Do grupy platynowców zaliczamy pierwiastki od 8 do 10 grupy układu okresowego, leżące poniżej żelazowców: ruten, rod, pallad, osm, iryd i platynę ( Rys. 1 ). Dzieli się je na dwie triady: platynowce lekkie i platynowce cięższe.

Tabela 1 przedstawia wybrane właściwości platynowców.

Występowanie i otrzymywanie

Łączna zawartość platynowców w przyrodzie wynosi ok. \( 10^{-6} \) \( \% \) [1].
Platynowce występują najczęściej jako zanieczyszczenia siarczkowych i arsenkowych rud niklu i miedzi. Własne rudy tworzy wyłącznie platyna: sperylit – arsenek platyny (VI) \( PtAs_2 \), kuperyt – siarczek platyny (II) \( PtS \) oraz braggit – \( (Pt,Pd,Ni)S \).

Platynowce z minerałów otrzymuje się poprzez przeróbkę szlamu po elektrolitycznym otrzymywaniu niklu.
Dużą część platynowców uzyskuje się poprzez recykling katalizatorów samochodowych za pomocą cyjanków.

Toksyczność cyjanków spowodowała, że odchodzi się od tej metody w stronę rozpuszczania platynowców w wodzie królewskiej (mieszanina stężonych kwasów solnego i azotowego (V) z dodatkiem silnych utleniaczy, jak woda utleniona oraz chlorany sodu [2]).

Właściwości fizyczne i chemiczne

Platynowce są szarobiałymi, lśniącymi (oprócz niebieskoszarego osmu), twardymi i kruchymi metalami o wysokich temperaturach topnienia. Zaliczane są do metali szlachetnych, ponieważ wykazują wysokie potencjały standardowe.
Pallad i platyna posiadają zdolność rozpuszczania wodoru – w temperaturze pokojowej, mogą rozpuścić objętość wodoru 350-850 razy większą od własnej objętości. Wynika to z faktu, że niewielkich rozmiarów cząsteczki wodoru mogą lokować się w przestrzeniach pomiędzy ogromnymi, w porównaniu do nich, atomami Pd lub Pt.
Platyna ( Rys. 2 ) wykazuje najniższe nadnapięcie wydzielania wodoru (przechodzenia wodoru ze stanu jonowego do pierwiastkowego), wynoszące <0,4V w środowisku kwaśnym [3].

Platynowce są pierwiastkami mało aktywnymi chemicznie. Nie reagują samorzutnie z tlenem. Roztwarzają się w wodzie królewskiej, reagują z halogenowcami, cyjankami i silnymi zasadami.

Informacja dodatkowa 1: Zastosowanie

Platynowce mają doskonałe zdolności katalityczne, dlatego znajdują szerokie zastosowanie jako katalizatory spalin w przemyśle samochodowym. Katalizator samochodowy to potoczne określenie konwertera katalitycznego, który jest elementem układu wydechowego, a jego zadaniem jest zmniejszenie ilości szkodliwych związków w spalinach. Katalizatory utleniające, stosowane w samochodach z silnikiem diesla zmniejszają ilości tlenków węgla i węglowodorów wielopierścieniowych. Katalizatory trójfunkcyjne (trójdrożne) przyspieszają utlenianie związków węgla do tlenku węgla (IV) oraz redukują ilość wydzielanych tlenków azotu.

Katalizatory platynowe są stosowane w przemyśle petrochemicznym do rafinacji ropy naftowej i produkcji wysokooktanowej benzyny.
Komponenty wykonane z platynowców są szeroko stosowane w branży elektronicznej – zwiększają pojemność pamięci komputerowych, są wszechobecne w elektronice.
Platyna, ze względu na bardzo niski nadpotencjał wydzielania wodoru, jest stosowana w elektrochemii do budowania elektrod metalicznych, elektrod pH-metrycznych, etc.
Pt i Rh stosowane są do produkcji termopar (druty oporowe). Ze stopu platyny i irydu wykonano wzorce metra i kilograma znajdujące się w Sevres we Francji.
Platyna nie koroduje w ludzkim ciele, a reakcje alergiczne na platynę są rzadkie, dzięki tym cechom jest stosowana w produkcji implantów medycznych, takich jak rozruszniki serca.
Platynowce Pt, Pd i Rh są traktowane, jako dobra luksusowe i są często kupowane w celach inwestycyjnych w postaci monet i sztabek.
Rys. 3 pokazuje najczęstsze zastosowania platynowców.

Rysunek 3: Główne zastosowania platynowców.

Najważniejsze związki

Metaloorganiczny związek platyny – cisplatyna \( PtCl_2(NH_3)_2 \)wykazuje silne działanie cytostatyczne. Stosowana jest jako lek w chemioterapii wielu rodzajów raka: jądra, płuc, pęcherza moczowego, jajników, szyjki macicy, nowotworów w obrębie głowy i szyi oraz czerniaka złośliwego.
Karboplatyna ( Rys. 4 ) – kompleksy platyny dwuwartościowej, również stosowana jest w chemioterapii. Karboplatyna jest ogólnie lepiej tolerowana przez pacjentów niż cisplatyna.