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铂族金属的种类和特征

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发表于 2010-7-5 14:59:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
矿物分类中,铂族元素矿物属自然铂亚族,包括铱、铑、钯和铂的自然元素矿物。它们彼此之间广泛存在类质同象置换现象,从而形成一系列类质同象混合晶体。同时,其成分中常有铁、铜、镍、银等类质同象混入物,当它们的含量较高时,便构成相应的殓种。铂族元素旷物均为等轴晶系,单晶体极少见,偶而呈立方体或八面体的细小晶粒产出。一般呈不规则粒状、树枝状、葡萄状或块状形态。颜色和条痕为银白色至钢灰色,金属光泽,不透明,无解理,锯齿状断口,具延展性,为电和热的长导体。由铂族元素矿物熔炼的金属有钯金、铱金、铂金、铑金、等。  
    一、铂族元素矿物  
    1.钯金:主要由自然钿熔炼而成。颜色银白色,外观与铂金相似,金属光泽。 硬度4~4.5。相对密度12。熔点为1555℃。化学性质较稳定。因产量 比铂金和黄金大,故价值低,很少用来制作首饰。  
    2.铑金:主要由自然铑提炼而成,是一一种稀少的贵金属。颜色为银白色, 金属光泽,不透明。硬4~4.5,相对密度12.5。熔点高,为1955℃。 化学性赏稳定。由於铑金耐腐蚀,而且光泽好,因此主要用於电镀 业,将其电镀在其它金属表面,镀层色泽坚固,不易磨损,反光效果好。  
    3.铱金:主要由自然铱或我铱矿提炼而成。颜色为银白色,具强金属光泽,硬度7 。相对密 度22.40 ,性脆但在高温下可压成箔片或拉成细丝,熔点高,达2454℃。化学性质 非常稳定,不溶於水。主要用於制造科学仪器、热电偶、电阻绫等。高硬度的铁铱 和铱铂合金,常用来制造笔尖和铂金首饰。  
    4.铂金:由自然铂、粗铂矿等矿物熔拣而成。因“铂”由“金”和“白”两字组合,颜色又为银白 色,故亦称“白金”。色泽银白,金属光泽,硬度4~4.5, 相对密度为21.45。熔 点高,为1773℃。富延展性,可拉成很细的铂丝,轧成极薄的铂箔。化学性质极稳定,不溶於强酸强缄,在空气中不氧化。广泛用於珠宝首饰业和化学工业中,用以制造高级化学器皿、铂金坩锅以及加速化学反应速度的催化剂等。  
  二、铂金的种类
  1.纯铂金:最高成色的铂金。常用於制作订婚戒指,以表示爱情的纯贞和天长地久。在国外,许多人认为用黄金镶嵌钻石,可能导致钻石泛黄,从而大大降低钻石的价格。而用铂金镶嵌钻石,可以保持钻石的纯白颜色,特别是作订婚戒指,用铂金镶嵌钻石,既洁白又晶莹,象征纯洁的爱情永恒长久。然而,尽管铂金的硬度比黄金高,但镶嵌钻石和珠宝仍感不够,往往需掺入其他金属,制成K铂合金来镶嵌钻石等。  
    2.铂铂金:铱与铂组成的合金。颜色亦为银白色,具强金属光泽。硬度较高。相对密度亦大,化学性定,是极好的铂合金首饰材料。根据铰和铂的含量不同,一般可分为三种:成分相对密度熔点  
    10%铱-铂合金21.54 1788℃  
    15%铱-铂合金2159 1821℃  
    5%铱-铂合金21.50 1779℃  
    3.K白金:黄金和其它金属熔炼而成的白色合金。由於铂金产出稀少,价格昂贵,加上熔点高,所以一般国家很少用铂金来生产真正的K白金。目前,为了迎合广大消费者对铂金的需求,则选用黄金和钯金或镍 、银、铜、锌等金属熔炼成一种白色的合金,称之为“K白金”。K白金的成色与K黄金一样,捆质量为24,黄金在其中所占质量的份数,则为“K白金铂的K数。如18K白金、14K白金,其中铂金的含量分别为75%和58.5%。  
    三、铂金饰品  
    人类对铂金的认识和利用远比黄金晚,大概只有2000多年的历史。根据考古资料论证,在公元前七百多年时,古埃及人已能将铂金加工成工艺水平较高的铂金饰品。中美洲的印第安人,远在哥伦布发现新大陆之前,也盛行过铂金饰物。然而,除此之外其它地区的人们对铂金则一无所知,直到十六世纪初,西班牙殖民帝国逐渐形成,大批的西班牙冒险家蜂涌到非洲和美洲去探金寻宝。当时,在厄瓜多尔的河流中淘金时,一再发现有一种白色金属混杂在黄金中,其实就是珍贵的铂金。但由於当时科学不发达,识别能力低下,面对著银晃晃的铂金,那些殖民统治者却把它称之为“劣等碎银”而弃之。1748年,西班牙著名科学家安东尼. 洛阿在平托河金矿中发现了银白色的自然铂,他进行了仔细研究,发现自然铂的化学性质非常稳定,延展性极好,熔点亦高,相对密度极大,与金属银有明显的区别。安东尼是第一位对铂金进行详细研究的学者。1780年,巴黎一位能工巧匠为法国路易十六国王和王後制造了铂金戒指、胸针和铂金项链。因此,使路易十六夫妇成了世界上有记载以来的第一位拥有铂金饰品的人。从此以後,铂金声誉大振,一跃於黄金饰品之上,为皇亲国戚、达官贵人、巨富贾商所宠爱。由於在自然界铂金的储量比黄金稀少,据不完全统计,世界铂金总储约为1.4万吨(铂族元素矿产资源总储量约为3.1万吨),虽然有60多个国家都发现并开采铂金旷,但其储量却高度集中在南非和前苏联。其中南非(阿扎尼亚)的铂金储量约为1.2万吨,以德兰土瓦铂矿床最著名,是世界上最大的铂矿床;前苏联的铂金储量为1866 吨,曾在乌拉尔砂铂矿中发现过重达8-9公斤的自然铂,在原生旷中也获得过重427.5克的自然铂。两者的总储量占世界总储量的98%。每年世界铂金的年产量仅85吨,远比黄金少,加上铂金熔点高,提纯熔炼铂金较黄金更为困难,耗能源较高。所以其价格较黄金更加昂贵.铂金色泽淡雅而华贵,象征著纯洁与高尚。因此,人们把它作为爱情的信物并制成订婚戒指,以表示爱情纯真、天长地久。钻石若镶嵌在银白色的铂金托上,则晶莹的钻石与光辉的铂金交相辉映,衬托出钻石的洁白无瑕、珍贵无比和雍容华贵。  
    铂金首饰主要流行在欧美、日本等经济较发达的国家和地区。其中以日本人最偏爰铂金首饰,其销售量约占世界铂金首饰的75o%,故“铂金大国”之称。  
    中国铂族元素矿产资源很少,其储量不及世界储量的1%,只能满足需求量的百分之几,主要用於工业。首饰铂金的生产起步较晚,目前只有少数地区的厂家生产类似产品。  
    四、铂金与类似金属的鉴别  
    铂金以银白色和条痕,硬度4~ 4.5,相对密度21.45,化学性质稳定,不溶於普通酸类为其鉴定特征,易与其相似金属鉴别。铂金与金属铅和铝以硬度高低、相便会变形。因无弹性变形後不能复原;而且相对密度远比铂金小,铅为11.36,铝为2.7,分别约为铂金的1/2和1/8,只需用手惦试份量就能分辨。  
    铂金与白银以相对密度大小、硬度高低、化学性质稳定区别之。白银虽为银白色,但相对密度为10.53,只有铂金的1/2 ;而且硬度低,无弹性,因此用指甲轻划亦可留下痕迹,箔薄片用手轻也易变折,且难於复原;加上白银的化学性质不稳定,遇硝酸会溶解,并放出二氧化氮气体。而铂金不溶於硝酸,在加热的王水中才能较快溶解,在常温下其溶解速度极慢,一般肉眼难於察觉。  
    铂金是很好的催化剂,利用这一特性,可快速鉴定铂金。常用双氧水反应法,具体方法是:取少许待测物粉未,置於盛双氧水(H2O2)塑料瓶中,若系铂金则双氧水立即翻滚起泡,分解出大量氧气,反应後的铂金仍原封不动一,还可回收(它只起加速分解作用);苦系其它白色金属,如铅、银、铝等则无此反应。
发表于 2010-11-15 17:18:53 | 显示全部楼层
为何还在独守泪水淋湿的记忆
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