贵金属种类、特点用途.doc

一、贵金属的种类根据金属的物理性质和化学性质以及在自然界中的储蓄量，到目前为止已知的贵金属有金、银、铂、钯、铑、铱、锇、钌八种元素。这八种金属又可分为金、银、铂族金属。 铂族金属包括铂、钯、铑、铱、锇、钌。而铑、铱、锇、钌四种元素又称稀有铂族元素。二、贵金属的特点1、化学性能稳定，不易被氧化，不易与一般是试剂起作用，能较长时间的保持其性能及瑰丽的色泽。2、优异的物理性能及独特的催化活性。3、在自然界中含量稀少。 三、贵金属的性质1金（AU）金的化学符号是AU，原子序数是79，源自体积为10.11，晶体结构为面心立体晶格，原子量为196.688。自然金是单同位素体，已知有质量数为183204的同位素共22个，只有同位素197的金最稳当。金的原子半径为1.46埃，由于许多金属的原子半径与金的原子半径非常接近，如：银的原子半径为1.44埃，铂的原子半径为1.39埃，这就是许多金属能与金形成合金的主要原因。金的熔点为10631067，这是由于测量的手段不同。通常金的熔点在1062.71067.4之间变化。同样，金的沸点也因测量手段的不同而导致结果的差异，在27002950之间变化着。熔融的液体金具有较大的挥发性，熔化后的金会随着温度的升高而不断地挥发。民间的“真金不怕火炼”俗语，是在100001300的温度内而言，这是因为当时熔金炉和熔金坩埚的局限，只要黄金一旦熔化，也就没有必要升温了。所以，并非不管温度多高，黄金永远不会有损耗。金在不同的温度中，它的密度也有变化，通常为19.328 g/cm3，在20的环境中，金的密度为19.32 g/cm3。但金在1063熔化时，它的密度只有17.38 g/cm3,1063凝固状态时为18.28 g/cm3。金的硬度很低，为2.5，它的延伸率为40 %50 %，横截面收缩率为90 %94 %。金具有良好的韧性和可锻性，可制成极薄的金箔，1盎司的金箔可贴满3cm2的面积，它还具有良好的延伸性，通常1克黄金可以拉成320m的金丝，如果在现在加工条件下，可拉成到3400m以上。 金还是热和电的良导体，它的传导性不如铂，银，铅，汞四种金属。 在所有的金属中，金的颜色最黄，越纯的金，它的颜色越鲜艳。但在自然界中高纯度的黄金及其少见，由于其他金属的掺入，金的颜色也会从淡黄色变化到黄红色。金矿中开采出来的自然金由于表面常常有一层薄薄的氧化铁，这时的黄金可能呈褐色，或是深褐色，甚至黑褐色。 黄金有着众所周知的各种优点，但它也有脆弱的一面，金会因掺入杂质而变脆，如在金中掺入砷，铅等都会改变金的韧性和延展性。 金很容易被磨损，变成极细的粉末，这就是黄金以分散的状态广泛分布与自然界的原因。2金的化学性质 在化学元素中和银，铜是同位素，但它的化学性质却和铂族金属十分接近，金的三价金间的电极电势很高，达到1.5V。金之主要的特征就是它的化学活性很低，在大气、和潮湿的环境中也不会起变化，在高温中金不与氢、氮、硫和碳起反应。由于金在液体中的电极值很高，无论是稀或浓的硝酸、硫酸和盐酸单独使用时都不能溶解它，而金能轻易地被王水溶解。 除了王水，金还能溶解于强氧化剂的碘酸和硝酸中，有二氧化锰存在时，金也能溶解于浓硫酸，金还能溶解于饱和氯的盐酸和氰化物的溶液中。二、银（Ag）1银的物理性质 银的化学符号是Ag，原子序数是47，原子量是107.868.密度为10.5 g/cm3，晶体结构为面心立方晶格。银的熔点是960.5，沸点为2160，原子体积为10.21，硬度为2.5。 银具有及其良好的电热导性，在贵金属中，银是最好的导体。 银还具有良好的延展性和韧性，对光的反射力很强，尤其是对白光的反射能力最强，对550nm的光线，反射率达到94%。2银的化学性质 较强的化学稳定性是银的化学特性，所以银对水和大气中的氧都不起作用，但银遇到硫化氢和硫会变黑。银在贵金属中性质最活泼，能溶解于硝酸和热的浓硫酸中，但因生成氯化银沉淀而不溶于水，在空气中也溶于氰化碱类。三、铂（Pt） 铂是由自然铂、粗铂矿等矿物熔炼而成的，呈锡白色，原子序数78，原子量为195.0，晶体结构为面心立方晶格，原子体积为9.12，硬度为4.5，密度为21.45 g/cm3，熔点为1772，沸点为3820，是热和电的良导体。 铂具有延展性，易于机械加工，纯铂可冷轧成厚度为0.0025mm的箔。铂对气体的吸附能力很强，可制成碎粒或海绵体，吸附大量的气体，常温时可吸收超过其本身体积114倍的氢，温度升高时可吸附气体的性能更强。铂对光的反射力较强，对550nm的光线，铂的反射率达到65%。 铂的化学性质稳定性较强，但能溶于王水。铂还具有很强的抗氧化性能，在常温下对空气和氢十分稳定，并且铂是唯一能抗氧化直到燃点的金属。四、钯（Pd） 主要是由自然钯熔炼而成，其化学符号是Pd，呈银白色，原子序数为46，原子量为106.4，晶体结构为面心立体晶格，原子体积为8.9，硬度为5，密度为12.02 g/cm3，熔点为3900。 钯具有良好的延展性，易于机械加工，对氢的吸附能力很强，能吸附其体积3000倍的氢，可制成非常稳定的胶体悬浮物及固定制剂。对光的反射能力很强，是热和电的良导体。 钯的抗氧化性很强，在常温下对空气和氧都是十分稳定的，并具有较强的化学稳定性，在350790的温度中，钯会生成氧化膜，但一旦温度高于800时，又分解为钯和氢。钯还是铂族元素中最活泼的一个，能溶于王水，也能溶于浓硝酸和热硫酸。五、铑（Rh） 主要是由自然铑熔炼而成，化学符号是Rh，原子序数是45，原子量为102.9，晶体结构为面心立方晶格，原子体积为8.5，密度为12.41 g/cm3，熔点为1965，沸点为3727，呈银白色，属于难熔的金属，易吸收氢气和其他气体，对光的反射能力很强，对550nm的光线，反射率为78 %. 铑对酸的化学稳定性特别高，不仅不溶于普通的酸，甚至不溶于王水，但能溶于沸腾的浓硫酸。它的抗氧化性能也很强，在常温下对空气和氧都是十分稳定的。所以，常温中的铑镀层能保护相当长的时间不变色。但铑在6001000的空气中会氧化。六、铱（Ir）主要由自然铱或铱、锇矿提炼而成。原子序数为77，原子量为192.2，晶体结构为面心立体晶格，原子体积为8.6，硬度为6.5，密度为22.65 g/cm3，熔点为2455，沸点为4520。呈银白色，属于难熔的金属。铱在贵金属中密度最大，它是热和电的良导体，也具有强的气体吸附能力和对光的反射能力。 铱对酸的化学稳定性特别高，不仅不溶于普通酸，甚至不溶于。铱在常温下对空气和氧都是十分稳定的，是唯一可在氧化气氛下达到2300而不发生严重损坏的金属。但在6001000的空气中会发生氧化，如果继续升高温度，氧化物就会消失，这时的铱又恢复金属的光泽。七、锇（Os） 锇的化学符号为Os，原子序数为76，原子量为190.2，晶体结构为密集六方晶格，原子体积为8.5，硬度为7，密度为22.61 g/cm3，熔点高达3000，沸点在5000以上，属于极难熔的金属。锇的颜色接近于青白色和蓝灰色，对气体的吸附能力也很强，它的密度较高，在贵金属中是熔点最高的金属。 锇对酸的化学稳定性也特别强，不但不溶于普通的酸，而且也不如与王水，是极具化学稳定性能的金属。八、钌(Ru) 钌的原子序数是44，原子量为101.1，晶体结构为密集六方晶格，原子体积为8.3，硬度为6.5，密度为12.45 g/cm3，熔点为2400，沸点达到4000,。钌的颜色呈灰白色，属于难熔的金属，也是热和电的良导体，对气体的吸附能力很强，对光有着较强的反射能力，钌不溶于普通的酸和王水，但在空气中加热到450以上会慢慢氧化。四、各贵金属的用途 1.金 （1）工业用金 工业用金的范围很大，大体上有以下几种：航天航空业、电子工业和通讯技术、玻璃工业、钟表业、制笔业、医疗器械。（2）装饰和币章用金 大体上有首饰制造行业、齿科行业、纪念金币及司标辉章制造（3）私人储蓄用金2.银（1）感光材料（2）电接触材料（3）医药（4）首饰用银（5）电池（6）IT业(7)电镀（8）银纤料合金和焊料（9）银导电层（10）银复合材料（11）科学研究领域3.铂铂做为一种价格超过黄金的贵金属，由于具有许多优良的特性，其用途十分广泛。它通常用于工业、珠宝首饰业、投资（储备、制币）和科学技术等领域。在工业领域，白金通常用于汽车制造、化工、石油、天然气、光学材料、医疗、电子、航空航天等行业。4、钯（1）钯是航天航空、航海、兵器和核能等高科技领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料，也是国际贵金属投资市场上的不容忽略的投资品种。 （2）氯化钯还用于电镀，钯可作电镀层，在电子电器工业上应用。在玻璃工业上，钯金属不会使熔化的玻璃着色，可作为制造光学玻璃的容器内衬。氯化钯及其有关的氯化物用于循环精炼并作为热分解法制造纯海绵钯的来源。一氧化钯和氢氧化钯Pd(OH)2可作钯催化剂的来源。四硝基钯酸钠Na2Pd（NO3）4和其它络盐用作电镀液的主要成分。 （3）钯在化学中主要做催化剂；钯与钌、铱、银、金、铜等熔成合金，可提高钯的电阻率硬度和强度,用于制造精密电阻、珠宝饰物等。而最常见和最有市场价值钯金首饰的合金是钯金5.铑铑可用来制造加氢催化剂、热电偶、铂铑合金等，也常镀在探照灯和反射镜上，还用来作为宝石的加光抛光剂和电的接触部件。6、铱纯铱专门用在飞机火花塞中，多用于制作科学仪器、热电偶、电阻线以及钢笔尖等。做合金用，可以增强其他金属得硬度和抗腐蚀性。纯净的铱多用于合金，铱虽然