Физические и химические свойства

Все платиновые металлы светло-серые и тугоплавкие, платина и палладий пластичны, осмий и рутений хрупкие. Красивый внешний вид благородных металлов обусловлен их инертностью.

Платиновые металлы обладают высокой каталитической активностью в реакциях гидрирования, что обусловлено высокой растворимостью в них водорода.  Все платиновые металлы химически довольно инертны, особенно платина. Они растворяются лишь в «царской водке» с образованием хлоридных комплексов:

При окислении металлов кислородом воздуха образуются оксиды различного состава:

При нагревании все платиновые металлы реагируют с хлором и фтором. В растворах платиновые металлы существуют только в виде комплексных соединений.

Применение платины

• Платина применяется в ювелирном и зубоврачебном деле, а также в медицине.

• Изготовление стойкой химически и к нагреванию лабораторной посуды.

• Гальванические покрытия.

• Анодные штанги для защиты от коррозии корпусов подводных лодок.

• Платина применяется как катализатор (чаще всего в сплаве с родием, а также в виде платиновой черни — тонкого порошка платины, получаемой восстановлением её соединений).

• Покрытия для элементов СВЧ-техники

• Соединения платины (преимущественно, тетрахлорплатинаты) применяются как цитостатики («цис-платина»).

Оксид рутения (IV) RuO₂. Синие тетраэдрические кристаллы с кристаллической решеткой типа рутила. Очень устойчив. Мало растворим в воде и спирте. Растворяется в кислотах. Получают нагреванием порошкообразного рутения в кислороде или прокаливанием сульфида рутения (IV) в токе кислорода.

Оксид рутения(VIII) — неорганическое соединение, оксид металла рутения с формулой RuO₄, жёлто-оранжевые кристаллы, умеренно растворимые в воде, образует гидраты. При нагревании выше 100°С разлагается со взрывом.

Сильный окислитель, пахнет озоном, со спиртом реагирует со взрывом.

Умерено растворяется в воде, водные растворы являются слабой кислотой

Рутенаты

Хлорид рутения (II) RuCl₂. Коричневый порошок, мало растворим в холодной воде, кислотах, щелочах и хорошо растворим в спирте. Получают действием Бромид рутения (III) RuBr₃. Черный кристаллический порошок. Разлагается на элементы при нагревании до 600°С. Получают прямым взаимодействием элементов или обработкой гидроксида рутения (III) бромоводородом хлора на порошкообразный металлический рутений, нагретый до 250^оС.

Сульфид рутения (IV) RuS₂. Встречается в природе в виде минерала лаурита. Серовато-черные кристаллы. Мало растворим в воде, кислотах, царской водке. Растворяется в расплавленных щелочах и разлагается выше 1185^оС на элементы. Получают нагреванием смеси порошкообразного рутения с серой или действием сероводорода на растворы солей рутения (IV).

Фторид рутения (V) RuF₅. Прозрачные темно-зеленые кристаллы. Разъедает стекло. Разлагается водой и восстанавливается йодом до фторида рутения (III). Получают действием фтора на нагретый до 300°С металлический рутений.

Рутенат калия K₂RuO₄. Темно-зеленые тетраэдрические кристаллы. Растворяется в воде, разлагается в вакууме при нагревании выше 400^оС. Восстанавливается водородом до оксида рутения (IV) или металлического рутения. Получают действием окислительно-щелочной смеси на порошок металлического рутения.

Перрутенат калия KRuO₄. Черные тетрагональные кристаллы. Получают окислением рутената калия газообразным хлором или жидким бромом.

Оксид рутения (VIII) RuO₄. Золотисто-желтые (или оранжевые) ромбоэдрические кристаллы. Разлагается со взрывом на оксид рутения (IV) и кислород при нагревании ниже температуры кипения. Превращается в рутенаты под действием щелочей. Пары имеют сильный запах озона, токсичны. Обладает окислительными свойствами. Получают прокаливанием рутения в кислороде при температуре выше 1000^оС.

Осмий — серо-голубоватый, твёрдый, но хрупкий металл с очень высокой удельной массой, сохраняющий свой блеск даже при высоких температурах. В силу своей твёрдости, хрупкости, низкого давления паров (самого низкого среди всех платиновых металлов), а также очень высокой температуры плавления, осмий с трудом поддаётся механической обработке. Осмий считается самым плотным из всех химических элементов.

Оксид осмия(VIII), OsO₄, устойчив, желтые кристаллы, гигроскопичны, хорошо растворимы в воде, органических растворителях. Получают окислением осмия кислородом. Легкоплавкое летучее вещество молекулярного строения. При растворении образуется H₂[OsO₄(OH)₂], проявляющая очень слабые кислотные свойства, ядовит, его запах напоминает запах хлора. Мягкий окислитель и катализатор в органическом синтезе.  Осматы(VI), М₂[OsO₂(OH)₄], тетрагидроксодиоксоосматы(VI), получают окислением осмия при сплавлении в щелочной среде. В отличие от соответствующих соединений железа и рутения являются восстановителями: K₂[OsO₂(OH)₄] + O₂ = OsO₄ + 4KOH + 2H₂O Соответствующая кислота не получена.  Гидроксид осмия (IV) Os(OH)₄. Черное аморфное вещество, в воде, растворах кислот и щелочей не растворимо, кроме концентрированных азотной и серной кислот. Получается при гидролизе соединений Os(IV). Черный оксид осмия(IV) может взаимодействовать с галогенводородными кислотами:  OsO₂ + 6HCl = H₂[OsCl₆] + 2H₂O 

Осматы

Тетрахлорид осмия. Черно-красные кристаллы, гигроскопичны, гидролизуются водой. Катализатор в органическом синтезе.  Гексафторид осмия. Желтые, легкоплавкие кристаллы, гидролизуется водой. Очень реакционноспособен. 

Оксид родия(III) Rh₂O₃ — зелёные кристаллы со структурой корунда. Мало растворим в воде, кислотах и царской водке. Восстанавливается до металлического родия водородом при нагревании. Получают нагреванием порошкообразного родия, нитрата родия(III) или хлорида родия(III) на воздухе при 800 °C.

Гидроксид родия (III) Rh(OH)₃. Желтый студнеобразный осадок, получаемый обработкой солей родия (III) щелочами или карбонатами щелочных металлов. Растворяется в кислотах или избытке щелочи. При обезвоживании превращается в Rh₂О₃.

Гидроксид иридия(III) Ir(OH)₃, точнее гидратированный оксид иридия(III) Ir₂O₃*nH₂O осадок зеленого цвета, получается осаждением из раствора хлороиридата (III) натрия Na₃[IrCl₆]. Соединения иридия(III) - восстановители, Ir(OH)₃ кислородом окисляется до Ir(OH)₄. Ir₂O₃ при нагревании диспропорционирует на Ir и IrO₂. 

Оксид иридия(III) — неорганическое соединение, оксид металла иридия с формулой Ir₂O₃, сине-чёрные кристаллы, не растворимые в воде, В инертной атмосфере растворяется в серной кислоте. Разлагается при нагревании (диспропорционирует):

Оксид палладия(II) PdO образуется в виде черного порошка, нерастворимого в кислотах (в том числе и в царской водке), при нагревании порошкообразного палладия в токе кислорода. При более сильном нагревании он опять разлагается на металлический палладий и кислород. Гидроксид палладия(II) получается при осаждении из водных растворов. В воздушно-сухом состоянии гидроксид имеет коричневый цвет; при высушивании на водяной бане становится черным. В свежеосажденном состоянии гидроксид растворим в разбавленных кислотах, а также в едком натре. По мере обезвоживания он растворяется с большим трудом. Он обладает слабо выраженными окислительными свойствами. Водород вступает в реакцию как с гидроксидом, так и с безводным оксидом уже при обычной температуре, причем оксид восстанавливается в металлический палладий, раскаляясь докрасна за счет тепла реакции.