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白金( ₇₈ Pt)

槪要
英語名	Platinum
標準 原子量 ( A r, standard )	195.084(9)
週期律表 情報
Pd ↑ Pt ↓ Ds Ir ← Pt → Au
原子 番號 ( Z )	78
族	10族
周忌	6周忌
區域	d-區域
化學 系列	轉移 金屬
電子 配列	[ Xe ] 4f 14 5d 9 6s 1
準位 별 電子 수	2, 8, 18, 32, 17, 1
物理的 性質
겉보기	灰白色
狀態 ( STP )	固體
녹는點	2041.1 K
끓는點	4098 K
密度 (常溫 近處)	21.09 g/cm 3
融解熱	22.17 kJ/mol
氣化熱	469 kJ/mol
몰熱容量	26.86 J/(mol·K)
蒸氣 壓力 壓力  ( Pa ) 1 10 100 1 k 10 k 100 k 溫度  ( K ) 2330 (2550) 2815 3143 3556 4094
原子의 性質
酸化 狀態	1, 2, 3, 4 , 5, 6 ( 弱鹽基性 酸化物)
電氣 陰性度 (폴링 尺度)	2.28
이온化 에너지	1次: 870 kJ/mol 2次: 1791 kJ/mol
原子 半지름	135  pm (實驗값) 177 pm (計算값)
共有 半지름	128 pm
판데르발스 半지름	175 pm
스펙트럼 線
그 밖의 性質
結晶 構造	面審 立方救助 파일:面審 立方救助
音速 (얇은 막대)	2800 m/s (室溫)
熱膨脹	8.8 μm/(m·K) (25 °C)
熱傳導率	71.6 W/(m·K)
電氣 抵抗도	105 n Ω·m (20 °C)
自己 整列	常磁性
영률	168 GPa
傳單 彈性 係數	61 GPa
부피 彈性 係數	230 GPa
푸아송 비	0.38
모스 굳기計	3.5
비커스 굳기	549 MPa
브리넬 굳기	392 MPa
CAS 番號	7440-06-4
同位體 存在比 半減期 DM DE ( MeV ) DP 190 Pt 0.01% 6.5 E11 y α 3.18 186 Os 191 Pt 人工 2.96 d ε ? 191 Ir 192 Pt 0.79% 安定 193 m Pt 人工 4.33 d IT 0.1355 e 193 Pt 193 Pt 人工 50 y ε ? 193 Ir 194 Pt 32.9% 安定 195 m Pt 人工 4.02 d IT 0.1297 e 195 Pt 195 Pt 33.8% 安定 196 Pt 25.3% 安定 197 m Pt 人工 1.59 h IT 0.3465 197 Pt 197 Pt 人工 19.8913 h β - 0.719 197 Au 198 Pt 7.2% 安定
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白金 (白金, ← 英語 : Platinum 플래티넘 ^{[ * ]} ) 또는 플래티나 (← 英語 : platina 플래티나 ^{[ * ]} , 日本語 : プラチナ 푸라치나 ^{[ * ]} )는 化學 元素 로 記號는 Pt (← 라틴語 : Platinum 플라티눔 ^{[ * ]} ), 原子 番號 는 78이다. 무겁고, 可鍛性과 延性이 있는 貴金屬 으로, 轉移 金屬 에 屬한다. 니켈 鑛石이나 九里 鑛石, 또는 自然 金屬 狀態로 産出된다. 또한 白金은 훌륭한 觸媒 이다. 裝身具 나 實驗 裝備, 電氣 콘센트, 醫療 機器, 自動車 排出 가스 制御 裝置 等에 使用된다. 白金은 價値가 아주 높은 金屬이다. 耐腐蝕性, 耐磨耗性이 優秀하다. 클라크수 0.0000005(5×10 ^ ^-7 )(第74位)이다. 2009年 10月 30日 基準 1 온스 黨 白金의 價格은 1324달러($42.37/g)다.

化學的 性質 [ 編輯 ]

銀白色의 貴金屬으로 은 보다 단단하고, 轉成, 延性이 있다. 冷間加工度 할 수 있으나, 普通은 800∼1,000°C로 加熱하여 加工한다. 少量의 이리듐 을 加하면 굳기는 뚜렷하게 增加하지만 전성은 떨어진다. 膨脹率은 有利 와 거의 같아서, 琉璃機構의 接合에 便利하다. 白金은 여러 가지 색다른 性質 때문에 貴하게 여겨진다. 白金은 金 과 은 다음으로 쉽게 模樣을 바꿀 수 있다. 卽 늘여서 가는 線으로 뽑을 수도 있고, 망치로 두들겨서 얇은 板을 만들 수도 있다.

空氣 中의 酸素나 황화합물과 거의 잘 結合하지 않기 때문에, 空氣 中에 그냥 두어도 腐蝕하거나 色이 變하지 않는다. 白金은 剛한 山에도 녹지 않으며, 王水라는 窒酸과 鹽酸의 混合物에 가장 잘 녹는다. 砒素, 人 , 硅素 와 잘 結合하며, 白金의 合金 中에는 이리듐, 니켈 , 오스뮴 , 팔라듐 , 로듐 , 루테늄 과의 合金이 가장 널리 쓰인다. 原子番號는 78, 原子記號는 Pt, 原子質量은 195.078이다. 녹는點은 1768°C, 끓는點은 3825°C, 密度는 室溫에서 21.45g/cm ³ 이다.

鹽化 水素 나 窒酸 等을 섞으면 H ₂ PtCl ₆ 가 된다. 粉末 또는 白金海綿으로서 觸媒, 度量衡原器, 白金抵抗溫度計, 實驗用 도가니, 熱電氣雙, 電氣接點材料, 發火栓, 電極, 化學裝置, 다이, 노즐, 齒科材料, 裝飾用 等으로 使用된다. 다음은 白金이 王水에 녹는 反應이다.

${\displaystyle {\rm {Pt+8HCl+2HNO_{3}\ \longrightarrow \ PtCl_{6}^{2-}+2NOCl+2H^{+}+4H_{2}O}}}$

同位 元素 [ 編輯 ]

白金은 自然에서 6가지의 同位 元素( ¹⁹⁰ Pt, ¹⁹² Pt, ¹⁹⁴ Pt, ¹⁹⁵ Pt, ¹⁹⁶ Pt, and ¹⁹⁸ Pt)가 있다. 이 中 가장 安定的인 同位 元素는 自然에 存在하는 ¹⁹⁵ Pt로, 自然에서 33.83%를 차지한다. ¹⁹⁰ Pt는 매우 적게 차지하며 그 量은 0.01%에 不過하다. 自然에 存在하는 同位 元素 中 不安定한 것은 ¹⁹⁰ Pt이며, 崩壞할 때의 半減期는 65×10 ^ ¹⁰  年이다. ¹⁹⁸ Pt는 알파 崩壞 를 하고 半減期가 가장 길며 約 32×10 ^ ¹³  年이다. 많은 量을 차지하고 安定的인 것은 質量數 195짜리이다. 白金의 同位 元素는 一般的으로 31가지로 質量數는 166에서 202까지 多樣하다. 여기에 人工的으로 만들어진 同位 元素까지 合하면 37가지가 된다. 核 異性質體 白金 同位 元素 中 가장 半減期가 짧은 것은 ¹⁶⁶ Pt이며 半減期는 300 μs이다. 核 異性質體 中 半減期가 가장 긴 것은 ¹⁹³ Pt이며 半減期는 50 年이다. 모든 白金의 放射性 同位 元素는 베타 崩壞 와 알파 崩壞를 한다. ¹⁸⁸ Pt, ¹⁹¹ Pt, and ¹⁹³ Pt는 內部 轉換 을 하며. ¹⁹⁰ Pt와 ¹⁹⁸ Pt는 二重 베타 崩壞 를 한다. ^[1]

化學的 反應性 [ 編輯 ]

空氣 나 水分 等에는 매우 安定하여 高溫으로 加熱해도 變하지 않고, 산 · 알칼리 에 强하여 耐蝕性이 크다. 다만 王水 에는 徐徐히 녹고, 가성알칼리와 함께 高溫으로 加熱하면 浸蝕된다. 플루오린 , 鹽素 , 黃 , 셀레늄 等과 加熱하면 反應한다. 또, 高溫에서는 炭素 를 吸收하고 冷却하면 이것을 放出하는데, 이때 白金의 表面이 물러지므로, 石炭 , 코크스 또는 炭素가 많은 還元불꽃 等으로 加熱하는 것은 避하는 것이 좋다.

砒素 , 안티牟尼 , 비스무트 , 主席 , 납 等과는 녹는點이 白金보다 훨씬 낮은 合金 을 만든다. 微細한 粉末로 한 白金은 그 부피의 100倍 以上의 水素 를 吸收하며, 赤熱한 白金은 水素를 吸收하여 透過시킨다. 또 酸素 , 헬륨 等도 吸收하는데, 吸收된 水素나 酸素는 活性化되므로 酸化 還元 의 觸媒로서 重要하다.

化學的 化合物 [ 編輯 ]

白金의 酸化 狀態는 普通 +2나 +4이다. 酸化 狀態 +1, 酸化 狀態 +3 은 그 比率이 매우 적다. 白金(II)는 正方晶系 結晶 構造를 띠고 있다. 白金은 다른 機體와 함께 山이 되면 陸클로로백금산 ("H ₂ PtCl ₆ ", (H ₃ O) ₂ PtCl ₆ · n H ₂ O )가 된다. ^[2]

${\displaystyle {\rm {Pt+4HNO_{3}+6HCl\ \longrightarrow \ H_{2}PtCl_{6}+4NO_{2}+4H_{2}O}}}$

白金의 化合物은 이 外에도 다양하다. 亞鉛 化合物의 境遇, 平平하여 거울처럼 생겼으며, 光澤이 난다. ^[3]

白金은 鹽化 암모늄 과 反應을 하여 陸클로로백금산암모늄 을 만든다. ^[4] 白金의 암모늄 化合物은 不溶性을 띤다. 이것을 加熱하면 水素는 氣體가 되어 날아가서 다시 純粹한 白金으로 돌아가게 된다. 白金은 몇 番이고 再活用이 可能하다. ^[5] 헥사클로로백금산칼륨 은 亦是 不溶性이며, 여기서 칼륨은 칼륨 이온으로 양이온畫家 된다. ^[6]

헥視클로로백금산의 境遇에는 白金이 鹽化 白金 (IV) 또는 鹽化 白金(II)의 元素 形態를 띤다. ^[7] 이 反應은 다음의 式과 같다.

${\displaystyle {\rm {(H_{3}O)_{2}PtCl_{6}\cdot nH_{2}O\ \longrightarrow \ PtCl_{4}+2HCl+(n+2)H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\rm {PtCl_{4}\longrightarrow \ PtCl_{2}+Cl_{2}}}}$

${\displaystyle {\rm {PtCl_{2}\longrightarrow \ Pt+Cl_{2}}}}$

白金(II) 와 白金(IV) , 陸플루오린畫伯金 은 酸化 狀態가 높다.

酸化 白金 의 化學式은 PtO ₂ 이며, 이 形態의 酸化 白金은 다른 山과 結合이 可能하다. ^[8] 다음은 그 反應이다.

${\displaystyle {\rm {2Pt^{2+}+Pt^{4+}+4O^{2-}\ \longrightarrow \ Pt_{3}O_{4}}}}$

白金으로는 抗癌劑를 만들기도 하는데 白金으로 만든 抗癌劑에는 두 가지가 있다. 하나는 시스플라틴으로 睾丸 腫瘍에 效果가 있다. 分子式은 H ₆ Cl ₂ N ₂ Pt이다. 또 하나는 카보플라틴으로 分子式은 C ₆ H ₁₄ N ₂ O ₄ Pt이다. 카보플라틴은 선플라의 誘導體이기도 하다.

• 
  陸클로로백금산 이온
• 
  地勢의 廉
• 
  白金(II) 化合物 이온
• 
  시스플라틴

白金의 算出 [ 編輯 ]

흔히 死力 속에 알갱이 또는 모래 模樣으로 産出되므로, 이것을 選鑛 하여 백금광 으로 한다. 이것은 王水 에 녹여서 클로로백금산 을 만들고, 염화암모늄 을 加해서 沈澱 시켜 다른 金屬과 分離한다. 이렇게 해서 얻은 클로로백금산암모늄 ((NH ₄ ) ₂ PtCl ₆ )를 700∼800°C로 加熱하면 海綿 模樣으로 된 검은 色의 白金海綿 을 얻는다.

(NH ₄ ) ₂ PtCl ₆ → Pt＋2NH ₄ Cl＋2Cl ₂

이 白金海綿을 融解 또는 短調 하여 白金 덩어리를 얻는데, 普通 石灰 도가니 속에서 酸水素불꽃 等의 直接加熱에 依해 融解한다. 琉璃狀態 또는 다른 同族元素와의 合金으로서 産出되며, 러시아 의 우랄地方, 南아메리카 , 콜롬비아 , 캐나다 等이 主産地이다. 純度는 75∼85%이고, 不純物은 다른 白金族元素이다. 韓國에서는 主로 九里 를 電氣 製鍊 할 때 副産物로서 얻는다.

用度 [ 編輯 ]

實驗室에서 種種 白金으로 된 勇氣를 쓰는 것은, 白金이 熱에 잘 견디고 다른 化學物質에 腐蝕되지 않기 때문이다. 白金은 觸媒로도 많이 쓰이는데, 觸媒는 化學反應에서 自身은 變하지 않으면서 化學反應의 速度를 빠르게 해주는 物質이다. 1820年代에 獨逸의 化學者인 되베라이너는 炭化水素 氣體가 白金에 닿으면 더 빨리 酸化되는 것을 보고, 이때 白金이 觸媒로 作用한다는 것을 發見했다. 白金은 自動車에서 나오는 해로운 汚染 物質을 無害한 化合物로 바꾸므로, 自動車의 排氣가스를 調節하는 觸媒變換期에 쓰인다.

産業에서의 白金 [ 編輯 ]

石油産業에서는 옥탄가(가솔린의 燃燒率을 나타내는 指數)가 높은 가솔린을 만들 때 쓰인다. 또한 아세트산 , 窒酸과 같은 여러 가지 化學物質을 만들 때에도 白金을 觸媒로 利用한다. 琉璃産業에서는 白金으로 琉璃纖維를 만드는 鑄造用 틀을 만든다. 白金은 값비싼 裝身具를 만드는 데에도 널리 쓰이는데, 그 理由는 白金의 耐腐蝕性, 强盜, 굳기, 色깔 等이 寶石을 끼우기에 좋기 때문이다. 또한 白金은 最高級 手術 道具의 材料로도 쓰인다.

白金과 이리듐의 合金은 무게나 여러 가지 測定의 標準이 되는 機器, 電氣裝備의 接觸部品, 萬年筆의 펜촉 等을 만드는 데 쓰인다. 白金의 念은 寫眞을 印畫하는 데 쓰이고, 白金化合物 中에는 癌 治療에 쓰이는 것도 있다.

歷史 [ 編輯 ]

白金은 自然에서 다양한 講義 沖積土에서 産出된다. 古代人들이 使用한 證據가 少數 存在한다. 오늘날의 에스메랄다스 近處에 살던 콜럼버스 以前의 美國 사람들은 白金을 白金 合金 工藝品을 만드는 데에 使用했다.

유럽의 文獻에서는 1557年, 이탈리아人 고전학자 율리우스 카이사르 스칼리게르 의 著書에 처음으로 白金이 言及되어 있다. 그 著書에 白金은 "어떠한 불이나 스페인의 재주로도 아직 녹일 수 없다." ^[9] 라며 다리엔 과 멕시코 사이에서 發見되는 不活性 의 金屬이라고 描寫되어 있다.

1741年 , 英國 冶金가 찰스 우드 는 자메이카에서 美國의 白金 標本 여럿을 發見하여 仔細한 調査를 위해 윌리엄 브라운리그 에게 보냈다.

各州 [ 編輯 ]

外部 링크 [ 編輯 ]

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白金 ( 分類 )

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白金

• 白金 - 두산世界대백과사전
• “白金” . 《 네이버캐스트 》.  
• (英語) 白金 - WebElements.com