Platin, ein Edelmetall, ist sehr korrosionsbeständig und wird zur Herstellung von Schmuck, Fahrzeugkatalysatoren, Laborgeräten, Zahnimplantaten und Werkstoffe für elektrische Kontakte verwendet.

 

Eigenschaften und Anwendungen

Platin in Form von Drähten, Blechen oder Röhren wird zur Herstellung von elektrischen Schaltkontakten, Heizleitern oder Thermoelementen verarbeitet. Aufgrund seiner hohen Schmelztemperatur und Korrosionsbeständigkeit wird es zum Bau von medizinischen und technischen Geräten wie Schalen, Tiegeln, Drähten oder Blechen verwendet. Schmuckplatin, der zweitwichtigste Absatzmarkt für Platin, besteht aus einer Legierung aus 96 % Platin und 4 % Kupfer, vereinzelt auch 90 % Platin und 10 % Palladium. Es wird besonders oft für Uhrwerke und Schmuckeinfassungen verwendet. Aber auch in der Medizin findet es Anwendung. In der Krebstherapie wird vor allem Cis-Platin (Diamindichloroplatin; DDP, ein komplexgebundenes Platinatom) verwendet. Wie alle Krebsmedikamente wirkt Cis-Platin auch auf gesunde Zellen giftig.

Es bildet darüber hinaus keine Oxid- oder Sulfidschicht auf der Oberfläche aus, wie sie nach einiger Zeit beispielsweise auf Silberbesteck oder -schmuck zu finden ist.

Platin zeigt aber auch ein widersprüchliches chemisches Verhalten: Einerseits verhält es sich wie ein Edelmetall, ist also durch die meisten einfachen Chemikalien nicht zu zerstören, andererseits ist es in einigen Fällen, z.B. wenn die Platinteilchen sehr kleinteilig vorliegen, hochreaktiv, beispielsweise bei katalytischen Reaktionen. Auch bei hohen Temperaturen zeigt Platin eine ausgezeichnete Beständigkeit.

Es ist daher vor allem für viele industrielle Anwendungen interessant, wobei besonders die Verwendung des Metalls in Form von Nanopartikeln in KFZ-Katalysatoren hervorzuheben ist. Knapp 60 % des weltweiten Bedarfs an Platin werden dafür verwendet. Im heute weitverbreiteten 3-Wege Abgas-Katalysator sorgt es dafür, dass Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid, Kohlenwasserstoffe zu Kohlendioxid und Stickstoffoxide zu Stickstoff umgewandelt werden. Die katalytische Eigenschaft der Platin-Nanopartikel wird auch für die Salpetersäureherstellung und zahlreiche andere Prozesse eingesetzt. So zum Beispiel in Brennstoffzellen, in denen Nano-Platin als Elektrodenmaterial dient.

 

Vorkommen und Herstellung

Platin, welches in reiner, metallischer Form in der Natur vorkommt, wird heute kaum noch im Bergbau abgebaut, es gibt lediglich noch einige Werke in Südafrika, das mit 150 Tonnen Fördermenge jährlich auch der mit Abstand größte Produzent von Platin ist. Weitere Platinminen findet man in Russland (25 t/Jahr) und Kanada (8 t/Jahr). Die andere große Quelle zur Platingewinnung ist die Buntmetallerzeugung von Kupfer und Nickel, wobei die Platingruppenmetalle (Palladium, Rhodium, Iridium, Osmium, Ruthenium) als Nebenprodukte anfallen. Da diese fünf Metalle ein sehr ähnliches chemisches Verhalten haben, ist die Trennung der einzelnen Metalle nur mit größerem Aufwand durchführbar. Meistens wird die unterschiedliche Löslichkeit von Platinsalzen in verschiedenen Lösungsmittel verwendet (Solvent-Extraktion). Durch einfaches Erhitzen dieses Produkts entsteht schließlich relativ reines Platin, welches in Form eines nanoskaligen Pulvers oder Platinschwamms anfällt.

 

Literatur arrow down

  1. Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, 8. Auflage, Leipzig.
  2. Chen, A et al. (2010), Chem Rev, 110(6): 3767-3804.
  3. Daunderer, M (24.10.2007). Handbuch der Umweltgifte, Ausgabe 6/2006.
  4. Sures, B & Zimmemann, S (2005). Untersuchungen zur Toxizität der Platingruppenelemente Pt, Pd und Rh, Abschlussbericht, FKZ BWR 22012, Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz, Baden-Wuerttemberg (LUBW).