प्लैटिनम का उपयोग। प्लेटिनम का उपयोग कहाँ और कैसे किया जाता है?

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-17 18:52

तीन कीमती धातुओं में सबसे महंगी बेशक प्लैटिनम है। पृथ्वी की पपड़ी में व्यापकता के संदर्भ में, यह दुर्लभतम तत्वों में से एक है। अपने शुद्ध रूप में, प्लैटिनम व्यावहारिक रूप से नहीं पाया जाता है और यह बहुत महंगा है। इसके बावजूद, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में प्लेटिनम का उपयोग वास्तव में बहुत व्यापक है। कुछ मामलों में, यह धातु अपूरणीय भी हो सकती है।

खोज इतिहास

आज तक पाए गए सभी प्लैटिनम नगेट्स प्लैटिनम के मिश्रधातु हैं जिनमें इरिडियम, पैलेडियम, ऑस्मियम, आयरन और रोडियम शामिल हैं। कभी-कभी इस धातु के निकेल या तांबे के यौगिक भी पाए जाते हैं। दरअसल, प्लैटिनम अपने शुद्ध रूप में एक शानदार सफेद-चांदी रंग की धातु है। इसका नाम स्पेनिश विजेता के नाम पर पड़ा जिसने दक्षिण अमेरिका पर विजय प्राप्त की। बाह्य रूप से, प्लैटिनम चांदी के समान ही है, लेकिन यह बहुत अधिक शीतलक है। दक्षिण अमेरिका में चांदी के समान धातु की खोज करने वाले स्पेनिश विजयकर्ताओं ने सबसे पहले इसे फेंक दिया। उसी समय, विजेताओं ने तिरस्कारपूर्वक उन्हें प्लेटिना कहा, जिसका अर्थ है "चांदी"।

हमारे देश मेंप्लेटिनम की खोज 1819 में हुई थी। इसका औद्योगिक निष्कर्षण पांच साल बाद शुरू हुआ। प्रारंभ में, रूस में प्लैटिनम का उपयोग मुख्य रूप से धातु विज्ञान तक ही सीमित था। इसका उपयोग उच्च गुणवत्ता वाले स्टील्स के उत्पादन में एक योजक के रूप में किया जाता था। हालाँकि, 1828 में, प्लैटिनम को एक और उपयोग मिला। फिर, ज़ार के आदेश से, रूसी टकसाल ने इस धातु से धन निकालना शुरू किया।

अपने शुद्ध रूप में प्लेटिनम 1859 में केमिस्ट डेवेल द्वारा ही प्राप्त किया गया था। प्रारंभ में, यह रूस में विशेष रूप से Verkh-Isetsky, Bilimbaevsky और Nevyansk खानों में खनन किया गया था। 1824 में अन्य समृद्ध जमाओं की खोज की गई।

रासायनिक और भौतिक विशेषताएं

प्लैटिनम एक धातु है जो मेंडेलीव प्रणाली के छठे संक्रमण काल के समूह से संबंधित है। इसके मुख्य गुण हैं:

• दुर्दम्य;
• कठिन अस्थिरता;
• चेहरा केंद्रित घन जाली में क्रिस्टलीकृत करने की क्षमता।

गर्म होने पर प्लेटिनम को अच्छी तरह से वेल्ड करके रोल किया जाता है। साथ ही, यह धातु ऑक्सीजन को काफी मजबूती से अवशोषित कर सकती है। नीचे दी गई तालिका प्लेटिनम की मुख्य विशेषताओं को दर्शाती है:

प्लैटिनम के मूल गुण

विशेषता	पैरामीटर
घनत्व	21.45 ग्राम/डीएम3
गलनांक	1769 सी
प्रतिरोधकता	9.85 ओम सेमी
कठोरता	390-420 एमपीए
लोच	173 जीपीए

उद्योग, चिकित्सा और अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों में प्लैटिनम का व्यापक उपयोग, अन्य बातों के अलावा, इसकी रासायनिक स्थिरता से उचित है। यह धातु केवल एक्वा रेजिया और ब्रोमीन में घुलती है। गर्म होने पर, प्लेटिनम केवल पदार्थों के एक छोटे समूह के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है।

प्लैटिनम के मुख्य उपयोग

आभूषण उद्योग में प्लेटिनम का उपयोग मुख्य रूप से इसकी बड़प्पन, दुर्लभता और सुंदरता से उचित है। यह इस तरह था कि पिछली शताब्दी के मध्य तक मुख्य रूप से इस धातु का उपयोग किया जाता था। प्लैटिनम खनन की कुल मात्रा का केवल कुछ प्रतिशत ही चिकित्सकों और दंत प्रोस्थेटिस्ट द्वारा उपयोग किया गया था। आज, इस महान धातु की मांग में वृद्धि लगातार बढ़ रही है। प्लैटिनम के अद्वितीय भौतिक और रासायनिक गुण, गहनों के उत्पादन के अलावा, इसे उद्योग और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में बेहद लोकप्रिय बनाते हैं:

• चिकित्सा में;
• अंतरिक्ष उद्योग;
• रासायनिक उद्योग;
• विमान और जहाज निर्माण;
• ग्लास उद्योग में;
• इंजीनियरिंग में।

इस कीमती धातु का इस्तेमाल बेशक बैंकिंग में भी किया जाता है।

आभूषण उद्योग में प्लेटिनम का उपयोग

बेशक, सबसे व्यापकधातु का उपयोग विभिन्न प्रकार के गहने बनाने के लिए किया जाता है। विश्व आभूषण उद्योग में सालाना लगभग 50 टन प्लैटिनम का उपयोग किया जाता है। इस धातु से कई प्रकार के आभूषण बनाए जा सकते हैं। प्लेटिनम के छल्ले, साथ ही जंजीर, झुमके, कंगन और हार, न केवल सुंदर हैं, बल्कि टिकाऊ भी हैं।

आभूषण उद्योग में सबसे लोकप्रिय धातु 950वां परीक्षण है। इस मिश्र धातु में 95% प्लैटिनम ही और 5% इरिडियम होता है। इस संरचना की धातु को उच्च स्तर की लोच और कठोरता की विशेषता है। इरिडियम के साथ प्लैटिनम मिश्र धातु से बने चेन, कंगन और अंगूठियां यथासंभव लंबे समय तक चलने के लिए डिज़ाइन की गई हैं।

नाइट्रिक एसिड और अन्य रसायनों के उत्पादन में उपयोग

इंजीनियरिंग में प्लेटिनम का उपयोग मुख्य रूप से उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है। यह धातु है जो नाइट्रिक एसिड के उत्पादन में अमोनिया का सबसे अच्छा ऑक्सीकारक है। इसका उपयोग इस मामले में किया जाता है, आमतौर पर तार जाल के रूप में 0.05-0.09 मिमी व्यास के साथ। नाइट्रिक एसिड के उत्पादन में, सबसे अधिक बार शुद्ध प्लैटिनम का उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन रोडियम के साथ इसका मिश्र धातु। यह उत्प्रेरक को थोड़ा सस्ता बनाता है, इसकी गतिविधि को बढ़ाता है और इसके शेल्फ जीवन को बढ़ाता है।

प्लैटिनम का उपयोग तकनीकी उद्योग में किया जाता है, ज़ाहिर है, न केवल नाइट्रिक एसिड के उत्पादन में। इस धातु से बने उत्प्रेरक कई अन्य रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करने में सक्षम हैं। प्लेटिनम का उपयोग, उदाहरण के लिए, सुगंधित और तकनीकी हाइड्रोकार्बन, कीटोन, एसिटिलीन, आदि के हाइड्रोजनीकरण में किया जाता है। इस धातु का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन में SO₃ या उत्पन्न करने के लिए भी किया जाता है।एसओ_2.

तेल शोधन में आवेदन

इस विशेषज्ञता के औद्योगिक उद्यमों में, प्लैटिनम वास्तव में काफी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस मामले में, इसका उपयोग उत्प्रेरक के रूप में भी किया जाता है। तेल शोधन में, विशेष प्रतिष्ठानों में इस धातु का उपयोग करके गैसोलीन प्राप्त किया जाता है। बेशक, उच्च गुणवत्ता। तेल शोधन उद्योग में प्लेटिनम का उपयोग ग्रिड के रूप में नहीं, बल्कि महीन पाउडर के रूप में किया जाता है। इस धातु के उपयोग से गैसोलीन के अलावा तकनीकी हाइड्रोजन और सुगंधित हाइड्रोकार्बन भी प्राप्त किए जाते हैं।

बेशक, तेल शोधन उद्योग में अन्य उत्प्रेरकों का उपयोग किया जा सकता है - मोलिब्डेनम, एल्यूमीनियम, आदि। हालांकि, प्लैटिनम में उनकी तुलना में ऐसे निर्विवाद फायदे हैं, जैसे स्थायित्व, अधिक गतिविधि और बढ़ी हुई दक्षता।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और इंस्ट्रूमेंटेशन में प्लेटिनम का उपयोग

इस धातु के फायदों में से एक यह है कि इसमें स्थिर विद्युत और यांत्रिक गुण होते हैं। इसने प्लेटिनम को राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के ऐसे क्षेत्रों में बेहद लोकप्रिय बना दिया जैसे:

• रेडियो इंजीनियरिंग;
• इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग;
• स्वचालित;
• सटीक उपकरण।

इलेक्ट्रॉनिक्स में प्लैटिनम का उपयोग उच्च-सटीक उपकरणों के लिए उच्च-गुणवत्ता वाले संपर्कों का उत्पादन करना संभव बनाता है। इस मामले में, धातु आमतौर पर इरिडियम के साथ मिश्र धातु में प्रयोग किया जाता है। बहुत बार, उदाहरण के लिए, प्लैटिनम का उपयोग प्रतिरोध भट्टियों के लिए संपर्क बनाने के लिए किया जाता है औरविभिन्न प्रकार के नेटवर्क-संचालित उपकरण। कभी-कभी कोबाल्ट के साथ इस धातु के मिश्र धातु का भी प्रौद्योगिकी में उपयोग किया जाता है। ऐसी सामग्री का उपयोग चुम्बकों के निर्माण में किया जाता है, जिनमें छोटे आकार में बहुत बड़ा आकर्षण बल होता है।

मोटर वाहन और अंतरिक्ष उद्योग में प्लैटिनम का अनुप्रयोग

राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के इन क्षेत्रों में प्लेटिनम का भी काफी व्यापक उपयोग हुआ है। मोटर वाहन उद्योग में, इस धातु का उपयोग अक्सर निकास गैस कन्वर्टर्स में उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है। इस मामले में, इसका उपयोग सिरेमिक मोनोलिथ में एक कोटिंग के रूप में किया जाता है।

अंतरिक्ष उद्योग और विमान निर्माण में, इस धातु का उपयोग मुख्य रूप से ईंधन सेल इलेक्ट्रोड के निर्माण के लिए किया जाता है। इसी तरह, प्लैटिनम का इस्तेमाल किया गया था, उदाहरण के लिए, अपोलो श्रृंखला के सभी अंतरिक्ष यान में।

चिकित्सा उपयोग

इस क्षेत्र में प्लेटिनम के उपयोग से हजारों मरीजों की जान बच जाती है। इस मामले में इस धातु का मूल्य इस तथ्य में निहित है कि दवा में इसका कोई एनालॉग नहीं है। उदाहरण के लिए, प्लैटिनम से विशेष सर्जिकल उपकरण बनाए जाते हैं, जिन्हें अल्कोहल बर्नर की लौ में निष्फल किया जा सकता है। इस उपचार से, अन्य धातुओं से बने पदार्थों के विपरीत, वे ऑक्सीकृत नहीं होते हैं।

प्लैटिनम, जिसका चिकित्सा में उपयोग, ज़ाहिर है, सर्जरी तक ही सीमित नहीं है, का उपयोग दंत चिकित्सा, कार्डियोलॉजी और श्रवण यंत्रों में भी किया जा सकता है। अक्सर, उदाहरण के लिए, इसका उपयोग उपकरणों के निर्माण में स्प्रे के रूप में किया जाता हैदांतो का इलाज। कार्डियोलॉजी और हियरिंग एड में इरिडियम के साथ इसके मिश्र धातु से बने इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जाता है। वे मुख्य रूप से हृदय गतिविधि को प्रोत्साहित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। उनका उपयोग अक्सर श्रवण हानि वाले लोगों के लिए प्रत्यारोपण करने के लिए भी किया जाता है।

ग्लास उद्योग में प्लेटिनम का अनुप्रयोग

प्लैटिनम एक धातु है, अन्य बातों के अलावा, उच्च गुणवत्ता वाले प्रकाशिकी के उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, यह अक्सर ग्लास फाइबर के निर्माण में रोडियम के साथ मिश्र धातु में प्रयोग किया जाता है, जिसकी मोटाई अक्सर 1 माइक्रोन से अधिक नहीं होती है। ऐसी धातु आसानी से 1450 C तक हजारों घंटे गर्म होने का सामना कर सकती है। इसके अलावा, रोडियम और प्लैटिनम का एक मिश्र धातु व्यावहारिक रूप से मजबूत तापमान परिवर्तन पर प्रतिक्रिया नहीं करता है और जंग के लिए प्रतिरोधी है।

अन्य बातों के अलावा, इस धातु का उपयोग अक्सर उच्च गुणवत्ता वाले कांच बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए विभिन्न प्रकार के उपकरणों के उत्पादन में भी किया जाता है। ऐसे तंत्र विकृत नहीं होते हैं और उत्पादन प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीकरण नहीं करते हैं। वे स्वयं निर्मित ग्लास के साथ भी प्रतिक्रिया नहीं करते हैं। इस उद्योग में बहुत बार, उदाहरण के लिए, प्लैटिनम क्रूसिबल का उपयोग किया जाता है। यह उनमें है कि व्यापक रूप से ज्ञात और बहुत महंगा चेक ग्लास बनाया जाता है।

रासायनिक अनुप्रयोग

इस मामले में, प्लेटिनम का उपयोग मुख्य रूप से क्रूसिबल और अन्य प्रयोगशाला उपकरणों - कप, प्रतिरोध थर्मामीटर आदि के निर्माण के लिए भी किया जाता है। ऐसे उत्पादों का उपयोग मुख्य रूप से विभिन्न प्रकार के अल्ट्राप्योर पदार्थों के निर्माण में किया जाता है। अर्धचालक मेंउदाहरण के लिए, क्रिस्टल में प्रति मिलियन में एक भी विदेशी परमाणु नहीं होना चाहिए। ये वे परिणाम हैं जिन्हें प्लेटिनम उपकरण के उपयोग से प्राप्त किया जा सकता है।

निष्कर्ष के बजाय

उपरोक्त चर्चा क्षेत्रों में प्लेटिनम का उपयोग समीचीन और उचित है। लेकिन निश्चित रूप से, इस धातु का उपयोग राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों में भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, प्लेटिनम का उपयोग अक्सर लेज़रों के लिए क्रिस्टल के विकास और निम्न धाराओं की तकनीक में संपर्कों के लिए उपयोग किए जाने वाले क्रूसिबल बनाने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग कंपास सुई धारक, एंटी-एजिंग कॉस्मेटिक क्रीम और लोशन, कैंसर विरोधी दवाएं आदि बनाने के लिए भी किया जाता है।