物理性質(zhì)
純鉑為帶光澤、有可延展性的銀白色金屬。 [1] 它的可延展性是所有純金屬中的,勝過金、銀和銅,但其可鍛鑄性卻比金低。鉑金屬的抗腐蝕性極強,在高溫下非常穩(wěn)定,電性能亦很穩(wěn)定。它在任何溫度下都不會氧化,但可被各種鹵素、氰化物、硫和苛性堿侵蝕。鉑不可溶于氫氯酸和硝酸,但會在熱王水中溶解,形成氯鉑酸(H2PtCl6)。
這些物理性質(zhì)都使鉑成為了工業(yè)上應(yīng)用廣泛的金屬。由于能夠抵抗侵蝕和保留光澤,所以鉑還可以用于制首飾。
化學性質(zhì)
鉑的常見氧化態(tài)為+2和+4。鉑的+1和+3較少見,雙金屬(或多金屬)化合物中的金屬鍵可以提高其穩(wěn)定性。四配位鉑(II)化合物通常具有由16個電子形成的平面四邊形結(jié)構(gòu)。單質(zhì)鉑金屬的反應(yīng)性很低,但它會在熱王水中溶解,產(chǎn)生氯鉑酸(H2PtCl6)
在可溶陽極的電解精煉或電解提取時,陽極中除主體金屬外,還含有少量或微量的其他金屬或元素,他們以單質(zhì)、合金或化合物形態(tài)存在于陽極中。當陽極發(fā)生極化時,這些金屬或元素由于下述原因而成為陽極泥:
(1)其平衡電位正于陽極電位,因而不能離子化進入到電解液中;
(2)雖然能離子化進入到電解液中,但立即與電解液形成不溶的鹽而從電解液中析出;
(3)部分氧化形成不溶的化合物或單質(zhì)元素。生成的陽極泥均以分散狀的細粒粉末存在,或粘附在陽極表面上,或借重力作用沉淀于電解槽底部,甚或懸浮于電解液中。
因此,為使電解過程能正常進行,一般需要定期從陽極上刷洗下粘附的陽極泥,從槽底掏出沉淀的陽極泥和將電解液過濾分離出懸浮的陽極泥。所得陽極泥質(zhì)量除以相應(yīng)陽極質(zhì)量的百分數(shù),即為陽極泥率。
鋅銀電池按工作性質(zhì)可分為三類,類是原電池(或一次電池),第二類是蓄電池(或二次電池),第三類是貯備電池(或電池)。鋅銀電池按電池結(jié)構(gòu)和特性可以分為兩大類六種電池,類是非荷電態(tài)(或干放式),第二類是荷電態(tài)電池。類電池是人工蓄電池,電池在使用前需要經(jīng)過1~3次充放電循環(huán)才能正常工作。第二類電池又分為干式和濕式兩種方式,干式是指人工一次或二次電池、自動電池,濕式是指原電池、扣式電池、一次二次電池或全密封電池。干式的主要特點是使用前電池不能輸出電能,需要一個的過程;濕式的主要特點是電池在使用前已經(jīng)具備輸出電能的能力,主要接上用電裝置就可以使用。無論干式還是濕式,這類電池在使用前不需要充電。鋅銀電池按放電倍率分類可以分為五類。類是低倍率電池,放電率小于0.5C;第二類是中倍率電池,放電率為0.5~3.5C;第三類是高倍率電池,放電率為3.5~7C;第四類是超高倍率電池,放電率大于7C;第五類是扣式電池,放電電流不超過1mA。鋅銀電池的分類并不是相互獨立的,而是相互聯(lián)系。
銻是氮族元素(15族),電負性為2.05(鮑林標度)。根據(jù)元素周期律,它的電負性比錫和鉍大,比碲和砷小。銻在室溫下的空氣中是穩(wěn)定的,但加熱時能與氧氣反應(yīng)生成三氧化二銻。 [3] 銻在一般條件下不與酸反應(yīng)。
已知銻有四種同素異形體——一種穩(wěn)定的金屬銻和三種亞穩(wěn)態(tài)銻(爆炸性銻、黑銻、黃銻)。金屬銻是一種易碎的銀白色有光澤的金屬。把熔融的銻緩慢冷卻,金屬銻就會結(jié)成三方晶系的晶體,其與砷的灰色同素異形體異質(zhì)同晶。罕見的爆炸形狀的銻可由電解三氯化銻制得,用尖銳的器具刮擦它就會發(fā)生放熱的化學反應(yīng),放出白煙并生成金屬銻。如果在研缽中用研杵將它磨碎,就會發(fā)生劇烈的爆炸。黑銻是由金屬銻的蒸汽急劇冷卻形成的,它的晶體結(jié)構(gòu)與紅磷和黑砷相同,在氧氣中易被氧化甚至自燃。當溫度降到100℃時,它逐漸轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的晶型。黃銻是不穩(wěn)定的一種,只能由銻化氫在-90℃下氧化而得。在這種溫度和環(huán)境光線的作用下,亞穩(wěn)態(tài)的同素異形體會轉(zhuǎn)化成更穩(wěn)定的黑銻。