What is بلاتين?
بلاتين (symbol Pt) is element 78 on the periodic table, a فلز انتقالي in period 6, group 10. The catalyst metal: platinum makes reactions happen that would otherwise need impossible conditions. At room temperature it is a solid.
القصة
ما هو بلاتين، وكيف اكتشفناه
The catalyst metal: platinum makes reactions happen that would otherwise need impossible conditions.
The discovery of بلاتين
الذهب الأبيض للعالم الجديد
الغزاة الإسبان والمعدن «عديم القيمة» (عقد 1520)
كان أول أوروبيين واجهوا البلاتين هم الغزاة الإسبان في أنهار كولومبيا والإكوادور خلال عقد 1520. أطلقوا عليه اسم «platina del Pinto» (فضة نهر بينتو الصغيرة)، وهو اسم ينطوي على الاستخفاف ويعكس إحباطهم من هذه «الفضة غير النقية» التي لم تكن تنصهر أو يمكن تشغيلها مثل المعادن النفيسة التي عرفوها.
كان السكان الأصليون في أمريكا الجنوبية يعملون بالبلاتين منذ أكثر من 1,000 عام قبل الاتصال الأوروبي. وقد صنع الحرفيون في فترة ما قبل كولومبوس من ثقافة لا توليتا حُلياً ومصنوعات فنية رائعة من سبائك البلاتين والذهب، مما أظهر معرفة متقدمة بعلوم الفلزات لم يحققها الأوروبيون إلا بعد قرون.
كان عمال المناجم الإسبان يعدّون البلاتين معدناً مزعجاً يلوّث رواسب الذهب. وكانوا غالباً ما يلقونه مجدداً في الأنهار، معتقدين أنه ذهب غير ناضج سينضج في النهاية ويتحول إلى الذهب الحقيقي. بل إن بعض المستعمرات الإسبانية حظرت تعدين البلاتين، خوفاً من استخدامه في تزييف العملات الذهبية.
الاعتراف العلمي الأوروبي (1735-1750)
بدأت الدراسة العلمية للبلاتين عندما أحضر ضابط البحرية الإسباني Antonio de Ulloa عينات منه إلى أوروبا عام 1735. وقد أثارت ملاحظاته التفصيلية لهذا المعدن الغامض اهتمام العلماء الأوروبيين، الذين أدركوا أنه عنصر م distinct عن الفضة غير النقية.
أجرى عالم الفلزات البريطاني William Brownrigg أول دراسة منهجية للبلاتين عام 1750، موثقاً خصائصه الفريدة، ومنها ارتفاع نقطة الانصهار ومقاومته للأحماض. وقد رسّخ عمله البلاتين موضوعاً مشروعاً للبحث العلمي.
حقق الفيزيائي الفرنسي Pierre-François Chabaneau أول نجاح في صهر البلاتين وتشغيله عام 1786، فطوّر تقنيات أتاحت للحرفيين صناعة أولى حُلي البلاتين والأدوات العلمية في أوروبا.
الرعاية الملكية و«ملك المعادن» (1750-1800)
انبهر King Louis XVI of France بالبلاتين، وطلب صناعة أشياء فاخرة منه، معلناً أنه «المعدن الوحيد اللائق بالملك». وقد رفعت رعايته البلاتين من مرتبة الفضول إلى سلعة فاخرة، ورسخت ارتباطه بالملكية والحصرية.
أتاح تطوير تقنيات تعدين المساحيق على يد الكيميائيين الفرنسيين صناعة أشياء أكبر من البلاتين. فقد تعلموا اختزال أملاح البلاتين إلى مسحوق ناعم، ثم ضغط المسحوق وتسخينه لتشكيل معدن قابل للتشغيل، وهي تقنيات لا تزال مستخدمة حتى اليوم.
خلال الثورة الفرنسية، جعل ندرة البلاتين وارتباطه بالملكية منه مادة خطرة سياسياً. فأُخفيت أشياء كثيرة من البلاتين أو دُمّرت، مما جعل القطع الناجية من هذه الحقبة ذات قيمة بالغة لدى الجامعين اليوم.
الاكتشافات الكيميائية والتطبيقات الصناعية (1800-1850)
أحدث الكيميائي الإنجليزي William Hyde Wollaston ثورة في كيمياء البلاتين، إذ طور أساليب لتنقية المعدن وتشغيله على نطاق صناعي. وقد أرست تقنياته لإذابة البلاتين في الماء الملكي واستعادة المعدن النقي أساس تكرير البلاتين الحديث.
اكتشف Wollaston أيضاً البلاديوم والروديوم أثناء عمله على بقايا البلاتين، مما أظهر الطبيعة المترابطة لمعادن مجموعة البلاتين. وقد أكسبه عمله ثروة كبيرة، وجعل لندن مركزاً للخبرة في مجال البلاتين.
أحدث تطوير البوتقات البلاتينية ومعدات المختبرات ثورة في الكيمياء وصناعة الزجاج. فقد أتاحت هذه الأوعية غير المتفاعلة للكيميائيين العمل بمواد كانت ستلوّث أو تدمر الحاويات الأخرى.
الثورة الصناعية والإنتاج الضخم (1850-1900)
أتاح اختراع موقد الأوكسي-هيدروجين أخيراً صهر البلاتين بسهولة، مما مكّن من الإنتاج الضخم للأشياء البلاتينية. وجعل هذا التقدم التقني حُلي البلاتين وتطبيقاته الصناعية مجدية اقتصادياً.
بدأ إنتاج البلاتين الروسي في جبال الأورال بتزويد الأسواق الأوروبية، مما جعل البلاتين متاحاً على نطاق أوسع. وكانت الرواسب الروسية غنية إلى حد أن البلاتين أصبح مؤقتاً أقل تكلفة من الذهب، مما أدى إلى إصدار عملات بلاتينية.
مثّل تطوير إنتاج حمض الكبريتيك المحفَّز بالبلاتين بداية الدور المحوري للبلاتين في الصناعة الكيميائية. وأظهر هذا التطبيق الخصائص التحفيزية الفريدة للبلاتين، التي ستصبح أساسية في الكيمياء الصناعية الحديثة.
الفهم الحديث والتطبيقات (1900-حتى الآن)
جلب القرن 20 فهماً علمياً لـ الخصائص التحفيزية للبلاتين على المستوى الجزيئي. وكشفت الأبحاث سبب فعالية البلاتين الكبيرة في تسهيل التفاعلات الكيميائية من دون أن يُستهلك أثناء العملية.
فتح اكتشاف الخصائص المضادة للسرطان للسيسبلاتين عام 1965 على يد Barnett Rosenberg فصلاً جديداً تماماً في تطبيقات البلاتين. وقد أنقذ هذا الاكتشاف العرضي، الذي حدث أثناء دراسة نمو البكتيريا، ملايين الأرواح منذ ذلك الحين من خلال العلاج الكيميائي للسرطان.
تمثل تطبيقات البلاتين اليوم في خلايا الوقود والمحفزات المستخدمة في السيارات أحدث فصل في قصة هذا المعدن الم remarkable المستمرة. فمن حصى الأنهار «عديمة القيمة» إلى مكونات أساسية في تكنولوجيا الطاقة النظيفة، تعكس رحلة البلاتين تنامي فهم البشرية للعالم الطبيعي.