Platina

iridium ← platina → kulta Pd ↑ Pt ↓ Ds       Koko taulukko
Yleistä
Nimi	platina
Tunnus	Pt
Järjestysluku	78
Luokka	Siirtymämetalli
Lohko	d
Ryhmä	10
Jakso	6
Tiheys	21,45 · 103 kg/m3
Kovuus	3,5 (Mohsin asteikko)
Väri	hopeanharmaa
Löytövuosi, löytäjä	1748, Don Antonio de Ulloa
Atomiominaisuudet
Atomipaino (Ar)	195,084
Atomisäde, mitattu (laskennallinen)	135 (177) pm
Kovalenttisäde	128 pm
Van der Waalsin säde	175 pm
Orbitaalirakenne	[Xe] 4f14 5d9 6s1
Elektroneja elektronikuorilla	2, 8, 18, 32, 17, 1
Hapetusluvut	+II, +IV, +VI
Kiderakenne	pintakeskeinen kuutiollinen (Face-centered cubic, FCC)
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto	kiinteä
Sulamispiste	2 043,15 K (1 770 °C)
Kiehumispiste	4 103,15 K (3 830 °C)
Moolitilavuus	9,1 · 10−3 m3/mol
Höyrystymislämpö	2,67 kJ/mol
Sulamislämpö	113 kJ/mol
Höyrynpaine	0,0312 Pa 2 045 K:ssa
Äänen nopeus	2 820 m/s 293,15 K:ssa
Muuta
Elektronegatiivisuus	2,2 (Paulingin asteikko)
Ominaislämpökapasiteetti	0,133 kJ/(kg K)
Sähkönjohtavuus	9,66 · 106 S/m
Lämmönjohtavuus	71,6 W/(m·K)
CAS-numero	7440-06-4
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa

Platina on hopeanharmaa jalometalli, joka kuuluu siirtymäalkuaineisiin. Platinan kemiallinen merkki on Pt (lat. platinum) ja sen järjestysluku on 78. Se on jalometalli ja kuuluu platinametallien ryhmään. Puhdas platina on taottavaa ja venyvää.

Historia

Ecuadorin intiaanit tekivät platina-kultaseoksista koruja jo varhain. Euroopassa platina tuli tunnetuksi vasta 1700-luvulla, joskin jo vuonna 1557 italialainen Julius Caesar Scaliger oli kirjoittanut metallista, jota ei voitu sulattaa ja joka mahdollisesti oli platinaa. Tanskalainen kemisti Paul Bergsöe huomasi, että kun kultatomuun sekoitettuja platinajyviä asetetaan puuhiilen palalle ja sitten kuumennetaan puuhiiliä ja puhalletaan samalla putkella, voidaan kulta sulattaa 1036 celsiusasteessa.^lähde? Silloin kulta päällystää platinan ja tätä sintrattua massaa voidaan muokata sulattamattakin.

Platinaa löysi Charles Wood Jamaikalta vuonna 1741 ja lähetti sen Royal Societyyn tutkittavaksi vuonna 1750. Silloin englantilaislääkärit William Watson ja William Brownrigg julkaisivat vuonna 1750 yksityiskohtaisen kuvauksen alkuaineesta platina. Jo sitä ennen, vuonna 1748, oli myös espanjalainen tiedemies ja meriupseeri Antonio de Ulloa löytänyt platinaa Panamasta ja kuvannut sen ominaisuuksia tarkasti. Koska platinalla on korkea sulamispiste, vasta amerikkalainen kemisti Robert Hare onnistui vuonna 1803 sulattamaan platinaa räjähdyskaasun liekissä. Englantilainen lääkäri Hyde Wollaston kehitti ja patentoi menetelmän platinan muokkaamiseksi kovassa paineessa.

Aikanaan Espanjan siirtomaista löydetyn metallin nimi platina tulee espanjan kielestä, jossa se on deminutiivimuoto hopeaa tarkoittavasta sanasta plata. Espanjalaiset nimittäin pitivät hopeaa muistuttavaa platinaa hopean heikompilaatuisena muotona. Alun perin Kolumbian Pintosta tuotua platinaa kutsuttiin nimellä platina del Pinto eli "Pinton pikku hopea". Suomen kirjakielessä sana platina esiintyi ensi kerran vuonna 1821.

Esiintyminen ja käyttö

Platinaa on luonnossa puhtaana sekä malmeissa että saostuneena muihin metalleihin. Platinaa käytetään kemianteollisuudessa, neste­kide­näytöissä, tietokoneiden kovalevyjen päällystämiseen, katalysaattorina, koruissa, kuitulasissa, laboratorioesineissä, lääketieteessä, standardipainoissa ja -mitoissa, termoelementti-lejeeringeissä sekä koboltin kanssa vahvojen magneettien valmistukseen. Platina kestää hyvin korroosiota ja happoja, joten elektrolyysissä käytettäviä elektrodeja tehdään platinasta. Lämpöherkkiin vastuksiin käytetään platinalankaa.

Platinaesineet leimataan samaan tapaan kuin muutkin jalometallituotteet. Suomessa sallitut leimattavat pitoisuudet ovat 850, 900, 950 ja 999 promillea, ja leimattavan esineen platina­pitoisuuden on oltava vähintään leimatun mukainen. Platinan pitoisuusleima on pohja­muodoltaan kärjellään seisova vinoneliö.

• 
  Louhittua raakaplatinaa
• 
  Platinapaloja
• 
  Platinahippu

Kemialliset ominaisuudet

Platina esiintyy yhdisteissään hapetusluvuilla +II, +IV tai +VI. Platina muodostaa hapen kanssa platinadioksidia. Sen halideja ovat muun muassa platina(II)kloridi, platina(IV)kloridi ja platina(IV)fluoridi. Platina muodostaa myös kompleksiyhdisteitä kuten ammoniumheksakloroplatinaattia (NH₄)₂PtCl₆.

Isotoopit

Luonnon platina on seos kuudesta isotoopista: ¹⁹⁰Pt, ¹⁹²Pt, ¹⁹⁴Pt, ¹⁹⁵Pt, ¹⁹⁶Pt ja ¹⁹⁸Pt. Näistä yleisin on ¹⁹⁵Pt (33,8 %) ja sitä seuraavat ¹⁹⁴Pt (32,9 %), ¹⁹⁶Pt (25,3 %), ¹⁹⁸Pt (7,21 %), ¹⁹²Pt (0,78 %) ja ¹⁹⁰Pt (0,0127 %). Näistä viisi on pysyviä isotooppeja, mutta harvinainen ¹⁹⁰Pt on heikosti radioaktiivinen alfasäteilijä. Sen puoliintumisaika on 650 ± 30 miljardia vuotta. Myös isotoopin ¹⁹⁸Pt on teoreettisesti ennustettu hajoavan (puoliintumisaika vähintään 3,20·10¹⁴ vuotta), mutta sellaista ei ole havaittu kokeellisesti, joten isotooppia pidetään stabiilina. Nämä puoliintumisajat ovat niin pitkiä, ettei luonnon platinan hyvin vähäisellä radioaktiivisuudella ole käytännön merkitystä.

Platinalle tunnetaan yli 30 keinotekoista radioisotooppia, joiden massaluvut ovat välillä 166–202. Niistä pitkäikäisin on vuonna 1948 löydetty ¹⁹³Pt, jonka puoliintumisaika on noin 50 vuotta. Useimmat platinan isotoopit hajoavat β^--hajoamisella tai α-hajoamisella. ¹⁸⁸Pt, ¹⁹¹Pt ja ¹⁹³ hajoavat kuitenkin elektronisieppauksella.

Aiheesta muualla

• Periodictable: Technical data for Platinum (englanniksi)
• Luettelo platinan isotoopeista The Isotopes Project Home Page (englanniksi)
• Human Metabolome Database (HMDB): Platinum (englanniksi)
• Mindat: Platinum (englanniksi)
• Webmineral: Platinum Mineral Data (englanniksi)
• Webmineral: Mineral Species containing Platinum (Pt) (englanniksi)
• Americanelements: Platinum Technical and Safety Data (englanniksi)
• London Metal Exchange: Platinum price (englanniksi)
• InfoMine: Platinum Prices and Platinum Price Charts (englanniksi)
• The Royal Society of Chemistry (RSC): Platinum (englanniksi)
• PeriodicTable: Platinum (Pt) (englanniksi)
• PubChem: Platinum (englanniksi)
• Food Component Database (FooDB): Platinum (englanniksi)
• DrugBank: Platinum (englanniksi)