3.9.1. Распространение в природе и получение

B природе платиновые металлы встречаются почти исключительно в самородном состоянии, обычно все вместе. Они встречаются в металлическом состоянии в виде много численных природных сплавов, содержащих также Au, Cu, Ni и др. Основные компоненты этих сплавов Os и Jr (70-90%) и остальные Pt металлы. Встречаются самородная Pt и Pd . Известны минералы:

RuS₂- лаурит, PtS- куперит , Pd₃Sb- палладинит, (Pt,Pd,Ni)S-брэггит.

В виде соединений находятся в Си- Ni сульфидных рудах.

Все платиновые металлы являются малораспространенными и рассеянными элементами. Их содержание в земной коре составляет от 110^7 до 110^9 мас.%. Поэтому они стали известны сравнительно недавно. Первой была открыта платина (1750г), последним в 1884 г рутений, русским ученым К.Клаусом, который был назван в честь России (Ruthenia - Россия).

Россыпные месторождения - один из основных источников Pt- металлов (Pt 0,2г \1 т руды). При обработке россыпей первой операцией является отмывка руды от песка и глины. Затем смесь обрабатывают царской водкой. При этом Си, Fe, Ni образуют соли, а Pt- металлы дают кислоты Н₂ЭС1₆. Далее с использованием свойств комплексных соединений Pt- металлы разделяют.

Основная часть Pt- металлов извлекается из сульфидных платиносодержащих медно-никелевых руд. Методом флотации руду обогащают, из концентрата выплавляют Си и Ni. Различными операциями удаляют остальные неблагородные металлы и сумму Pt- металлов доводят до 60 %. (Преобладает Pt- Pd). Далее действуют “царской водкой”, переводя металлы в раствор в виде H₂PtCI₆; H₂PdCI₆; H₃RhCI₆. Осмий остается в осадке в виде OsO₄. Из растворов путем сложных операций выделяют: Pt, Pd, Jr, Rh, Ru.

3.9.2. Физические свойства

Это серебристо-белые металлы, твердые металлы. Рd - светло-серого цвета, а Os имеет синеватый оттенок. Рутений, осмий, родий и иридий тугоплавки. Pd и Pt – ковкие металлы. Jr-поддается механической обработке только при температуре красного каления. Ru и Os наиболее твердые и хрупкие из данных металлов. Cамый тяжелый из всех металлов - осмий, очень твердый, но поддается растиранию в порошок.

Hекоторые свойства платиновыx металлов приведены в таблице.

Tаблица 3.11

Некоторые свойства платиновыx металлов

Металл	R ат., нм	Плотность, г/см3	J ион., эВ	Стандартный электродный потенциал процесса: Э2+/Э, В	T пл.., 0C	Содержание в земной коре, масс.%	Относительная электроотрицательность по Полингу
Ru	0,134	12,4	7,36	-	2250	9107	1,42
Rh	0,134	12,4	7,46	-	1966	2107	1,45
Pd	0,137	12,0	8,33	0,99	1552	2107	1,32
Os	0,135	22,5	8,7	-	3000	5107	1,52
Jr	0,135	22,4	8,7	-	2450	2109	1,55
Pt	0,138	21,5	9,0	1,2	1773	5108	1,44

Температуры плавления кипения уменьшаются слева направо в триадах и возрастают сверху вниз.

Несмотря на близость атомных радиусов и энергий ионизации, химические свойства платиновых металлов во многом индивидуальны.

Платиновые металлы делятся на:

легкие (d=12г\см³) Ru, Rh, Pd и

тяжелые (d=22г\см³) Os Jr Pt

Палладий и платина способны адсорбировать на своей поверхности газы. Так 1 объем Pd при комнатой температуры поглощает 850 объемов Н₂, а Pt- 100 объемов водорода. Это позволяет использовать их в качестве катализаторов.