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【元素図鑑】白金 Pt【幅広い分野で大活躍(装飾品、触媒…)】

白金(Pt)は、原子番号78の緻密で可鍛性の不活性貴金属である。周期表の遷移金属ブロックの白金族金属(PGM)に属する。

元素図鑑

基本情報

和名 白金
英名 Platinum
語源 スペイン語「小さな銀, かわいい小粒の銀(plata)」
元素記号 Pt
原子番号 78
原子量 195.1
常温(25℃)での状態 固体(金属)
銀白色
臭い
密度 21.450 g/cm3(20℃)
融点 1769℃
沸点 3827℃
発見者 デ・ウロア(スペイン)[1748年], ワトソン(イギリス)[1751年]
含有鉱物 自然白金, 砒白金鉱

歴史

発見

 

 

名前の由来

 

主な用途

触媒

自動車用触媒コンバーター COと炭化水素の酸化、NO2093の還元

化学工業 水素化/脱水素化(例:ベンゼン→シクロヘキサン)、硝酸製造、シリコーン硬化

宝飾品および装飾品

光沢、耐変色性、低アレルギー性で高く評価されている。

強度のために金やイリジウムと合金化されることが多い。

電子機器および電気接点

ハードディスク・ドライブ、熱電対、正確な温度測定のためのプラチナ抵抗器(Pt100)などに使用される。

耐食性と導電性が重要な電気接点

医療機器

生体適合性から歯科用合金、ペースメーカー部品、カテーテル、インプラントなど

研究用機器

融点が高く化学的不活性であるため、るつぼ、電極、熱電対ワイヤー

生成方法

自然存在量: ~地殻中に~0.005ppm

主な鉱石: Sperrylite(PtAs₂)、Cooperite(PtS)、PGMに富む沖積堆積物中

抽出:

プラチナ鉱石の採掘(南アフリカ、ロシア、カナダ)

PGM粒子を遊離させるための破砕と粉砕

フロス・フローテーションまたは重力分離による濃縮

化学精製: 水への溶解→沈殿と精製

化合物

更新をお待ちください。

主な特徴

酸化状態: +2、+4が最も一般的。化合物では+1、+3、+5、+6もある。

電子配置: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹.

耐食性: 酸化と腐食に極めて強い;空気中では変色しない。

化学的不活性: ほとんどの酸や塩基に反応せず、アクアレギア(濃塩酸と硝酸の混合液)にのみ溶解する。

天然に存在する: 主に安定同位体²⁰⁶Pt, ²⁰↪Pt, ²⁷Ptと1つの長寿命放射性同位体¹⁰⁸Pt (t₁/₂ ≈ 71 years)

合成放射性同位元素: 研究・医療に使用(トレーサー研究用の¹⁹¹Ptなど)

毒性: 金属状態では毒性は低いが、可溶性のプラチナ化合物の中にはアレルギー性や毒性を示すものもある。

リサイクル 使用済み触媒コンバーターや工業用触媒が主な二次資源である。

価格変動性: 自動車触媒、宝飾品、工業用途の需要に左右される。

戦略的金属: 公害防止や技術面で重要な役割を果たすため、一部の国に備蓄されている。

研究事例

 

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