Platin (Pt) – Eigenschaften, Anwendungen und industrielle Bedeutung
Allgemeine Beschreibung
Zur Gruppe der Platinmetalle gehören Ruthenium (Ru), Rhodium (Rh), Palladium (Pd) (leichte Platinmetalle mit Dichten ca. 12 g/cm³) sowie Osmium (Os), Iridium (Ir) und Platin (Pt) (schwere Platinmetalle mit Dichten bis 22 g/cm³). Platin ist ein grauweißes, zähes Metall, das bei 1772 °C schmilzt und einen Siedepunkt von 3827 °C hat. Platin ist spanend bearbeitbar, rollierbar, galvanisierbar und aus der Gasphase abscheidbar. Anwendungen: Schmuck, Automobil-, Chemie-, Petrochemie- und Pharmaindustrie. Weitere wichtige Einsatzgebiete sind die Glasindustrie (Schmelzöfen, Spinneretten, Elektroden, Tiegel für das Aufschmelzen von Mineralien und Ferrolegierungen – auch in feinkornstabilisierter Form –, Tiegel und Schalen für Aschen und Verkokung organischer Stoffe, zum Schälen und Verdampfen von Flüssigkeiten, für Elektroden in der Elektroanalyse und Potentialmessung sowie für poröse Scheiben in der Filtration). Pt wird auch als Kontaktmaterial verwendet. Platin hat nahezu denselben Ausdehnungskoeffizienten wie Glas, sodass es sich dicht in Glas einschmelzen lässt – wichtig für die elektrische Messtechnik (Pt- und Pt/Rh-Thermoelemente). Laborgeräte wie Töpfe und Schalen werden heute kaum noch aus reinem Platin gefertigt.
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|
| Dichte | 20 °C | 21,5 g/cm³ |
Mechanisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|
| Elastizitätsmodul | 20 °C | 170 GPa |
| Dehnung | 20 °C | 3 % |
| Härte (Vickers) | 20 °C | 98 HV |
| Querkontraktionszahl | 20 °C | 0,39 |
| Schubmodul | 20 °C | 66 GPa |
| Zugfestigkeit | 20 °C | 300 MPa |
| Streckgrenze | 20 °C | 290 MPa |
Thermisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 100 °C | 9,1·10⁻⁶ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 200 °C | 9,2·10⁻⁶ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 300 °C | 9,3·10⁻⁶ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 400 °C | 9,5·10⁻⁶ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 500 °C | 9,6·10⁻⁶ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 600 °C | 9,7·10⁻⁶ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 700 °C | 9,9·10⁻⁶ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 800 °C | 1,0·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 900 °C | 1,01·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1000 °C | 1,03·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1100 °C | 1,05·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1200 °C | 1,06·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1300 °C | 1,08·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1400 °C | 1,1·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1500 °C | 1,12·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1600 °C | 1,14·10⁻⁵ 1/K | – |
| Schmelzpunkt | – | 1769 °C | Typisch für Platin |
| Spezifische Wärmekapazität | 23 °C | 136 J/(kg·K) | Typisch für Platin |
| Wärmeleitfähigkeit | 20 °C | 74 W/(m·K) | – |
Elektrisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 20 °C | 9,40·10⁶ S/m |
| Elektrischer Widerstand | 20 °C | 1,09·10⁻⁷ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung
| Element | Gehalt |
|---|
| Platin | 99,5 – 99,99 % |
