Платиналық металдар

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Жоспар

I. Кіріспе.

II. Негізгі бөлім.

2. 1Платиналық металдар.

2. 2Платинаның табиғатта таралуы.

2. 3Платиналық металдардың қосылыстары.

III. Қорытынды.

VI. Әдебиеттер.

Платиналық металдар

Периодтық системаның бесінші және алтыншы периодтары-ның жұп қатарынан тақ қатарына көшердегі, VIII (не VIII В) топта орналастырылған аралық элементтерді (рет нөмірі 44- 46 және 76-78) платиналық ¹ металдар деп атайды.

Рет нөмері тақ элементтрде тұрақты изотоптар аз: радийда - біреу, иридийда - екеу. Рет нөмері жұп элементтерде изотоптар көп: рутений мен осмийда - жетіден, палладий мен платинада - алтыдан.

Платиналық металдардың аллотропиялық түрлері көп, өздері таза күйінде пластикалық қасиеті мол, берік металдар.

Платиналық металдардың химиялык активтігі нашар болады. Оттек, галогендер, басқа да тотықтыргыштар күшті қыздырған кезде ғана әсер етеді. Бұлардың активтірегі осмий, сонан соң рутений, ал активтігі нашары иридий мен платина. Платиналық металдардың химиялық қасиеттерін қарағанда, олардың электрондық құрылымдарының ұқсастығын есепке алу керек, онда мынадай ұқсас жұптар байқалады (периодтық кестенің ұзын түрін қараңыз) :

Rи Rһ Рd

ОS Іr РІ.

Оттекпен бүл металдардың ішінде оңайырақ реакцияласатыны рутений мен осмий.

Палладий 700° С бастап РdО түзеді. Балқыған палладий өз ішінде оттекті еріте алады.

Платина оттек әрекетіне берік. Тұтас күйде ол реакциялас-пайды, ұнтақ платина ғана 450° С РrO түзеді. Платиналық металдардың оксидтері жоғары температурада тұрақсыз, мысалы, RиО ₄ ->RиО ₂ + О ₂ , ОsО ₄ -ұшқыш және диспропорциялана бастайды:

Галогендермен платиналық металдардың барлығының да қосылыстары бар, бірақ фтор және хлормен ғана тікелей әрекеттеседі. Реакция жасаудың температурасына қарай, түзілетін гало-генидтердегі платиналық металдардың тотығу дәрежесі әр түрліболады. Жоғары валентті галогенидтер (ОsҒ ₈ , 1гҒ ₆ , RиҒ ₅ т. б. ) -ковалентті қосылыстар болады. *Олардың балқу температуралары төмен, өздері ұшқыш келеді. Металдардың валенттігі + 4, +3, + 2, +1 болып түзілетін. галогенидтері полюсті не ионды байланыс арқылы түзілгенл Бүл күшті отықтырғыштар, мысалы:

РdС1 ₂ + СО + Н ₂ О = Рd + СО ₂ + 2НС1

PdСІ + 2SpС1 + 4НС1 = 2Н ₂ [SпС1 ₆ ] +Pf

Осмий родий және иридий тұтас күйде қышқылмен, тіпті «патша сүйығымен» де реакцияласпайдыГ. /Соңғы екеуі үнтақ тү-рінде «патша сүйығында» ериді. '

Палладий тұтас күйде қышқылдар әрекетіне тұрақты, бірақ түтінденіп тұратын азот қышқылында, «патша сүйығында» ериді.

Платиналық металдар бытырандьі болғандықтан, адам бала-сына кеш мәлім болады. Алдымен 1738 жылы платина ашылды, сонан соң өткен ғасырдың басында родий, палладий, осмий және иридий ашылды ең соңғысы болып 1844 жылы рутений табылды. Рутенийді Орал платина кенінен Қазан унйверситетінің про-фессоры К. К. Клаус тауып, Россияның қүрметіне рутений (латынша - Киіепіа -Россия) деп атаған.

Платиналық металдарға бай кендер Оралда, Отанымыздың солтүстік аймақтарында бар. 1 т кенде бірнеше грамм болса бай кен деп есептеледі. Сондықтан бұл металдарды ажыратып алу технологиясы күрделі жұмыс. Платиналық металдарды басқа аралас заттардан ажыратып алу үшін бұлардың барлығының комплекс түзгіштігін пайдаланады.

Платиналық металдар түрли(2, 3, 4, 6, 8 дейін) валенттік көрсететін болғанымен барлығы да төрт валентті қосылыстар түзуге бейім, онымен қатар барлығы да комплексті қосылыстарын түзеді; химиялық қосылыстарының кейбірі 80-кестеде -көрсетілді. Платиналық металдардан көбірек өндірілетіні де, көбірек қолданылатыны да платина, иридий, палладий және родий.

П л а т и н а қалайыға ұқсас металл. Алтын мен күмістен кейінгі жұмсақ, жайылғыш (жүқа қағаздай), созылғыш.

Платина көп процестерде катализатор (Н ₂ О ₄ , МНз, органикалық синтез т. б. өнеркәсіптері) ретінде, химиялық арнаулы қолданатын ыдыстар (қазан, тостаған, т. б. ), аспаптардың детальдары (сым, электрод, жоғары температуралық пештер т. б. ), сонымен қатар әсем заттар жасауға қолданылады. Иридий - күміс тәрізді жалтыраған, бірақ аса қатты, бал-қуы қиын, химиялық өте түрақты металл. Иридийге ешбір қышқыл және «патша сұйығы» да әсер етпейді. Таза иридий сирегіек, көбіне платинамен қүймасы (10% Іг), физикалық аспаптар жасауға, халықаралық эталон (метр мен килограмм) істеуге қолданады. Осмий мен оның құймасынан, ерекше қатты болғандықтан, қалта сағаттарының, компастардың осі жасалады.

Палладий -жалтырауық, жұмсақ, платиналық металдардың ішіндегі ең жеңіл металл.

Палладийді бірқатар мақсаттар үшін платина орнына ұстайды, оның негізгі қолданылатын жері әсем заттар жасау, тіс салу. Палладийдің алтын, күміс, платинамен құймалары тотықпауға тиісті контакт (дәл аспаптарда) жасауға ұсталады. Палладий соңғы кезде басқа металдардың бетіне жалатуға, ұнтақ палладий вакуум туғызуға, газ сіңіруге қолданылады.

Родий -сырт қарағанда алюминийге ұқсас. Платинамен құймасы термопара, контакт торы, айна жасау контакттар сыртын қаптауға қолданылады. Родий араласқан платина құймалары қатты, тозбайтын болады.

Рутений өте қатты болғандықтан платиналық металдарға араластырылып электр контакт, автоқаламдар үшына үсталады. Осмий платиналық металдардың ең қиын балқитыны, платинаға араласса, қаттылығын, серпімділігін арттырады. Иридиймен аралас құймалары аспаптар бөлшектерін жасауға тынылады.

Бұл металдардың химиялық байланыс түзуге бір немесе екі электрондары (палладийден басқалары) және сырттан санағанда екінші қабаттан бірнеше электрондары қатысуы мүмкін.

Платинаның табиғатта таралуы. Платина тәрізді металдар сирек және шашыранды тараған элементерге жатады. Бұл металдар табиғат табиғи құйма түрінде кездеседі және ол құймадағы платинаның мөлшері басқа барлық металдардың мөлшерінен көп. Платиналық металдар кені Алтайда, Қазақстанда және оралда кездеседі. Оралдан алынған кендердің біреуінің қүрамы мынадай металдардан тұрады:

Алынуы. Өндірілетін I тонна кендегі платина тәрізді металдардың мелшері 0, 1 грамнан аспайды. Сондықтан алдымен платиналық металдарды сумен жуу арқылы бос жыныстардан тазартады. Бұдан кейін платиналық металдардың құймасын "патша арағында" ерітеді. Осының нәтижесінде кезде кездесетін активтеу металдар кәдімгі хлоридтер (ҒеС1 ₂ , КіС1 ₂ , СиС1 ₂ ) түзеді, ал платина тәрізді металдар еріп Н ₂ [ (ЭСІ) ] б типтес кешен қышқылдардың қүрамына кіреді. Бүдан кейін платина-лық метадлар кешен қосылыстарының қасиеттерінің әр түрлілігін пайдалана отырьіп, көптеген күрделі химиялық реакциялардың жәрдемімен металдарды бір-бірінен бөледі.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.