鉑金(Platinum,簡(jiǎn)稱Pt),是一種天然形成的白色貴重金屬。鉑金早在公元前700年就被人類發(fā)現(xiàn),在人類使用鉑金的2000多年歷史中,它一直被認(rèn)為是貴的金屬之一。
在礦物分類中,鉑族元素礦物屬自然鉑亞族,包括銥、銠、鈀和鉑的自然元素礦物。鉑族元素礦物均為等軸晶系,單晶體極少見(jiàn),偶爾呈立方體或八面體的細(xì)小晶粒產(chǎn)出。
存量
鉑非常罕見(jiàn),在地殼中的濃度只有百萬(wàn)分之0.005。鉑金屬常被誤認(rèn)為是銀。自然界中的鉑常以未經(jīng)化合的單質(zhì)出現(xiàn),或與其他鉑系元素或鐵形成合金。單質(zhì)鉑元素通常出現(xiàn)在沖積層次生礦床。前哥倫布時(shí)期哥倫比亞喬科省的居民曾經(jīng)開(kāi)采過(guò)的沖積層礦床至今仍然仍出產(chǎn)鉑系金屬。另一大沖積層礦藏位于俄羅斯烏拉爾山脈。
在鎳和銅礦中,鉑系金屬會(huì)以硫化物(如(Pt,Pd)S)、碲化物(如PtBiTe)、銻化物(PdSb)和砷化物(如PtAs2)的形態(tài)出現(xiàn),并且也會(huì)與鎳或銅形成合金。砷鉑礦石(砷化鉑PtAs2)也是此金屬的主要礦源,它出現(xiàn)在鎳礦當(dāng)中,主要分布在加拿大安大略的索德柏立盆地。1927至1975年間,美國(guó)阿拉斯加州普拉蒂納姆(Platinum,即“鉑”之意)共產(chǎn)出17噸鉑元素。礦場(chǎng)于1990年停止作業(yè)。較罕見(jiàn)的硫砷鉑礦((Pt,Pd,Ni)S)中含有鉑、鈀和鎳元素。硫砷鉑礦出現(xiàn)在南非豪登省布什維爾德雜巖體中的美蘭斯基礦層中。
1865年,人們?cè)谀戏遣际簿S爾德地區(qū)發(fā)現(xiàn)了鉻鐵礦,其后于1906年又發(fā)現(xiàn)了鉑礦。其原生礦床位于布什維爾德雜巖體。其余兩大礦床位于俄羅斯諾里爾斯克的大型銅鎳礦,以及加拿大的索德柏立盆地。索德柏立盆地的鎳礦開(kāi)采量巨大,因?yàn)槠渲械你K元素只占百萬(wàn)分之0.5。美國(guó)則有較小的礦藏,例如蒙大拿州的阿布薩洛卡山脈。2010年,南非為鉑的產(chǎn)國(guó),其占總產(chǎn)量的77%,其次為占13%的俄羅斯。2010年鉑的全球總產(chǎn)量為192噸。印度泰米爾納德邦亦有鉑礦藏,為此印度地質(zhì)調(diào)查局已與泰米爾納德礦物有限公司(TAMIN)簽署協(xié)議。
月球和隕石中的鉑含量更高,因此在地球上經(jīng)火流星撞擊后火山噴發(fā)的區(qū)域會(huì)有較高的鉑豐度。這種礦藏具有商業(yè)開(kāi)采價(jià)值,例如索德柏立盆地。
其他用途
在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中,鉑金屬絲可用作電極。熱重分析會(huì)用鉑制的盤和支架,因?yàn)樵诟邷叵拢s1000℃)它必須嚴(yán)格地保持化學(xué)惰性。鉑是各種金屬器具的合金添加劑,如金屬細(xì)絲、抗腐蝕實(shí)驗(yàn)容器、醫(yī)療器材、假牙、電觸頭和熱電偶等。鉑鈷合金、鐵鉑合金可以制成強(qiáng)力的磁體,同時(shí)也是硬盤碟片中紀(jì)錄層的主要材料。船只、管道和鋼鐵碼頭都有用到含鉑的陽(yáng)極。
貴金屬催化劑以其優(yōu)良的活性、選擇性及穩(wěn)定性而倍受重視,廣泛用于加氫、脫氫、氧化、還原、異構(gòu)化、芳構(gòu)化、裂化、合成等反應(yīng),在化工、石油精制、石油化學(xué)、醫(yī)藥、環(huán)保及新能源等領(lǐng)域起著非常重要的作用。