Utilizări ale metalelor nobile

Grupurile de elemente din tabelul periodic al elementelor au câștigat porecle pe baza caracteristicilor comune. De exemplu, ultimul grup, Grupul VIII, a fost poreclit gazele nobile, deoarece nu se combinau ușor cu alte elemente, cum ar fi nobilimea care refuză să se amestece cu non-nobili. Într-o linie de gândire similară, metalele nobile și-au câștigat porecla rezistând atacului de căldură și oxigen.

Metalele nobile constau din argint, aur, platină, rodiu, iridiu, paladiu, ruteniu și osmiu. Unele liste includ și reniu. Metalele nobile includ acele metale care rezistă la oxidare, chiar și atunci când sunt încălzite. Oxidarea înseamnă combinarea cu oxigenul. Cu alte cuvinte, aceste metale rezistă la ruginire. Natura relativ inertă a metalelor nobile le face deosebit de utile în multe aplicații.

Metalele prețioase sunt un subset al metalelor nobile. În timp ce metalele prețioase aur, argint, platină, iridiu, paladiu și uneori rodiu pot fi găsite în bijuterii, cele mai frecvent utilizate metale prețioase sunt aurul, argintul și platina. Aurul și argintul, împreună cu cuprul, sunt, de asemenea, numite monede sau metale valutare datorită utilizării lor la fabricarea monedelor.

Pe lângă rezistența la căldură și oxidare, aurul este maleabil (poate fi aplatizat în foi) și ductil (poate fi aspirat în sârmă). Aceste proprietăți fac aurul foarte util în electronică, în special în microelectronică, ca contacte, cabluri și uneori fire. Aurul rezistă și bacteriilor, ceea ce explică utilizarea aliajelor de aur în stomatologie. Cu toate acestea, prețul ridicat al aurului restricționează utilizarea aurului la depozitarea în mare parte a bogăției și la fabricarea de monede și bijuterii.

Argintul este, de asemenea, maleabil și ductil, dar nu la fel de mult ca aurul. La fel ca aurul, argintul este folosit pentru bijuterii și monede, dar argintul pătează (se oxidează) mai mult decât aurul. Argintul este, de asemenea, mai puțin costisitor decât aurul. În ciuda acestor limitări, sau poate din cauza acestor caracteristici, argintul are mai multe utilizări comerciale decât aurul. Unul dintre tipurile de aliaje dentare utilizate de zeci de ani este format din argint, cupru, zinc și alte metale ținute împreună de mercur lichid. Arginteria a fost odată făcută din argint, dar arginteria modernă este mult mai probabil să fie placată cu argint, unde un strat subțire de argint acoperă metalele mai puțin costisitoare.

Argintul se dizolvă mult mai ușor în acizi decât aurul. Argintul reacționează cu acidul azotic pentru a forma azotat de argint, care acționează ca un antiseptic puternic, folosit chiar ca picături în ochii unui om nou-născut pentru a preveni posibilele infecții din canalul de naștere. Reacții suplimentare formează compuși de argint folosiți pentru placarea argintului, pentru a dezvolta fotografii, pentru a „argenta” partea din spate a oglinzilor și pentru a produce catoduri fotosensibili și catoduri alcaline cu baterie.

Culoarea și durabilitatea platinei îl fac o alegere atractivă pentru bijuterii. Platina este uneori aliată cu aur pentru a face „aur alb”, care este folosit în lucrările dentare, precum și în bijuterii. Duritatea și rezistența Platinei la reacțiile cu alte materiale face ca platina să fie utilă în fabricarea echipamentelor chimice precum creuzetele și vasele de evaporare. Platina servește în mod obișnuit ca catalizator (o substanță chimică care se declanșează, dar nu ia parte la o reacție) în industria petrochimică și în fabricarea acidului sulfuric, precum și a pilelor de combustibil și catalitice convertoare. Platina, în ciuda costurilor și rarității sale, este utilizată ca strat de acoperire pentru conurile de rachete și duze de combustibil pentru motorul cu reacție. Platina este, de asemenea, utilizată pentru fire de termocuplu, contacte electrice, aparate rezistente la coroziune și termometre cu rezistență la platină pentru cuptoare cu temperatură controlată. Chiar și obiectele banale, cum ar fi bujiile, brichetele și încălzitoarele pentru mâini, pot conține o cantitate mică de platină. Unele tratamente pentru cancer folosesc platină.

Cele șase elemente de tranziție din grupa VIII a tabelului periodic sunt cunoscute colectiv sub numele de metale de platină (ruteniu, rodiu, paladiu, osmiu, iridiu și platină). Proprietățile similare ale acestor metale înseamnă că au utilizări similare. La fel ca platina, rodiul, iridiul și paladiul sunt utilizate pentru bijuterii, deși nu la fel de des.

Paladiul poate fi, de asemenea, găsit în sistemele de emisii ale vehiculelor, electronice și pilele de combustibil. Ruteniu este utilizat ca catalizator și aliaj pentru întărirea platinei și paladiului. Rodiul este utilizat în sistemele de mamografie, bujii de aeronave și stilouri stilografice. Osmiul, cel mai greu dintre elementele naturale, apare în implanturile chirurgicale, contactele electrice și vârfurile stiloului.

Iridiul poate fi cel mai bine cunoscut de unii ca element care marchează limita K-T (Cretacic-Terțiar). Acest strat de iridiu sugerează că un meteorit foarte mare ar fi putut participa la dispariția a aproximativ 80% din animalul Pământului specii la sfârșitul mezozoicului, deoarece asteroizii și meteoriții conțin procente mult mai mari de iridiu decât cele ale Pământului crustă. Iridium poate fi, de asemenea, găsit în telescoape cu raze X, echipamente de fabricare a fibrelor de raion, conducte de apă adâncă și sub formă de cristale în cipurile de memorie ale computerului.

Cantități mici de reniu, ultimul element natural descoperit, sunt combinate cu nichel în motoarele cu reacție. Izotopii de reniu sunt utilizați pentru tratarea cancerului de ficat.