Les métaux du groupe du platine (PGM) sont six éléments métalliques de transition qui sont chimiquement, physiquement et anatomiquement similaires. Les PGM sont les éléments métalliques connus les plus denses. Exceptionnellement rares, les six métaux sont naturellement présents dans les mêmes gisements. Ils sont très durables et, en raison de leur valeur élevée, souvent recyclés, ce qui leur confère de longs cycles de vie.
Ces métaux nobles sont proches les uns des autres dans le tableau périodique et sont tous appelés «métaux de transition». Ils peuvent être divisés en sous-groupes: les éléments du groupe du platine du groupe iridium (IPGE) et les éléments du groupe du platine du groupe palladium (PPGE).
Les six PGM sont:
- Iridium (Ir)
- Osmium (Os)
- Palladium (Pd)
- Platine (Pt)
- Rhodium (Rh)
- Ruthénium (Ru)
Les IPGE comprennent de l'osmium, de l'iradium et du ruthénium, tandis que les PPGE sont du rhodium, du platine et, bien entendu, du palladium.
Caractéristiques des métaux du groupe Platine
Le platine est probablement le plus connu de ce groupe de métaux, en grande partie en raison de son utilisation dans la fabrication de bijoux. Il est dense, stable et rare et largement utilisé dans les appareils et applications médicaux et électroniques.
Le palladium est un métal doux et blanc argenté apprécié pour ses propriétés catalytiques. Il a un point de fusion élevé mais le point de fusion le plus bas de toutes les PGM.
Le platine et le palladium sont souvent utilisés comme catalyseurs, ce qui signifie qu'ils accélèrent les réactions chimiques sans être eux-mêmes chimiquement modifiés au cours du processus.
L'iridium, considéré comme le métal pur le plus résistant à la corrosion, peut résister aux sels, aux oxydes et aux acides minéraux, mais est affecté par le chlorure de sodium et le cyanure de sodium. Il a un point de fusion élevé et résiste à la déformation, ce qui en fait un excellent renforçateur d'alliage.
Le rhodium et l'iridium sont plus durs et plus difficiles à travailler, bien que les composés chimiques de ces deux métaux soient appréciés dans un certain nombre d'applications d'alliages. Le rhodium est apprécié comme matériau de catalyseur et possède une réflectance élevée. Il a également une faible résistance électrique et une résistance de contact faible et stable.
Le ruthénium et l'osmium sont durs et cassants et ont une faible résistance à l'oxydation, mais sont des additifs et catalyseurs d'alliage précieux.
Applications pour les métaux du groupe Platine
Les PGM sont le plus souvent utilisés comme catalyseurs en raison de leur stabilité chimique, mais ils ne sont pas limités à ce rôle. Selon l'International Platinum Group Metals Association (IPA), un quart de tous les produits fabriqués contiennent soit un PGM, soit un PGM joue un rôle clé dans sa production.
Quelques exemples d'applications d'utilisation finale comprennent: comme catalyseurs pour l'industrie pétrolière (palladium et platine), dans les stimulateurs cardiaques et autres implants médicaux (iridium et platine), comme tache pour les empreintes digitales et l'ADN (osmium), dans la production d'acide nitrique (rhodium) et dans des produits chimiques, tels que les liquides de nettoyage, les adhésifs et les peintures (ruthénium).
Propriétés des métaux du groupe Platine
Platine |
Palladium |
Rhodium |
Iridium |
Ruthénium |
Osmium |
|
| Symbole chimique | Pt | Pd | Rh | Ir | Ru | Os |
| Densité (g / cm3) | 21.45 | 12.02 | 12.41 | 22.65 | 12.45 | 22.61 |
| Point de fusion (° C) | 1,769 | 1,554 | 1,960 | 2,443 | 2,310 | 3,050 |
| Dureté Vickers no. * | 40 | 40 | 101 | 220 | 240 | 350 |
| Résistivité électrique (microhm.cm à 0 ° C) |
9.85 | 9.93 | 4.33 | 4.71 | 6.80 | 8.12 |
| Conductivité thermique (watts / mètre / ° C |
73 | 76 | 150 | 148 | 105 | 87 |
| Résistance à la traction* (kg / mm2) |
14 | 17 | 71 | 112 | 165 | - |