Платина – химический элемент, блестящий благородный металл серебристо-белого цвета.
В периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева расположен в 10-й группе, 6-го период, обозначение – Pt, атомный номер – 78.
Название происходит от испанского platina – “серебришко”, “маленькое серебро”.
Металл из Нового Света
До XVI века в Старом Свете платину не знали. Однако цивилизации Южной Америки (инки и чибча) добывали и использовали этот металл с незапамятных времён. Первыми европейцами, познакомившимися с платиной, были испанские конкистадоры. Они же и дали пренебрежительное название “серебришко”, которое возникло благодаря тугоплавкостью платины. Не поддающаяся переплавке платина, долгое время не находила применения и ценилась вдвое дешевле, чем серебро.
Первым упоминанием платины в литературе считается «Экзотерические упражнения в 15 книгах» (1557) Скалигера, где он, полемизируя с Кардано о понятии «металл», рассказывает о веществе из Гондураса, которое нельзя расплавить. Речь могла идти именно о платине.
По иронии судьбы, ценный благородный металл не очень радушно приняли в Европе. Платина легко сплавляется с золотом и имеет более высокую плотность, а низкая цена на “серебришко” позволила выгодами такого сплава воспользоваться ювелирам. В 1735 году испанский король издаёт Указ, который не только запрещал ввоз платины в Испанию, но и при разработке россыпей в Колумбии тщательно отделять ее от золота и топить под надзором королевских чиновников в глубоких местах реки Рио-дель-Пинто, а уже ввезенный в стану металл всенародно утопить в море. Монаршее решение было отменено 40 лет спустя, когда мадридские власти начали сами фальсифицировать состав золотых и серебряных монет. А Рио-дель-Пинто стали именовать Платино-дель-Пинто.
До знакомства с платиной европейские алхимики считали самым тяжелым металлом золото. Более плотная платина оказалась несколько тяжелее. Это совсем не вписывалось в представления алхимиков и они наделили платину “адскими” чертами, признав непригодным металлом. Однако со временем во Франции, менее подверженные религиозным предрассудкам ученые, именно платину, благодаря ее свойствам, выбрали как материал для изготовления эталона метра, а позже эталона килограмма.
Промысел и начало использования
Впервые в чистом виде из руды платина была получена английским химиком У.Волластоном в 1803 году.
«Новый сибирский металл» в России обнаружен в россыпном золоте, добытом на Урале в 1819 году. Металл сначала называли белым золотом. Платина встречалась на Верх-Исетских, Невьянских и Билимбаевских приисках. Богатые месторождения платины были открыты в 1824 году, и на следующий год в России началась её добыча. А в 1826 году П.Г.Соболевский и В.В.Любарский изобрели метод выработки ковкой платины с помощью прессования и последующей выдержки в раскалённом добела состоянии.
Россия сразу стала лидером по добыче благородного металла. На Урале появились целые платинодобывающие районы. Только в 1828 году было добыто 1,5 т платины, что превысило ее добычу в Южной Америке за предыдущие 100 лет. К концу XIX века в Российской империи добывалось платины в 40 раз больше, чем во всех остальных странах мира. Причем представлена она была и весьма увесистыми самородками. Например, у одного из найденных на Урале самородков масса составляла 9,639 кг, впоследствии он был переплавлен.
К середине XIX века в Англии и Франции были проведены обширные исследования по аффинажу платины. В 1859 году французский химик Анри Этьен Сент-Клер Девиль впервые разработал промышленный способ получения слитков чистой платины. С этого времени почти вся добываемая на Урале платина скупалась английскими и французскими фирмами, в частности, «Джонсон, Маттей и К°». Позже к закупкам платины у Российской империи подключились американские и немецкие компании.
Даже после значительных зарубежных закупок большая часть добываемой Россией платины не находила достойного применения. Поэтому начиная с 1828 года, по предложению министра финансов Егора Канкрина, в Российской империи начали выпускать платиновые монеты номиналом 3, 6 и 12 рублей. Это были первые в мире платиновые монеты.
При этом 12-рублёвая платиновая монета имела массу 41,41 г, а в рублёвой серебряной монете было 18 г чистого серебра. То есть по стоимости металла платиновые монеты были дороже серебряных в 5,2 раза. С 1828 по 1845 год было выпущено 1.371.691 трёхрублёвых монет, 14.847 шестирублёвых «дуплонов» и 3.474 двенадцатирублёвых «квадруплей» общей массой 14,7 т. Основную выгоду от добычи получали владельцы рудников — Демидовы. Только в 1840 было добыто 3,4 т платины. В 1846 году, по настоянию нового министра финансов Фёдора Вронченко выпуск платиновых монет был прекращён, и все они были срочно изъяты из обращения. Основной версией столь поспешного шага считается повышение европейских цен на платину, в результате которого монеты стали стоить дороже номинала. После прекращения чеканки монет добыча платины в Российской империи упала в 20 раз. Все же к 1915 году на долю России приходилось 95% от мировой добычи платины.
Оставшиеся 5% добычи осуществляла Колумбия. Причём почти вся российская платина поступала на экспорт. Например, в 1867 году Англия скупила весь запас российской платины — более 16 т.
Платина – один из самых редких металлов на планете, ее содержание в земной коре очень низкое. Так называемая самородная платина – на самом деле является сплавом, содержащим от 75 до 92 процентов вещества. До 20 процентов “самородка” составляет железо, обычно в состав входят – иридий, палладий, родий и осмий, реже – медь и никель. Главными добытчиками редкого металла являются Зимбабве, Канада, Колумбия, Россия, США и ЮАР.
Крупнейший платиновый самородок, найденный в России (в 1904 году на Исовском прииске), который можно увидеть – «Уральский гигант». Уникальный самородок массой 7.860,5 г хранится в Алмазном фонде.
Свойства и современное применение
Платина устойчива к химическим реакциям – это один из самых инертных металлов. Растворяется в царской водке, медленно растворяется в горячей концентрированной серной кислоте и жидком броме. Только при нагревании платина начинает реагировать со щелочами, галогенами, серой, селеном, теллуром, углеродом и кремнием. Также при нагревании платина реагирует с кислородом, образуя летучие оксиды.
Платина, особенно в мелкодисперсном состоянии, является очень активным катализатором многих химических реакций, в том числе используемых в промышленных масштабах. Например, платина катализирует реакцию присоединения водорода к ароматическим соединениям даже при комнатной температуре и атмосферном давлении. В 1821 году немецкий химик И.В.Дёберейнер обнаружил, что платиновая чернь способствует протеканию ряда химических реакций, при этом сама платина не претерпевала изменений. Так, платиновая чернь окисляла пары винного спирта до уксусной кислоты уже при обычной температуре. Через два года Дёберейнер открыл способность губчатой платины при комнатной температуре воспламенять водород. Если смесь водорода и кислорода (гремучий газ) ввести в соприкосновение с платиновой чернью или с губчатой платиной, то сначала идет сравнительно спокойная реакция горения. Но так как эта реакция сопровождается выделением большого количества теплоты, металл раскаляется и происходит взрыв. На основании своего открытия Дёберейнер сконструировал «водородное огниво» — прибор, широко применявшийся для получения огня до изобретения спичек.
В наше время платина нашла широкое применение в технике. Еще с первой четверти XIX века ее использовали в России в качестве легирующей добавки для производства высокопрочных сталей. Платина применяется как катализатор в химической промышленности, в ювелирном деле и медицине. Из стойкого металла и его сплавов изготавливают лабораторную посуду, специальные зеркала для лазерной техники, постоянных магниты, долговечные электрические контакты, гальванические покрытия, перегонные реторты, электроды, нерастворимые аноды, нагревательные элементы печей сопротивления и многое другое.
Благородный металл широко используются для производства ювелирных изделий. Ежегодно мировая ювелирная промышленность потребляет около 50 тонн платины. До 2001 года большая часть ювелирных изделий из платины потреблялась в Японии.
Платина применялась при изготовлении наград и знаков отличия за выдающиеся заслуги. Из платины выполнено изображение В.И.Ленина на советском ордене Ленина, из неё изготавливался орден «Победа» и орден Суворова I степени.
Платина, наряду с золотом и серебром, относится к основным металлам, выполняющим монетарную функцию. Однако после 1846 года ни одна страна не могла себе позволить пускать в оборот платиновую монету. Выпускаемые разными странами в настоящее время платиновые монеты являются инвестиционными монетами. Например, в период с 1992 по 1995 год инвестиционные платиновые монеты номиналами 25, 50 и 150 рублей выпускал Банк России.
Евгений Лавриненко (СМ)