Titel: Zur Herstellung und Verwendung des Platins.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1881, Band 240 (S. 213–217)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj240/ar240080

Zur Herstellung und Verwendung des Platins.

Das Platin, das seiner ausgezeichneten Eigenschaften halber schon seit längerer Zeit unter den edlen Metallen die mannigfachste Benutzung gefunden hat, scheint durch die elektrische Beleuchtung einer weiteren ausgedehnteren Anwendung entgegen zu gehen. Es sind deshalb die wenn auch sehr spärlichen Mittheilungen über neuere Platinvorkommen von Interesse.

Burkart berichtet im Neuen Jahrbuch für Mineralogie und Geologie, 1874 S. 594 über das Vorkommen von gediegenem Platin in Xacala im Staate Hidalgo Mexico. G. von Uslar (Berg- und Hüttenmännische Zeitung, 1876 S. 88) berichtet über die Platin und Silber führenden Seifen von Santa Maria de los Alamos in Mexico, Luthy im Handelsbericht der Chemikerzeitung, 1879 Nr. 38 über Platin vorkommen in den Vereinigten Staaten. Es ist zu hoffen, daſs die gesteigerte Nachfrage nach Platin eine weitere Ausbeutung der Platinvorkommen, somit eine vermehrte Production dieses Metalles bewirken wird.

Die Gewinnung des Platins in der Deutschen Gold – und Silberscheideanstalt zu Frankfurt am Main beschreibt Opifizius (1877 224 414), die Darstellung desselben in der bekannten „Platinschmelze“ von Heraus in Hanau schildert Jul. Philipp (1878 220 95). Bekanntlich beschloſs die französische Regierung, die Anfertigung der Normalstäbe der Firma Johnson und Matthey in London zu übertragen, welche schon früher das reine Platin und unreines etwa 95 Proc. haltendes Iridium zu diesem Zwecke geliefert hatte. Georg Matthey (Iron, 1879 Bd. 13 S. 654 und 678) beschreibt nun die Reindarstellung dieser zwei Metalle der Platingruppe und die Erzeugung des Platiniridiums. Die käufliche Legirung wird mit dem sechsfachen Gewicht reinen Bleies zusammengeschmolzen, granulirt und allmählich in verdünnter Salpetersäure (1 : 8) gelöst. Um die Lösung zu beschleunigen, bringt man die granulirte Legirung im Porzellangefäſse, wie sie zur Aufnahme des Braunsteins in der Chlorfabrikation verwendet werden. Nachdem der erste Theil der Säure gesättigt ist, wird eine frische Menge zugefügt, bis keine weitere Reaction mehr bemerkbar ist; dadurch wird der gröſsere Theil des Bleies in Lösung gebracht nebst Antheilen von Kupfer, Eisen, Palladium und Rhodium. Diese Metalle werden aus der Mutterlauge nach einander abgeschieden: das Bleinitrat durch Krystallisation, die anderen in bekannter Weise. Der metallische Rückstand stellt ein amorphes schwarzes Pulver dar (für seine weitere Verarbeitung die geeignetste Form), bestehend aus Platin, Blei und den kleinen Mengen der anderen vorhanden gewesenen Metalle, das Iridium in schön krystallinischem |214| Zustande, unlöslich in Salpetersäure, enthaltend. Derselbe wird mit schwachem Königswasser behandelt, wobei vollständige Lösung von Platin und Blei erfolgt und unreines Iridium zurückbleibt Die Lösung wird unter Zusatz einer zur Fällung des Bleies hinreichenden Menge von Schwefelsäure eingedampft, aus dem Rückstand mit destillirtem Wasser das Platinchlorid in Lösung gebracht und nun zur Fällung desselben ein Ueberschuſs von Salmiak und Kochsalz zugesetzt, damit der gefällte Niederschlag sich in einer gesättigten Lösung dieser Chloride befindet. Die Flüssigkeit wird auf 80° erhitzt und einige Tage stehen gelassen, wodurch der Platinsalmiak sich vollständig abscheidet und die Flüssigkeit von dem stets vorhandenen Rhodiumdoppelsalze eine Rosafärbung annimmt. Der Niederschlag wird nun rasch nach einander mit einer gesättigten Salmiaklösung und mit mittels Salzsäure angesäuertem Wasser gewaschen. Die kleinen dadurch in Lösung gehenden Mengen des Platindoppelsalzes werden nachher wieder gewonnen. Der gewaschene Niederschlag ist stets noch Rhodium haltig; er wird nach dem Trocknen mit Kaliumbisulfat und etwas Ammoniumbisulfat allmählich bis zur dunkeln Rothglut in einem Platingefäſs erhitzt. Dadurch wird Platin reducirt und bleibt in völlig reinem Zustande in der Schmelze, aus welcher durch kochendes Wasser Kaliumsulfat und alles Rhodium als Rhodiumkaliumsulfat ausgezogen wird. Das so erhaltene Platin ist frei von Rhodium und allen anderen Metallen und besitzt das höchste erreichbare specifische Gewicht von 21,46.

Zur völligen Reinigung des aus der gewöhnlichen Lösung in Königswasser als Ammoniumdoppelsalz gefällten und daraus durch Erhitzen gewonnenen Iridiums, welches noch immer Spuren von Platin, Rhodium, Ruthenium und Eisen enthält, wird dasselbe mit dem zehnfachen Gewichte Blei zusammengeschmolzen, das Blei sodann durch Salpetersäure weggelöst, der Rückstand längere Zeit mit Königswasser behandelt, wobei eine krystallinische Masse, bestehend aus den entsprechenden Verbindungen des Iridiums, Rhodiums, Rutheniums und Eisens, erhalten wird. Durch starkes Erhitzen mit Kaliumbisulfat wird der gröſste Theil des Rhodiums als Rhodiumkaliumsulfat entfernt, während die letzten Spuren desselben sowie die des Eisens bei den nachfolgenden Operationen getrennt werden. Das so weit gereinigte Iridium wird mit dem 10 fachen seines Gewichtes von trockenem Aetzkali und mit dem 3 fachen von Salpeter in einer goldenen Pfanne oder einem Tiegel durch längere Zeit im Schmelzen erhalten, um die vollständige Ueberführung in Kaliumiridiat und Rutheniat sowie die Oxydation des Eisens zu bewerkstelligen. Die erkaltete Schmelze wird dann mit kaltem destillirtem Wasser behandelt, wobei das in Wasser namentlich mit schwach alkalischer Reaction unlösliche Kaliumiridiat zurückbleibt. Dieses wird mit etwas Aetzkali und unter chlorigsaurem |215| Natron versetztem Wasser gewaschen, bis das Ablaufende nicht mehr gefärbt ist, und schlieſslich mit reinem destillirtem Wasser. Das zurückbleibende blaue Pulver wird dann mit Wasser gemischt, dem Natriumhypochlorid zugesetzt ist, und in einem Destillirapparate gekocht, bis das Destillat nicht mehr roth gefärbt wird, wenn demselben Alkohol und etwas Salzsäure zugesetzt wird. Der Rückstand wird dann weiter mit alkalischem und Natriumhypochlorid enthaltenden Wasser behandelt, um die letzten Spuren von Ruthenium wegzubringen. Das blaue Pulver (Iridiumoxyd) wird in Königswasser gelöst, zum Trocknen eingedampft, in Wasser gelöst und filtrirt. Die dunkel gefärbte Lösung wird langsam in eine concentrirte, mit Natriumhypochlorid versetzte Sodalösung eingegossen, wobei kein irgendwie bemerkbarer Niederschlag entstehen soll, und abermals in einen Chlorgasstrom destillirt, wobei das Destillat auf Zusatz von Alkohol und etwas Salzsäure keine Reaction auf Ruthenium zeigen darf. Durch das Chlor wird der gröſste Theil des Iridiums wieder als blaues Oxyd gefällt, welches gesammelt, gewaschen und getrocknet wird. Schlieſslich wird es im Glas- oder Porzellanrohre der vereinigten Einwirkung von Kohlenoxyd und Kohlensäure unterworfen, welche durch Erhitzen von Oxalsäure und Schwefelsäure dargestellt werden. Hierdurch wird Iridiumoxyd reducirt, nicht aber Eisenoxyd; die Masse wird sodann zur Rothglut mit Kaliumbisulfat erhitzt, welches die letzten Spuren von Eisen und Rhodium aufnimmt, mit destillirtem Wasser, dann mit Chlorwasser (zur Entfernung des Goldes) und schlieſslich mit Fluſssäure zur Entfernung der etwa von den alkalischen Flüssigkeiten oder den Gefäſsen herrührenden Kieselsäure gewaschen. Das so dargestellte Iridium soll, nachdem es in einem Kohlentiegel stark erhitzt und zu einem Ingot geschmolzen ist, nach dem Auskochen mit Salzsäure, um jede Spur von Eisen zu entfernen, ein specifisches Gewicht von 22,39 besitzen, enthält jedoch selbst bei der sorgfältigsten Darstellung in der Regel geringe Spuren von Sauerstoff, Ruthenium, Rhodium und vielleicht Eisen und besitzt höchstens 22,38 sp. G.

Matthey beschreibt ferner Darstellung und Eigenschaften der von ihm erzeugten Platin-Iridiumlegirung. Dieselbe besitzt grade die nöthigen Eigenschaften, indem die groſse Weichheit und Ausdehnbarkeit des reinen Platins, sowie die Sprödigkeit und groſse Härte des reinen Iridiums sich bis zum gewissen Grade combiniren. Matthey schmolz 450 Unzen Platin mit 55 Unzen Iridium zusammen und goſs sie in eine passende Form; das Guſsstück wurde dann durch hydraulische Maschinen in kleine Stücke zerschlagen. Nach abermaligem Schmelzen mittels eines kräftigen, mit Sauerstoff und gewöhnlichem Gas gespeisten Gebläses wurde die Legirung umgegossen und in stärkster Weiſsglut unter dem Dampfhammer ausgeschmiedet, unter polirten Stahlwalzen |216| ausgewalzt, in schmale Barren zerschlagen, abermals in einer passenden Form geschmolzen und abkühlen gelassen. Die auf diese Weise erhaltene Masse war ganz homogen, frei von Rissen und Luftblasen, besaſs 21,516 sp. G. und ergab bei der Analyse folgende Zusammensetzung:

I II
Platin 89,40 89,42
Iridium 10,16 10,22
Rhodium 0,18 0,16
Ruthenium 0,10 0,10
Eisen 0,06 0,06
–––––––––––––––
99,90 99,96.

Eine praktische Abhandlung über die Metallurgie des Platins liefert H. Bush in der Centralzeitung für Optik und Mechanik, Bd. 2 S. 30 ff. Neben vielem gröſstentheils Bekannten sind auch einige Mittheilungen über die Anwendung von Platinlegirungen enthalten. Eine Legirung von 9 Th. feinem Gold und 1 Th. Platin besitzt nahezu die Farbe des Goldes und groſse Elasticität und dient zur Herstellung von Federn für künstliche Gebisse. Mit Silber in verschiedenen Verhältnissen legirt, wird das Platin in beträchtlichen Massen unter dem Namen „Zahnlegirung“1) zu Platten, Haken und Nieten für künstliche Gebisse verwendet. Eine gute Mischung für Schreibfedern, welche dem Rosten nicht unterworfen sind, wird aus 4 Th. Platin, 3 Th. Silber und 1 Th. Kupfer hergestellt. Eine gute Mischung für kleine, einen schönen Ton gebende Glocken kann aus 100 Th. Nickel, 20 Zinn, 2 Silber und 1 Platin gemacht werden. Stahl für feine schneidende Instrumente wird wesentlich gewinnen, wenn man 1 Th. Platin zu 200 Th. noch in Fluss befindlichen Stahles hinzu setzt. – Die für zahnärztliche Zwecke verwendeten sogen. Platinamalgame enthalten nach G. Janecek (Chemische Industrie, 1879 S. 249) kein Platin, sondern sind aus Silber, Zinn und Quecksilber zusammengesetzt.

A. Gaiffe (Comptes rendus, 1877 Bd. 85 S. 625) beobachtete, daſs bei Herstellung von feinem Platindraht schon kleine, auf dessen Oberfläche haftende Staubtheilchen genügen können, den Bruch des Drahtes beim Durchgang durch das Zieheisen zu veranlassen. Wird aller Staub beim Ausziehen fern gehalten, so gelingt es leicht, Platindrähte von 1/47mm Durchmesser herzustellen.

Die schon früher beobachteten magnetischen Eigenschaften manches gediegenen Platins rühren nach Daubreé (Comptes rendus, 1875 Bd. 80 S. 526) von einem Eisengehalt desselben her. Er empfiehlt Platinmagnete aus einer Legirung von 18 bis 20 Th. Eisen und 80 Th. Platin als nicht rostend für Nadeln zu Schiffscompassen.

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Nach Reichardt (Archiv für Pharmacie, August 1874) soll ein Gehalt an Silicium sehr nachtheilig für die Verwendung des Platins sein; schon ein Gehalt von 0,001 Silicium macht letzteres brüchig. Er untersuchte das Material eines Kessels für die Schwefelsäureconcentration, welcher sich rissig zeigte, und fand darin 99,430 Platin, 0,473 Kupfer, 0,013 Eisen und 0,030 Silicium. Ueber die Verbindung des Siliciums mit Platin und anderen Metallen hat auch Boussingault (1877 225 108) Untersuchungen angestellt. – Guyard (Bulletin de la Société chimique, 1876 Bd. 25 S. 510) erhielt eine Verbindung von Platin mit Silicium von der Zusammensetzung Pt2Si durch Zusammenschmelzen von 2 Th. Platin und 1 Th. krystallisirtem zerriebenem Silicium in einem Kohlentiegel mit Kohlendecke als weiſse, krystallinische, leicht pulverisirbare Masse von metallischem Aussehen, welche von Königswasser langsam, aber vollkommen zersetzt wird.

N. W. Perry beschreibt in der Chemical News, 1878 Bd. 39 S. 89 ein Verfahren zur Bestimmung der einzelnen Bestandtheile einer Platinlegirung mit Umgehung jeder Filtration. Die unedlen Metalle lassen sich von Platin, Silber, Gold, Osmium und Iridium durch Abtreiben trennen, Silber ist in concentrirter Schwefelsäure löslich, während die anderen edlen Metalle von derselben nicht angegriffen werden. Platin, mit dem 12fachen Gewichte Silber legirt, ist in Salpetersäure löslich, Gold ist in Königswasser löslich, Osmium und Iridium aber nicht. (Vgl. Wilm 1880 237 332.)

200mg der Platinlegirung werden mit 150mg Silber in ein Bleiblech eingeschlagen und der Cupellation unterworfen. Aus dem Gewicht des zurückbleibenden Metallkornes bezieh. aus dem Verluste kann die Menge der in der Legirung vorhanden gewesenen unedlen Metalle ermittelt werden. Das dünn ausgeschlagene und ausgeglühte Metall wird in einem Probekölbchen wie bei der Goldprobe mit concentrirter Schwefelsäure behandelt, gewaschen, geglüht und gewogen. Die Gewichtsabnahme entspricht nach Abzug des zugesetzten Silbers dem in der Probe selbst vorhanden gewesenen Silber. Das zurückbleibende Metall wird nun mit mindestens der 12fachen Menge Silber legirt, zu einer dünnen Platte geformt und nun zunächst mit Salpetersäure von 1,16 sp. G. und dann mit solcher von 1,26 sp. G. behandelt, wodurch Platin und Silber gelöst werden. Die Differenz aus dem früheren Gewichte und dem des letzten, sorgfältig gewaschenen, geglühten Rückstandes entspricht der Menge des vorhandenen Platins. Durch schlieſsliche Behandlung mit Königswasser wird das Gold in Lösung gebracht und der Rückstand besteht nun aus Osmium und Iridium.

Nach diesem Verfahren soll man eine Probe binnen 2 Stunden 45 Minuten ausführen können. Die Menge des zuzusetzenden Silbers soll sich zweckmäſsig zu der des vorhandenen Goldes wie 3 : 1 verhalten; die Cupellation ist bei mäſsiger Temperatur zu führen. Bei der Behandlung mit Schwefelsäure muſs mehrere Minuten lang gekocht werden, sonst ist aber so wie bei der Goldscheidung zu verfahren. Bei einer das 12 fache übersteigenden Silbermenge bleibt nach der Behandlung mit Säure ein zu fein vertheilter, lange in der Flüssigkeit schwebender Rückstand zurück, der beim Auswaschen leicht zu mechanischen Verlusten führen kann. Bei einem zu geringen Zusatz von Silber ist andererseits zu befürchten, daſs durch Salpetersäure nicht alles Platin gelöst wird.

Ed. Dth.

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Eine vom Referenten gelegentlich ausgeführte Analyse einer solchen „Zahnlegirung“ ergab deren Zusammensetzung zu 32 Proc. Platin und 68 Proc. Silber.

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