白金族金属または PGM とは何ですか?

白金族金属 またはPGM 周期表上の 6 つの遷移金属のクラスターです。それらは、プラチナと同様の化学的および物理的特性を持ち、同じ鉱床に存在する貴金属です。白金族金属は希少で、耐久性があり、有用で、非常に価値があります。

ここに白金族金属のリスト、それらの一般的な特性、用途、およびそれらのソースを示します.

白金族金属のリスト

6 つの白金族金属は次のとおりです。

• ルテニウム (Ru)
• ロジウム (Rh)
• パラジウム (Pd)
• オスミウム (Os)
• イリジウム (Ir)
• プラチナ (Pt)

白金族金属の性質

PGM はいくつかの共通のプロパティを共有しています:

• 白金族金属はすべて d ブロック遷移金属元素です。
• すべて銀色の金属です。
• 金属は非常に高密度です。最も密度の高い元素 (オスミウムとイリジウム) は PGM です。最も密度の高い白金族金属は、金よりも約 11% 密度が高くなります。最も軽い PGM (パラジウム、ロジウム、ルテニウム) は、銀に匹敵する密度値を持っています。
• 腐食、変色、化学攻撃に強い
• 耐摩耗性に優れています。
• 白金族金属は優れた触媒特性を示します。
• 金属は高温でも安定しています。
• PGM は安定した電気特性を持っています。
• ルテニウムとオスミウムは六方最密充填系で結晶化します。これにより、これらの 2 つの元素は、面心立方系で結晶化する他の白金族金属よりも硬度が高くなります。また、結晶構造により、ルテニウムとオスミウムは硬くてもろくなります。
• 他の PGM と比較して、プラチナとパラジウムは柔らかく延性があります。

白金族金属の用途

白金族金属には多くの用途があります。

• プラチナ、ロジウム、イリジウムはジュエリーに使用されます。銀などの柔らかい金属をコーティングすることもあります。
• PGM は重要な触媒です。それらは石油産業で使用されています。プラチナ、パラジウム、およびロジウムは、自動車産業の触媒コンバーターに使用されています。有機化学反応における金属触媒。プラチナまたはプラチナ-ロジウム合金は、化学製品の原料として機能する硝酸へのアンモニアの部分酸化を触媒します。
• イリジウムとプラチナは、ペースメーカーやその他の医療用インプラントの一部です。
• 望ましい電気特性により、PGM 合金は電気接点、回路、電極、熱電対として機能します。
• 白金族金属は合金添加剤として作用し、他の金属の特性を改善します。
• PGM は、酸化物の単結晶を成長させる優れたるつぼとなります。

白金族金属の供給源

「プラチナ」という言葉は、「小さな銀」を意味するスペイン語のplatinaに由来します。この名前は、スペイン人がコロンビアの銀鉱山でプラチナを望ましくない不純物と見なしていたため、プラチナ グループの金属の供給源を反映しています。白金族金属は鉱石中に一緒に発生します。超苦鉄質と苦鉄質の火成岩は PGM が豊富ですが、花崗岩は金属が少ないです。

豊富な白金族金属鉱床には、Bushveld 錯体などの層状の苦鉄質貫入が含まれます。プラチナ金属は、北アメリカ、南アメリカ、ウラル山脈などで産出されます。

ニッケル鉱山は白金族金属の別の供給源であり、PGM はニッケルの採掘と処理の副産物です。軽白金族金属 (ルテニウム、ロジウム、パラジウム) は、原子炉の核分裂生成物として形成されます。

抽出

白金族金属は互いに容易に分離されません。最初のステップでは、鉱石を酸に溶かします。金属は多くの一般的な強酸に耐性があるため、通常、酸は王水です。その結果、複数の金属錯体を含む溶液が得られます。さまざまな元素の分離は、さまざまな溶媒におけるそれらのさまざまな反応性と溶解度に依存しています。抽出工程の詳細は企業秘密です。

使用済み原子炉燃料から白金族金属を入手することも可能です。かつては、復旧プロセスに費用がかかりすぎました。しかし、金属の需要により、今日では核燃料からの抽出が実行可能な選択肢になっています。

歴史

プラチナとその合金はネイティブの形で発生するため、金属はコロンブス以前のアメリカ人を含む古代の人々によって使用されていました.しかし、プラチナは 16 世紀まで文献に言及されていませんでした。 1557年、ジュリアス・シーザー・スケーリンジャーは、ヨーロッパの冶金学者には知られていなかった中央アメリカで使用されている奇妙な金属について書きました.

参考文献

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