Platino

El platino es un metal precioso conocido por su rareza, belleza y diversas aplicaciones industriales. Es un elemento químico de símbolo Pt y número atómico 78 en la tabla periódica.

Introducción: El platino se encuentra normalmente en la naturaleza como un mineral raro, pero se obtiene más comúnmente como subproducto de la minería de otros metales, particularmente de minerales que contienen níquel y cobre. Es un metal denso, maleable y altamente resistente a la corrosión, lo que lo hace valioso para diversos fines, incluidos joyería, convertidores catalíticos en automóviles y aplicaciones industriales. Su nombre "platino" se deriva del término español "platina", que significa "pequeño plata”, porque los primeros exploradores españoles a menudo encontraban platino junto con plata. XNUMX% e inicialmente lo consideró una molestia.

Definición como Mineral: En un contexto geológico, se considera un mineral cuando se encuentra naturalmente en la corteza terrestre. Por lo general, se forma como granos pequeños, parecidos a pepitas, o granos irregulares dentro de ciertos tipos de rocas y yacimientos de mineral. Minerales de platino se asocian comúnmente con minerales de níquel y cobre, y su principal fuente mineral suele ser el mineral esperrilita (PtAs2). Sperrylite es un mineral de arseniuro de platino que es uno de los pocos que se encuentran naturalmente minerales que contiene platino como componente principal.

El platino también puede presentarse como una aleación con otros elementos en la naturaleza. Por ejemplo, el platino nativo, que se compone principalmente de platino (Pt) e impurezas menores, es poco común. Suele encontrarse en depósitos aluviales, a menudo asociado con otros minerales pesados ​​como ORO y paladio.

Es importante señalar que la gran mayoría de la producción mundial de platino proviene de fuentes primarias (minerales ricos en elementos del grupo del platino), en lugar de platino nativo. Extraer platino de sus minerales y procesarlo es un proceso industrial complejo y que consume mucha energía. Es muy apreciado por su brillo, durabilidad y resistencia al deslustre, lo que lo convierte en un material valioso en diversas industrias y con fines decorativos.

Datos de celda: Grupo espacial: Fm3m. a = 3.9231 Z = 4

Nombre: Del español platina, diminutivo de plata, plata.

Asociación: Aleaciones de Pt-Fe, calcopirita, cromita, magnetita

Propiedades del Platino

El platino es un metal precioso conocido por su rareza, belleza y diversas aplicaciones industriales. Es un elemento químico de símbolo Pt y número atómico 78 en la tabla periódica. Aquí hay una introducción y definición del platino como mineral:

Introducción: El platino suele encontrarse en la naturaleza como un mineral raro, pero se obtiene más comúnmente como subproducto de la minería de otros metales, particularmente de minerales que contienen níquel y cobre. Es un metal denso, maleable y altamente resistente a la corrosión, lo que lo hace valioso para diversos fines, incluidos joyería, convertidores catalíticos en automóviles y aplicaciones industriales. Su nombre "platino" se deriva del término español "platina", que significa "pequeña plata", porque los primeros exploradores españoles a menudo encontraban platino junto con depósitos de plata y al principio lo consideraban una molestia.

Definición como Mineral: En un contexto geológico, el platino se considera un mineral cuando se encuentra naturalmente en la corteza terrestre. Por lo general, se forma como granos pequeños, parecidos a pepitas, o granos irregulares dentro de ciertos tipos de rocas y depósitos minerales. Los minerales de platino se asocian comúnmente con minerales de níquel y cobre, y la principal fuente mineral de platino suele ser el mineral esperrilita (PtAs2). La sperrylita es un mineral de arseniuro de platino que es uno de los pocos minerales naturales que contiene platino como componente principal.

El platino también puede presentarse como una aleación con otros elementos en la naturaleza. Por ejemplo, el platino nativo, que se compone principalmente de platino (Pt) e impurezas menores, es poco común. Suele encontrarse en depósitos aluviales, a menudo asociado con otros minerales pesados ​​como el oro y el paladio.

Es importante señalar que la gran mayoría de la producción mundial de platino proviene de fuentes primarias (minerales ricos en elementos del grupo del platino), en lugar de platino nativo. Extraer platino de sus minerales y procesarlo es un proceso industrial complejo y que consume mucha energía. El platino es muy apreciado por su brillo, durabilidad y resistencia al deslustre, lo que lo convierte en un material valioso en diversas industrias y con fines decorativos.

Propiedades físicas, químicas y ópticas del platino.

El platino es un metal único y valioso con una variedad de propiedades físicas, químicas y propiedades ópticas que lo hacen adecuado para diversas aplicaciones industriales, científicas y decorativas. Estas son algunas de las propiedades clave del platino:

Propiedades Físicas:

1. Densidad: El platino es un metal muy denso, con una densidad de aproximadamente 21.45 gramos por centímetro cúbico (g/cm³). Esta alta densidad lo hace pesado y le da una sensación sustancial.
2. Punto de fusión: El platino tiene un punto de fusión muy alto, de alrededor de 1,768 grados Celsius (3,214 grados Fahrenheit). Este alto punto de fusión lo hace adecuado para aplicaciones de alta temperatura.
3. Punto de ebullición: El punto de ebullición del platino es aún mayor, alrededor de 3,827 grados Celsius (6,920 grados Fahrenheit), lo que lo hace resistente a la vaporización a altas temperaturas.
4. Maleabilidad y ductilidad: El platino es un metal altamente maleable y dúctil, lo que significa que se le puede moldear, enrollar y estirar fácilmente en diversas formas, lo que lo hace ideal para joyería y procesos industriales.
5. Dureza: El platino es un metal relativamente blando en comparación con otros metales preciosos, pero sigue siendo más duro que la mayoría de los metales básicos. Su dureza se puede mejorar aleando con otros elementos.
6. Color: El platino tiene un color blanco plateado distintivo, lo que contribuye a su atractivo para joyería y otros fines decorativos.

Propiedades químicas:

1. Inercia química: Una de las propiedades químicas más notables del platino es su resistencia a la corrosión y a las reacciones químicas. Es altamente inerte y no reacciona fácilmente con el oxígeno, el agua o los ácidos más comunes, lo que lo convierte en una excelente opción para su uso en ambientes corrosivos.
2. Propiedades catalíticas: El platino es un catalizador muy eficaz para diversas reacciones químicas. Su superficie puede facilitar reacciones que son importantes en industrias como la automoción (en convertidores catalíticos) y la producción química.
3. Aleación: El platino se puede alear fácilmente con otros metales, como iridio, paladio y rodio, para potenciar sus propiedades y crear aleaciones con características específicas.

Propiedades ópticas:

1. Lustre: El platino tiene un brillo metálico brillante, lo que aumenta su atractivo visual, convirtiéndolo en un metal muy buscado para joyería y otros fines ornamentales.
2. Reflexividad: El platino es altamente reflectante, tanto en el espectro visible como en el infrarrojo. Esta propiedad es esencial en aplicaciones como equipos de laboratorio y espejos.
3. Transparencia: El platino no es transparente, ya que es un metal denso que no deja pasar la luz. A menudo se utiliza en forma de láminas finas para algunas aplicaciones ópticas.

Estas propiedades hacen del platino un material versátil y valioso para diversas aplicaciones, desde joyería y artículos decorativos hasta catalizadores industriales, equipos de laboratorio e ingeniería de altas temperaturas. Su excepcional resistencia a la corrosión y al deslustre, junto con sus propiedades catalíticas únicas, lo convierten en un elemento indispensable en muchos campos tecnológicos y científicos.

Formación y aparición del platino.

El platino es un metal relativamente raro y precioso que se forma mediante procesos geológicos naturales. Se encuentra en diversos entornos geológicos como parte de depósitos minerales específicos. La formación y aparición del platino están influenciadas por su asociación con otros elementos, principalmente níquel y cobre. A continuación se ofrece una descripción general de cómo se forma el platino y dónde se encuentra normalmente:

Formación de Platino:

1. Procesos magmáticos: Su fuente principal son los depósitos de mineral magmático, que se originan a partir del enfriamiento y solidificación de la roca fundida (magma) en las profundidades del manto y la corteza terrestre. Estos depósitos están asociados con rocas ígneas y se conocen como “depósitos de elementos del grupo del platino (PGE)”. Los PGE, incluidos el platino, el paladio y el rodio, a menudo se encuentran juntos en estos depósitos.
2. Cristalización: Durante el enfriamiento de los magmas, minerales ricos en platino y otros PGE cristalizan a partir del material fundido. Estos minerales pueden incluir sulfuros como esperrilita (PtAs2), cooperita (PtS) y braggita (Pt, Pd, Ni)S. El platino se encuentra a menudo en combinación con estos minerales.

Aparición de Platino:

1. Intrusiones en capas: Uno de los entornos geológicos más importantes para los depósitos de platino son las intrusiones estratificadas, que son grandes formaciones rocosas ígneas estratificadas que a menudo se extienden profundamente dentro de la corteza terrestre. Estas intrusiones generalmente se asocian con tipos de rocas ultramáficas y máficas y se caracterizan por la presencia de minerales de sulfuro ricos en platino.
2. Complejos de Ofiolita: Los depósitos de platino también se pueden encontrar en complejos de ofiolitas, que son fragmentos de corteza oceánica y rocas del manto superior que han sido empujados hacia masas continentales. Estos complejos pueden contener depósitos de minerales que contienen platino, particularmente en asociación con minerales de cromita.
3. Depósitos Aluviales: En algunos casos, el platino se erosiona a partir de fuentes primarias, como intrusiones estratificadas, y se transporta por ríos y arroyos. Con el tiempo, puede acumularse en depósitos aluviales, a menudo junto con otros minerales pesados ​​como el oro. Aquí es donde ocasionalmente se encuentra platino nativo, que es un metal de platino casi puro.
4. Residuos de Procesos Industriales: El platino es a veces un subproducto de diversos procesos industriales, en particular los que implican el refinado de minerales de níquel y cobre. En tales casos, el platino se extrae de los residuos de estos procesos.

Es importante señalar que es relativamente raro en la corteza terrestre y su minería y extracción pueden ser un desafío económico debido a su baja abundancia natural. Los mayores productores de platino suelen ser Sudáfrica, Rusia y Zimbabwe, donde se encuentran importantes depósitos de elementos del grupo del platino.

La exploración y extracción de platino se llevan a cabo mediante una combinación de estudios geológicos, perforación y técnicas mineras para localizar y extraer el metal de sus fuentes primarias, lo que lo convierte en un recurso esencial para diversas aplicaciones industriales, incluidos los convertidores catalíticos en automóviles y la producción. de joyería de alto valor.

Áreas de aplicación y usos

El platino tiene una amplia gama de aplicaciones y se utiliza en diversas industrias debido a su combinación única de propiedades físicas y químicas. Algunas de sus principales áreas de aplicación y usos incluyen:

1. Industria automotriz:
   • Convertidores catalíticos: Es un componente clave en los convertidores catalíticos, que se utilizan para reducir las emisiones nocivas de los vehículos al convertir contaminantes como el monóxido de carbono (CO), los hidrocarburos (HC) y los óxidos de nitrógeno (NOx) en sustancias menos nocivas. El paladio y el rodio, que también forman parte del grupo de los metales del platino (PGM), se utilizan en convertidores catalíticos junto con el platino.
2. Joyas y Adornos:
   • Joyas preciosas: El platino es muy apreciado en la industria de la joyería por su apariencia brillante, durabilidad y rareza. A menudo se utiliza para hacer anillos de compromiso, alianzas de boda, collares y otras joyas finas.
3. Electrónica:
   • Electrodos: La excelente conductividad eléctrica, la resistencia a la corrosión y la estabilidad del platino lo convierten en un material valioso para diversos componentes electrónicos, incluidos electrodos utilizados en dispositivos como sensores, marcapasos e instrumentos de medición de alta precisión.
4. Aplicaciones médicas y dentales:
   • Implantes: El platino se utiliza en implantes médicos como marcapasos y stents debido a su biocompatibilidad y resistencia a la corrosión dentro del cuerpo humano.
   • Restauraciones Dentales: El platino se puede encontrar en aleaciones dentales utilizadas para restauraciones como coronas, puentes y aparatos dentales.
5. Procesos Industriales:
   • Industria química: El platino sirve como catalizador en numerosas reacciones químicas, incluida la producción de productos químicos, farmacéuticos y petroquímicos.
   • Refinación de petróleo: El platino se utiliza en el petróleo industria para catalizar diversos procesos de refinación, como la eliminación de impurezas de petróleo crudo y la producción de gasolina de alto octanaje.
6. Fabricación de vidrio:
   • Producción de fibra de vidrio: Se utiliza en la producción de fibras de vidrio de alta calidad utilizadas en fibra óptica y telecomunicaciones.
7. Exploración aeroespacial y espacial:
   • Motores de cohetes: El alto punto de fusión del platino y su resistencia a las altas temperaturas lo hacen adecuado para su uso en motores de cohetes y componentes aeroespaciales.
8. Energía renovable:
   • Celdas de combustible: Se utiliza como catalizador en pilas de combustible de hidrógeno, que pueden emplearse para generar energía limpia y eficiente.
   • Células solares: Se utiliza en la producción de células solares, donde ayuda a mejorar la eficiencia y la longevidad de las células.
9. Equipo científico y de laboratorio:
   • Crisoles: Los crisoles de platino se utilizan para aplicaciones de alta temperatura y alta pureza en laboratorios.
   • Termopares: Se utiliza en termopares para una medición precisa de la temperatura.
10. Moneda y lingotes:
    • Algunos países, como la Isla de Man y el Reino Unido, han utilizado monedas de platino como forma de moneda.
    • Los lingotes y monedas de platino también se comercializan como forma de inversión.

Es importante señalar que el platino es un metal relativamente caro y raro, lo que puede influir en su aplicación en diversas industrias. Además, el alto costo de extracción y refinación influye en la determinación de la disponibilidad y el uso del platino en diferentes sectores. Sus propiedades únicas, especialmente su capacidad catalítica y su resistencia a la corrosión, lo hacen invaluable en aplicaciones donde otros materiales no son suficientes.

Fuentes mineras y distribución

El platino se extrae principalmente de fuentes geológicas específicas y no se distribuye uniformemente en todo el mundo. La mayor parte de la producción de platino proviene de unas pocas regiones clave con importantes depósitos de platino. Estas son algunas de las principales fuentes mineras y la distribución del platino:

1. Sudáfrica:

• Sudáfrica es el mayor productor mundial de platino y representa una parte sustancial del suministro mundial. El Complejo Bushveld en Sudáfrica es una vasta formación geológica que contiene numerosos depósitos de elementos del grupo del platino (PGE), incluidos platino, paladio, rodio y otros. Las minas de esta región, como las de Rustenburg y Mogalakwena, se encuentran entre las más productivas del mundo.

2. Rusia:

• Rusia es el segundo mayor productor de platino a nivel mundial. La mayor parte de la producción rusa de platino proviene de la región de Norilsk-Talnakh en Siberia. Los depósitos aquí también forman parte de grandes intrusiones ricas en PGE.

3. Zimbabue:

• Zimbabwe es otro importante productor de platino. Minas como el proyecto Great Dyke han contribuido al creciente papel de Zimbabwe en la producción mundial de platino.

4. Canadá:

• Canadá es conocido por su producción de platino de la mina Lac des Iles en Ontario. La minería canadiense del platino extrae principalmente níquel junto con elementos del grupo del platino.

5. Estados Unidos:

• El complejo Stillwater en Montana, Estados Unidos, es una fuente notable de platino y paladio. Es uno de los pocos lugares fuera de Sudáfrica y Rusia con una minería de platino económicamente viable.

6. Otros países:

• Varios otros países también producen platino en menor medida, incluidos Australia, Colombia y Botswana, entre otros.

Es importante señalar que, si bien se encuentra en varias partes del mundo, los depósitos más grandes y productivos se concentran en unas pocas regiones. Además, el platino a menudo se produce como subproducto de otras operaciones mineras, particularmente aquellas centradas en el níquel y el cobre. Los elementos del grupo del platino (PGE), que incluyen platino, paladio, rodio, iridio, rutenio y osmio, a menudo se encuentran juntos en estos depósitos.

La minería y la extracción de platino son procesos que requieren mucho capital y el alto valor de mercado del metal refleja los desafíos y costos asociados con su producción. Además, la disponibilidad de platino puede verse influenciada por factores como la estabilidad política, las condiciones económicas y las regulaciones ambientales en los países donde se extrae. Estos factores pueden afectar la distribución global del platino y su suministro a diversas industrias, incluidos los sectores automotriz y de joyería.

Referencias

• Bonewitz, R. (2012). Rocas y minerales. 2ª ed. Londres: DK Publishing.
• Handbookofmineralogy.org. (2019). manual de Mineralogía. [en línea] Disponible en: http://www.handbookofmineralogy.org [Consultado el 4 de marzo de 2019].
• Mindat.org. (2019). Platino: Información mineral, datos y localidades.. [en línea] Disponible en: https://www.mindat.org/ [Consultado. 2019].