Links zur Chemie unter besonderer Beachtung des Periodensystems der Elemente

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Vom PSE her stehen die Eisenmetalle (Ni, Fe, Co) in der selben (achten) Nebengruppe wie die Platinmetalle (Ru, Rh, Pd und Os, Ir, Pt), aber die größere äußere Elektronenkonfiguration bedingt grundlegend andere „edlere“ Eigenschaften. EDEL im Sinne der chemischen Beständigkeit gegen aggressive Medien..

Platinmetalle kommen sowohl in „primären“ als auch „sekundären“ Lagerstätten vor: in Ontario (Canada), in Transvaal (Südafrika) als Sulfide in Kupfer-Nickel-Erzen. Durch Verwitterung und Ausschwemmung in sekundären Lagerstätten: Kolumbien, im Ural (Russland). Inm Ural gab es 1843 einen Einzelfund eines Klumpens von 12 kg. Wegen der günstigen Bedingungen der Funde im Ural wurden vom russischen Finanzminister Edgar F. Kankrin 3-, 6-, 12-Rubel-Münzen geprägt in einer Gesamtmenge von 14.500 kg Platin.

Gedingenes Platin ist eine Quelle, aber auch folgende Minarilien finden sich:

Entsprechend der chemischen Verwandtschaft werden Platinbegleiter zunächst als Legierungen „Platin-Iridium“ (Platin, Iridium, Rhodium, Palladium) einerseits und andereseits als „Osmium-Iridium“ erhalten (Osmium Iridium, Rhodium, Ruthenium) erhalten. Rohplatin wird aus gediegenen Erzen durch Waschen und sedimentation gewonnen. Aus gold-, nickel- und kupferhaltigen Erzen werden Platinmetalle durch Raffination aus dem Anodenschlamm gewonnen. Die Trennung des Platin und der Einzelkomponenten ist ein aufwendiger Prozess.

Zum Verständnis der Häufigkeit kurz eine Gegenüberstellung von mittleren Häufigkeiten in der Erdkruste.

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Vorkommen der Platinmetalle

Platin — (Atomgewicht 195,08)

Platin: eine Technologie-Geschichte

• 1500 v.u.Z. gibt es zwar Platinfunde aus Ägypten, ob die Ägypter diese Stücke bereits als eigenständiges Metall auffassten ist unbewiesen.
  Im 16. Jahrhundert ist Platin ist aus Kolumbien bekannt (in den Sanden des Rio Pinto). Da es schwerer als Silber zu erschmelzen ist, hat es nicht dessen „Gebrauchs-„Wert; ist billiger. Der „Miß“-Wert steckt schon im Namen „platina“; eine Verkleinerungsform des spanischen Wortes „plata“= Silber.
  1557: die erste schriftliche Erwähnung stammt vom italienischen Gelehrten und Dichter Julis Cäsar Scaliger (1484 – 1558), der darauf verweist, dass Platin weder durch Feuer noch durch „spanische Kunstfertigkeit“ geschmolzen werden kann.
• 1748: veröffentlichtder Spanier Don Antonio de Ulloa (1716 – 1795) seinen Reisebericht von einer geographischen Expedition der „academie francaise“ nach Ekuador. Darin verweist er auf die große Härte, ohne auf die Verarbeitung einzugehen. Möglicherweise bezog sich seine Aussage auf eine Gold-Platin-Legierung (von 50:50 Masseprozent), die besonders hart ist.
• 1750 hält der Engländer Sir William Watson (1715 – 1787), Naturforscher und Physiker, am 13. Dezember einen Vortrag vor der „royal society“ in London; und mit dessen Veröffentlichung rückte das Platin in das Blickfeld der Wissenschaft.
  Several papers concerning a new Semi-Metal, called Platina; communicated to the royal society by Mr. Wm Watson, F.R.S. – Philos. Trans. London; 1750 S 584 ff; dabei: Extract of a Letter from Wiliam Brownrigg to Wm. Watson; ibid. 1750 + Momoirs of a Semi-metal called Platina di Pinto, found in the Spanish West Island; ibid. 1750 sowie
  
  Watson, W. – Philos. Trans. Abridgement, London 10 1756 S 671

  Zusammen mit William Brownrigg (1711 – 1800), Arzt in Whiteheaven, hatte er von Charles Wood eine größere Menge kolumbianisches Platin erhalten; Erzproben und reines Metall aus dem Sand des Rio Pinto. Im Vortrag wird auf die >eigentümlichen<; Eigenschaften dieses Metalls verwiesen: auch mit Flussmitteln (wie Borax) ist es nicht zu schmelzen, wird von Kaufleuten billiger als Silber gehandelt. Die Metallfarbe (silbrig) war für die Einordnung der Metalle noch charakteristisches Merkmal.

• 1752: Der Schwede Henrik Theophil Scheffer (1710 – 1759) schmilzt Platin unter Zusatz von Arsen. Scheffer, H.Th. – Chem. Abh. königl. schwed. Akad. Stockholm 1752 S 275
• 1772: Der deutsche Carl von Sickingen fällt Platin mit NH₄Cl die Verbindung (NH₄)₂[ Pt Cl₆] aus und trennt so das Gold vom Platin. Durch Erhitzen erhält reines (goldfreies) Platin als feines Pulver, dass sich bei hohen Temperaturen Sintern lässt.
• A.S. Markgraf findet ebenfalls die Möglichkeit Platin in Form zu schweißen.
• 1784 stellt F. C. Achard einen Platintiegel her, indem er das Platin unter Arsenzusatz durch Schmelzen verformt und das Arsen aus dem fertigen Produkt wieder ausdampft.
• William Hyde Wollaston (1766 – 1828) in London formt Bleche durch Erhitzen und Sintern von Platinschwamm. Im Vordergrund der Platinbearbeitung stand die Beständigkeit des Platins gegen H₂SO₄.
• P. G. Sokolovsky und V. V. Ljubarsky in St. Petersburg formen ebenfalls Drähte und Bleche, indem sie nutzen den aus (NH₄)₂[ Pt Cl₆] gwonnenen „Platinschwamm“ nutzen.
• 1809 stellte eine englische Firma schon eine Platinretorte von 13 kg Gewicht her, die zum Aufkonzentrieren von Schwefelsäure diente. – Schwefelsäure war wichtiger Grundstoff der chemischen Produktion.
• Dem Amerikaner Robert Hare (1781 – 1858) gelingt es Platin im Knallgasgebläse (H₂ reagiert direkt mit O₂ unter Freisetzung von viel Energie) direkt zu schmelzen.
• 1813: der Schwede Jöns Jacob Berzelius (1779 – 1848) befasst sich intensiv mit dem Platin und stellt PtCl₂ und PtO * aq her.
  Berzelius studierte 1797 – 1802 in Upsala Medizin und stieß dabei auf Probleme der Chemie. 1807 wurde er zum Professor für Medizin und Chemie am karolinischen Institut in Stockholm berufen. Er ist Entdecker zahlreicher Elemente.
  1827 erhält er eine größere Menge sibirischen Platinerzes und stellte Untersuchungen zur Chemie der Platinbegleiter an. So entwickelt er ein Trennverfahren für die damals bekannten Platinmetalle.
• 1813/ 1814 publiziert Louis Nicolas Vauquelin (1763 – 1829) gemeinsam mit seinem Lehrer Antoine Francois de Fourcroy (1755 – 1809) über die Trennung der Platinmetalle. Insbesondere die Untersuchung des in Königswasser unlöslichen Teils des Platinerzes wurde von ihnen untersucht; so auch Osmium gefunden.
  Vauquelin begann 1776 eine Apothekerlehre in Rouen, ging dann nach Paris. Hier erhielt er eine Dienerstelle bei de Fourcroy, der in sodann für 9 Jahre zum Schüler nahm.
  Vauquelin: Sur l’iridium et l’osmium, métaux dans le résidu insoluble de la mine de platine, traitée par l’acide nitromuriatique – Ann. Chemie Paris [1] 89 1814 S 150 ff sowie Vauquelin: Du Mémoire sur l’iridium et l’osmium, métaux qui se &133; – Ann. Chemie Paris [1] 89 1814 S 225 ff
• Johann Wolfgang Döbereiner (1780 – 1849) fand, dass sich ein Gemisch aus Sauerstoff und Wasserstoff (Knallgas) an Platinschwamm schon bei Zimemrtemperatur erhitzte und der Wasserstoff sich entzündete.
  Er schuf eine Apparatur in der der aus Zink und Salzsäure Wasserstoff freigesetzt weren konnte. Der wasserstoff strömt am Platischwamm vorbei und bringt diesen zum Glühen, damit reagiert der Wasserstoff mit dem Luftsauerstoff und bildet eine Zündquelle: das „Döbereiner’sche Feuerzeug“.
• 1836 erklärt Berzelius die Eigenschaft der Katalyse: durch den Katalysator wird eine chemische Reaktion erleichtert (niedrigere Temperatur, kleinerer Druck) ohne dass der Katalysator selbst verändert wird. Eine Eigenschaft die den Platinmetalle zu technischer Bedeutung verhilft. Bis hin zum heutigen „Nachverbrennungsaggregat“ der Verbrennungsgase von Kraftfahrzeugen, die vorwiegend Platinkatalysatoren enthalten.

• Laurit (RuS₂
• Cooperit (PtS₂
• Braggit ((Pt, Pd, Ni)S₂
• Sperrylit (PtAs₂
• Stibiopalladinat (Pa₃Sb