Чрезвычайно пассивная к химическим реагентам, платина, будучи переведена в химически связанное состояние, дает, однако, огромное число соединений.
С водородом платина не дает определенных химических соединений постоянного состава. Поглощая водород, она образует лишь твердые растворы водорода в платине переменного состава.
С кислородом платина дает следующие соединения несколько химических соединений.
3акись платины — фиолетовый порошок, растворимый ‘В концентрированных серной и соляной кислотах. При нагревании он распадается на составные элементы.
Существует гидрат закиси платины, получающийся по уравнению:
Р1СІ2 + 2КОН + п Н20 = Р1 (ОН), п Н.20 + 2КСІ.
Гидрат закиси легко образует коллоидальные растворы. При высушивании гидрат теряет воду, переходя в платину.
Полуторная окись платины. Это коричневый порошок, растворимый в концентрированной соля¬ной кислоте; получается окислением порошка металлической платины перекисью натрия совместно с другими окислами; с водой дает непрочное соединение—гидрат.
Окись платины — черный порошок, нерастворимый в кислотах. Она получается при кипячении с избытком щелочи по уравнению:
Если осторожно прибавлять щелочь (без избытка) к раствору хлорной платины, то получается порошек бурого цвета, является а м ф о т е р п ы м (двусторон¬ним—щелочным и кислым) окислом, с водой дает соединение
или), которое с щелочами образует соли, а с серной кислотой — сернокислую платину. Валентность платины по кислороду равна двум, трем и четырем. Двухвалентная и четырехвалентная платина даст устойчивые со¬единения, трехвалентная — неустойчивые.
Сернистые соединения платины соответствуют устойчивым формам.
Сернистая платина — получается сплавлением, определенной порции серы с губчатой платиной при 900-1240°. Это коричневый порошок, с удельным весом 0,9, нерастворимый в кислотах, и царской водке.
Сведения по химии золота, серебра и металлов платан, группы
Двусеринистая платина PtS2 получается действием сероводорода или раствора сернистото натрия на растворы галоид¬ных соединений четырехвалентной платины:
PtCU + 2H2S = PtSff+ -4НС1.
Двусернистая платина — черный осадок, с удельным весом 5,3, рас¬творимый в царской водке.
Галоидные соединения платины отвечают рядам: PtX2, PtXs и PtX4.
Соединения платины с хлором можно получить действием газообразного хлора па платину.
При нормальном давлении и при температуре ниже 370° получается хлор и а я платина PtCU ржаво-коричневого цвета. При температуре 370° она переходит в треххлористую платину PtCU черно-зеленого цвета, которая при нагревании до 435° распадается на хлор и двухлористую’ платину PtCl2 коричнево-зеленого цвета. При дальнейшем нагревании при 582° хлор окончательно теряется, и остается металлическая платина.
PtCl2 [Имеет! удельный вес 5,9, нерастворима в воде и растворима в слабой соляной кислоте.
PtCl4 в воде растворима. Из раствора легко выкристаллизовывается в виде игл состава. PtCl2’8Н2О. При нагревании часть кристаллизационной воды теряется, имполучается PtCU-5H20.
Равновесие системы Pt — CI при различных температурах повторяется и для системы ,Pt —:Вг: при температуре ниже 180° при продолжительном действии брома на платину образуется аморфный черно-бурый порошок бромной -платины PtBr.f, при температуре выше 180′ идет разложение:
PtBr, = PtBr2+ Br*.
Бромистая платина PtBrs — красно-бурая аморфная масса.
Нагревая платину в парах иода, можно получить йодную платину PtJ,, — черный аморфный порошок.
Хлористая, бромистая, хлорная и бромная платина, растворяясь в избытке соляной или бромистоводородной кислоты, дают кислоты:
— платинистохлористоводородная кислота;
— платишистобромистоводородная кислота;
— платинохлористоводородпая кислота;
— платинобромистоводоруйная кислота.
Кислота кристаллизуются в виде игл желтого цвета.
Существует платиноиодистоводородная кислота. Все эти кислоты принадлежат к соединениям комплексным. Многочисленные соли этих кислот можно рассматривать как соединения молекул PtCl и PtCl,, с различными галоидными солями и кислотами KCl, NaC], HCl и пр.
Соли кислоты ( или хлороплтиниты, принадлежат к ряду двухвалентной-платины и получаются действием хлористых солей металлов на растворы хлористой платины или платинистохлористоводородной кислоты.
Хлораплатинит калия — оранжево-красная соль, легко кристаллизующаяся и растворимая в воде. Она применяется в фотографии для изготовления платинового виража.
Хлороплатинит аммония — очень сходная с предыдущей оранжево-красная соль, растворимая в воде и в спирте.
Аналогичный ряд солей дает платпипстобромнстоводороднач кислота.
Соли кислоты или хлороплатнпаты, отвечающие ряду соединений четырехвалентной платины.
Xлороплатннатамм опия — кристаллы цвета яичного желтка, кубической системы: гак же как и предыдущая трудно растворимая в холодной воде соль, нерастворим в спирте и крепких растворах хлористого аммония.
Xлороплатинат калия — кристаллы желтого цвета, кубической системы, трудно растворимые в холодной воде, практически нерастворимые в спирте и в растворах хлористого калия. Хлороплатниат калия применяется при химическом анализе.
Растворимость хлороплатината аммония при 25 составляет 0,77 с •на 100 г водного раствора. С увеличением содержания хлористою аммония в растворе растворимость надает: в 17,7%-ном растворе NH4C1 растворяется 0,003 г иа 100 г раствора (С. Ф. Жемчужный, 1926).
При аффинаже платины хлороплатниат аммония имеет большие значение: в виде этого соединения платина осаждается из растворов, содержащих различные соли многих металлов.
При действии восстановителен хлороплатнпаты непосредственно переходят в хлороплатиннты, минуя соединения трехвалентной платины; которая солей не образует. Так, хлороплатниат аммпия восстанавливается в хлороплатинит щавелевокислым аммонием по уравнению.
Более сильные восстановители (муравьиная кислота, гидразин и др.) восстанавливают соли платины до металла.
Хлороплатинат натрия Na2PtCl6• 6Н20 — кристаллы оранжево-красного цвета, в противоположность двум предыдущим солям легко растворимы в воде и нерастворимы в разбавленном спирте. При 120° хлороплатинат натрия теряет кристаллизационную воду, переходя в безводную форму, растворимую в абсолютном спирте.
Все это легко растворимые и хорошо кристаллизующиеся соли.Ag2PtCi6 — желтоватый, нерастворимый в воде осадок, получающийся действием AgNOa
Бромоплатинаты и иодплатинаты в общем повторяют свойства хлороплатинатов.
Иодоплатинаты характерны своей красной окраской. Если к раствору Н2Р(С16 прилить раствора (KJ, то эта смесь приобретает интенсивную красную окраску. Эта реакция может служить для открытия весьма малых количеств платины.
Во всех описанных выше соединениях платина входит в состав t комплексных ионов. Галоиды, входящие в состав этих ионов, не дают реакции с AgNOit.
Синородисты с соединения платины. Если к раствору цианистого прибавлять порциями кристаллы хлористой платины PtCt.,
то они будут переходить в раствор. После выпаривания из растворавыкристаллизовывается комплексная соль — цианоплатипит калия обладающая дихроизмом; в отраженном свете эта соль ярко голубая, в проходящем — желтая. Оиа легко растворяется в воде. При высушивании теряет часть кристаллизационной воды н делается ‘Красной, при100° теряет нею воду, переходя в оранжевую; прочность ее при этомне нарушается. Соль эта имеет нейтральную реакцию на лакмус. Платина -в ней сероводородом не открывается, так как входит в состав очень — прочного комплексного иона. Обменными реакциями можно получить ряд других солей.желтото цвета одноклиномерпые призмы, при 100° теряет 2 молекулы воды и при 160° — всю воду. При освещении рентгеновскими лучами или лучами радия соль флюоресцирует; поэтому она применяется на рептгено радиотехнике для изготовления экранов.
Все описанные синеродистые соединения отвечают двухвалентной платине.
Платинистосинеродистые соли, подвергаясь действию окислителей, хлора или слабой азотной кислоты, превращаются в соли которые относятся к ряду трехвалентной платины. Из солей этого типа следует отметить калиевую соль (соль Гмелина), бурые с металлическим блеском квадратные призмы, растворимые в воде н нерастворимые в спирте.
Синеродистых соединений, отвечающих ряду четырехвалентной платины, изучена очень мало. Упомянем, что при действии хлора — медно-красные иглы, очевидно содержащие четырехвалентную платину.