Untergeordnete Platinmetalle - sehr selten mit großen Anwendungen


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Untergeordnete Platinmetalle - sehr selten mit großen Anwendungen

Metalle der Platingruppe gehören zu den seltensten Mineralien der Erde. Wenn die meisten Leute an Platinmetalle denken, konzentrieren sie sich nur auf Platin und Palladium. Mit einer hohen Widerstandsfähigkeit gegen Hitze und Eigenschaften von unglaublicher Stärke sind Platin und Palladium Schlüsselkomponenten von Katalysatoren, die Giftemissionen beseitigen, bevor sie die Umwelt verschmutzen. Platin und Palladium sind jedoch nur zwei der sechs Metalle, aus denen die wichtige Gruppe von Elementen besteht.

Rhodium, Osmium, Iridium und Ruthenium sind die anderen vier Metalle, die als PGMs oder Metalle der Platingruppe klassifiziert werden. Es gibt zwei Gruppen von PGMs. Die Palladiumgruppe umfasst Platin, Palladium und Rhodium. Die Iridiumgruppe schließt Iridium, Osmium und Ruthenium ein. In diesem Stück werden wir diese anderen vier, Nebenmetalle in Bezug auf ihre Geschichte, ihre Eigenschaften und ihre Verwendung untersuchen.

Rhodium

William Hyde Wollaston entdeckte Rhodium im Jahr 1803, kurz nachdem er 1802 Palladium entdeckt hatte. Rhodium hat eine silberne Farbe; Es ist langlebig und hat einen hohen Reflexionsgrad. Rhodium kommt in rohem Platinerz vor - ein seltenes Element, es umfasst schätzungsweise 0,0002 Teile pro Million der Erdkruste. Die jährliche Produktion beträgt rund 30 Tonnen pro Jahr. Die meisten Säuren greifen Rhodium nicht an; es hat einen höheren Schmelzpunkt als Platin sowie eine niedrigere Dichte. Die primäre Verwendung von Rhodium ist in Autokatalysatoren, genau wie Platin und Palladium.

Da Rhodium nicht anläuft, findet es Anwendung in der Schmuckherstellung. Es verleiht Weißgold eine galvanisch reflektierende weiße Oberfläche. Es verhindert auch das Anlaufen von Sterling Silber.

Osmium

Wollaston und Smithson Tennant entdeckten 1803 Osmium. Osmium ist ein Produkt von Platin-, Nickel- und Kupfererzen.

Osmium ist noch seltener als Rhodium - in der Tat ist es das am wenigsten vorhandene stabile Element in der Erdkruste mit einem durchschnittlichen Vorkommen von 50 Teilen pro Billion. Die gesamte Osmiumproduktion beträgt weniger als eine Tonne pro Jahr. In seinem reinen Zustand ist Osmium hochgiftig, kommerzielle Anwendungen erfordern es, es mit anderen Metallen zu legieren. Osmium-Legierungen sind sehr hart. Füllhalterspitzen, Instrumentendrehzapfen und elektrische Kontakte erfordern oft Osmium. Aufgrund der stark reflektierenden Natur von Osmium wurden bei Weltraummissionen Schiffe mit Osmium-beschichteten Spiegeln hergestellt.

Iridium

Smithson Tennant entdeckte 1803 Iridium. Iridium ist ebenfalls ein seltenes Metall, das in der Erdkruste mit einer Rate von 0,0001 Teilen pro Million vorkommt. Iridium kommt mit den höchsten Konzentrationen in drei Arten von geologischen Strukturen vor - magmatische Ablagerungen, Impaktkrater und Ablagerungen, die von einer der früheren Strukturen überarbeitet wurden.Die größten Lagerstätten der Welt befinden sich jedoch in Südafrika, große Kupfer- und Nickelvorkommen enthalten Iridium. Die jährliche Iridiumproduktion beträgt rund 3 Tonnen. Iridium wird für viele Elektronikprodukte benötigt. Zu seinen Anwendungen gehört auch die Herstellung von Tiegeln, die zum Züchten großer, hochwertiger Kristalle benötigt werden.

Zündkerzen enthalten ebenso Iridium wie Elektroden und chemische Katalysatoren. Ein Isotop von Iridium ist auch eine Quelle von Gammastrahlung für Krebsbehandlungen.

Ruthenium

Karl Ernst Klaus entdeckte 1844 Ruthenium. Ruthenium ist das 74. häufigste Metall in der Erdkruste. Das Erz kommt im Allgemeinen in Erzen mit anderen Platingruppenmetallen im Ural und in Nord- und Südamerika vor. Die jährliche Produktion beträgt rund 12 Tonnen Ruthenium pro Jahr und die Weltvorräte belaufen sich auf rund 5.000 Tonnen. Ruthenium härtet daher Platin und Palladium aus; es hat Anwendungen in der Herstellung von verschleißfesten elektrischen Kontakten. Ruthenium hat auch andere Anwendungen in der Medizin, Umwandlung von Sonnenenergie und Datenspeicherung. Ruthenium ist ein vielseitiger Katalysator und hat erstaunliche Eigenschaften im quantenkritischen Punktverhalten, in der exotischen Supraleitung und im Hochtemperatur-Ferromagnetismus.

Rhodium, Iridium, Osmium und Ruthenium werden nur am physischen Markt gehandelt - für diese Metalle gibt es keine Terminkontrakte. PGMs sind extrem seltene Metalle. Mit fortschreitender Technologie kommen auch Anwendungen für diese erstaunlichen harten, dauerhaften Metalle mit vielen einzigartigen Eigenschaften hinzu. Wenn Anwendungen wachsen, steigt auch die Nachfrage. Zum Beispiel ist der jährliche Verbrauch von Iridium allein von 2,5 Tonnen im Jahr 2001 auf 10,4 Tonnen im Jahr 2010 gestiegen. Die Seltenheit aller dieser Metalle klassifiziert sie wirklich als Edelmetalle.