Platinum: sejarah penemuan logam, area aplikasi, teknologi pertambangan

— Diperbarui:
Platinum: sejarah penemuan logam, area aplikasi, teknologi pertambangan
Platinum. Gambar: Roberto Junior | Dreamstime
Membagikan

Platina adalah unsur kimia, logam (rumus platina adalah Pt), dan, terlebih lagi, sangat jarang.

Namun, ini tidak meniadakan berbagai aplikasinya – mulai dari perhiasan hingga alat pacu jantung.

Platinum adalah logam mulia yang termasuk dalam apa yang disebut kelompok transisi, yang terdiri dari emas, perak, dan tembaga. Dengan struktur atomnya, platinum dapat dengan mudah berikatan dengan elemen lain.

Sejarah penemuan dan asal usul nama logam

Penyebutan pertama zat ini dimulai pada tahun 1557, ketika dokter dan budayawan Italia Julius Caesar Scaliger menggambarkan logam yang dia temukan di Amerika Tengah. Itu tidak mungkin untuk melelehkan logam ini dengan cara dan metode yang ada pada waktu itu dan tersedia untuk para penakluk Spanyol. Oleh karena itu, Scaliger menyebut zat kimia baru itu platinum, yang dapat diterjemahkan sebagai “perak kecil” atau bahkan “perak”.

Hidrogen hijau – sumber energi masa depan?
Hidrogen hijau – sumber energi masa depan?

Nama ini mencerminkan warna logam (putih-perak) dan kegunaan praktisnya bagi orang-orang pada masa itu. Oleh karena itu, pada awalnya, ahli metalurgi kuno di Mesir dan Amerika menggunakan logam untuk membuat perhiasan dan barang-barang dekoratif, mencampurnya dengan emas yang lebih melebur.

Mungkin itu sebabnya logam itu disebut emas putih untuk waktu yang lama. Analoginya jelas – seperti emas, terbukti sangat tahan terhadap noda dan korosi. Di sisi lain, unsur ini sangat plastis dan mudah dibentuk: ia dapat dengan mudah berubah bentuk, ditarik menjadi kawat, dll. Akhirnya, platinum adalah logam mulia yang lengkap, karena tidak teroksidasi dan tidak terkena asam biasa.

Berada di alam. Isotop

Cadangan platinum dunia kecil. Kandungan logam di kerak bumi adalah 5 · 10-7 % berat. Ini ditemukan baik dalam bentuk murni maupun dalam senyawa. Mineral yang paling penting adalah polyxene, yang mengandung 6-10% besi, serta paladium platinum, ferroplatinum, iridoplatinum, PtAs2 sperrylite, dan sejumlah senyawa kimia yang lebih kompleks, termasuk nikel, belerang, dan paladium.

Yang paling terkenal dari mineral ini adalah braggite. Ini terjadi bersama dengan pirit tembaga dan besi yang bersentuhan dengan bijih emas, mengkristal dalam bentuk kubik atau, lebih jarang, bentuk oktahedral. Braggite memiliki kilau logam dan juga mengandung jejak rhodium dan antimon.

Platinum
Platinum . Gambar: Björn Wylezich | Dreamstime

Sampai saat ini, para ilmuwan telah menemukan beberapa isotop elemen ini: 6 alami dan 37 buatan. Isotop yang paling umum:

  1. Pt195 (33,83% dari total).
  2. Pt194 (32,97% dari total).
  3. Pt196 (25,24% dari total).
  4. Pt198 (7,16% dari total).
  5. Pt192 (0,78% dari total).
  6. Pt190 (0,01% dari total).

Deposit

Penambangan platinum di dunia terkonsentrasi di Afrika Selatan (80% dari produksi dunia), Rusia dan Kanada. Platina Amerika Latin baru mencapai Eropa pada tahun 1735. Logam ini juga telah ditemukan di Brasil dalam mineral syenite, di mana ia ditemukan bersama dengan emas.

Di mana platinum ditambang? Di antara simpanan terbesar:

  • Deposit aluvial Ural ditemukan di wilayah Nizhny Tagil;
  • Tambang Lapland (Finlandia), tempat logamnya diikat menjadi satu dengan berlian;
  • Deposito di provinsi Ontario dan British Columbia Kanada, serta di area luas yang berdekatan dengan Lembah Yukon.
Globalisasi: Penyebab, Akibat, Masalah, Perannya dalam Perekonomian Dunia
Globalisasi: Penyebab, Akibat, Masalah, Perannya dalam Perekonomian Dunia

Deposit platinum di Rusia, selain Ural, juga terletak di luar Lingkaran Arktik, di wilayah Norilsk. Jerman (Lembah Rhine), Indonesia (pulau Kalimantan), Spanyol, Irlandia, Amerika Serikat, Australia dan Selandia Baru juga secara resmi dianggap sebagai negara untuk ekstraksi platinum. Volume produksi di sana kecil dan belum memiliki signifikansi ekonomi dunia.

Dari metode perolehan yang eksotis, perlu disebutkan besi meteorik, yang sering mengandung logam ini.

Teknologi pertambangan dan produksi

Bagaimana platinum ditambang? Metode ekstraksi ditentukan oleh bentuk penemuan platinum di alam, dalam bahan baku. Sebagai contoh, sebagian besar bijih platinum yang ditambang di British Columbia adalah bijih kasar dan dalam bentuk nugget yang ditemukan di daerah yang relatif kecil. Nugget dalam beratnya jarang melebihi setengah ons (14 gram). Sebagian besar logam terjadi dalam butiran kecil, yang dipisahkan oleh produsen platinum menjadi magnet dan non-magnetik. Yang terakhir membuat sebagian besar dari total.

Platinum mining
Platinum mining. Gambar: Michael Turner | Dreamstime

Logam murni sering mengandung jejak nikel, sebagaimana dibuktikan oleh studi spektrokimia sampel dari Rusia, Spanyol dan Amerika. Misalnya, ketika platinum ditambang di Rusia, sampel dari Kitlim mengandung setidaknya 0,1% nikel, dan bahan baku magnetik Nizhny Tagil mengandung hingga 0,75% nikel.
Properti fisik

Unsur tersebut adalah salah satu yang terpadat – 21.450 kg / m3, yang lebih dari 21 kali kerapatan air atau 6 kali kerapatan berlian. Di antara sifat-sifat utama logam ini:

  1. Berat atom adalah 195,1.
  2. Titik leleh -1768,4 0С.
  3. Titik didih – 3825 0C.
Proteksionisme adalah kebijakan perdagangan luar negeri negara yang sukses
Proteksionisme adalah kebijakan perdagangan luar negeri negara yang sukses

Untuk aplikasi industri, sifat magnetik dari materi logam tertentu. Bentuk non-magnetik lebih umum, ia memiliki kepadatan yang meningkat. Sifat magnetik ditentukan oleh keberadaan besi dalam bijih. Menariknya, beberapa sampel platinum Ural menarik serbuk besi lebih kuat daripada magnet biasa.

Sifat kimia

Studi kimia pertama dilakukan pada awal 1741 oleh ilmuwan Inggris Charles Wood. Dialah yang pertama kali menyebut elemen ini sebagai logam (kedelapan di antara yang dikenal pada waktu itu), dan menggambarkan beberapa karakteristik platinum.

Reaktivitas

Sejarah platinum termasuk pengujian untuk “bangsawan”. Logam melewatinya berkat penelitian ahli kimia Inggris William Wollaston dan Smithson Tennant. Pada awal abad ke-19, mereka mencoba melarutkan platinum murni dalam campuran asam nitrat dan asam klorida. Setelah logam dipisahkan dari sisa larutan, paladium, rhodium, osmium, iridium, dan kemudian rutenium ditemukan dalam limbah.

Merupakan karakteristik bahwa penambangan saat ini dilakukan sesuai dengan teknologi serupa: sampel yang mengandung unsur tersebut dilarutkan dalam lingkungan asam, dipisahkan dari sisa larutan dan produk sampingan, dan dilebur pada suhu yang sangat tinggi untuk mendapatkan logam murni.

Aplikasi platina

Silinder platinum telah lama digunakan sebagai standar internasional untuk mengukur berat. Sekarang logam tersebut digunakan untuk membuat suku cadang berkekuatan tinggi untuk berbagai mesin, peralatan, dan perhiasan. Karena tingkat reaktivitasnya yang sangat rendah, unsur ini digunakan dalam beberapa obat anti-kanker.

Platinum coin
Platinum coin. Gambar: Joshua Rainey | Dreamstime

Menurut data terbaru, sekitar setengah dari pasien kanker menggunakan obat yang mengandung platinum, karena sifat antitumor dari platinum sudah dipahami dengan baik. Logam ini juga digunakan pada alat pacu jantung, mahkota gigi, dan perangkat lain karena ketahanannya yang tinggi terhadap korosi dari cairan tubuh dan kurangnya reaktivitas terhadap fungsi vital.

Di mana lagi platinum digunakan? Dalam kombinasi dengan kobalt, logam ini digunakan untuk membuat magnet permanen yang kuat yang digunakan dalam jarum jam, motor, dan peralatan medis. Sekitar sepertiga dari konsumsi platinum dunia sebagai logam mulia jatuh pada perhiasan. Secara khusus, sebagian besar berlian besar dimasukkan ke dalam kotak platinum.

Katalis

Hampir setengah dari platinum yang ditambang digunakan dalam catalytic converter – komponen kendaraan yang mengurangi emisi gas buang ke tingkat yang dapat diterima.

Fakta yang tidak biasa tentang perusahaan Coca-Cola
Fakta yang tidak biasa tentang perusahaan Coca-Cola

Mereka dapat menahan suhu tinggi yang diperlukan untuk reaksi oksidasi, di mana toksisitas emisi berkurang. Selain itu, platinum digunakan sebagai katalis dalam produksi pupuk, plastik dan bensin.

Fungsi moneter. Lambang

Karena platinum adalah logam mulia, di banyak negara platinum disimpan dalam bentuk batangan yang dapat digunakan untuk pembayaran antar bank. Tanda-tanda peringatan juga diproduksi. Namun, karena cadangan yang terbatas, volume produksi barang-barang tersebut, dibandingkan dengan emas atau perak, adalah kecil.

Harga dan perkiraan platinum

Produksi tahunan tidak melebihi 120…130 ton. Aktivitas investasi di pasar ditentukan oleh fluktuasi harga yang signifikan. Berapa nilai platinum? Mulai dari Februari 2018, biaya platinum telah turun, dan, menurut para ahli, diproyeksikan pada level 29…32 dolar AS per gram.

Namun, nilai tukar platinum dan dinamika harga dalam beberapa tahun terakhir bersifat musiman: pada musim panas, harga logam biasanya meningkat. Perkiraan platinum untuk 2018 menunjukkan bahwa risiko investasi dari investasi cukup tinggi: selama 6 tahun terakhir, harga satu gram logam ini hampir setengahnya: dari 59 menjadi 31 dolar AS per gram.

Fakta menarik tentang platinum

  1. Nugget platinum terbesar yang pernah ditemukan memiliki berat 7837 g.
  2. Wood mendasarkan penelitiannya pada dokumen yang disita oleh Angkatan Laut Inggris dari ilmuwan Spanyol dan perwira angkatan laut Antonio de Ulloa, yang berasal dari tahun 1735.
  3. Unsur ini pertama kali ditemukan di endapan aluvial Sungai Pinto, yang mengalir melalui wilayah Kolombia.