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[科普中国]-自然铂

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自然铂(native platinum)是常含有铁、铱、钯、铑等杂质的铂矿物。颜色为银白色至暗钢灰色,属于等轴晶系。晶体少见。常成不规则的粒状或鳞片状集合体。无解理,断口锯齿状,条痕光亮浅钢灰色。密度13.35~19,硬度4~6。富延展性,分原生矿和矿砂两种。用于提炼铂,同时也可得铱、钯、铑等。

自然铂主要产在基性和超基性的火成岩中,尤其是纯橄榄岩(Dunite)内较为常见。

简介自然铂为六八面体晶类,呈粒状或葡萄状,偶见立方体晶形。密度为13.35克/立方厘米~19克/立方厘米。硬度为4莫氏硬度~6莫氏硬度。是以铂(Pt)为主的自然元素矿物。金属铂的主要矿物原料,晶体成立方体。但相当罕见,在自然界主要以粒状或鳞片状集合体产出,少数集结成不规则的大矿块(nugget)。颜色呈锡白至铁灰色,故又名“白金”。以高比重和硬度大区别于自然银。

自然铂成分中常含铁杂质,颜色会有偏黑现象。达百分之九至百分之十一时称为粗铂矿,更高时称为铁铂矿,最高可达百分之二十八。实际上一般所谓自然铂,大多是粗铂矿。还常含钯、铱、铑等。

自然铂主要产在橄榄辉长岩(Olivinegabbro)、辉石岩(Pyroxenite)、橄榄岩(Peridotite)和纯橄榄岩(Dunite)等基性和超基性的火成岩中。共生矿物有橄榄石、铬铁矿(Chromite)、辉石和磁铁矿等。在含有自然铂的火成岩附近,常形成含铂的残积矿床或砂积矿床。它的化学性质极不活泼。在自然界中以自然金属状态产出,其耐酸碱的能力特别强。除了热王水外,不溶于任何酸中。

自然铂结晶成等轴晶系,具金属光泽。颜色随含铁量的增加,由银白至钢灰色,条痕光亮呈钢灰色。富含铁时微具磁性。由于自然铂的熔点高达1769℃,且具有极佳的延性与展性,导电性相当好,化学性质又很稳定。因此,除了制作首饰外,也广泛应用在工业材料方面。1

特性参数晶系和空间群:等轴晶系,Fm3m。

晶胞参数:a0=3.924&Aring

化学成分:以铂为主,但经常含有少量其他元素,如Fe,Ni,Pd,Au,Cu等混入物。

颜色:视铁含量多少,由银白至钢灰色。

条痕:白色至银灰色

透明度:不透明

光泽:金属光泽

发光性:无荧光

其他:具延展性,熔点为1774℃。含铁时微具磁性,是电和热的良导体。

反射率:绿光、红光为百分之七十,橙光为百分之七十三。1

产地重要产地有:

(1)俄罗斯的诺里尔斯克地区。

(2)加拿大安大略的萨德伯里、阿尔伯达地区。

(3)南非德兰士瓦的兰德地区。

(4)美国的蒙大拿州、俄勒冈州的部分地区。

(5)澳洲澳大利亚西部的坎巴大地区。

(6)哥伦比亚考卡附近。

(7)巴西米纳斯吉拉斯的塞苏地区。

矿源探寻通过对自然铂矿床成矿地质特征初步研究可以得出以下几点矿源探寻知识:

1.前期含磁铁矿层的层状基性2超基性岩是自然铂矿床的初始矿源层,明显的磁测异常可以反映岩体产状、规模及内部磁铁矿层存在。

2.后期的构造2热液蚀变改造对自然铂的迁移、富集、成矿具有重要作用。

3.矿化岩石具明显的次闪石化、绿泥石化、钠黝帘石化、黄铁矿化及地表显著的褐铁矿化、孔雀石化是其重要的找矿标志。1

主要用途自然铂为铂的主要来源。铂是一种贵金属,由于色泽美观,又具有相当强的延性和展性,所以经常用来制作首饰,如戒指,手镯和项链等装饰品。由于高度化学稳定性和难溶性,自然用以制作高级化学器皿(实验室的坩埚),或与镍等制造特种合金,应用于电力工业,汽车用的接触反应转换器等。

铂族元素在火箭﹑导弹﹑核潜艇﹑人造卫星﹑遥测遥控等国防工业上得到广泛利用。

铂金的抗氧化力强,熔点高,因此还被用于制作宇航服。二战时期,铂金具有很重要的军事用途,因为它是一种良好的催化剂,熔点高。美国政府曾一度禁止铂金的非军事用途。任何人的皮肤对铂金都不会有过敏现象,铂金可做成电极用于电子脉冲调节器,直接插入人体心脏,救治心律不齐患者。

铂金也可用于制造潜水深度达200米的防水手表。铂金作为催化剂,被广泛用于汽车排尾净化装置,为保护环境起到重要作用。2

本词条内容贡献者为:

马志飞 - 高级工程师 - 北京市地质研究所