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    2025-04-03 06:00:01 424次瀏覽
    價(jià) 格:面議

    物理性質(zhì)

    純鉑為帶光澤、有可延展性的銀白色金屬。 [1] 它的可延展性是所有純金屬中的,勝過(guò)金、銀和銅,但其可鍛鑄性卻比金低。鉑金屬的抗腐蝕性極強(qiáng),在高溫下非常穩(wěn)定,電性能亦很穩(wěn)定。它在任何溫度下都不會(huì)氧化,但可被各種鹵素、氰化物、硫和苛性堿侵蝕。鉑不可溶于氫氯酸和硝酸,但會(huì)在熱王水中溶解,形成氯鉑酸(H2PtCl6)。

    這些物理性質(zhì)都使鉑成為了工業(yè)上應(yīng)用廣泛的金屬。由于能夠抵抗侵蝕和保留光澤,所以鉑還可以用于制首飾。

    化學(xué)性質(zhì)

    鉑的常見(jiàn)氧化態(tài)為+2和+4。鉑的+1和+3較少見(jiàn),雙金屬(或多金屬)化合物中的金屬鍵可以提高其穩(wěn)定性。四配位鉑(II)化合物通常具有由16個(gè)電子形成的平面四邊形結(jié)構(gòu)。單質(zhì)鉑金屬的反應(yīng)性很低,但它會(huì)在熱王水中溶解,產(chǎn)生氯鉑酸(H2PtCl6):

    鉑屬于軟酸,所以鉑和硫有化學(xué)親和性,例如和二亞砜(DMSO);科學(xué)家已發(fā)現(xiàn)多種DMSO配合物。

    存量

    鉑非常罕見(jiàn),在地殼中的濃度只有百萬(wàn)分之0.005。鉑金屬常被誤認(rèn)為是銀。自然界中的鉑常以未經(jīng)化合的單質(zhì)出現(xiàn),或與其他鉑系元素或鐵形成合金。單質(zhì)鉑元素通常出現(xiàn)在沖積層次生礦床。前哥倫布時(shí)期哥倫比亞喬科省的居民曾經(jīng)開(kāi)采過(guò)的沖積層礦床至今仍然仍出產(chǎn)鉑系金屬。另一大沖積層礦藏位于俄羅斯烏拉爾山脈。

    在鎳和銅礦中,鉑系金屬會(huì)以硫化物(如(Pt,Pd)S)、碲化物(如PtBiTe)、銻化物(PdSb)和砷化物(如PtAs2)的形態(tài)出現(xiàn),并且也會(huì)與鎳或銅形成合金。砷鉑礦石(砷化鉑PtAs2)也是此金屬的主要礦源,它出現(xiàn)在鎳礦當(dāng)中,主要分布在加拿大安大略的索德柏立盆地。1927至1975年間,美國(guó)阿拉斯加州普拉蒂納姆(Platinum,即“鉑”之意)共產(chǎn)出17噸鉑元素。礦場(chǎng)于1990年停止作業(yè)。較罕見(jiàn)的硫砷鉑礦((Pt,Pd,Ni)S)中含有鉑、鈀和鎳元素。硫砷鉑礦出現(xiàn)在南非豪登省布什維爾德雜巖體中的美蘭斯基礦層中。

    1865年,人們?cè)谀戏遣际簿S爾德地區(qū)發(fā)現(xiàn)了鉻鐵礦,其后于1906年又發(fā)現(xiàn)了鉑礦。其原生礦床位于布什維爾德雜巖體。其余兩大礦床位于俄羅斯諾里爾斯克的大型銅鎳礦,以及加拿大的索德柏立盆地。索德柏立盆地的鎳礦開(kāi)采量巨大,因?yàn)槠渲械你K元素只占百萬(wàn)分之0.5。美國(guó)則有較小的礦藏,例如蒙大拿州的阿布薩洛卡山脈。2010年,南非為鉑的產(chǎn)國(guó),其占總產(chǎn)量的77%,其次為占13%的俄羅斯。2010年鉑的全球總產(chǎn)量為192噸。印度泰米爾納德邦亦有鉑礦藏,為此印度地質(zhì)調(diào)查局已與泰米爾納德礦物有限公司(TAMIN)簽署協(xié)議。

    月球和隕石中的鉑含量更高,因此在地球上經(jīng)火流星撞擊后火山噴發(fā)的區(qū)域會(huì)有較高的鉑豐度。這種礦藏具有商業(yè)開(kāi)采價(jià)值,例如索德柏立盆地。

    均相催化劑的組成較單純,通常為某種化合物。多相催化用負(fù)載型催化劑的組成較復(fù)雜,通常由活性金屬組分、助催化劑及載體組成。助催化劑是添加到催化劑中的少量物質(zhì),它本身無(wú)活性或活性很小,但能改善催化劑的性能。載體是催化劑活性組分的分散劑或支持物。載體的主要作用是增加催化劑的有效表面,提供合適的孔結(jié)構(gòu),保證足夠的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。常用的催化劑載體有Al2O3、SiO2,多孔陶瓷、活性炭等。

    催化劑中的組分由兩種或兩種以上的金屬組成。例如負(fù)載在含氯的γ-氧化鋁上的鉑-錸等雙(多)金屬重整催化劑。它們比前述僅含鉑的重整催化劑有更優(yōu)越的性能,在這類催化劑中,負(fù)載在載體上的多種金屬可形成二元或多元的金屬原子簇,使活性組分的有效分散度大大提高。金屬原子簇化合物的概念早是從絡(luò)合催化劑中來(lái)的,將其應(yīng)用到固體金屬催化劑中,可以認(rèn)為金屬表面也有幾個(gè)、幾十個(gè)或更多個(gè)金屬原子聚集成簇。70年代以來(lái),根據(jù)這一概念,提出了金屬原子簇活性中心的模型,用來(lái)解釋一些反應(yīng)的機(jī)理。在負(fù)載型和非負(fù)載型多金屬催化劑中,若金屬組分之間形成合金,稱為合金催化劑。研究和應(yīng)用較多的是二元合金催化劑,如銅-鎳、銅-鈀、鈀-銀、鈀-金、鉑-金、鉑-銅、鉑-銠等??梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整合金的組成來(lái)調(diào)節(jié)催化劑的活性。某些合金催化劑的表面和體相內(nèi)的組成有著明顯的差異,如在鎳催化劑中加入少量銅后,由于銅在表面富集,使鎳催化劑原有表面構(gòu)造發(fā)生變化,從而使乙烷加氫裂解活性迅速降低。合金催化劑在加氫、脫氫、氧化等方面均有應(yīng)用。

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