Platina

Kohteesta Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Tämä artikkeli käsittelee alkuainetta. Täsmennyssivulla on sanan muita merkityksiä.
iridiumplatinakulta
Pd

Pt

Ds  
 
 
Pt-TableImage.png
Yleistä
Nimi platina
Tunnus Pt
Järjestysluku 78
Luokka Siirtymämetalli
Lohko d
Ryhmä 10
Jakso 6
Tiheys21,45 · 103 kg/m3
Kovuus3,5 (Mohsin asteikko)
Värihopeanharmaa
Löytövuosi, löytäjä 1748, Don Antonio de Ulloa
Atomiominaisuudet
Atomipaino (Ar)195,084[1]
Atomisäde, mitattu (laskennallinen)135 (177) pm
Kovalenttisäde128 pm
Van der Waalsin säde175 pm
Orbitaalirakenne[Xe] 4f14 5d9 6s1
Elektroneja elektronikuorilla 2, 8, 18, 32, 17, 1
Hapetusluvut+II, +IV, +VI
Kiderakennepintakeskeinen kuutiollinen (Face-centered cubic, FCC)
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto kiinteä
Sulamispiste2 043,15 K (1 770 °C)
Kiehumispiste4 103,15 K (3 830 °C)
Moolitilavuus9,1 · 10−3 m3/mol
Höyrystymislämpö2,67 kJ/mol
Sulamislämpö113 kJ/mol
Höyrynpaine0,0312 Pa 2 045 K:ssa
Äänen nopeus2820 m/s 293,15 K:ssa
Muuta
Elektronegatiivisuus2,2 (Paulingin asteikko)
Ominaislämpökapasiteetti 0,133 kJ/kg K
Sähkönjohtavuus9,66 · 106 S/m
Lämmönjohtavuus71,6 W/(m·K)
CAS-numero7440-06-4
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa

Platina on hopeanharmaa jalometalli, joka kuuluu siirtymäalkuaineisiin. Platinan kemiallinen merkki on Pt (lat. platinum) ja sen järjestysluku on 78. Puhdas platina on taottavaa ja venyvää.

Historia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Ecuadorin intiaanit tekivät platina-kultaseoksista koruja jo varhain. Euroopassa platina tuli tunnetuksi vasta 1700-luvulla, joskin jo vuonna 1557 italialainen Julius Caesar Scaliger oli kirjoittanut metallista, jota ei voitu sulattaa ja joka mahdollisesti oli platinaa.[2] Tanskalainen kemisti Paul Bergsöe huomasi, että kun kultatomuun sekoitettuja platinajyviä asetetaan puuhiilen palalle ja sitten kuumennetaan puuhiiliä ja puhalletaan samalla putkella, voidaan kulta sulattaa 1 036 celsiusasteessa.lähde? Silloin kulta päällystää platinan ja tätä sintrattua massaa voidaan muokata sulattamattakin.

Platinaa löysi Charles Wood Jamaikalta vuonna 1741 ja lähetti sen Royal Societyyn tutkittavaksi vuonna 1750.[2] Silloin englantilaislääkärit William Watson ja William Brownrigg julkaisivat vuonna 1750 yksityiskohtaisen kuvauksen alkuaineesta platina. Jo sitä ennen, vuonna 1745, oli myös espanjalainen tiedemies ja meriupseeri Don Antonio de Ulloa löytänyt platinaa Panamasta ja kuvannut sen ominaisuuksia tarkasti.[2] Koska platinalla on korkea sulamispiste, vasta amerikkalainen kemisti Robert Hare onnistui vuonna 1803 sulattamaan platinaa räjähdyskaasun liekissä. Englantilainen lääkäri Hyde Wollaston kehitti ja patentoi menetelmän platinan muokkaamiseksi kovassa paineessa.

Aikanaan Espanjan siirtomaista löydetyn metallin nimi platina tulee espanjan kielestä, jossa se on deminutiivimuoto hopeaa tarkoittavasta sanasta plata. Espanjalaiset nimittäin pitivät hopeaa muistuttavaa platinaa hopean heikompilaatuisena muotona.[3] Alun perin Kolumbian Pintosta tuotua platinaa kutsuttiin nimellä platina del Pinto eli "Pinton pikku hopea". Suomen kirjakielessä sana platina esiintyi ensi kerran vuonna 1821.[4]

Esiintyminen ja käyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Platinaa on luonnossa puhtaana sekä malmeissa että saostuneena muihin metalleihin. Platinaa käytetään kemianteollisuudessa, neste­kide­näytöissä[2], tietokoneiden kovalevyjen päällystämiseen[2], katalysaattorina[2], koruissa[2], kuitulasissa, laboratorioesineissä, lääketieteessä[2], standardipainoissa ja -mitoissa[2], termoelementti-lejeeringeissä sekä koboltin kanssa vahvojen magneettien valmistukseen.[5] Platina kestää hyvin korroosiota ja happoja, joten elektrolyysissä käytettäviä elektrodeja tehdään platinasta. Lämpöherkkiin vastuksiin käytetään platinalankaa.

Platinaesineet leimataan samaan tapaan kuin muutkin jalometallituotteet. Suomessa sallitut leimattavat pitoisuudet ovat 850, 900, 950 ja 999 promillea, ja leimattavan esineen platina­pitoisuuden on oltava vähintään leimatun mukainen. Platinan pitoisuusleima on pohja­muodoltaan kärjellään seisova vinoneliö.[6]

Platina esiintyy yhdisteissään hapetusluvuilla +II, +IV tai +VI.

Isotoopit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Luonnon platina on seos kuudesta isotoopista: 190Pt, 192Pt, 194Pt, 195Pt, 196Pt ja 198Pt. Näistä yleisin on 195Pt (33,8%) ja sitä seuraavat 194Pt (32,9%), 196Pt (25,3%), 198Pt (7,21%), 192Pt (0,78%) ja 190Pt (0,0127%).[7] Näistä viisi on pysyviä isotooppeja, mutta harvinainen 190Pt on heikosti radioaktiivinen alfasäteilijä. Sen puoliintumisaika on 650±30 miljardia vuotta. Myös isotoopin 198Pt on teoreettisesti ennustettu hajoavan (puoliintumisaika vähintään 3,20·1014 vuotta), mutta sellaista ei ole havaittu kokeellisesti joten isotooppia pidetään stabiilina.[8] Nämä puoliintumisajat ovat niin pitkiä, ettei luonnon platinan hyvin vähäisellä radioaktiivisuudella ole käytännön merkitystä.

Platinalle tunnetaan yli 30 keinotekoista radioisotooppia, joiden massaluvut ovat välillä 166–202. Niistä pitkäikäisin on vuonna 1948 löydetty 193Pt, jonka puoliintumisaika on noin 50 vuotta. Useimmat platinan isotoopit hajoavat β--hajoamisella tai α-hajoamisella. 188Pt, 191Pt ja 193 hajoavat kuitenkin elektronisieppauksella.[8]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Michael T. Wieser & Tyler B. Coplen: Atomic Weights of the Elements 2009 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2011, 83. vsk, nro 2. IUPAC. Artikkelin verkkoversio Viitattu 16.4.2011. (englanniksi)
  2. a b c d e f g h i Timo Paukku: Platina on kultaa kalliimpaa Helsingin Sanomat 24.1.2006. Viitattu 12.7.2010.
  3. Online Etymology Dictionary: Platinum Viitattu 20.8.2012.
  4. Kaisa Häkkinen: Nykysuomen etymologinen sanakirja, s. 935. Helsinki: WSOY, 2004. ISBN 951-0-27108-x.
  5. E. M. Karamäki: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 50. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3.
  6. Valtioneuvoston asetus jalometallituotteista 14.12.2000/1148, 4. luku Valtioneuvosto. Viitattu 12.7.2010.
  7. Platinum Encyclopædia Britannica Online. Viitattu 8.4.2018. (englanniksi)
  8. a b Audi, G. et al.: The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties. Chinese Physics C, 2017, 41. vsk, nro 3, s. 030001-1-030001-138. IOP Publishing. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001. Artikkelin verkkoversio (pdf) Viitattu 8.4.2018. (englanniksi)

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Commons
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Platina.