Platinagruppemetaller (PGM'er) er seks overgangsmetalelementer, der er kemisk, fysisk og anatomisk ens. PGM'erne er de tætteste kendte metalelementer. Undtagelsesvis sjældent forekommer de seks metaller naturligt i de samme malmlegemer. De er meget holdbare og genanvendes ofte på grund af deres høje værdi, hvilket giver dem lange livscyklusser.
Disse ædle metaller er tæt på hinanden i det periodiske system og betegnes alle som "overgangsmetaller". Det kan de være yderligere opdelt i undergrupper: platinegruppeelementerne (IPGE'er) i iridiumgruppen og platinagruppeelementerne i palladiumgruppen (PPGE'er).
De seks PGM'er er:
- Iridium (Ir)
- Osmium (Os)
- Palladium (Pd)
- Platin (Pt)
- Rhodium (Rh)
- Ruthenium (Ru)
IPGE'erne omfatter osmium, iradium og ruthenium, mens PPGE'erne er rhodium, platin og selvfølgelig palladium.
Karakteristika for platinagruppemetaller
Platin er sandsynligvis den bedst kendte af denne gruppe metaller, hovedsagelig på grund af dets anvendelse i smykkefremstilling. Det er tæt, stabilt og sjældent og anvendes i vid udstrækning i medicinske og elektroniske apparater og applikationer.
Palladium er et blødt, sølvfarvet-hvidt metal, der værdsættes for dets katalytiske egenskaber. Det har et højt smeltepunkt, men det laveste smeltepunkt for alle PGM'er.
Både platin og palladium bruges ofte som katalysatorer, hvilket betyder, at de fremskynder kemiske reaktioner uden selv at blive kemisk ændret i processen.
Iridium betragtes som det mest korrosionsbestandige rene metal, kan modstå salte, oxider og mineralsyrer, men påvirkes af natriumchlorid og natriumcyanid. Det har et højt smeltepunkt og er modstandsdygtigt over for deformation, hvilket gør det til en fremragende legeringsforstærker.
Rhodium og iridium er sværere og sværere at arbejde med, selvom kemiske forbindelser af disse to metaller værdsættes i en række legeringsapplikationer. Rhodium værdsættes som et katalysatormateriale og har høj refleksionsevne. Det har også en lav elektrisk modstand og en lav og stabil kontaktmodstand.
Ruthenium og osmium er hårde og skøre og har ringe modstandsdygtighed over for oxidation, men er værdifulde legeringstilsætningsstoffer og katalysatorer.
Ansøgninger om platinagruppemetaller
PGM'er bruges oftest som katalysatorer på grund af deres kemiske stabilitet, men de er ikke begrænset til denne rolle. Ifølge International Platinum Group Metals Association (IPA) spiller en fjerdedel af alle fremstillede varer enten en PGM eller havde en PGM, der spiller en nøglerolle i produktionen.
Nogle eksempler på slutanvendelsesapplikationer inkluderer: som katalysatorer til olieindustrien (palladium og platin) i pacemakere og andre medicinske implantater (iridium og platin), som en plet til fingeraftryk og DNA (osmium), i produktionen af salpetersyre (rhodium) og i kemikalier, såsom rengøringsvæsker, klæbemidler og maling (ruthenium).
Egenskaber for Platinum Group Metals
Platin |
Palladium |
Rhodium |
Iridium |
Ruthenium |
Osmium |
|
| Kemisk symbol | Pt | Pd | Rh | Ir | Ru | Os |
| Densitet (g / cm3) | 21.45 | 12.02 | 12.41 | 22.65 | 12.45 | 22.61 |
| Smeltepunkt (° C) | 1,769 | 1,554 | 1,960 | 2,443 | 2,310 | 3,050 |
| Vickers hårdhed nr. * | 40 | 40 | 101 | 220 | 240 | 350 |
| Elektrisk modstand (mikrohm.cm ved 0 ° C) |
9.85 | 9.93 | 4.33 | 4.71 | 6.80 | 8.12 |
| Varmeledningsevne (watt / meter / ° C |
73 | 76 | 150 | 148 | 105 | 87 |
| Trækstyrke * (kg / mm2) |
14 | 17 | 71 | 112 | 165 | - |