铂族金属发表评论(0)编辑词条

   在元素周期表中属Ⅷ族，根据密度可分为两组：铂(platinum)、铱(iridium)、锇(osmium)、为重铂族;钯(palladium)、铑(rhodium)、钌（ruthenium）为轻铂族。它们的元素符号、原子序数和原子量见表1。铂族金属与金、银一起通称为贵金属。 

铂族金属

    南美洲的印第安人很早就知道铂。西班牙人到南美后,称自然铂为“小银”(platina)。使欧洲人知道“小银”的第一个人是西班牙人德·乌略阿(D.A.De Ulloa)。此后即参照platina命名铂为platinum。1741年伍德(C.Wood)把“小银”带到欧洲,引起了科学家的兴趣。1803年英国人沃拉斯顿 (W.H.Wollaston)确立了提纯铂的工艺，同时还从铂的王水溶液中分离出两个新的元素钯和铑。前者按希腊神话中智慧女神Pallas命名为palladium；后者因为其盐类具有玫瑰红色，以希腊字rhodon(玫瑰)命名为rhodium。1804年英国人坦南特(S.Tennant)从自然铂的王水不溶物中发现了锇和铱。因为锇的四氧化物具有强挥发性并有与氯气相似的刺激味，铱的盐类呈多种色彩，分别以希腊字osme（气味）和iris（虹）命名为osmium和 iridium。1844年俄国人克劳斯(κ.κлаус)发现钌,以拉丁文Ruthenia(俄罗斯)命名为ruthenium。

    资源早期的铂矿来源于哥伦比亚，现在的主要产地为南非、苏联、加拿大等。南非铂矿一部分是天然的铂铁合金，一部分以硫化物形式与铁、镍、铜的硫化矿共存；已探明的可采储量约18000吨，总储量达62200吨，矿石品位3～8克／吨。加拿大的铂族金属主要以硫化物和砷化物与铜、镍硫化矿伴生。可采储量280吨,总储量497吨,矿石品位0.5～0.8克／吨。苏联铂矿有砂矿和共生矿，可采储量6220吨，总储量12440吨，矿石品位8～10克／吨。此外，中国、美国、澳大利亚等均有共生矿床。所有矿石中，铂与其他铂族金属总是共存的。铂族中,铂、钯的量最大,二者合计约占铂族总量的90％。其他铑、铱、锇、钌合计仅约占铂族总量的10％。苏联矿石中的钯约占铂族总量的60％，其他国家的矿多以铂为主。

铂族金属的分离和提纯：

铂族金属

分离和提纯铂族金属的提取和精制流程因原料成分、含量的不同而异，典型流程见图。将铂族金属精矿或含铂族金属的阳极泥用王水溶解，钯、铂、金均进入溶液。用盐酸处理以破坏亚硝酰化合物(赶硝)，然后加硫酸亚铁沉淀出金。加氯化铵,铂呈氯铂酸铵[(NH4)2PtCl6]沉淀出，煅烧氯铂酸铵可得含铂99.5％以上的海绵铂。分离铂后的滤液，加入过量的氢氧化铵，再用盐酸酸化，沉淀出二氯二氨络亚钯[Pd(NH3)2Cl2]形式的钯，再在氢气中加热煅烧可得纯度达99.7％以上的海绵钯。经上述王水处理后的不溶物与碳酸钠、硼砂、密陀僧（PbO）和焦炭共熔,得贵铅。用灰吹法除去大部分铅，再用硝酸溶解银和残留的铅，铑、铱、锇、钌富集于残渣中。将此残渣与硫酸氢钠熔融，铑转化为可溶性的硫酸盐，用水浸出，加氢氧化钠沉出氢氧化铑，再用盐酸溶解，得氯铑酸。溶液提纯后，加入氯化铵，浓缩、结晶出氯铑酸铵[(NH4)3RhCl6]。在氢气中煅烧,可得海绵铑。
　　在硫酸氢钠熔融时,铱、锇、钌不反应,仍留于水浸残渣中。将残渣与过氧化钠和苛性钠一起熔融，用水浸出；向浸出液中通入氯气并蒸馏，钌和锇以氧化物形式蒸出。用乙醇-盐酸溶液吸收,将吸收液再加热蒸馏，并用碱液吸收得锇酸钠。在吸收液中加氯化铵，则锇以铵盐形式沉淀，在氢气中煅烧，可得锇粉。在蒸出锇的残液中加氯化铵，可得钌的铵盐，再在氢气中煅烧，可得钌粉。
　　浸出钌和锇后的残渣主要为氧化铱(IrO2)，用王水溶解,加氯化铵沉出粗氯铱酸铵[(NH4)2IrCl6]，经精制，在氢气中煅烧，可得铱粉。
　　将铂族金属粉末用粉末冶金法或通过高频感应电炉熔化可制得金属锭。
　　近年来，用溶剂萃取法分离提纯铂族金属的工艺得到应用,常用的萃取剂有磷酸三丁酯(TBP)、三烷基氧膦(TRPO)、二丁基卡必醇(DBC)、烷基亚砜等。