3.1.3) PLATINUM / प्लॅटीनम

  

PLATINUM प्लॅटीनम / प्लैटिनम, प्लॅटिनो-सिल्व्हर, Diamond-Steel /डायमंड-स्टील

 

मागील भागात आपण धातूंचे लोहयुक्त धातू, लोहेतर धातू असे वर्गीकरण पाहिले. त्यातील लोहेतर धातूंमधील “मौल्यवान धातू” पैकी एक असलेल्या “चांदी” (SILVER) ह्या धातूची माहिती आपण मागील प्रकरणात पहिली. ह्या प्रकरणात सोन्याच्या नंतर सर्वात जास्त महाग आणि  मौल्यवान धातू म्हणजेच “प्लॅटिनम” ह्या धातूची माहिती घेऊ.

 

PLATINUM

Symbol: Pt

Latin: Platinum

Appearance: Metallic White

Standard Atomic Weight: 195.084

Atomic Number (Z): 78

Melting Point: 2041.55 K (1768.4°C or 3215.1°F)

Boiling Point: 4098 K (3825°C or 6917°F)

Density (near r.t.): 21.46 g/cm³

 

“प्लॅटिनम” (PLATINUM) हा नियतकालिक सारणीतील अणुक्रमांक ७८ आणि १९५ अणु वस्तुमान असलेला घटक आहे. पृथ्वीच्या कवचात आढळणारा हा अत्यंत दुर्मिळ आणि त्यामुळे अत्यंत महाग घटक आहे. रासायनिकदृष्ट्या, प्लॅटिनम हे निसर्गातील सर्वात स्थिर घटकांपैकी एक आहे. उच्च स्थिरतेमुळे त्याला नोबल धातु म्हणून संबोधले जाते.

 

इतिहास

आजपासून सुमारे ९ हजार वर्षांपूर्वी, ईजिप्तमध्ये ई.स.पूर्व ७००० च्या सुमारास थेबेस येथे बांधलेल्या “शेपेनपेट-२री” (Shepenupet II) या राजकुमारीच्या च्या थडग्यामध्ये काही प्लॅटिनम चे अवशेष आढळले आहेत.

वर्ष १५५७ मध्ये युरोपियन शास्त्रज्ञ “ज्युलियस कॅसार स्कॅलीगर” (Julius Caesar Scaliger) याला आपल्या प्रयोगातील खनिजात चांदी सदृश्य असलेला एक धातु आढळला जो जळत नव्हता किंवा वितळतही नव्हता अशी नोंद आहे, तोच हा platinum असावा अशी शक्यता आहे. स्कॅलिगरच्या नोंदी काहीश्या अस्पष्ट असल्या तरी, १७३५ मध्ये दक्षिण अमेरिकेच्या मोहिमेत सामील झालेल्या अँटोनियो डी उल्लो (Antonio de Ulloa) या स्पॅनिश शास्त्रज्ञाने प्लॅटिनमचा पहिला निश्चित संदर्भ केला होता.

सापडल्या नंतरही सुमारे २ दशके या धातुवर फारसा अभ्यास झालेला नव्हता. पुढे १८ व्या शतकाच्या अखेरीस रशियन रसायन शास्त्रज्ञ व सेंट पीटर्सबर्गच्या खनिकर्म महाविद्यालयाचे उपाध्यक्ष आपोलस म्युसिन-पुश्किन यांनी प्लॅटिनमच्या अभ्यासात महत्त्वाचे योगदान दिले. त्यामुळे प्लॅटिनमसह निसर्गतःच येणार्‍या अनेक धातुंचा शोध लागला, या सर्वांना मिळून प्लॅटिनम वर्गीय धातु असे नाव दिले गेले. यात १८०३ मध्ये पॅलॅडियम व ऱ्होडियम, १८०४ मध्ये ॲस्मियम व इरिडियम तर १८४४ च्या सुमारास रुदेनियमचा शोध लागला. टंग्स्टनचा शोध लागेपर्यंत प्लॅटिनम-पोलाद हे सगळ्यात कठीण संयुग समजण्यात येई, त्यास डायमंड-स्टील असे म्हणत.

आजच्या काळात बहुतेक व्यावसायिकरित्या उत्पादित प्लॅटिनम हे दक्षिण आफ्रिकेतून, खनिज कोपराइट (प्लॅटिनम सल्फाइड) पासून येते. काही प्लॅटिनम तांबे आणि निकेल शुद्धिकरण करतांना उप-उत्पादन म्हणून तयार केले जाते.

 

प्लॅटिनम म्हणजे काय?

प्लॅटिनम हा स्पॅनिश शब्द प्लॅटिना चा अपभ्रंश आहे, ज्याचा अर्थ “निन्म दर्जाची चांदी”. लॅटिन मध्ये चांदीच्या पत्र्याला “प्लॅटस” (platús) म्हटले जायचे, जे ग्रीक मध्ये “प्लाटा” (Plata) झाले आणू पुढे स्पेन मध्ये चांदीचा निकृष्ट पत्रा “प्लॅटिना” (platina) म्हटला गेला. उत्खनन केलेल्या चांदीच्या खनिजावर प्रक्रिया करतांना करताना, चांदी सारखे दिसणारे काही कण सुद्धा येत होते जे काही केल्या वितळत नव्हते किंवा त्यांना तुटत सुद्धा नव्हते, त्यावर रासायनिक प्रक्रियाही होत नसल्याने आणि काम करतांना अडचण यायची आणि चांदीच्या पत्र्यात हे तुकडे आल्याने त्या चांदीला निकृष्ट गणले जायचे. म्हणूनच या चांदी सदृश्य धातुला “निन्म दर्जाची किंवा निकृष्ट चांदी” म्हणजेच “प्लॅटिना” म्हणून संबोधले गेले.

त्या वेळी निकृष्ट म्हणून हिणवलेला धातु हा आपल्या गुणांमुळे आणि पृथ्वीच्या कवचामध्ये अत्यंत कमी प्रमाणात उपलब्ध असल्यामुळे आज सर्वात महाग आणि मौल्यवान धातुंमध्ये अग्र स्थानी आहे. सोन्यापेक्षाही जास्त किंमत या धातुला आहे.

 

प्लॅटिनमचे गुणधर्म

भौतिकदृष्ट्या, प्लॅटिनम एक मऊ, चमकदार, चांदीच्या रंगाचा धातु आहे. प्लॅटिनमची कोणतीही ज्ञात जैविक प्रतिक्रिया नाही, त्यामुळे ते बिन विषारी आहे.

प्लॅटिनमची घनता अधिक असून, २१.४५ ग्रॅम प्रति घन सेंटीमीटर आहे. (21.45 g/cc), सर्वात जास्त वर्धनीय आणि लवचिक आहे (प्लॅटिनम सर्वात जास्त वर्धनीय आणि लवचिक असल्याबाबत वाद आहे.)

प्लॅटिनमचा उत्कलन बिंदू उच्च आहे (सुमारे 1700 अंश सेल्सिअस किंवा 3220 अंश फॅरेनहाइट).

रासायनिकदृष्ट्या, प्लॅटिनम हे निसर्गातील सर्वात स्थिर घटकांपैकी एक आहे. उच्च स्थिरतेमुळे त्याला नोबल धातु म्हणून संबोधले जाते. या गुणामुळेच प्लॅटिनम हवेतील सल्फरमुळे काळवंडत नाही किंवा ऑक्सिजनच्या संपर्कात आल्याने  त्यावर गंज चढत नाही, तो अत्यंत चांगला गंजरोधक धातु आहे. परंतु खूप उच्च तापमानात ऑक्सिजन आणि फ्लोरिन यांच्या संपर्कात आल्यास त्यावर प्रक्रिया घडते.

या धातुवर नायट्रिक आणि हायड्रोक्लोरिक ऍसिडचा परिणाम होत नाही, परंतु उच्च तापमानात एक्वा-रेजीयाद्वारे तो विरघळवला जाऊ शकतो.

 

प्लॅटिनमचा उपयोग

उच्च वितळणबिंदू व रासायनिक प्रक्रिया न होणे या गुणांमुळे वैद्यकीय क्षेत्रात चांगल्या कार्यक्षमतेचे हृदयाचे पेसमेकर, डेंटल फिलिंग्स बनवण्यासाठी प्लॅटिनमचा वापर करतात. कॅन्सरवर उपचार करण्यासाठी केमोथेरपीमध्ये प्लॅटिनमची काही संयुगे वापरली जातात.

या धातुच्या अंगी असलेली उच्च लवचिकता आणि जडत्व यामुळे ते दागिने बनवण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात वापरण्यात येते. दरवर्षी काढलेल्या प्लॅटिनमपैकी निम्मे भाग दागिने बनवण्यासाठी वापरला जातो. दागिन्यांसाठी ५० टक्के पॅलेडियम, १० टक्के प्लॅटिनम आणि ४० टक्के चांदी असलेला मिश्र धातु योग्य ठरतो. असे मिश्र धातुंचे प्लॅटिनम विशेष प्रमाणाने बनवलेल्या मिश्र धातुंच्या सोल्डर ने किंवा लेझर सोल्डर ने जोडले जाते. प्लॅटिनमच्या अंगी असलेल्या लवचिक परंतु ताण सहन करण्याचे सामर्थ्य यामुळे, दागिने घडवतांना उच्च दर्जाचे महागडे हिरे किंवा किमती खडे यांना धरून ठेवण्यासाठी या धातुचे नाजूक खोबण असलेले आकार बनवले जातात. तसेच पिवळ्या सोन्यापेक्षा, पांढऱ्या प्लॅटिनम चे प्रकाश परावर्तन चांगले असल्याने हिऱ्याचे पैलू अधिक चकाकतात.

प्लॅटिनम-पॅलॅडियम मिश्रधातूंची घनता शुद्ध प्लॅटिनमपेक्षा कमी असल्याने हलक्या वजनाचे परंतु मोठ्या आकाराचे दागिने बनविण्यास उपयुक्त ठरतात.

प्लॅटिनममध्ये  ५ आणि १० टक्के रुथेनियम किंवा इरिडियम असलेले मिश्र धातु प्लॅटिनमपेक्षाही अधिक काढीन असतात.

या धातुवर नायट्रिक आणि हायड्रोक्लोरिक ऍसिडचा परिणाम होत नाही, परंतु उच्च तापमानात एक्वा-रेजीयाद्वारे ते विरघळवला जाऊ शकतो. त्याच्या उच्च स्थिरतेमुळे रासायनिक अभिक्रियांसाठी उत्प्रेरक म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. हे इलेक्ट्रोडसाठी प्रयोग शाळांमध्ये वापरले जाते. क्षेपणास्त्र, संगणक हार्ड डिस्क, थर्मोकपल्समध्ये, ऑप्टिकल फायबर, वायर, एलसीडी, टर्बाइन ब्लेड, स्पार्क प्लग आणि काही घड्याळ निर्माते त्यांच्या घड्याळांमध्ये प्लॅटिनम वापरतात आणि त्यांना अनन्य बनवतात. म्हणून औद्योगिक क्षेत्रात प्लॅटिनमच्या मुशी, भांडी, चाळण्या, नळ्या वगैरे वापरतात. काचेवर प्लॅटिनमचा अत्यंत पातळ थर देऊन तयार केलेला आरसा दारा-खिडक्यांना लावतात त्यामुळे घरातील व्यक्तीला बाहेरचे नीट पाहता येते पण बाहेरील व्यक्तीला या काचेतून घरातील काहीही दिसत नाही.

प्लॅटिनमचा सर्वात जास्त वापर कारमधील कॅटॅलिटिक कन्व्हर्टर मध्ये करण्यात आला आहे ज्याचे काम कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) आणि इतर अवशिष्ट प्रदूषकांना कार्बन डायऑक्साइड (CO2) आणि पाण्याच्या वाफेमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी होत असते.

 

 

 

 

.

Image by yMediaStock from Pixabay