Благородні метали

БЛАГОРО́ДНІ МЕТА́ЛИ — метали, що разом із платиною належать до восьмої групи періодичної системи хімічних елементів (іридій, осмій, паладій, родій, рутеній) і до першої додаткової групи (золото й срібло). Від­значаються високою хім. стійкістю; вступом у хім. реакції тільки за спец. умов; наявністю деяких особливих фіз. властивостей, що використовуються в різних галузях техніки; привабливим зовн. ви­глядом за від­повід­ної обробки. Б. м. трапляються у природі в самородному стані в піску і рудах. Б. м. добувають із роз­сипів та гірських порід: за допомогою купеляції — окислювального плавле­н­ня сплавів свинцю із золотом, сріблом (іноді з платиновими металами); методами гід­ро­металургії, які для збагаче­н­ня доповнюють ціанува­н­ням і амальгамацією; рафінува­н­ня (афінаж) від домішок виконується шляхом сухого, мокрого й електрохім. очище­н­ня. Б. м. видобувають із порід також за допомогою бактерій. У процесі сухого очище­н­ня золота роз­плавлений метал насичується хлором, з яким неблагородні домішки утворюють леткі хлориди, а хлориди срібла спливають на поверх­ню чистого золота. Під час мокрого очище­н­ня, що за­стосовується до металів платин. групи, метали роз­чиняють у мінеральних кислотах (напр., киплячій сульфатній кислоті), потім послідовно виділяють їх із роз­чину за допомогою аміака та ін. ре­агентів. Найвищий ступінь очище­н­ня досягається електрохім. способом, коли анодом є метал, що під­дається очищен­ню, а чистий метал від­новлюється на катоді.

Для золота, срібла і платини властиві висока пластичність (товщина прокат. листів до 0,0001 мм). Метали платинової групи є тугоплавкими, для них характерна значна твердість. Надвисока тепло- й електро­провід­ність — у срібла, наднизька — у платини і металів її групи. У газах, які містять сірку, срібло утворює сульфіди, які покривають срібні вироби чорним або коричневим нальотом. Золото можуть роз­ʼїдати хлор і бром. У суміші концентров. соляної і ніт­рат. кислот (3 : 1) золото і платина роз­чиняються. Платинові метали (осмій і рутеній) під час на­гріва­н­ня в повітрі утворюють леткі оксиди. Т-ра плавле­н­ня золота +1063 °С, платини +1773,3 °С. Густина золота — 19,32 г/см³; платини — 21,45 г/см³; іридію — 22,42 г/см³; осмію — 22,48 г/см³. Найчастіше в природі трапляється срібло. Щороку в світі видобувають бл. 10 000 т срібла, найбільше — у Мексиці, США й Канаді. Здавна ві­домими місцями видобутку золота були Єгипет, Нубія, Іспанія, Кавказ, Центр. та Пд. Америки, Індія, Алтай, Китай, Казах­стан, в 6–4 ст. до н. е. — Транс­ильванія, Зх. Карпати, деякі регіони Сх. Європи. Інтенсив. видобуток золота роз­почався в 16 ст. у Пд. Америці, в 17 ст. — на Забайкал­лі та Уралі, у 18 ст. — в Карелії, в 19 ст. — на Далекому Сході. Ві­домі роз­робки золотонос. руд на території України (Донец.-Дні­пров. регіон, Карпати). Золото і срібло добували й використовували пере­важно як прикраси й предмети побуту з давніх-давен. Протягом історії людства видобуто ймовірно 50 000 т золота. В Україні багато золотих виробів знаходять у скіф. похова­н­нях. Від 16 ст. значну кількість платини, що вважалася шкідливою домішкою і не цінувалася, разом із золотом завозили в Європу з Америки. Видобуток платини у пром. мас­штабах роз­почався 1735 у Колумбії. На поч. 19 ст. багаті родовища металів платин. групи були виявлені на Уралі. Перший докладний опис платини зʼявився в Європі 1748 (Іспанія). 1803 англ. учений В. Вол­лестон добув платину в лабораторії, від­крив паладій і родій. 1804 англ. учений С. Тен­нант від­крив іридій та осмій, 1844 рос. учений К. Клаус від­крив рутеній.

Б. м. використовують пере­важно для виготовле­н­ня ювелір. прикрас, у стоматології і як валюту. Б. м. знаходять значне за­стосува­н­ня в техніці (золото — понад 10 % усього видобутку). В електротех. промисловості та електрон. техніці стійкі до електрокорозії контакти виготовляють зі сплавів золота й срібла та платини; металокерамічні контакти виготовляють на основі срібла; у приладах використовують магнітні сплави з високою коерцитив. силою, сплави паладію зі сріблом, оскільки вони мають малий електрич. опір, зносо­стійкість, високу температуру плавле­н­ня. В хім. промисловості й лаб. використовуються апарати (реактори, змішувачі) для плавле­н­ня лугів, роботи з кислотами, на­грівачі, еталони опору тощо. У платин. тиглях варять скло й виготовляють скловолокно. Б. м. за­стосовують для виготовле­н­ня мед. інструментів, деталей приладів, протезів, препаратів. Срібло використовують для дезінфекції води, виготовле­н­ня посуду. Срібло — склад. частина мед. препаратів, зокрема ляпісу, протарголу. Радіо­активні штучні ізотопи золота використовують у ви­гляді голок, ниток або дрібного порошку при променевій терапії. З платиноіридієвих сплавів (10 % іридію) виготовлені між­нар. еталони маси й довжини, їхні копії в різних країнах. Солі Б. м. використовують у фото- й кіно­промисловості, зокрема солі срібла за­стосовують для виготовле­н­ня світлочутл. матеріалів. Б. м. використовують як компоненти антикорозій. покрит­тів, антифрикцій. матеріалів, припоїв. Б. м. — каталізатори деяких хім. реакцій (платина — у процесі виготовле­н­ня сульфат. та азот. кислот, срібло — формаліну тощо). Сполуки срібла використовують для виготовле­н­ня дзеркал, косміч. апаратів.

Завантажити статтю