From Wikipedia, the free encyclopedia
Plemeniti metali su metali koji imaju specifične osobine i retki su u prirodi. Najčešće se koriste za izradu nakita, a ranije su se koristili za izradu novca (zlatnici, srebrenjaci itd). U grupu plemenitih metala spadaju zlato, srebro, platina i paladijum, a koriste se najčešće kao legure. Pored toga što se koriste za izradu nakita, koriste se za specijalne vrste lemova i kontakata, a u novije vreme imaju veliku primenu u medicini.[1]
Sveobuhvatnije liste uključuju jedan ili više sledećih elemenata živa (),[2][3][4] renijum (),[5] i bakar () kao plemenite metale. Sa druge strane, titanijum (), niobijum () i tantal () se ne smatraju plemenitim metalima, iako su veoma otporni na koroziju.
Iako su plemeniti metali uglavnom vredni - kako zbog retkosti u zemljinoj kori, tako i zbog primene u oblastima poput metalurgije, visoke tehnologije i ukrasa (nakit, umetnost, sveti predmeti, itd.) - izrazi plemeniti metal i dragoceni metal nisu sinonimi.
Izraz plemeniti metal može se pratiti barem do kraja 14. veka[6] i ima donekle različita značenja u različitim oblastima nauke i primene. Samo u atomskoj fizici postoji stroga definicija, koja uključuje samo bakar, srebro i zlato, jer su im u potpunosti popunjene -podljuske. Iz tog razloga, postoji mnogo sasvim različitih spiskova „plemenitih metala”.
Pored funkcije ovog izraza kao složene imenice, postoje i okolnosti kada se plemenit koristi kao pridev za imenicu metal. Galvanska serija je hijerarhija metala (ili drugih električno provodljivih materijala, uključujući kompozite i semimetale) koja se kreće od plemenitih do aktivnih, i omogućava predviđanje kako će materijali reagovati u okruženju koje se koristi za generisanje serije. U ovom smislu te reči, grafit je plemenitiji od srebra i relativna plemenitost mnogih materijala je u velikoj meri zavisna od konteksta, poput aluminijuma i nerđajućeg čelika u uslovima varirajućih vrednosti.[7]
Platina, zlato i živa se mogu rastvoriti u carskoj vodi, visoko koncentrovanoj smeši hlorovodonične kiseline i azotne kiseline, dok iridijum ne biva rastvoren. Rastvorljivost srebra je ograničena formiranjem naslage srebro hlorida.[8] Paladijum i srebro su, međutim, rastvorni u azotnoj kiselini. Rutenijum može da bude rastvoren u carskoj vodi samo kad je u prisustvu kiseonika, dok rodijum mora da bude u fino praškastom obliku. Niobijum i tantal su otporni na sve kiseline, uključujući carsku vodu.[9]
U fizici je definicija plemenitog metala najstrožija. Zahteva se da -opsezi elektronske strukture budu popunjeni. Iz ove perspektive, samo su bakar, srebro i zlato plemeniti metali, jer su svi njihovi d-opsezi popunjeni i ne premašuju Fermijev nivo.[10] Međutim, -hibridizirani opsezi u maloj meri premašuju Fermijev nivo. U slučaju platine, dva opsega prelaze Fermijev nivo, menjajući njeno hemijsko ponašanje tako da može da funkcioniše kao katalizator. Razlika u reaktivnosti lako se vidi tokom pripreme čistih metalnih površina u ultra-visokom vakuumu: površine „fizički definisanih” plemenitih metala (npr. zlata) lako se čiste i održavaju čistim tokom dužeg vremena, dok se one od platine ili paladijuma, na primer, prekrivaju ugljen-monoksidom vrlo brzo.[11]
Metalni elementi, uključujući metaloide (metali koji se obično smtraju plemenitim su naznačeni zadebljanim slovima, predviđanja za superteške elemente su označene zakošenim slovima):[12][13]
Element | Atomski broj | Grupa | Perioda | Reakcija | Potencijal | Elektronska konfiguracija |
---|---|---|---|---|---|---|
Kopernicijum | 112 | 12 | 7 | Cn2+ + | 2,1 | |
Rendgenijum | 111 | 11 | 7 | Rg3+ + | 1,9 | |
Darmštatijum | 110 | 10 | 7 | Ds2+ + | 1,7 | |
Zlato | 79 | 11 | 6 | Au3+ + | 1,5 | |
Astat | 85 | 17 | 6 | At+ + | 1,0 | |
Platina | 78 | 10 | 6 | PtO + 2 H+ + + H 2O | 0,98 | |
Paladijum | 46 | 10 | 5 | Pd2+ + | 0,915 | |
Flerovijum | 114 | 14 | 7 | Fl2+ + | 0,9 | |
Majtnerijum | 109 | 9 | 7 | Mt3+ + | 0,8 | |
Srebro | 47 | 11 | 5 | Ag+ + | 0,7993 | |
Živa | 80 | 12 | 6 | Hg2+ 2 + | 0,7925 | |
Selenijum | 34 | 16 | 4 | H 2SeO 3 + 4 H+ + + 3 H 2O | 0,739 | |
Iridijum | 77 | 9 | 6 | IrO 2 + 4 H+ + + 2 H 2O | 0,73 | |
Osmijum | 76 | 8 | 6 | OsO 2 + 4 H+ + + 2 H 2O | 0,65 | |
Polonijum | 84 | 16 | 6 | Po2+ + | 0,6 | |
Nihonijum | 113 | 13 | 7 | Nh+ + | 0,6 | |
Rodijum | 45 | 9 | 5 | Rh2+ + | 0,60 | |
Rutenijum | 44 | 8 | 5 | Ru3+ + | 0,60 | |
Telur | 52 | 16 | 5 | TeO 2 + 4 H+ + + 2 H 2O | 0,57 | |
Hasijum | 108 | 8 | 7 | Hs4+ + | 0,4 | |
Bakar | 29 | 11 | 4 | Cu2+ + | 0,339 | |
Bizmut | 83 | 15 | 6 | Bi3+ + | 0,308 | |
Renijum | 75 | 7 | 6 | ReO 2 + 4 H+ + + 2 H 2O | 0,276 | |
Tehnecijum | 43 | 7 | 5 | TcO 2 + 4 H+ + + 2 H 2O | 0,272 | |
Arsen | 33 | 15 | 4 | As 4O 6 + 12 H+ + + 6 H 2O | 0,24 | |
Antimon | 51 | 15 | 5 | Sb 2O 3 + 6 H+ + + 3 H 2O | 0,147 | |
Livermorijum | 116 | 16 | 7 | Lv2+ + | 0,1 | |
Borijum | 107 | 7 | 7 | Bh5+ + | 0,1 |
Kolone grupa i perioda označavaju položaj elementa u periodnom sistemu, otuda i elektronsku konfiguraciju. Pojednostavljene reakcije, navedene u sledećoj koloni, takođe se mogu detaljno pročitati iz Purbeovih dijagrama razmatranog elementa u vodi. Konačno, kolona potencijal navodi električni potencijal elementa meren na standardnoj vodoničnoj elektrodi. Svi elementi koji nedostaju u ovoj tabeli, ili nisu metali, ili imaju negativan standardni potencijal.
Arsen, antimon i telur se smatraju metaloidima i stoga ne mogu biti plemeniti metali. Takođe, hemičari i metalurzi smatraju da bakar i bizmut nisu plemeniti metali, jer se lako oksidiraju zbog reakcije O
2 + 2 H
2O + 4− ⇄ 4 OH−
() + 0,40 , što je moguće na vlažnom vazduhu.
Film srebra je posledica visoke osetljivosti na vodonik sulfid. Hemijski je patina izazvana napadom kiseonika u vlažnom vazduhu i dejstvom CO
2 nakon toga.[9] S druge strane, ogledala koja su presvučena renijumom su, kako se navodi, vrlo izdržljiva,[9] iako je poznato da renijum i tehnecijum polako potamne u vlažnoj atmosferi.[14]
Očekuje se da će superteški elementi od hasijuma do livermorijuma biti „parcijalno veoma plemeniti metali”; hemijska ispitivanja hasijuma su utvrdila da se on ponaša poput njegovog lakšeg ekvivalenta osmijuma, a preliminarna ispitivanja nihonijuma i flerovijuma sugerišu plemenito ponašanje, mada to nije definitivno potvrđeno.[15] Postoje indikacije da ponašanje kopernicijuma delom podseća i na njegov lakši ekvivalent živu i na plemeniti gas radon.[16]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.