铂族金属知识

后勤部长

矿物分类中，铂族元素矿物属自然铂亚族，包括铱、铑、钯和铂的自然元素矿物。它们彼此之间广泛存在类质同象置换现象，从而形成一系列类质同象混合晶体。同时，其成分中常有铁、铜、镍、银等类质同象混入物，当它们的含量较高时，便构成相应的殓种。铂族元素旷物均为等轴晶系，单晶体极少见，偶而呈立方体或八面体的细小晶粒产出。一般呈不规则粒状、树枝状、葡萄状或块状形态。颜色和条痕为银白色至钢灰色，金属光泽，不透明，无解理，锯齿状断口，具延展性，为电和热的长导体。由铂族元素矿物熔炼的金属有钯金、铱金、铂金、铑金、等。

一、铂族元素矿物

　　1．钯金：主要由自然钿熔炼而成。颜色银白色，外观与铂金相似，金属光泽。 硬度4~4.5。相对密度12。熔点为1555℃。化学性质较稳定。因产量 比铂金和黄金大，故价值低，很少用来制作首饰。

　　2．铑金：主要由自然铑提炼而成，是一一种稀少的贵金属。颜色为银白色， 金属光泽，不透明。硬4~4．5，相对密度12．5。熔点高，为1955℃。 化学性赏稳定。由於铑金耐腐蚀，而且光泽好，因此主要用於电镀 业，将其电镀在其它金属表面，镀层色泽坚固，不易磨损，反光效果好。

　　3．铱金：主要由自然铱或我铱矿提炼而成。颜色为银白色，具强金属光泽，硬度7 。相对密 度22.40 ，性脆但在高温下可压成箔片或拉成细丝，熔点高，达2454℃。化学性质 非常稳定，不溶於水。主要用於制造科学仪器、热电偶、电阻绫等。高硬度的铁铱 和铱铂合金，常用来制造笔尖和铂金首饰。

　　4．铂金：由自然铂、粗铂矿等矿物熔拣而成。因“铂”由“金”和“白”两字组合，颜色又为银白 色，故亦称“白金”。色泽银白，金属光泽，硬度4~4．5, 相对密度为21．45。熔 点高，为1773℃。富延展性，可拉成很细的铂丝，轧成极薄的铂箔。化学性质极稳定，不溶於强酸强缄，在空气中不氧化。广泛用於珠宝首饰业和化学工业中，用以制造高级化学器皿、铂金坩锅以及加速化学反应速度的催化剂等。

二、铂金的种类

　　1．纯铂金：最高成色的铂金。常用於制作订婚戒指，以表示爱情的纯贞和天长地久。在国外，许多人认为用黄金镶嵌钻石，可能导致钻石泛黄，从而大大降低钻石的价格。而用铂金镶嵌钻石，可以保持钻石的纯白颜色，特别是作订婚戒指，用铂金镶嵌钻石，既洁白又晶莹，象征纯洁的爱情永恒长久。然而，尽管铂金的硬度比黄金高，但镶嵌钻石和珠宝仍感不够，往往需掺入其他金属，制成K铂合金来镶嵌钻石等。

　　2．铂铂金：铱与铂组成的合金。颜色亦为银白色，具强金属光泽。硬度较高。相对密度亦大，化学性定，是极好的铂合金首饰材料。根据铰和铂的含量不同，一般可分为三种：成分相对密度熔点

　　10％铱-铂合金21．54 1788℃

　　15％铱-铂合金2159 1821℃

　　5％铱-铂合金21．50 1779℃

　　3．K白金：黄金和其它金属熔炼而成的白色合金。由於铂金产出稀少，价格昂贵，加上熔点高，所以一般国家很少用铂金来生产真正的K白金。目前，为了迎合广大消费者对铂金的需求，则选用黄金和钯金或镍 、银、铜、锌等金属熔炼成一种白色的合金，称之为“K白金”。K白金的成色与K黄金一样，捆质量为24，黄金在其中所占质量的份数，则为“K白金铂的K数。如18K白金、14K白金，其中铂金的含量分别为75％和58．5％。

三、铂金饰品

　　人类对铂金的认识和利用远比黄金晚，大概只有2000多年的历史。根据考古资料论证，在公元前七百多年时，古埃及人已能将铂金加工成工艺水平较高的铂金饰品。中美洲的印第安人，远在哥伦布发现新大陆之前，也盛行过铂金饰物。然而，除此之外其它地区的人们对铂金则一无所知，直到十六世纪初，西班牙殖民帝国逐渐形成，大批的西班牙冒险家蜂涌到非洲和美洲去探金寻宝。当时，在厄瓜多尔的河流中淘金时，一再发现有一种白色金属混杂在黄金中，其实就是珍贵的铂金。但由於当时科学不发达，识别能力低下，面对著银晃晃的铂金，那些殖民统治者却把它称之为“劣等碎银”而弃之。1748年，西班牙著名科学家安东尼. 洛阿在平托河金矿中发现了银白色的自然铂，他进行了仔细研究，发现自然铂的化学性质非常稳定，延展性极好，熔点亦高，相对密度极大，与金属银有明显的区别。安东尼是第一位对铂金进行详细研究的学者。1780年，巴黎一位能工巧匠为法国路易十六国王和王後制造了铂金戒指、胸针和铂金项链。因此，使路易十六夫妇成了世界上有记载以来的第一位拥有铂金饰品的人。从此以後，铂金声誉大振，一跃於黄金饰品之上，为皇亲国戚、达官贵人、巨富贾商所宠爱。由於在自然界铂金的储量比黄金稀少，据不完全统计，世界铂金总储约为1．4万吨（铂族元素矿产资源总储量约为3．1万吨），虽然有60多个国家都发现并开采铂金旷，但其储量却高度集中在南非和前苏联。其中南非（阿扎尼亚）的铂金储量约为1．2万吨，以德兰土瓦铂矿床最著名，是世界上最大的铂矿床；前苏联的铂金储量为1866 吨，曾在乌拉尔砂铂矿中发现过重达8-9公斤的自然铂，在原生旷中也获得过重427．5克的自然铂。两者的总储量占世界总储量的98％。每年世界铂金的年产量仅85吨，远比黄金少，加上铂金熔点高，提纯熔炼铂金较黄金更为困难，耗能源较高。所以其价格较黄金更加昂贵.铂金色泽淡雅而华贵，象征著纯洁与高尚。因此，人们把它作为爱情的信物并制成订婚戒指，以表示爱情纯真、天长地久。钻石若镶嵌在银白色的铂金托上，则晶莹的钻石与光辉的铂金交相辉映，衬托出钻石的洁白无瑕、珍贵无比和雍容华贵。

　　铂金首饰主要流行在欧美、日本等经济较发达的国家和地区。其中以日本人最偏爰铂金首饰，其销售量约占世界铂金首饰的75o%，故“铂金大国”之称。

　　中国铂族元素矿产资源很少，其储量不及世界储量的1％，只能满足需求量的百分之几，主要用於工业。首饰铂金的生产起步较晚，目前只有少数地区的厂家生产类似产品。

四、铂金与类似金属的鉴别

　　铂金以银白色和条痕，硬度4~ 4．5，相对密度21．45，化学性质稳定，不溶於普通酸类为其鉴定特征，易与其相似金属鉴别。铂金与金属铅和铝以硬度高低、相便会变形。因无弹性变形後不能复原；而且相对密度远比铂金小，铅为11．36，铝为2．7，分别约为铂金的1／2和1／8，只需用手惦试份量就能分辨。

　　铂金与白银以相对密度大小、硬度高低、化学性质稳定区别之。白银虽为银白色，但相对密度为10．53，只有铂金的1／2 ；而且硬度低，无弹性，因此用指甲轻划亦可留下痕迹，箔薄片用手轻也易变折，且难於复原；加上白银的化学性质不稳定，遇硝酸会溶解，并放出二氧化氮气体。而铂金不溶於硝酸，在加热的王水中才能较快溶解，在常温下其溶解速度极慢，一般肉眼难於察觉。

　　铂金是很好的催化剂，利用这一特性，可快速鉴定铂金。常用双氧水反应法，具体方法是：取少许待测物粉未，置於盛双氧水（H2O2)塑料瓶中，若系铂金则双氧水立即翻滚起泡，分解出大量氧气，反应後的铂金仍原封不动一，还可回收（它只起加速分解作用）；苦系其它白色金属，如铅、银、铝等则无此反应。

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