили свое название
более 1,3 млн монет необычного для России и широкое.
денежного номинала в 3, 6 и 12 рублей. 41Выполнела ученица 11 А класса
Своеобразным продолжением этого феномена МБОУ»СОШ№6» г.Чебоксары 2013 год.
явился выпуск у нас в 1977...1980 гг. пяти
Благородные металлы.pptx
http://900igr.net/kartinka/khimija/blagorodnye-metally-222317.html
cсылка на страницу

Благородные металлы

другие презентации на тему «Благородные металлы»

«Благородные металлы» - Fe. Экологически чистая посуда. Au. Средства выразительности, основанные на переносе значения (металлы и камни): Примесь меди часто придаёт серебряным изделиям желтоватый оттенок. Мистический металл Золото (Au) «…Люди гибнут за металл» (Гёте). Обеззараживание воды. Ag. Прекрасны вы, поля земли родной...

«Свойства металлов» - Электрохимический ряд напряжения. Положение металлов в П.С. 2. Обжиг сульфидов Ме с последующим восстановлением образовавшихся оксидов: Наибольшей электрической проводимостью обладает серебро и медь. Сплавы (продолжение). Металлы могут окисляться также ионами водорода и ионами других металлов. Коррозия Металлов.

«Элементы-металлы» - Натрий. Священная кошка - Бастет (Египет VIII в. до н. э.). Бронзовый век. Золото обладает исключительно высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением. Железные швейные иглы. Украшения из меди (III тыс. до н. э.). Дискобол. В тонких плёнках золото просвечивает зелёным. Золото. Олово (лат.

«Цветные металлы» - Значение цветных металлов Классификация цветных металлов Факторы размещения и центры. Саянский алюминиевый комбинат. Классификация цветных металлов. Укажите верные утверждения: Значение России в мире по запасам и производству цветных металлов. Тяжелые цветные металлы: Кимберлитовая трубка “Мир” диаметр 1 500 м, глубина 500 м.

«Особенности металла» - Химическая связь металлическая. Типичные металлы: Железо легко окисляется на воздухе, покрывается ржавчиной. Систематизировать и углубить знания об элементах – металлах. Гексагональная. Определения. Общие физические свойства: Ион (+). Хим. свойства. Общие физические свойства. Электрон (-). Сформировать понятие о строении простых веществ.

«История металлов» - Рассказать об открытии металлов. Иногда в очаг попадали небольшие самородки меди, которые размягчались в огне. Тема: история цивилизаций – история металлов. Сейчас алюминий играет большую роль в нашей жизни. Затем люди научились выплавлять медь из руды. Возможно открытие металлов никак не повлияло на развитие цивилизаций.

Металлы

23 презентации о металлах
Урок

Химия

65 тем
Картинки
900igr.net > Презентации по химии > Металлы > Благородные металлы