I metalli del gruppo del platino sono alcuni dei minerali più rari sulla terra. Quando la maggior parte delle persone pensa ai metalli del gruppo del platino, si concentrano solo sul platino e sul palladio. Con un'alta resistenza al calore e proprietà di incredibile resistenza, il platino e il palladio sono componenti chiave dei convertitori catalitici che eliminano le emissioni di veleno prima che inquinino l'ambiente. Tuttavia, platino e palladio sono solo due dei sei metalli che compongono l'importante gruppo di elementi.
Il rodio, l'osmio, l'iridio e il rutenio sono gli altri quattro metalli classificati come PGM o metalli del gruppo del platino. Esistono due gruppi di PGM. Il gruppo di palladio comprende platino, palladio e rodio. Il gruppo iridio comprende iridio, osmio e rutenio. In questo pezzo, esamineremo questi altri quattro metalli minori in termini di storia, caratteristiche e usi.
rodio
William Hyde Wollaston scoprì il rodio nel 1803, poco dopo aver scoperto il palladio nel 1802. Il rodio ha un colore argento; è resistente e ha un'alta riflettanza. Il rodio si trova nel minerale grezzo di platino - un elemento raro, comprende circa 0,0002 parti per milione della crosta terrestre. La produzione annuale è di circa 30 tonnellate all'anno. La maggior parte degli acidi non attacca il rodio; ha un punto di fusione più alto del platino e una densità inferiore. L'uso principale del rodio è nei convertitori catalitici dell'automobile, proprio come il platino e il palladio.
Poiché il rodio non si appanna, ha applicazioni nella produzione di gioielli. Dona una superficie bianca riflettente all'oro bianco tramite elettrodeposizione. Inoltre impedisce all'argento di appannarsi.
Osmio
Wollaston e Smithson Tennant scoprirono l'osmio nel 1803. L'osmio è un prodotto di platino, nichel e minerali di rame.
L'osmio è ancora più raro del rodio - in effetti è l'elemento stalla meno abbondante nella crosta terrestre con un evento medio di 50 parti per trilione. La produzione totale di osmio è inferiore a una tonnellata all'anno. Nel suo stato puro l'osmio è altamente tossico, quindi le applicazioni commerciali richiedono di legarlo con altri metalli. Le leghe di osmio sono molto dure. Punte stilografiche, perni dello strumento e contatti elettrici richiedono spesso l'osmio. A causa della natura altamente riflettente dell'osmio, le missioni spaziali hanno avuto navi modellate con specchi rivestiti di osmio.
Iridio
Smithson Tennant scoprì l' iridio nel 1803. L'iridio è anche un metallo raro che si trova ad una velocità di 0,001 parti per milione nella crosta terrestre. L'iridio si verifica con le più alte concentrazioni in tre tipi di strutture geologiche: depositi ignei, crateri da impatto e depositi rielaborati da una delle precedenti strutture. I depositi più grandi del mondo sono in Sud Africa, tuttavia, i grandi depositi di rame e di nichel contengono l'iridio. La produzione annuale di iridio è di circa 3 tonnellate. L'iridio è richiesto per molti prodotti correlati all'elettronica. Le sue applicazioni includono anche la produzione di crogioli necessari per la crescita di cristalli di alta qualità.
Le candele contengono anche iridio così come elettrodi e catalizzatori chimici. Un isotopo di iridio è anche una fonte di radiazioni gamma per trattamenti contro il cancro.
Rutenio
Karl Ernst Klaus scoprì il rutenio nel 1844. Il rutenio è il 74 ° metallo più abbondante nella crosta terrestre. Il minerale è generalmente presente in minerali con altri metalli del gruppo del platino negli Urali e nel Nord e Sud America. La produzione annuale ammonta a circa 12 tonnellate di rutenio all'anno e le riserve mondiali ammontano a circa 5.000 tonnellate. Il rutenio indurisce quindi il platino e il palladio; ha applicazioni nella produzione di contatti elettrici resistenti all'usura. Il rutenio ha anche altre applicazioni nella medicina, nella conversione dell'energia solare e nell'archiviazione dei dati. Il rutenio è un catalizzatore versatile e ha proprietà sorprendenti nel comportamento dei punti critici quantistici, nella superconduttività esotica e nel ferromagnetismo ad alta temperatura.
Il rodio, l'iridio, l'osmio e il rutenio si commerciano solo nel mercato fisico: non ci sono contratti futures su questi metalli. I PGM sono metalli estremamente rari. Con l'avanzare della tecnologia, anche le applicazioni per questi incredibili metalli duri e durevoli con molte proprietà uniche. Man mano che le applicazioni crescono, la domanda aumenta. Ad esempio, il consumo annuale di iridio da solo è cresciuto da 2,5 tonnellate nel 2001 a 10,4 tonnellate nel 2010. La rarità di tutti questi metalli li classifica veramente come metalli preziosi.