Редкие, благородные, стойкие
Что дают миру три брата-металла платиновой группы
Порой некоторых металлов больше в метеоритах, чем в недрах Земли. (Фото: Ольга ЮШКОВА)
Этот выпуск спецпроекта «КП»-Мурманск» «Металлы "Норникеля"» к 90-летию компании будет необычным - на сцену выйдут сразу три героя: родий, иридий, рутений. Что их объединяет? Все – серебристо-белые, редкие, дорогие и… малоизвестные. Кто с ходу назовет, где и зачем их применяют? Но, прочитав эту статью, вы точно сможете блеснуть знаниями.
Все три металла относятся к платиновой группе (туда же входят платина и палладий), имеют схожие физические и химические свойства и, как правило, встречаются в одних и тех же месторождениях. В промышленности такие металлы называют благородными. Мировые запасы платиноидов составляют лишь 66,6 тысячи тонн, из них почти четверть приходится на Россию.
Если говорить про Мурманскую область, то на Кольском полуострове есть несколько редкоземельных месторождений. В 1935 году советские геологи установили наличие меди, никеля и платиноидов в центральной части, так было открыто месторождение Федорова Тундра - крупнейшее в Европе по металлам платиновой группы, в их числе есть родий. В массиве Ниттис-Кумужья-Травяная обнаружили родий и иридий, на месторождении Восток – всех трех героев нашей статьи.

Металл-роза
Родий — самый редкий из нерадиоактивных металлов. Открыл его английский ученый Уильям Волластон, когда растворил сырую платину в царской водке и провел еще несколько химических манипуляций. Так как цвет растворов его солей в воде имеет розовый оттенок, его и назвали от греческого «роза». Количество родия в платине измеряется в долях процента, и долгое время драгоценный металл был практически недосягаем. Мировые запасы родия составляют всего несколько десятков тонн!
Высокая температура плавления (1960 градусов) и устойчивость к внешним воздействиям сделали его популярным во многих сферах промышленности. Конечно, его используют для создания ювелирных украшений, но также и в ядерном производстве (например, при производстве детекторов для ядерных реакторов, предназначенных для измерения показателей нейтронного потока), в качестве конструкционного материала, в том числе для изготовления современных жидкокристаллических экранов и материала для контактных пар.

Рожденный в России
Родиной рутения можно назвать Россию, ведь именно на ее территории профессор Казанского университета Карл Клаус открыл этот элемент, изучая заводские платиновые осадки. Поэтому и название он получил в честь одной из средневековых латинских вариаций названия Руси – Ruthenia. Разведанные запасы рутения в мире ничтожны и составляют не более 5 тысяч тонн. Значительным источником добычи рутения является выделение его из осколков деления ядерных материалов (плутоний, уран, торий) где содержание металла в отработанных ТВЭЛах достигает 250 граммов на тонну «сгоревшего» ядерного топлива.
Рутений образует ряд металлоорганических соединений и является активным катализатором. Небольшая добавка рутения (0,1%) увеличивает коррозионную стойкость титана. В сплаве с платиной он используется для изготовления чрезвычайно износостойких электрических контактов, а также является катализатором для многих химических реакций. Очень важное место рутения как катализатора - в системах очистки воды орбитальных станций. Уникальна также его способность к каталитическому связыванию атмосферного азота при комнатной температуре. Рутений и его сплавы находят применение в качестве жаропрочных конструкционных материалов в аэрокосмической технике и до 1500 °C по прочности превосходят лучшие сплавы молибдена и вольфрама (также имея преимущество в высокой стойкости к окислению).

Гость из космоса
Содержание иридия в земной коре ничтожно мало - всего 0,0001 грамма в тонне породы. При этом он часто присутствует в метеоритах, поэтому его высокие концентрации в образцах земных горных пород скорее всего космического происхождения. Иридий открыл английский химик Смитсон Теннант в 1803 году.  Новый элемент в качестве примеси присутствовал в природной платине, привезенной Теннанту из Южной Америки. 
Как характеризуется этот металл? Очень твердый, тяжелый и прочный, на него не действуют кислоты ни при нормальной, ни при повышенной температуре. Это сделало его востребованным в науке, промышленности и ювелирном деле, ведь это буквально самый стойким металл в природе.
Из иридия создают эталонные гири и стандарты массы, так как металл практически не подвержен коррозии и деформации, обеспечивая стабильность при хранении. Также он нужен для производства высокотемпературных сплавов, которые используются в турбинах авиационных двигателей и космических аппаратах. Металл используют в создании приборов, работающих в экстремальных условиях, включая оборудование для изучения океанских глубин и космоса.
Благодаря своей химической стабильности, иридий используется в химической промышленности в качестве катализатора для получения сложных органических соединений, включая фармацевтические препараты и материалы для электронной промышленности. В медицине иридий нашел применение в создании электродов для кардиостимуляторов и нейростимуляторов, так как этот металл не вызывает реакции отторжения организма и способен работать долгое время.

КОНКРЕТНО

Крупнейшие страны по добыче иридия
✔ ЮАР (6,5 тонны в год)
✔ Зимбабве (700 кг)
✔ Канада (300 кг)
✔ Россия (250 кг)

Крупнейшие страны по добыче родия
✔ ЮАР (19 тонн в год)
✔ Россия (2 тонны)
✔ Зимбабве (1 тонна)
✔ Канада (менее 1 тонны)

Крупнейшие страны по добыче рутения
✔ ЮАР (27,4 тонны)
✔ Россия (1,1 тонны)
✔ Зимбабве (1,1 тонны)
✔ Канада (0,4 тонны)

«
Made on
Tilda