- Признаки благородства и классификация элементов
- Основные характеристики и особенности
- Золото (aurum)
- Серебро (argentum)
- Платина (platinum) и «дочерние» представители
- История открытий
- Платиновое «серебришко»
- Остальные представители группы
- Нахождение в природе и получение
- Сферы и области использования
- ПОИСК
- Благородные металлы
Признаки благородства и классификация элементов
Понять, какие металлы называются благородными, а какие считаются базовыми или, иначе говоря, неблагородными, весьма просто. Этот статус определяется свойствами, которыми они обладают.
Вещества, которые относятся к благородным металлам, не окисляются и не подвергаются коррозийному воздействию.
Эти характерные особенности разительно отличают их от других элементов — все прочие металлы не могут похвастаться такой стойкостью, поэтому считаются неблагородными.
Все без исключений представители благородной категории также обладают статусом драгоценных. Принадлежность к последним обусловлена редкостью этих веществ. В список благородных металлов входят восемь элементов:
- золото;
- серебро;
- платина;
- иридий;
- осмий;
- палладий;
- родий;
- рутений.
Вещества из первой тройки считаются основными металлами благородной группы. Пять остальных относятся к так называемым дочерним элементам платины. Платиновых представителей зачастую делят на две группы:
- легкие металлы;
- тяжелые металлы.
К первым относятся палладий, родий и рутений. К последним — иридий, осмий и сама платина.
Некоторые ученые причисляют к благородным еще девятого представителя — химический элемент технеций. Но подобную точку зрения большинство специалистов не поддерживает — этот крайне редко встречающийся в природе металл обладает изрядной радиоактивностью, поэтому официально называть его в числе благородных не принято.
Основные характеристики и особенности
- мягкость;
- высокая пластичность;
- невероятная прочность;
- отличная теплопроводимость;
- высокая тугоплавкость (за исключением серебра и золота);
- хорошая тягучесть;
- прекрасная электропроводимость.
Также среди характеристик веществ благородной категории стоит особо отметить красивый внешний вид. Благодаря высочайшей химической стойкости изделия, выполненные их таких материалов, сохраняют свой привлекательный блестящий облик в течение очень долгого времени.
Для сравнения в качестве наиболее яркого противоположного примера можно привести медь. Первоначальный облик изделий из этого неблагородного металла практически не уступает драгоценностям по яркому блеску и красоте.
Но привлекательный внешний вид пропадает очень быстро — при контакте с воздухом элемент вступает в реакцию и начинается процесс окисления.
В результате на поверхности металла образуется своеобразная пленка или, иначе говоря, налет, из-за чего изделие становится тусклым и меняет свой изначальный оттенок.
Представители драгметаллов благородной группы составляют единую категорию элементов. Но, разумеется, каждый из них имеет и собственные индивидуальные особенности.
Золото (aurum)
На вещество не способны воздействовать даже такие общеизвестные разрушители, как:
- щелочи;
- соли;
- кислоты;
- высокие температуры;
- влага.
Плотность золота составляет 19,3 г/см3. Это вещество — одно из самых плотных и тяжелых среди металлов. Температура плавления металла превышает тысячу градусов Цельсия.
Серебро (argentum)
Существует две разновидности кислот, с которыми серебро вступает в реакцию:
Устойчив против влияния влаги. Но темнеет под воздействием содержащегося в воздухе сероводорода.
Платина (platinum) и «дочерние» представители
Достойная соперница золота за звание самого тяжелого металла. Плотность платины составляет 21,5 г/см3. Это бело-серебристое блестящее вещество плавится при температуре 1773 градуса Цельсия.
Представители платиновой группы и их индивидуальные свойства:
- Палладий (palladium). В отличие от других благородных представителей при определенных условиях это вещество серебристого цвета все же окисляется. Эти условия заключаются в нагревании в температурном диапазоне 300−860 градусов. Впрочем, если превысить верхний порог, образовавшийся оксидный налет исчезнет, а сам металл еще более посветлеет. Плотность вещества равна 12 г/см3. А плавится палладий при температуре 1554 градуса Цельсия.
- Родий (rhodium). Вещество голубоватого окраса почти наравне с серебром обладает хорошей отражательной способностью. Твердый, но достаточно хрупкий металл. Его плотность составляет 12,4 г/см3. Температура, необходимая для плавления родия, равняется 1962 градусам Цельсия.
- Рутений (ruthenium). Внешне почти идентичен с платиной, но по своим свойствам и характеристикам близок к родию. В частности, это касается плотности. По температуре плавления среди всех металлов благородной группы уступает только осмию и иридию. У рутения она составляет 2330 градусов Цельсия.
- Иридий (iridium). Серо-белое вещество по своим свойствам идентично рутению и родию. Но по плотности обходит даже платину — у иридия этот параметр составляет 22,4 г/см3. По температуре плавления этот металл входит в тройку лидеров среди элементов благородной группы (вместе в рутением и осмием). Иридий плавится при 2466 градусах Цельсия. Это вещество — самый стойкий металл. На него не оказывают воздействие ни кислоты, ни соли, ни какие-либо химические элементы.
- Осмий (osmium). Белое вещество совершенно невозможно растворить в кислоте. Это абсолютный чемпион среди благородных веществ как по тяжести и плотности, так и по температуре плавления. Последняя у осмия достигает 3035 градусов Цельсия, а плотность составляет 22,5 г/см3.
История открытий
Золотые и серебряные самородки были обнаружены человечеством несколько тысяч лет назад, то есть до наступления нашей эры. Разработки их природных месторождений успешно велись на территории почти всего земного шара еще во времена древности.
Несколько примитивные приспособления и методы добычи не мешали древним людям достигать поставленных целей и проникать в недра земли. Полученные золото и серебро переплавлялись и обрабатывались.
Их использовали для производства самых разных предметов.
Об этом свидетельствуют исторические сведения и разнообразные изделия из этих металлов, обнаруженные при археологических раскопках древних захоронений.
Платиновое «серебришко»
До находки испанцев платина, разумеется, существовала и даже была известна людям. Ее называли белым золотом и использовали для изготовления фальшивых золотых монет и драгоценностей. В результате подобных махинаций, прокатившихся по всему миру, этот металл был официально объявлен запрещенным, в результате чего его начали топить в морской пучине.
В XVI веке испанцы заново открыли драгметалл и реабилитировали его. Но, несмотря на это, первое описание платины с научной точки зрения было сделано только в XVIII веке английским ученым Уильямом Уотсоном.
Остальные представители группы
Оставшиеся представители, элементы платиновой группы, были открыты один за другим в XIX веке. Они прекрасно символизируют эпоху научных исследований и открытий.
Родий и палладий были получены в ходе химических опытов англичанином Уильямом Хайдом Уолластоном в 1803 году. Ровно через год таким же образом были открыты осмий и иридий, но уже другим английским химиком — Смитсоном Теннантом.
История открытия рутения более длинная, чем у его «родственников». Впервые он был извлечен из платиновой руды в 1808 году видным польским научным мужем Анджеем Снядецким. Полученному новому химическому элементу ученый дал название вестий.
Под таким именем металл просуществовал до 1844 года, когда профессор университета Казани, русский ученый Карл Клаус начал масштабное изучение этого элемента. По окончании всестороннего исследования Клаус переименовал вещество в рутений — в честь великой Руси.
Нахождение в природе и получение
Каждый из благородных элементов встречается в природе в двух формах — самородковой и примеси в рудах. Но стоит отметить, что в отличие от золота и серебра, платины в виде чистого вещества не существует в природе. А серебряные самородки попадаются очень редко.
Месторождений руд благородных металлов в мире осталось не так много, как хотелось бы. По этой причине их разработки ведутся под строжайшим контролем предприятий, которым принадлежат соответствующие разрешения на добычу драгоценных металлов в конкретных месторождениях.
Кроме того, благородные элементы зачастую выделяются при разработке руд неблагородных металлов. Способы, которыми могут добываться благородные металлы из руды, активно совершенствуются и обретают все больше вариаций.
Сферы и области использования
Уникальные неповторимые качества этих веществ обусловили их применение в самых разнообразных отраслях и сферах. Этому не помешала даже высокая стоимость таких материалов.
Разумеется, первое, с чем ассоциируется драгоценное сырье — это ювелирные изделия. Украшения и другие предметы, выполненные из таких металлов, пользуются огромным спросом, что вполне объяснимо. Это не только красиво, но и выгодно. Драгоценности всегда были отличным вложением денежных средств.
Не менее известно и использование благородных материалов в качестве валюты. Впрочем, в современном мире монеты из таких металлов — это объект инвестирования или коллекционирования. В области инвестиций драгметаллы неизменно пользуются популярностью и востребованностью. Особенно это касается золота.
Кроме того, эти элементы широко применяются (для изготовления изделий полностью, отдельных деталей и так далее):
- в производстве различной техники и электроники, включая микротехнологии;
- в авиации и космонавтике;
- в машиностроении (от различных агрегатов до автомобилей);
- в производстве радиоаппаратуры;
- в химической отрасли, включая лабораторную сферу (от посуды до техники);
- в медицине;
- в производстве различных защитных покрытий для абсолютно любых поверхностей (от ракет и аппаратуры до зеркал, труб, керамики, металлов и дерева);
- в кино- и фотопромышленности;
- в производстве часов и часовых механизмов.
Причем в медицине благородные металлы используются не только для изготовления инструментов и медтехники, но также и в производстве лекарственных препаратов. И это далеко не все — перечислить все области и сферы применения драгоценных материалов невозможно.
Вещества, относящиеся к благородным, играют крайне значительную роль. Они встречаются каждый день в какой-либо форме и используются практически во всех отраслях. Какой станет жизнь человечества и мир вокруг, когда природные запасы этих металлов иссякнут, можно только гадать.
ПОИСК
Металлический сплав 11 Металлографические методы 37 Металлы благородные 17, 630
[c.644]
-
Металл благородный Графит или катодный Титан
[c.36] -
Физические свойства 194 Металлы благородные 275—278
[c.295] -
Технологические свойства 103, ПО Припои из металлов благородных 278 —
[c.298] -
Электрохимическая обработка 7 — 59 Металлы благородные 4 — 233
[c.152]
Не следует называть эти металлы благородными . Под последними подразумевают металлы, устойчивые к окислению на воздухе золото, платину, палладий. Между тем некоторые из неактивных (медь, отчасти серебро) этим качеством не отличаются.
[c.
113]
Вследствие высокой исходной стоимости и сравнительно низкой прочности, уступающей, как правило, прочности неблагородных металлов, благородные металлы обычно используют для облицовки, обшивки или других видов тонких покрытий на массивных несущих конструкциях. Широко применяют также электролитические покрытия, описанные в 7.9. Серебро и в меньшей степени платина и ее сплавы иногда используют в виде
[c.215]
В эту товарную позицию включаются оправы и оснастка и их детали для очков или других изделий товарной позиции 9004 (см. пояснения к товарной позиции 9004).
Они изготовлены обычно из неблагородного металла, благородного металла, металла, плакированного благородным металлом, пластмассы, черепахи или перламутра.
Они могут быть также из кожи, резины или ткани, например, оправы для защитных очков.
[c.88]
Сырье металлургическое руды черных и легирующих металлов руды цветных металлов благородные металлы руды металлов радиоактивных.
[c.347]
Окислительные деполяризаторы в случае коррозии относительно благородных металлов. Было уже указано, что металлы благородного конца ряда напряжений, которые не могут выделять водород из кислот, будут растворяться в присутствии деполяризаторов.
Таким образом не содержащая кислорода разбавленная серная кислота практически не действует на медь , не содержащую окислов, но в присутствии окислительных агентов, как перманганат калия, бихроматы или хлораты, наступает сильная коррозия, что и было устано-
[c.389]
В основном тексте книги рассмотрены лишь материалы с квадратичной нелинейностью. Однако в последние годы все более широкое применение находят материалы с кубичной нелинейностью, в частности, пары щелочных металлов, благородные газы, жидкости и др. [25—33] (см. также литературу в разд.
III дополнения). Получены первые результаты по измерению высших нелинейностей кристаллов [34—38]. В последние годы большое внимание уделяется методам расчета нелинейных восприимчивостей материалов, в связи с чем выполнен целый ряд работ, посвященных этому вопросу [39—48].
[c.
239]
ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ ДВУХВАЛЕНТНЫЕ ПРОСТЫЕ МЕТАЛЛЫ ТРЕХВАЛЕНТНЫЕ ПРОСТЫЕ МЕТАЛЛЫ ЧЕТЫРЕХВАЛЕНТНЫЕ ПРОСТЫЕ МЕТАЛЛЫ ПОЛУМЕТАЛЛЫ ПЕРЕХОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ СПЛАВЫ
[c.283]
Благородные металлы, в первую очередь золото и серебро, применяют в ювелирном и зубоврачебном деле. Чистое золото из-за его мягкости не применяют.
Легирование золота серебром мало целесообразно, так как твердость повышается незначительно (твердость сплавов Ли—Ag не выше НВ 30). Легирование золота медью повышает твердость (при 20% Си твердость сплава становится выше НВ 100).
Коррозионная стойкость при легировании медью снижается. Практически применение имеют тройные сплавы Ли—Си .
[c.630]
Свойства благородных металлов
[c.631]
Для электрических контактов различных ответственных аппаратов применяют сплавы благородных металлов из-за их больи[ой стойкости плотив испарения и окисления (сплавы Pt-flr Pt+W Pd+Ag и т. д.).
[c.631]
Широкое распространение в практике очистки автомобильных ОГ получили катализаторы на основе благородных металлов — палладия и платины.
Они отличаются хорошей селективностью, низкими температурами начала эффективной работы, достаточной долговечностью. Катализаторы, применяемые в реакциях восстановления N0 содержат родий и рутений.
Недостаток указанных катализаторов — высокая стоимость.
[c.65]
Если сплав состоит из двух компонентов — менее благородного Me и более благородного Mt, то более склонен к окислению компонент сплава менее благородный, т. е. менее термодинамически устойчивый, что может быть оценено по значениям изменения изобарно-изотермического потенциала соответствующих реакций, отнесенным к 1 г-экв металла, т. е. АОт/тп (см. гл. 1, с 27).
[c.83]
Положительнее — -0,о1о д Металлы высокой термодинамической устойчивости (благородные) Не корродируют в нейтральных средах при наличии кислорода Могут корродировать при наличии окислителе или кислорода в кислых средах или средах, содержащих комплексообразователи Палладии, иридии, платина, золото
[c.40]
При низком давлении люминесцируют пары металлов, благородные газы, пары ми. органич. веществ. В достаточно разреженных атомных парах, когда время между соударениями больше времени жизни возбуждённого состояния, выход Л. близок к единице.
При столкновениях энергия возбуждения может переходить в кине-тич. энергию атомов, что уменьшает выход Л. В молекулярных парах энергия электронного возбуждения может безызлучательыо переходить в колебательно-вращательную энергию молекул, к-рая при соударениях переходит в кинетич. энергию.
Такие процессы часто приводят к полному тушению Л.
[c.624]
Величина предельного диффузионного тока не зависела, как правило, от природы металла, а определялась числом оборотов электрода. На рис.
И приведены катодные поляризационные кривые, снятые при 500 o6jMUH электрода для большого числа различных металлов (благородных — золото и платина пассивных — титан и высоколегированная нержавеющая сталь 1Х18Н9Т активно растворяющихся в этих условиях — малоуглеродистая сталь и др.).
[c.51]
Из теоретических рассмотрений [30] следует, что при легировании металла благородной добавкой, например при создании сплава №—Pt, можно ожидать лишь весьма назначительного повышения стойкости к окислению.
Снижение скорости окисления будет весьма малым, пока доля легирующего элемента не превысит 50%.
Так как благородный элемент йе окисляется, то его концентрация на поверхности разделу окисел — металл постепенно понижается за счет диффузионного градиента в направлении нормали к этой поверхности.
[c.41]
Фладе-потенциал и его зависимость от 0,059 pH являются характеристикой пассивной пленки на железе. Подобное отноше -ние потенциал — pH найдено для пассивной пленки на Сг, сплавах Сг—Fe и Ni. Стандартные Фладе-потенциалы (при pH = 0) этих металлов благороднее, чем у железа, в соответствии с их более устойчивой пассивностью.
[c.64]
Однако покрытие простых металлов благородными с целью защиты их от окисления достигает цели только при умеренных температурах. При высоких температурах кислород, хорошо растворяясь и быстро диффундируя вглубь слоя покрытия, проникает к основному иета.гглу и образует слой окисла иа внутренней сго-роне покрытия.
[c.169]
Поведение тяжелых цветных металлов, благородных и редких металлов в системе FeO — FeS различное, и следовательно, их влияние на ее свойства — различное. Кроме того, степень окисления системы или соотношение PqJP определяет соотношение окисленных и сульфидных форм цветных металлов, их термодинамическую активность, распределение между шлаком и штейном.
Существенное значение для технологических показателей имеют и изменения физико-химических свойств кислородсодержащих штейнов. При высоких температурах эта система разделяется на область гомогенности (вблизи разреза FeO -FeS), где неограниченно растворяется фаялит оксидно-сульфидного и сульфидно-металлического расплавов.
Брюквин при добавлении к расплаву FeO — FeS меди, никеля и кобальта изучил распределение цветных металлов в зависимости от металлизации системы или точнее от соотношения компонентов Fe О S при избытке железа. Им установлено, что до металлизации [ 60 % (ат)] из сульфидно-металлического расплава в оксидно-сульфидный переходят сера и медь.
Причем никель и кобальт преимущественно переходит в сульфидно-металлический расплав (рис. 38, 39). Состав сульфидно-металлического расплава близок к расплаву в тройной системе при замене Ni, Со, Си на Fe в проекции на плоскость Fe — S — О.
Отличие состоит в том, что при металлизации Fe — S — О состав оксидно-сульфидной жидкости смещается к FeOj , а в изучаемой системе к MeS (Me — Си, Ni, Со). Дальнейшее увеличение металлизации должно привести к обратному смещению к FeOi как это отмечено в системе Fe — S — О.
[c.45]
Благородные металлы — серебро, золото, металлы платиновой группы (платина, палладий, иридий, родий, осмий, рутений). К ним может быть отнесена и полублагородная 1медь. Обладают высокой устойчивостью против коррозии.
[c.17]
Основные физические свойства благородных (полублагородных) металлов
[c.603]
Первые успешные опыты были проведены на сплавах системы благородный металл (Аи, Рс )+17—25% (ат.) элемента полупроводника (Si, Ge). Рентгенограммы и электронограммы аморфных металлов такие же, как и у жидких расплавов (отсутствуют дифракционные пятна и кольца). Электросопротив-
[c.640]
Припои представляют собой сплавы цветных металлов сложного состава. Все припои по температуре плавления подразделяют на особо легкоплавкие (температура плавления с 145 °С), легкоплавкие (температура плавления 145с 450 °С), среднеилавкие (температура плавления 450 температура плавления >1050 °С).
К особолегкоплавким и легкоплавким припоям относятся оловянно-свинцовые, на основе висмута, индия, кадмия, цинка, олова, свинца. К среднеплавким и высокоплавким припоям относятся медные, медно-цинковые, медно-никелевые, с благородными металлами (серебром, золотом, платиной).
Припои изготовляют в виде прутков, проволок, листов, полос, спиралей, дисков, колец, зерен и т. д., укладываемых в место соединения.
[c.240]
В окислительных и восстановительных реакциях могут применяться относительно дешевые окисные катализаторы на основе меди, марганца, никеля, хрома и т. д. (СиО, МпОг, N 0, СГ2О3, РегОз, ZnO).
Однако эти катализаторы менее долговечны, их эффективность значительно ниже, чем у платино-палладиевых. Поэтому, несмотря на высокую стоимость, чаще всего используют катализаторы на основе благородных металлов.
В США, например, на эти цели ежегодно расходуется около 40000 кг платины [13].
[c.65]
Для ряда сплавов было установлено, что менее благородные металлы Me (Са, Сг, Si, Ti, Li и Mn в меди) образуют легко различимые отдельные слои (прилегающие к поверхности сплава), на которых образуется окисел более благородного легируемого металла Mt (закиси меди Си О).
Для того чтобы эти промежуточные слои оказывали защитное действие, необходимо выполнение следующих условий-.
I) промежуточный слой должен образовывать когерентное (сцепленное) покрытие на металле без образования таких дополнительных каналов диффузии, как трещины или проницаемые межзеренные границы 2) скорости диффузии катионов (Ме»+ и М «+) и анионов в этом слое должны быть малы 3) пов.ерхност-пые окислы не должны образовывать легкоплавких эвтектик.
[c.108]
Хотя между коррозионной стойкостью металлов, которая характеризуется скоростью протекания термодинамически возможных электрохимических коррозионных процессов, и их термодинамическими характеристиками [например, (1 л1Лобр1 и наблюдается некоторое соответствие (щелочные и щелочноземельные металлы наименее устойчивы, а благородные металлы наиболее устойчивы), однако между ними нет простой однозначной зависимости. Металл, нестойкий в одних условиях, в других условиях часто оказывается стойким. Это обусловлено тем, что протекание термодинамически возможного процесса бывает сильно заторможено образующимися вторичными труднорастворимыми продуктами коррозии, пассивными пленками или какими-либо другими факторами. Так, термодинамически весьма неустойчивые Ti, А1 и Mg (см. табл. 28) в ряде сред коррозионностойки благодаря наступлению пассивности.
[c.324]
Различие в скоростях движения нейтрального электролита приводит, как указывалось ранее, к возникновению на поверхности конструкций из неблагородных металлов гальванических аэрационных пар (см. с. 245), а на благородных и полублагород-ных металлах — мотоэлектрического эффекта (см. с. 246).
[c.353]
Благородные металлы
Благородные металлы, золото, серебро, платина и металлы платиновой группы (иридий, осмий, палладий, родий, рутений), получившие своё назв. гл. обр. благодаря высокой химич.
стойкости и красивому внешнему виду в изделиях. Кроме того, золото, серебро и платина обладают высокой пластичностью, а металлы платиновой группы — тугоплавкостью. Эти достоинства отд. Б. м.
сочетаются в их сплавах, широко применяемых в технике.
https://www.youtube.com/watch?v=yFSAoAs8cpwu0026t=53s
Золото и серебро известны человечеству неск. тысячелетий; об этом свидетельствуют изделия, найденные в древних захоронениях, и примитивные горные выработки, сохранившиеся до наших дней. Осн. центрами добычи Б. м. в древности были Верх.
Египет, Нубия, Испания, Колхида (Кавказ); имеются сведения о добыче Б. м. на Амер. континенте (Центр, и Юж. Америка) и в Азии (Индия, Алтай, Казахстан, Китай). На территории России золото добывали уже во 2-3-м тыс. до н. э. (т. н.
чудские работы).
Из россыпей Б. м. извлекали промывкой песков на щитах, поверх к-рых укладывали шкуры животных с подстриженной шерстью (для улавливания крупинок золота), а также при помощи примитивных желобов, лотков и ковшей. Б. м. из руд добывали нагреванием породы до растрескивания с последующими дроблением глыб в каменных ступах, истиранием жерновами и промывкой.
Разделение по крупности проводили на ситах. Из техники того времени интересны способ разделения сплавов золота и серебра кислотами, выделение золота и серебра из свинцового сплава купеляцией (Др. Египет), извлечение золота амальгамированием ртутью или с помощью жировой поверхности (Др. Греция).
Купеляцию осуществляли в глиняных тиглях, куда добавляли свинец, соль, олово и отруби.
В 11-6 вв. до н. э. золото добывали в Испании в долинах рек Тахо, Дуэро, Миньо и Гуадьяро. В 6-4 вв. до н. э. начались разработки коренных и россыпных месторождений золота в Трансильвании и Зап. Карпатах. В ср. века (вплоть до 18 в.) добывали преим. серебро, добыча золота снизилась. С 16 в.
испанцы начинают разработку Б. м. на терр. Юж. Америки: с 1532 — в Перу и Чили, а с 1537 — в Н. Гранаде (совр. Колумбия). В Боливии в 1545 началась разработка «серебряной горы» Потоси. В 1577 были обнаружены золотоносные россыпи в Бразилии. К сер. 16 в.
в Америке добывали золота и серебра в 5 раз больше, чем в Европе до открытия Нового Света.
В 1-й пол. 16 в. исп. колонизаторы обратили внимание на неплавкий тяжёлый белый металл, встречающийся попутно с золотом в россыпях Н. Гранады. По внешнему сходству с серебром (исп. plata) они дали ему уменьшительное назв. «платина» (platina).
Платина была известна ещё в древности, самородки этого металла находили вместе с золотом и называли их «белым золотом» (Египет, Испания, Абиссиния), «лягушачьим золотом» (о. Борнео) и т. д. Первоначально испанцы считали её вредной примесью, поэтому был издан правительств, декрет, предписывающий выбрасывать платину в море. Первое науч.
описание платины сделал Уотсон в 1741 в связи с началом её добычи в пром. масштабах в Колумбии (1735).
В 1803 англ, учёный У. X. Волластон открыл палладий и родий, а в 1804 англ, учёный С. Теннант открыл иридий и осмий. В 1808 рус. учёный А. Снядицкий, исследуя платиновую руду, привезённую из Юж. Америки, извлёк новый химич.
элемент, названный им вестием. В 1844 проф. Казанского ун-та К. К. Клаус всесторонне изучил этот элемент и назвал его в честь России рутением. Металлы платиновой группы встречаются в природе чаще всего в полиметаллич.
(медно-никелевых) рудах, а также в месторождениях золота и платины.
Добыча Б. м. в России началась в 17 в. в Забайкалье с разработки серебряных руд, к-рая велась подземным способом. Первое письменное упоминание о добыче золота из россыпей Урала относится к 1669 (летопись Долматовского монастыря). Одно из первых месторождений золота в России было открыто в Карелии в 1737; его разработка относится к 1745.
Началом золотого промысла на Урале принято считать 1745, когда Е. Марков открыл Берёзовское рудное месторождение. В 1819 в россыпных месторождениях золота на Урале был обнаружен «новый сибирский металл» (платина). В 1824 на вост. склоне Уральских гор найдена богатая россыпь платины с золотом и заложен первый в России и Европе платиновый прииск. Позднее К. П.
Голляховским и др. открыта Исовская система золото-платиновых россыпей, получившая мировую известность. В 1828 рус. учёный В. В. Любарский опубликовал работы о первом в мире коренном месторождении платины, обнаруженном у Главного Уральского хребта 95% платины до 1915 в основном добывали из россыпей, остальное количество получали при электролитич.
рафинировании меди и золота.
https://www.youtube.com/watch?v=yFSAoAs8cpwu0026t=395s
Для извлечения Б. м. из россыпных месторождений в 19 в. создаются многочисленные конструкции золотоизвлекат. машин (напр., бутпара, вашгерд). С 1-й пол. 19 в. на уральских приисках широко применялась буторная разработка. В 30-х гг. 19 в. на приисках воду для размыва пород россыпей подавали под напором.
Дальнейшее совершенствование этого способа привело к созданию водобоев — прототипов гидромонитора. В 1867 А. П. Чаусов около оз. Байкал впервые осуществил гидравлич. разработку россыпи; позднее (1888) этот способ был применён Е. А. Черкасовым в долине р. Чебалсук в Абаканской тайге. В нач. 19 в.
для добычи золота и платины из обводнённых россыпей применили землечерпалки, а в 1870 в Н. Зеландии для этой цели — драгу.
Начиная со 2-й пол. 19 в. глубокие россыпи в России разрабатываются подземным способом, а в 90-х гг. 19 в. внедряются экскаваторы и скреперы.
В 1767 Ф. Бакунин в России впервые применил плавку серебряных руд с использованием шлаков в качестве флюсов. В работах швед, химика К. В.
Шееле (1772) содержалось указание на переход золота в раствор при действии цианистых соединений. В 1843 рус. учёный П. Р.
Багратион опубликовал труд о растворении золота и серебра в водных растворах цианистых солей в присутствии кислорода и окислителей, заложив основы гидрометаллургии золота (см. Гидрометаллургия).
Очистка и обработка платины затруднялась высокой темп-рой её плавления (1773,5°С). В 1-й пол. 19 в. А. А. Мусин-Пушкин получил ковкую платину прокаливанием её амальгамы. В 1827 рус. учёные П. Г. Соболевский и В. В. Любарский предложили новый способ очистки сырой платины, положивший начало порошковой металлургии.
В течение года этим способом было очищено впервые в мире ок. 800 кг платины, т. е. осуществлена переработка платины в больших масштабах. В 1859 франц. учёные А. Э. Сент-Клер Девиль и А. Дебре впервые выплавили платину в печи в кислородно-водородном пламени.
Первые работы по электролизу золота относятся к 1863, в произ-во этот метод введён в 80-х гг. 19 в.
Кроме амальгамации, в 1886 впервые в России было осуществлено извлечение золота из руд хлорированием (Кочкаръский рудник на Урале). В 1896 на том же руднике пущен первый в России завод по извлечению золота цианированием [первый такой завод построен в Йоханнесбурге (Юж. Африка) в 1890]. Вскоре цианистый процесс применили для извлечения серебра из руд.
В 1887-88 в Англии Дж. С. Мак-Артур и бр. Р. и У.
Форрест получили патенты на способы извлечения золота из руд обработкой их разбавленными щелочными цианистыми растворами и осаждения золота из этих растворов цинковой стружкой.
В 1893 проведено осаждение золота электролизом, в 1894 — цинковой пылью. В СССР золото добывают в основном из россыпей; за рубежом ок. 90% золота -из рудных месторождений.
По эффективности добычи Б. м. из россыпей лучшим является дражный способ (см. Дражная разработка), менее экономичны скреперно-бульдозерный и гидравлический.Подземная разработка россыпей почти в 1,5 раза дороже дражного способа; в СССР её применяют на глубоких россыпях в долинах pp. Лены и Колымы. Серебро добывают гл. обр. из рудных месторождений.
Оно встречается в основном в свинцово-цинковых месторождениях, дающих ежегодно ок. 50% всего добываемого серебра; из медных руд получают 15% , из золотых 10% серебра; ок. 25% добычи серебра приходится на серебряные жильные месторождения. Значит, часть платиновых металлов извлекают из медно-никелевых руд.
Платину и металлы её группы выплавляют вместе с медью и никелем, и при очистке последних электролизом они остаются в шламе.
Для извлечения Б. м. широко пользуются методами гидрометаллургии, часто комбинируемыми с обогащением. Гравитационное обогащение Б. м. позволяет выделять крупные частицы металла. Его дополняют цианирование и амальгамация, первое теоретич. обоснование к-рой дано сов. учёным И. Н. Плаксиным в 1927.
Для цианирования наиболее благоприятно хлористое серебро; сульфидные серебряные руды часто цианируют после предварит, хлорирующего обжига. Золото и серебро из цианистых растворов осаждают обычно металлическим цинком, реже углём и смолами (ионитами). Извлекают золото и серебро из руд селективной флотацией. Ок. 80% серебра получают гл. обр.
пирометаллургией, остальное количество — амальгамацией и цианированием.
Б. м. высокой чистоты получают аффинажем. Потери золота при этом (включая плавку) не превышают 0,06%, содержание золота в аффинированном металле обычно не ниже 999,9 пробы; потери платиновых металлов не св. 0,1%.
Ведутся работы по интенсификации цианистого процесса (цианирование под давлением или при продувке кислорода), изыскиваются нетоксичные растворители для извлечения Б. м., разрабатываются комбинированные методы (напр., флотационно-гидрометаллургический), применяются органич. реагенты и др. Осаждение Б. м.
из цианистых растворов и пульп эффективно осуществляется с помощью ионообменных смол. Успешно извлекаются Б. м. из месторождений при помощи бактерий (см. Бактериальное выщелачивание).
Сохраняя функции валютных металлов, гл. обр. золото (см. Деньги), Б. м. в то же время получили широкое применение в технике.
https://www.youtube.com/watch?v=yFSAoAs8cpwu0026t=637s
В электротехнической пром-сти из Б. м. изготовляют контакты с большой степенью надёжности (стойкость против коррозии, устойчивость к действию образующейся на контактах кратковрем. электрич. дуги).
В технике слабых токов при малых напряжениях в цепях используются контакты из сплавов золота с серебром, золота с платиной, золота с серебром и платиной. Для слаботочной и средненагруженной аппаратуры связи широко применяют сплавы палладия с серебром (от 60 до 5% палладия). Представляют интерес металлокерамич.
контакты, изготовляемые на основе серебра как токопроводящего компонента. Магнитные сплавы Б. м. с высокой коэрцитивной силой употребляют при изготовлении малогабаритных электроприборов . Сопротивления (потенциометры) для автоматич. приборов и тензометров делают из сплавов Б. м. (гл. обр. палладия с серебром, реже с др. металлами).
У них малый температурный коэфф. электрич. сопротивления, малая термоэлектродвижущая сила в паре с медью, высокое сопротивление износу, высокая темп-pa плавления, они не окисляются.
В химическом машиностроении и лабораторной технике из Б. м. изготовляют различные коррозионностойкие аппараты, электрич. нагреватели, высокотемпературные печи, аппаратуру для произ-ва оптич. стекла и стекловолокна, термопары, эталоны сопротивления и др. При этом Б. м.
используются в чистом виде, как биметалл и в сплавах (см. Платиновые сплавы). Химич. реакторы и их части делают целиком из Б. м. или только покрывают фольгой из Б. м. Покрытые платиной аппараты применяют при изготовлении чистых химия, препаратов и в пищевой пром-сти. Когда химич.
стойкости и тугоплавкости платины или палладия недостаточно, их заменяют сплавами платины с металлами, повышающими эти свойства: иридием (5 -25% ), родием (3-10% ) и рутением (2 -10%). Примером использования Б. м.
в этих областях техники является изготовление котлов и чаш для плавки щелочей или работы с соляной, уксусной и бензойной к-тами; автоклавов, дистилляторов, колб, мешалок и др.
В медицине Б. м. применяют для изготовления инструментов, деталей, приборов, протезов, а также различных препаратов, гл. обр. на основе серебра. Сплавы платины с иридием, палладием и золотом почти незаменимы при изготовлении игл для шприцев. Из мед.
препаратов, содержащих Б. м., наиболее распространены ляпис, протаргол и др. Б. м. применяют при лучевой терапии (иглы из радиоактивного золота для разрушения злокачеств. опухолей), а также в препаратах, повышающих защитные свойства организма.
В электронной технике из золота, легированного германием, индием, геллием, кремнием, оловом, селеном, делают контакты в полупроводниковых диодах и транзисторах.
В фото-кинопромышленности Б. м. применяют в виде солей при изготовлении светочувствнт. материалов (гл. обр. серебро в виде бромистой соли, являющейся важнейшей частью светочу вствит. эмульсии), реже — соли золота и платины при вирировании изображения (см. Окрашивание фотографических изображений).
В ювелирном деле и декоративно-прикладном искусстве применяют сплавы Б. м. (см. Ювелирные сплавы).
В качестве покрытий других металлов Б. м. предохраняют осн. металлы от коррозии или придают поверхности этих металлов свойства, присущие Б. м. (напр., отражат. способность, цвет, блеск и т. д,). Золото эффективно отражает тепло и свет от поверхности ракет и космич. кораблей.
Для отражения инфракрасной радиации в космосе достаточно тончайшего слоя золота в в ‘/во мкм. Для защиты от внешних воздействий, а также для улучшения наблюдения за спутниками на их внешнюю оболочку наносят золотое покрытие. Золотом покрывают нек-рые внутр.
детали спутников, а также помещения для аппаратуры с целью предохранения от перегрева и коррозии. Б. м. используют также в произ-ве зеркал (серебрение стекла растворами или покрытие серебром распылением в вакууме). Тончайшую плёнку Б. м.
наносят изнутри и снаружи на кожухи авиационных двигателей самолётов высотной авиации. Б. м. покрывают отражатели в аппаратах для сушки инфракрасными лучами, электроконтакты и детали проводников, а также радиоаппаратуру и оборудование для рентгено- и радиотерапии. В качестве антикоррозийного покрытия Б. м.
используют при произ-ве труб, вентилей и ёмкостей спец. назначения. Разработан широкий ассортимент золотосодержащих пигментов для покрытия металлов, керамики, дерева.
Широко распространены антифрикционные сплавы, припои на основе Б. м. Напр., припои с серебром значительно превосходят по прочности ме дно-цинковые, свинцовые и оловянные, их применяют для пайки радиаторов, карбюраторов, фильтров и т. д.
Сплавы иридия с осмием, а также золота с платиной и палладием используют для изготовления компасных игл, напаек «вечных» перьев.
Высокие каталитич. свойства нек-рых Б. м. позволяют применять их в качестве катализаторов: платину -при произ-ве серной и азотной к-т; серебро — при изготовлении формалина. Радиоактивное золото заменяет более дорогую платину в качестве катализатора в химич. и нефтеперерабатывающей пром-сти. Б. м. используют также для очистки воды.
Лит.: Чижиков Д. М., Металлургия тяжёлых цветных металлов, М., 1948; Металлы и сплавы в электротехнике, 3 изд., т. 1 — 2, М.- Л., 1957; П л а к с и н И. Н., Металлургия благородных металлов, М-,
1958; Данилевский В. В., Русское золото, М., 1959; Бузланов Г. Ф., Производство и применение металлов платиновой группы в промышленности, М-, 1961; Вязельщиков В. П., Парицкий 3. Н.
, Справочник по обработке золотосодержащих руд и россыпей, М., 1963; Анализ благородных металлов, М., 1955; Пробоотбирание и анализ благородных металлов, М-, 1968; Йорданов X. В.
, Записки по металлургия на редките метали, София, 1959; Silver, Princeton, [N. Y.], 1967. Л. М. Гейман.