A platina é membro dogrupo de platina e está noGrupo 10. Ela tem naturalmente seis isótopos. Ela é um elemento químico escasso, do qual se encontra em média nalitosfera aproximadamente 5 μg/kg. Ela está especialmente nos depósitos dos minérios deníquel ecobre, principalmente naÁfrica do Sul, que responde por 80% da produção mundial. Por causa da sua escassez na crosta da Terra, já que são produzidas somente alguns milhões de toneladas, é considerado o metal mais caro e precioso.[carece de fontes?]
Através do minério da cidade de Curió, Pará, Brasil, que foi submetido a um experimento hidrometalurgico, o resultado final do processo após a redução do sal amarelo de platina com cloreto de amônio NH4Cℓ, após a queima, resultou no metal Platina.
A platina é um precioso elemento químico com baixa reatividade. E tem uma extraordinária resistência àcorrosão, inclusive sob altas temperaturas, e é também considerada ummetal nobre. Consequentemente, a platina é geralmente descoberta pela produção de um fase da platina com outro elemento químico. Como a platina é encontrada naturalmente nosaluviões de diversos rios, ela foi utilizada pela primeira vez pelos nativos pré-colombianos da América do Sul para produzir artefatos. O seu primeiro registro na Europa data do Século XVI. Porém somente comAntonio de Ulloa vieram a conhecê-lo em 1735, porém só foi publicado à Europa em 1748.
A platina é utilizada nosconversores catalíticos, nos equipamentos de laboratório, nos contatos elétricos e nos eletrodos, nas termorresistências, nos equipamentos odontológicos e na indústria de joias. Como é considerado ummetal pesado, ele conduz a muitos problemas de saúde sob o contato de seus sais, apesar de não ser um elemento químico tóxico.[4]Os compostos que contém platina, especialmente acisplatina são aplicados no tratamento de quimioterapia para certos tipos de câncer.[5]
A platina em seuestado nativo é um material decoloração branca acinzentada opaca, precioso,maleável edúctil.[6] Ela é mais dúctil do que oouro, a prata ou o cobre, assim sendo entre os metais puros o mais dúctil, porém menos maleável do que o ouro.[7][8] A pureza deste elemento torna-o mais duro que o ferro em estado nativo. A platina tem uma excelente resistência àcorrosão, e é um material com estabilidade em suas propriedades elétricas e sob altas temperaturas, porém ele é corroído porhalogênios,cianetos,sulfetos ealcalinos cáusticos. A platina é insolúvel emácido clorídrico eácido nítrico, porém dissolve-se emágua régia aquecida produzindo oácido cloroplanítico, H2PtCl6.[9]
Suas propriedades físicas e líquidas estáveis o fazem convenientes nas aplicações industriais.[10] Sua resistência ao desgaste e sua opacidade é muito requisitada em joias de alto valor comercial.
Oestado de oxidação mais comum da platina são os +2 e +4. Os estados de oxidação +1 e +3 são mais complexas de encontrar, e são somente estabilizadas por umaligação metálica em espécies bimetálicas (ou polimetálicas). Como é esperado, os compostos de platina (II) tetracoordenados tendem a adotar 16 elétrons de valência. Embora a platina é geralmente inerte, ela dissolve a água régia produzido o ácido cloroplatínico aquoso (H2PtCl6):[11]
Pt + 4 HNO3 + 6 HCl → H2PtCl6 + 4 NO2 + 4 H2O
De acordo com ateoria HSAB, a platina tem uma grande afinidade com os sulfetos, como odimetilsulfóxido; os numerosos completos de DMSO tem sido apresentados e podem ser utilizados na seleção de solventes reativos.[12]
O ácido hexacloroplatina é mencionado como o mais importante composto da platina, do qual serve como um precursor para outros compostos de platina. Por si só, ele tem várias aplicações na fotografia, nas gravuras de zinco, nas tintas indeléveis, na galvanização, nos espelhos, nas tintas de porcelana e como um catalisador.[13]
O tratamento do ácido hexacloroplatina com um sal de amônia, como ocloreto de amónio, forma o hexacloroplatina de amônia,[11] que é um produto relativamente insolúvel nas soluções deamônia. Aquecendo este sal de amônia na presença de hidrogênio, temos uma reação de redução que produz a platina. A hexacloroplatina de potássio é similarmente insolúvel, e o ácido hexacloroplatina tem sido utilizado na determinação de íons de potássio porgravimetria.[14]
Quando o ácido hexacloroplatina é aquecido, ele se decompõe no cloreto de platina (IV) e o cloreto de platina (II) e a platina, embora as reações não ocorram gradualmente:[15]
(H3O)2PtCl6·nH2O PtCl4 + 2 HCl + (n + 2) H2O
PtCl4 PtCl2 + Cl2
PtCl2 Pt + Cl2
Todas as três reações são reversíveis. Tais reações também ocorrem com o brometo de platina (II) e o brometo de platina (IV). Ohexafluoreto de platina é um forte oxidante, sendo capaz de oxidar o oxigênio.
O óxido de platina (IV), PtO2, também conhecido como catalisador de Adams é um pó preto que é solúvel em soluções deKOH e ácidos concentrados.[16] PtO2 e o menos comum PtO em que ambas as substâncias produzem calor. O óxido de platina (II,IV), Pt3O4, é formado na reação abaixo:
2 Pt2+ + Pt4+ + 4 O2− → Pt3O4
A platina forma também um trióxido, que está presente o estado de oxidação +4.[6]
Cerca das 245 toneladas de platina vendidas em 2010, 113 toneladas foram utilizados nos aparelhos de controle de emissão de poluentes (46%), 76 toneladas para o ramo da joalheria (31%). O restante, cerca de 35,5 toneladas foi utilizado para várias outras aplicações minoritárias, como nas aplicações financeiras, nos eletrodos, nos fármacos anti-cancerígenos, nassondas lambda, nasvelas de ignição e nas turbinas.[17]
A principal aplicação da platina é como catalisador nas reações químicas, muitas vezes a platina preta. Ele tem sido empregado como um catalisador desde o século XVI, quando a platina preta foi utilizada como catalisador na ignição do hidrogênio. A aplicação mais importante está na indústria automobilística como umconversor catalítico, quando permite acombustão completa em baixa concentração de hidrocarbonetos que não rendem a combustão para a exaustão dedióxido de carbono evapor de água. A platina é também utilizada na indústria petrolífera como um catalisador em diversos processos, em especial nareforma catalítica da nafta de gasolina com alta octanagem quando são ricos em compostos aromáticos. O PtO2, também conhecido como catalisador de Adams, é conveniente como um catalisador de hidrogênio, especialmente nos óleos vegetais.[13] A platina metálica também catalisa sob decomposição doperóxido de hidrogênio submerso em água ou em gás oxigênio.[18]
Protótipo da barra de um metro no Sistema Internacional
De 1889 até 1960, o metro foi definido pelo comprimento de barra de liga de platina-irídio (90%:10%), conhecido como a barra de protótipo de metro do Sistema Internacional. A primeira barra foi feita de platina de 1799. O protótipo do quilograma de sistema Internacional foi definida com um cilindro feito de liga de platina-irídio em 1879.[19]
O eletrodo padrão de hidrogênio também utiliza um pó de platina eletrolítica devido sua resistência a corrosão, e outras atribuições.[20]
Como a platina é um elemento químico raro, muitos publicitários associam ele a saúde e exclusividade. Os cartões de crédito "Platinum" (Platina) tem mais benefícios se comparado com o cartões "Gold" (Ouro).[21] Sendo de que nenhum deles realmente costuma conter tais elementos em sua composição.
Os povos andinos descobriram a platina e a utilizavam como substituto daprata.Foi conhecido pelos espanhóis, em1735, quando o navegador, explorador eastrônomoespanhol Antonio de Ulloa chegou àAmérica do Sul.
Este símbolo da alquimia da platina foi feito pela união dos símbolos da prata e ouro.Antonio de Ulloa é considerado o descobridor da platina.
Em1741, foi levada para aChina. Durante algunsséculos foi utilizada para falsificar o ouro, devido à semelhança dedensidade.Charles Wood,[22] ummetalúrgico, encontrou várias amostras de platina colombiana na Jamaica, onde ele enviou paraWilliam Brownrigg para investigação.Antonio de Ulloa, também batizado como descobridor da platina, retornou daEspanha após da Missão Geodésica da França em 1746 cumprindo oito anos de jornada. Conta-se que durante esta expedição descreveu que o processo decalcinação da platina é insubstituível, antecipando as descobertas das minas de platina. Após publicar este estudo em 1748, ele parou de pesquisar este novo metal. Em 1758, ele foi enviado para superintender as operações de mineração demercúrio emHuancavelica.[23]
Em 1786,Carlos III da Espanha proporcionou uma biblioteca e um laboratório paraPierre-François Chabaneau para auxiliar em suas pesquisas sobre platina. Chabaneau sucedeu na remoção de diversas impurezas no minério com platina, incluindoouro,mercúrio,chumbo,cobre eferro. Isto liderou um trabalho do qual acreditava que ele estava trabalhando com um metal simples, porém confiava que a rocha continha algum elemento químico desconhecido dosplatinoides. Isto levou a resultados inconsistentes em seus experimentos. Na época, observou que a platina parecia maleável, porém quando ele ligou com irídio, ele se tornou muito mais frágil. Ocasionalmente o material sofria uma combustão completa, porém quando ligou comósmio, ele se um material mais volátil. Depois de alguns meses, ele conseguiu produzir 23 quilogramas pura, a platina maleável foi produzida por martelamento e por compressão pela forma de esponja embora com a coloração rubro-branca. Também estudou as propriedades da invisibilidade da platina podem emprestar na produção de objetos, e junto com Joaquín Cabezas começaram a produzir comercialmente os lingotes e utensílios de platina. Isso iniciou o que é conhecido como "Idade da Platina" na Espanha.[23]
Em1824, foi encontrada em grande quantidade naRússia (montesUrais), passando a ser comercializada.
Em 2007,Gerhard Ertl ganhou o Prêmio Nobel de Química por determinar detalhadamente os mecanismos moleculares das oxidações domonóxido de carbono em um conversor catalítico de platina.[24]
A platina pode ser encontrada na formametálica. Desta forma nativa é encontrada como grãos arredondados ou achatados denominados pepitas de platina. Em geral é encontrada associada com outros metais como otitânio, oósmio, oirídio, opaládio e oródio ou na forma de óxido. Na forma combinada é encontrada principalmente nomineralsperrilita.
↑Wheate, NJ; Walker, S; Craig, GE; Oun, R (2010). «The status of platinum anticancer drugs in the clinic and in clinical trials».Dalton transactions (Cambridge, England : 2003).39 (35): 8113–27.PMID20593091.doi:10.1039/C0DT00292E
↑abLagowski, J. J., ed. (2004).Chemistry Foundations and Applications.3. [S.l.]: Thomson Gale. pp. 267–268.ISBN0-02-865724-1
↑CRC press encyclopedia of materials and finishes, 2nd edition, Mel Schwartz , 2002
↑Materials handbook, fifteenth edition, McGraw-Hill, by John Vaccari, 2002
↑CRC contributors (2007–2008). «Platinum». In: Lide, David R.CRC Handbook of Chemistry and Physics.4. New York: CRC Press. p. 26.ISBN978-0-8493-0488-0
↑Han, Y.; Huynh, H. V.; Tan, G. K. (2007). «Mono- vs Bis(carbene) Complexes: A Detailed Study on Platinum(II)−Benzimidazolin-2-ylidenes».Organometallics.26 (18): 4612.doi:10.1021/om700543p
↑abKrebs, Robert E. (1998). «Platinum».The History and Use of our Earth's Chemical Elements. [S.l.]: Greenwood Press. pp. 124–127.ISBN0-313-30123-9
↑Smith, G. F.; Gring, J. L. (1933). «The Separation and Determination of the Alkali Metals Using Perchloric Acid. V. Perchloric Acid and Chloroplatinic Acid in the Determination of Small Amounts of Potassium in the Presence of Large Amounts of Sodium».Journal of the American Chemical Society.55 (10): 3957–3961.doi:10.1021/ja01337a007
↑Petrucci, Ralph H. (2007).General Chemistry: Principles & Modern Applications 9th ed. [S.l.]: Prentice Hall. p. 606.ISBN0-13-149330-2
↑Gupta, S. V. (2010). «Chapter 4. Metre Convention and Evolution of Base Units».Springer Series in Materials Science, Volume 122. [S.l.: s.n.] p. 47.doi:10.1007/978-3-642-00738-5_4
↑Feltham, A. M.; Spiro, Michael (1971). «Platinized platinum electrodes».Chemical Reviews.71 (2): 177.doi:10.1021/cr60270a002
↑Gwin, John (1986). «Pricing Financial Institution Products».Journal of Professional Services Marketing.1 (3): 91.doi:10.1300/J090v01n03_07
↑abWeeks, M. E. (1968). Journal of Chemical Education, ed.Discovery of the Elements 7ª ed. [S.l.: s.n.] pp. 385–407.ISBN0-8486-8579-2.OCLC23991202
↑Ertl, Gerhard (2008). «Reactions at Surfaces: From Atoms to Complexity (Nobel Lecture)».Angewandte Chemie International Edition.47 (19): 385–407.PMID18357601.doi:10.1002/anie.200800480