да стала подлинной основой не только химии, но и всех  наук, изучающих
строение   вещества.  В   ней  Менделеев  особо  отметил,  что   в  открытии
периодической системы  путеводной нитью  послужило  "замечательное  сходство
между рядами  Pd-Rh-Ru  и Pt-Ir-Os ... установленное  казанским  профессором
Клаусом".
     Следует напомнить и о том, что платиновые металлы, послужив "путеводной
нитью",  вскоре обратились в  "твердый  орешек",  когда пришлось  Менделееву
решать, где же их место в периодах и группах системы.
     Данные о свойствах платиновых металлов приведены в таблице 1.
     Бросается  в  глаза наиболее  четкое различие: членов  семейства можно,
почти по Чехову, подразделить на "тонких"  и "толстых"  или на  "тяжелых"  и
"сверхтяжелых" (по принятой в науке классификации).
     При  создании  периодической  системы  Д.  И.  Менделеев  построил  все
элементы в шеренгу по атомному весу, или, применяя современную терминологию,
по  их  атомным  номерам.  Семейство  платиноидов  оказалось  в  этом  строю
разорванным на две  триады: рутений (No 44), родий (No 45), палладий (No 46)
и осмий (No 76), иридий (No 77), платина (No 78). Разделяют их тридцать иных
элементов, и, следовательно, место этим триадам в разных периодах системы.
     Обнаружилась  неоднородность семейства  и по другому важному признаку -
валентности.  Она определяет поведение  веществ  в  химических  реакциях,  и
Менделеев по  этому критерию выделил в системе группы, объединив в каждой из
них элементы с одинаковой максимальной валентностью, равной номеру группы.
     Данные  о валентности показывают,  что и  по этому  признаку  семейство
должно быть  расчленено, но  уже не на триады,  а,  так сказать, поперек,  с
отделением восьмивалентных рутения  и  осмия, а также шестивалентного иридия
от остальных.
     Так существует ли вообще семейство?
     Веским аргументом  в  его  защиту  явилось то, что  триады при  всей их
разобщенности во многом сходны, и у каждого "легкого" элемента есть очень на
него похожий тяжелый "брат", занимающий в  строю аналогичное  место. Поэтому
триады могут быть объединены  и разделены по  вертикали  на три  диады. Так,
"левофланговый"  первой   триады  рутений  по  многим  признакам  сходен   с
"левофланговым" второй триады осмием, оба они отличаются от остальных  своей
структурой,  самой высокой  температурой  плавления, наибольшей твердостью и
хрупкостью,  устойчивостью  к  кислотам  и  легче всех  других  соединимы  с
кислородом.  Такую  же  близость обнаруживают  и  следующие  пары:  родий  с
иридием, палладий с платиной. Отчетливо и то, что свойства элементов в обеих
триадах  изменяются  закономерно -  от  диады к диаде возрастает  химическая
стойкость, снижаются температуры плавления и твердость.
     Все это, как  и многочисленные  примеры сходного  поведения платиноидов
при различных химических реакциях, подтверждало, что они не случайные соседи
в природе, а подлинные "родственники",  и это в периодической системе должно
быть отображено. При  ее  построении выявилось, что  каждая  триада имеет на
своем правом фланге "законных" соседей: палладий (No 46) граничит с серебром
(No 47) и платина  (No  78)  с золотом (No 79)  а  на противоположном фланге
соседей  не  оказалось,  там  рядом с  рутением  (No  44) и  осмием  (No 76)
пустовали "квартиры", предназначенные для элементов No 43 и No 75.
     Какими они окажутся? Может быть,  где-то затаилось еще два платиноида и
их семейство включает не шесть, а восемь членов  и состоит не из двух триад,
а из двух тетрад?
     Возможно и другое.  Судя по положению в  периодической  системе,  могут
быть в родстве с марганцем и молибденом эти  неизвестные элементы. Менделеев
условно  назвал  их  экамарганцем  и  двимарганцем  (на  санскритском  языке
"эка"-один,  "дви"-два),  показав  таким  образом,  какое  предположение  он
считает более вероятным.
     После  долгих  раздумий, отвергнув много вариантов, Менделеев  признал,
что  черты  сходства между платиновыми  металлами являются  определяющими, а
различия еще ждут своего объяснения.
     Менделеев   решил   отнести   все   платиноиды,   вне  зависимости   от
установленной  максимальной  валентности,  к VIII  группе и разделить  их  в
отличие  от  остальных  на   три  подгруппы.  Так  он   отразил  особенность
"триадного"  строения семейства, а симметричным  расположением триад в 5 и 6
периодах показал их взаимосвязь.
     Все это  вызвало  споры.  Многие исследователи  считали,  что Менделеев
поспешил, согласившись с Клаусом. Предполагая, что Озанн был на верном пути,
они продолжали  поиск новых  элементов  в  платиновой руде,  и  это  не  раз
порождало  сенсации. В 1877 году  был обнаружен "дэвий", а  два года  спустя
"уралий", затем "люций" и "ниппоний". В  1903 году  родился "америлий", а  в
1911-"канадий".  Ни   одно  открытие  не  подтвердилось,  за  новый  элемент
принимали различные соединения иридия и родия (что  иллюстрирует, как трудно
их изучение).
     Лишь  в 1925 году, направив поиск по  иному пути, Вальтер Ноддак и  Ида
Такке (впоследствии Ноддак) после трех лет упорного труда  выявили сначала в
молибденовой, а затем и в  марганцевой руде ничтожное содержание элемента No
75-рения. А  No 43 оставался загадкой до 1937 года, когда итальянский  физик
Эмилио  Сегре доказал его  существование и  назвал технецием (искусственным,
по-гречески),  что   вполне   отвечало   сути:  элемент   был  получен   при
бомбардировке молибдена ядрами тяжелого водорода-дейтерия в циклотроне.
     Рений  и  технеций по ряду  признаков оказались  близкими к молибдену и
марганцу, и  это  завершило спор о численности платинового семейства. Другой
спор  -  о  его месте в  периодической  системе  - продолжается,  и  попытки
модернизировать   таблицу   Менделеева   делались    неоднократно.   Получил
распространение,  например,  ее вариант, где в VIII  группе оставлены только
рутений и осмий, а остальные платиновые металлы вместе с кобальтом и никелем
помещены по  соседству, но за  пределами  таблицы (что ничего не  меняет  по
сути).
     Причины различной валентности, как и многие иные особенности элементов,
Д.  И.  Менделеев  при  уровне  знаний  его  времени  установить  не  мог  и
ограничился такими  словами:  "Легко  предположить,  но  ныне пока  еще  нет
возможности  доказать,  что  атомы  простых  тел  суть   сложные   вещества,
образованные сложением некоторых еще меньших частей..."
     Все это уже доказано, и накопленные знания позволяют объяснить многое.
     Современные  представления  об  атомном  строении  платиновых  металлов
отображены в таблице 2, Она требует некоторых пояснений.
     "Лицо"  элемента  и его место в периодической системе определяет  заряд
ядра - число протонов, которое  присуще  только ему  и неизменно, пока живет
атом. Количество нейтронов в ядре фиксировано не  так строго, оно может быть
в  пределах,  указанных в таблице. Это обусловливает существование изотопов,
атомов-"близнецов", одинаковых по химическим свойствам, но разных по атомной
массе и продолжительности жизни.
     Все   природные   изотопы  платиновых   металлов   стабильны,  являются
долгожителями  и  мирно   сосуществуют.  Однако  теперь   к  ним  добавились
"рукотворные" (радиогенные) изотопы, которые живут мало, но представляют для
человечества большую опасность (о них тоже будет еще разговор).
     Изучение  строения атомов  выявило  причину уникальной тяжести платины,
иридия,  осмия  и  резкого  их  отличия   по  этому  признаку  от  остальных
"родственников".
     "Электронное  облако",  окружающее ядро, почти невесомо, и масса  атома
определяется  суммой  протонов  и нейтронов.  Она  у металлов триады платины
почти вдвое больше, чем у их аналогов триады палладия. А объем атомов у всех
платиноидов почти одинаков и по сравнению со многими другими металлами очень
мал. Плотность вещества определяет  соотношение  массы  атома  и его объема.
Масса наиболее распространенного изотопа платины - 195, а золота -  197,  но
платина тяжелее потому, что ее масса "втиснута" в  меньший атомный объем (он
равен 9,1  см2/г-атом, а у золота-10,2). У осмия и  иридия соотношение между
массой  и объемом  атома еще лучше-соответственно  190:8,5  и 192:8,6, и они
чемпионы.  Наиболее  насыщено  протонами  и  нейтронами  ядро урана-238,  но
"квартира"  велика -  12,6 см2/г-атом, и поэтому элемент с  самым  тяжелым в
природе  ядром  соревнование  проигрывает,  его плотность "всего  лишь" 19,0
г/см3.
     Устойчивость  любого  атома  обусловливается  равенством  между  числом
положительно  заряженных протонов ядра и  окружающих его электронов, несущих
отрицательный  заряд. Строение  "электронного облака"  неравномерно,  орбиты
движения ориентированы  в пространстве и группируются в оболочки, каждая  из
которых  предельно  может  вмещать 2<i>n</i>2 электронов, где  <i>п  -</i> номер оболочки,
считая от ядра. (Первая оболочка вмещает 2, вторая 8, следующие 18, 32, 50 и
т.д.  электронов.  В  таблице  2  показано  их  распределение  на  различных
энергетических уровнях каждой оболочки.)
     Как известно, металлы  отличаются от неметаллов малым числом электронов
на внешней  оболочке,  что  обусловливает  их  легкий  отрыв  и  превращение
"нейтральных"  атомов в  положительно  заряженные ионы. Интенсивность  таких
процессов во многом определяется строением "предвнешних" оболочек.  По этому
признаку выделяют  "непереходные"  элементы  -  у  них  на  всех  внутренних
оболочках  полный  комплект электронов, они  как бы  "связаны"  и неспособны
помогать своим коллегам, "сражающимся" на передовой.
     Такие  элементы  не  стойки  и  легко  утрачивают самостоятельность.  В
отличие от них у элементов, называемых переходными, не все внутренние уровни
заполнены электронами, и они  способны перемещаться, становиться валентными.
При   этом  из  глубин  атома  как   бы  происходит  приток  свежей  "силы".
Установлено,   что  среди  переходных   элементов  лучшими  технологическими
свойствами обладают те, у которых не полностью заполнен уровень <i>d</i> (вольфрам,
молибден,  рений и  др.).  К таким d-элементам принадлежат  и все платиновые
металлы  (с  оговоркой,   что  палладий   имеет  такое  строение   только  в
ионизированном  состоянии).  Важное отличие платиноидов,  а  также золота  н
серебра от  других  d-элементов  заключается  в  том,  что у  них при  малом
заполнении  уровня  <i>d</i>  совсем  не  заполнен "предвнешннй" уровень  <i>f.</i>  Такое
сочетание  обусловливает особо  широкий диапазон  перемещения  электронов  и
большую энергию связей. Это отличает благородные металлы от всех иных.
     Строение атомов объясняет загадочную  особенность  рутения,  выявленную
еще Клаусом.  Оказалось,  что по разнообразию валентности рутений - чемпион.
Известны соединения, в  которых она равна нулю- Ru(CO)n,  единице-Ru(CO)nBr,
двум,  трем, четырем-RuO2 (это наиболее распространенный  вид соединений), а
также  пяти...  и  т.  д.  до  восьми -  RuO4.  Но  и  этими  -  девятью!  -
валентностями  его способность, как оказалось, не  ограничена.  Клаусом были
получены  соединения,  строение  которых  не  удавалось  объяснить  обычными
представлениями о валентности.
     В конце прошлого века швейцарский химик А. Вернер, развив представления
Клауса, создал основы теории комплексных  соединений, в которых  центральное
место  занимает  атом  металла-рутения,   платины   и   других  "склонных  к
комплексообразованию",  способных  крепко  удерживать  не  только  отдельные
атомы,  но   и   лиганды  -  различные  их  соединения  (радикалы,  молекулы
неорганические  и  органические).  Строение  таких  комплексов  определяется
координационным числом, отражающим, какое количество лиганд центральный атом
может удержать.
     Представления  Вернера  получили  обоснование и  блестящее  развитие  в
трудах Льва Александровича Чугаева. Он создал  много комплексных  соединений
платины, палладия,  никеля  и  установил,  что все они  по  своей  структуре
аналогичны   органическим  соединениям.  Стереохимическими  построениями  он
выявил  закономерность  расположения  лиганд  в  пространстве   и  обосновал
"правило  циклов", позволяющее целенаправленно создавать наиболее устойчивые
комплексы.
     В  дальнейшем развитии химии комплексных  соединений очень  велика роль
академика  Ильи  Ильича Черняева  и многих других  советских  исследователей
(Ю.Н.Голованова,  А.  А. Гринберга, О. Е. Звягинцева,  Б. Г. Карпова,  В. В.
Либединского,  Н.  К. Пшеницына,  Н.  М. Синицына, С. М. Старостина,  П.  И.
Рожкова,  Э. X.  Фрицмана  ...).  Они  не  только  усовершенствовали  методы
получения  платиновых  металлов,  но  и  создали  сотни  их  соединений,  не
существующих  в  природе,  расширив  тем самым возможности химии и  техники.
Глубоко  разработана  ими  теория  комплексных соединений.  Установлено, что
платиновые  металлы -  лучшие  комплексообразователи, вступающие  в  сложные
связи - ковалентные, дативные, в которых участвуют не  одна, а несколько пар
электронов.  Причина  этого  - незастроенность  уровня <i>d,</i>  она  особо  резко
выражена  у  рутения,  что  и определяет  его  "чемпионство"  (уже  получены
нитрозосоединения рутения  с восемнадцатиэлектронной конфигурацией  молекул,
обладающие  уникальной термической  и химической  стойкостью). Имеют  важное
применение  и  комплексные  соединения  родня,  но  на  первом  месте  и  по
количеству (их сотни), и по практическому значению комплексы, основу которых
составляет платина.
     Значение  комплексных соединений в  науке  и технике так велико, что  к
числу  важнейших  "заслуг"  платиноидов  надо  в  один   ряд   с   открытием
периодического закона и явлений катализа поставить и координационную химию.
     С помощью рентгеновских, электронных и других способов проникновения  в
глубь вещества установлено, что многие свойства обусловлены не особенностями
отдельных атомов, а строением их  совокупности - кристаллов.  Они  возникают
под воздействием  сил связи  между атомами и характерны расположением  их  в
определенном  порядке,   который  неодинаков  по  разным  направлениям.  Чем
интенсивнее эти  силы, тем плотнее  соприкасаются  атомы. Самая  плотная  их
упаковка  достигается  при  кубической  гранецентрированной  структуре,  где
каждый  атом  окружен  12 ближайшими  соседями-восемь  атомов  расположены в
вершинах  куба  и еще  шесть  по  одному  в центре  каждой его  грани. Такое
строение имеют платина, иридий,  палладий, родий,  а также  золото, серебро,
свинец  и  некоторые  другие   металлы.  Рутений   и  осмий  обладают  менее
совершенной  гексагональной  структурой, что и обусловливает  меньшее их  по
сравнению с другими членами семьи "благородство".
     Атомы металлов, если их сравнивать с атомами других элементов, обладают
наибольшей силой связи. Вследствие  этого  они сближены  так, что их внешние
оболочки перекрывают друг друга. Это облегчает отрыв  валентных электронов и
превращение   в   узлах   кристаллической  решетки   нейтральных   атомов  в
положительно  заряженные  ионы. Оторвавшиеся электроны мчатся с непостижимой
скоростью (20 000 км/сек), бомбят ионы, превращая их на миг в  атомы и снова
ускользая.    Непрерывный    обмен    "коллективизированными"    электронами
обусловливает пластичность  металлов. При  относительном  перемещении  ионов
связь их с такими электронами не ослабевает, и  поэтому изменение формы тела
происходит без разрушения. Платина в  этом  отношении - чемпион, предел,  до
которого может быть растянута ее нить, еще не установлен.
     Высокая      электропроводность      металлов     также     обусловлена
"коллективизированными"   электронами.   В   "нейтральном"    металле    они
перемещаются по всем направлениям равномерно, но при подключении к источнику
электроэнергии их движение становится направленным к положительному полюсу и
скорость  возрастает.  По  сравнению  с  веществами, не  имеющими  свободных
электронов, проводимость металлов больше в 1025 раз. Наилучшей проводимостью
обладают  серебро,  медь,  золото.  Платиноиды им уступают, но  у  них самое
низкое значение величины удельного электросопротивления.
     Способность металлов  проводить теплоту при нагревании  пропорциональна
их  электропроводности,   потому  что  тепло  тоже   в  основном  передается
электронной  средой. У  неметаллов,  в  которых тепло  распространяется лишь
колебанием ионов и атомов кристаллической решетки, теплопроводность в тысячу
раз   ниже.  При   нагреве  возрастают   колебательные  движения   ионов   и
соответственно затрудняется  движение "коллективизированных" электронов. Это
приводит к росту электрического сопротивления (у  платиноидов оно возрастает
в 3-5  раз при температурах, превышающих 1200° С). С повышением  температуры
теплопроводность снижается у всех платиновых  металлов, за исключением самой
платины (объяснение этому еще не найдено).
     Энергией   межатомных  связей  определяется  тугоплавкость  металлов  -
качество, необычайно важное  для  современной техники, работающей в условиях
высоких   температур:  головные  части  ракет,   пробивающие   плотные  слои
атмосферы,  сопла  ракетных двигателей  и  газовых турбин  и  т. д. Чем выше
температура, тем  сильнее раскачивается кристаллическая  решетка, и металлы,
имеющие, например, гексагональное строение, расширяясь  резко неодинаково по
различным   направлениям,   быстро  разрушаются.  Среди   металлов  наиболее
устойчивой,  кубической  структуры  самые  выносливые те, у  кого  энергично
работают электроны с  уровня <i>d.</i> Чемпион по тугоплавкости-вольфрам (3380° С),
но он не жаростоек.  Уже при 700° С вольфрам начинает  "потеть", покрывающая
изделия прочная пленка его окисла улетучивается.
     Поэтому  он чемпион лишь в  условиях вакуума или в  атмосфере  инертных
газов, а во всех более трудных условиях незаменимы платиноиды.
     Долгое  время  металлы  удавалось сопоставить  только  по их физическим
свойствам (плотность,  твердость,  магнитность и т. д.). Этого недостаточно,
чтобы  предвидеть  их   поведение  при   различных   химических   процессах.
Разработать  объективный  критерий  для  сопоставления  "силы" металлов,  их
активности, удалось харьковскому  профессору Н. II. Бекетову. В 1865 году он
опубликовал  i  "Исследования   над  явлением  вытеснения  одних   элементов
другими",  в  которых  приведены  результаты  воздействия  водорода  на соли
различных металлов, что позволило построить "вытеснительный ряд" по скорости
и  направленности процесса  (теперь  его  называют "электрохимическим  рядом
напряжении", последовательность  в котором  определяется величиной  энергии,
необходимой,  чтобы оторвать от  атома один электрон).  По  трудности  этого
отрыва платина вместе  с золотом стоят  на самой  высокой  ступени.  Бекетов
присудил  платине  "пальму  первенства"  как  сочетающей  в  себе химическую
стойкость золота, тепло- и электропроводность серебра и  превосходящей их по
механической прочности и жаростойкости.
     Познание  строения вещества несколько  прояснило  причины "магического"
воздействия  катализаторов. Установлено, что  для  них типична разнообразная
конфигурация  кристаллов, ступенчатость  их строения, расположение атомов не
только  на  плоских гранях, но и на ребрах, где они окружены  меньшим числом
соседей  и  способны  взаимодействовать  особенно  энергично.  Как  показали
специальные   исследования,   у   платины,   например,  активность   атомов,
расположенных на ребрах, в 60 раз выше, чем у тех, что находятся на гранях.
     Благодаря высокой энергии поверхностных  электронов,  катализаторы  при
соприкосновении с другими веществами вступают  в  мгновенные взаимодействия,
разрывают  их   молекулы   и  тут  же  восстанавливают  свой  состав  (такие
взаимодействия называют промежуточными).
     Каталитические свойства  наиболее  ярко  проявлены у d-элементов; среди
них  платина  резко выделяется  широтой  энергетического  спектра  атомов  и
разнообразием их позиций, что и  определяет се  замечательную активность при
самых разнообразных процессах.
     У  многих других  катализаторов,  в  том  числе и  у  платиноидов,  эти
качества  проявлены  более  узко,  что  и  обусловливает  избирательность их
каталитического воздействия.
     Далеко еще не  все особенности  платиноидов получили свое объяснение, в
их  числе феноменальная  способность рутения и палладия сорбировать  водород
(до 1500  кубических сантиметров его  в одном кубическом  сантиметре),  но в
целом  успехи  в  познании  платиновых  металлов  очень велики и значительно
расширили возможности рационального их использования.


     В НАШИ ДНИ

     Платиновые металлы существуют теперь, можно сказать, в  трех ипостасях:
они - сокровища (по мнению людей дальновидных, более надежные, чем золото!),
они-труженики   (незаменимые   во  многих  областях   техники!)   и   они  -
"стратегический резерв" (всевозрастающий!) .
     Поэтому  их  бережно хранят, неохотно расходуют  и  публикуемые  о  них
сведения неполны и нередко противоречивы.
     Мировое   потребление  платиновых  металлов,   например,  за  1975  год
канадские и английские горные журналы оценивают в 150-200 тонн (из них около
30 тонн  получено  за  счет  вторичной переработки изделий, а  остальное  из
недр). Как доказательство  надежности этих  цифр, а также для характеристики
"кто есть кто"  на современном платиновом рынке,  в этих журналах  приведены
данные международных аукционов. Всего  было куплено в  1975 году (в тоннах):
175, в том числе платины-105, палладия-51,  остальных платиноидов-17. Больше
всех купила Япония-64,1,  за ней следуют США-51,6, ФРГ-22,2, Швейцария-11,2,
Нидерланды-8,3, Франция-7,5, Великобритания - 6, прочие страны - около 2.
     Среди продавцов на капиталистическом рынке господствует ЮАР-до 100 тонн
в год, за  ней  следует Канада-до  15 тонн в  год,  а  все  остальные  (США,
Колумбия, Перу и другие) - всего сотни килограммов.
     И в последующие годы ситуация на рынке сохранялась примерно в  таком же
виде,  с  той  же  иерархией  продавцов  и  покупателей.  В  целом  же  рост
потребления платиновых металлов в капиталистическом мире происходит примерно
на  5 процентов  в год,  причем тенденция является устойчивой, за  последние
полвека добыча их  возросла раз в тридцать,  далеко опередив по темпам роста
добычу большинства  других  полезных ископаемых (например,  добычу золота за
тот  же период  удалось  увеличить  лишь  в  2-3  раза).  Успех в  отношении
платиновых    металлов   обусловлен    освоением    крупных    платформенных
месторождений; рост добычи сопровождался и существенным изменением цен.
     По  данным "Канадского горного журнала" (No 2, 1977),  рыночные цены  в
1976  году  колебались в  таких  пределах-в  долларах  США  за 1 унцию (31,1
грамма): золото 101-137, платина  162-180, палладий 50- 60,  родий  300-450,
иридий 300-400 (в предшествующем году иридий стоил 600 долларов).
     Соотношение  -   платина  дороже  золота  примерно  в  полтора  раза  -
установилось после  второй мировой войны и сохраняется  довольно  устойчиво,
сами же цены на драгоценные металлы неудержимо растут. В начале 1980 года за
унцию золота на биржах капиталистических  стран уже платили по 500 долларов,
а  платина впервые  превысила  700-долларовый рубеж (соответственно взлетели
цены и на все платиноиды).
     Как   показывают  биржевые  бюллетени,  платиновые   металлы  устойчиво
остаются  в  числе дефицитных,  и  запасы  у продавцов обычно  не  превышают
полугодовой  потребности,  а  спрос  нередко  превышает   предложение.  Это,
впрочем, не всегда обусловлено реальными экономическими  потребностями. Так,
в 1976 году управление чрезвычайной  готовности США внезапно  увеличило свой
запас платины с 14 до 41 тонны, а палладия с 39 до 76 тонн.
     В связи с финансовыми бурями, сотрясающими экономику  капиталистических
стран, получили известность слова английского  финансиста  Бутби  о том, что
большинство людей больше не верит  ни  во что, а  остальные  верят только  в
драгоценные металлы. И запас их, лежащий мертвым грузом в хранилищах банков,
неуклонно растет.  Данные  о  количестве  платиновых металлов,  хранимых как
сокровища,   очень  противоречивы.  Более  подробная  информация  имеется  о
промышленном использовании  этих  металлов.  Если,  например  для  Японии  и
Швейцарии характерна  узкая специализация -  использование  платины  главным
образом для ювелирных изделий и приборостроения, то для  США, ФРГ, Франции и
некоторых  других  стран  характерен  широкий  и  весьма  изменчивый  спектр
применений.  В  1973  году  в  США  расход  платины  (21 тонна)  по отраслям
промышленности    распределялся    так:   (в    процентах)    химическая-35,
нефтеперерабатывающая-  18,  электротехническая  -  17,  стекольная   -  11,
автомобильная - 10, медицинская - 4, ювелирная - 3, прочие - 2.
     Использование палладия достигло тогда рекордной величины - 32 тонн, и в
дело пошли запасы этого металла, цена на него взлетела.
     А спустя  три года картина  изменилась так: платины израсходовали  на 6
тонн  больше,  и  главным  потребителем  -  более  50  процентов!  -   стала
автомобильная  промышленность.  Несколько  увеличился   расход   платины   в
стекольной промышленности, прежний уровень сохранился  в электротехнической,
а в химической и нефтеперерабатывающей снизили расход платины почти вдвое за
счет     применения     рениево-платиновых    катализаторов     и     других
усовершенствований.
     Технический прогресс обусловил и быстрое затухание палладиевого "бума",
взамен   электромеханических    переключателей   распространение    получили
электронные;  был создан серебро-палладиевый  сплав, обеспечивающий надежную
работу контактов при малом расходе палладия. В результате всего этого расход
палладия снизился в США  с 32 тонн в  1973 году до 19,4 тонны в 1976-м,  а в
Японии-с  16,2  до 6  тонн, и угроза палладиевого голода была  устранена.  В
дальнейшем спрос  на палладий снова начал возрастать главным образом в связи
с более широким использованием его в каталитических процессах.
     Примерно так же меняется спрос и на другие платиновые металлы, но общая
тенденция  сохраняется-  всех  их  требуется  все  больше  и  более высокого
качества.  Характерная  черта наших  дней-огромная потребность на аванпостах
техники  в  чистых  материалах.   Их  подразделяют   на  технически  чистые,
содержащие не менее 99,9  процента основного вещества,  химически  чистые, в
которых его  99,99 процента,  и  особо  чистые  у которых три  девятки после
запятой.  Платиновые металлы выпускают в соответствии  с  этими  стандартами
платину  и  палладий  -  пластичные, легкодеформируемые  -  в виде  слитков,
размером 100х65х35 миллиметров, а все остальные - в виде порошка, с размером
зерен до  1 миллиметра. Для всех  сортов  обязательным  является равномерное
распределение  примесей,   потому  что  концентрация,   например,   кремния,
превышающая  0,005  процента,  приводит  к  хрупкому  разрушению  платины  в
напряженных термодинамических условиях работы.
     Получение   особо   чистых  платиноидов  (методом  зонной   плавки)   -
замечательное  достижение,  оно открыло  возможность  познать  подлинные  их
свойства.  В монокристаллах даже самый труднодеформируемый  металл - рутений
становится пластичным, принимает любую форму.
     <b>Чемпионы  среди   катализаторов.</b>   В  стремлении   ускорить  химические
процессы, расширить  их возможности  все  глубже изучают и  шире  используют
каталитические свойства различных  веществ.  Катализ  теперь - ведущий метод
химической  технологии.  Подсчитано,  что  более  трехсот  важных  процессов
осуществляется  в промышленности с его помощью и в год расходуются более 800
тысяч тонн  различных катализаторов. Среди  них  платина  (по количеству) на
одном из последних мест, но качественные  ее показатели так высоки,  что она
бессменный чемпион-долгожитель. На ее применении базируется технология самых
"многотоннажных" и трудных химических производств. Нет нужды перечислять все
ее заслуги, ограничимся тремя:  платина спасает человечество  от  азотного и
углеводородного голода,  она  защищает от деятельности "маленьких вулканов"-
опасного творения нашего века. Поясним это.
     Мрачные  прогнозы  об  истощении  запасов нефти, платины, меди и других
полезных  ископаемых  не  раз  уже становились  мировой  сенсацией, казались
реальными, но открывались новые месторождения - и в мире снова на  некоторое
время    становилось    спокойно.    Подтвердился    только    один    такой
прогноз-относительно селитры.  Ее  месторождения -  крупные  в  Чили,  более
мелкие  в  Индии,  Средней  Азии  - в  начале  нашего  века уже  были  почти
отработаны,  а новых найти нигде не удалось. Минералы селитры - азотнокислые
соли  натрия, калия, аммония - единственное  в недрах  сырье  для  получения
азотной  кислоты и  множества ее производных, среди  них  таких важных,  как
удобрения и взрывчатые вещества.
     Выход  остался  только  один  -  осваивать  "надземное"  месторождение,
воздушный океан. Азота в воздухе 78,08 процента, в десятки раз больше, чем в
селитре,  а  запасы практически почти  безграничны.  Однако  свободный  азот
инертен,   соединить  его  с  кислородом,  создать  окись,  необходимую  для
получения кислоты, тогда удавалось  лишь при  температуре  пламени вольтовой
дуги (3000° С).
     В   1902   году  был  построен   завод,  использующий  дешевую  энергию
Ниагарского водопада. Днем и ночью на 185 вольтовых дугах "сжигали" азот, но
выход  его окислов не превышал 2 процентов, а затраты электричества были так
велики, что  этот путь пришлось признать тупиковым. Всевозрастающая нехватка
удобрений  вела  к  снижению урожайности,  и  азотный  голод грозил  голодом
всеобщим.
     Выход был найден лишь в  следующем десятилетии, когда Ф. Габер и К. Бош
разработали   аммиачный   метод   связывания  азота,   применив   платиновые
катализаторы.  Свободный  азот выделяют испарением  из жидкого воздуха и при
высоких температуре и  давлении  (500° С, 800 атм) соединяют  с  водородом в
присутствии катализатора.
     Полученный аммиак смешивают с кислородом, нагревают почти до 1000° С  и
под  давлением  (10  атм)  прогоняют в контактном  аппарате сквозь  ажурные,
имеющие 3-4  тысячи  отверстий  на одном  квадратном  сантиметре,  сетки  из
тройного  сплава,  в  котором  93  процента платины, 4  процента палладия, 3
процента   родия.   Добавка  палладия   несколько   увеличивает   активность
катализатора и снижает его стоимость, а родий увеличивает срок службы сеток.
     Из  аммиака и кислорода в контактном аппарате образуется окись азота  и
вода.  Химизм  процесса  представляют  так:  высокая  температура  ослабляет
прочность  молекул  кислорода и  при соприкосновении с платиной  ковалентная
связь  О-О  рвется  и взаимодействие  приводит  к  образованию связей  Pt-О.
Платину  обволакивает  кислород,  но эта связь  непрочна,  ее рвут  молекулы
аммиака;  сами  они  при  этом распадаются  на водород и  азот, которые  под
энергичным  воздействием  активированного кислорода образуют окись  азота  и
воду.  Они слабо адсорбируются на платине, их  смывает газовый  поток,  а на
катализаторе  снова  накапливается  кислород,  реагируя  с  новыми  порциями
аммиака. Получение окиси азота  таким способом требует затраты энергии в сто
раз  меньше,  чем  в  вольтовой  дуге.  Процесс  идет  быстро,  и  его можно
организовать  в любом  месте,  была бы платина. Заменить  ее  более  дешевым
катализатором удалось только  при получении аммиака. Для синтеза окиси азота
платина  остается  незаменимой.  Только  на  ней процесс  идет  без побочных
реакций.  Все  иные катализаторы не защищают  от образования закиси  азота и
других веществ, резко снижающих качество конечного продукта.
     Мировое производство связанного азота  уже приближается к 25  миллионам
тонн  в  год, и  около 80  процентов  его  расходуют  на  получение  азотных
удобрении, но  и  этого  огромного  количества  мало.  Подсчитано,  что  для
получения  оптимальных  урожаев  на  посевных  площадях  земного  шара  надо
затрачивать  около 100  миллионов тонн  удобрений.  Применяемая  уже полвека
технология-дорогая и сложная, не  обеспечивает  ликвидации азотного  голода.
Усилий  для  создания   новых   методов,   более   экономичных  и   быстрых,
затрачивается очень  много.  Перспективно получение  окиси азота  из горячей
плазмы в  реакторах -  плазмотронах  или из холодной  плазмы  в  ускорителях
электронов  высоких  энергий, но  о  практическом применении таких  способов
говорить  еще  рано.  Также сулит успех  использование  "патента"  бактерий,
связывающих  азот.  Установлено,  что  для  его  активизации  бактерии  тоже
используют катализаторы - микродозы переходных металлов и, по-видимому, всем
из них предпочитают платину.
     Расход ее  в промышленности на  "связывание" азота  оценивают  сейчас в
15-20 тонн в год, и вряд ли в ближайшем будущем, даже если "патент" бактерий
будет широко использован, удастся расход уменьшить.
     Почти  одновременно с азотным  человечество  ощутило  и  углеводородный
голод,  порожденный  распространением двигателей  внутреннего сгорания.  Для
того    чтобы    обеспечить   их    "питание",   был   создан    термическим
крекинг-разделение нефти на  фракции по температурам кипения. При этом выход
наиболее  ценной легкой фракции-бензина был мал (ароматические углеводороды,
из которых его удается получить, обычно занимают подчиненное место в составе
нефти).
     Академик  Н.  Д.  Зелинский  в  1911 году установил  что в  присутствии
платины  происходит  ароматизация  нефти,  входящие  в ее  состав нафтеновые
углеводороды дегидрируются, отщепляют водород и могут быть быстро превращены
в ароматические углеводороды - бензол, толуол, ксилол и их производные.
     Реализация идеи  Зелинского  привела  к  замене  термического  крекинга
каталитическим  платформингом  -  роль  в   нем  платины  подчеркнута  самим
названием.
     Этот    высокопроизводительный    способ    обеспечивает    переработку
колоссальных количеств  нефти. Проходя  сквозь реактор,  она соприкасается с
мелкими (до 5 миллиметров), покрытыми дисперсной платной  шариками  из окиси
алюминия. Платина по  весу  составляет  в  них  менее  одного  процента,  но
поверхность  соприкосновения  с нефтью  очень велика  и мгновенно происходит
чудо:  из   нафтеновых  фракций,  которые   иными  способами   не  поддаются
переработке,   удается   получить   бензин  и   ароматические  углеводороды,
незаменимое  сырье  для  синтеза  каучука,  нейлона,  полиэфирных   волокон,
различных смол -  всего сейчас из нефти получают более 5 тысяч синтетических
продуктов. Каталитический платформинг  сделал  возможным  получение бензинов
высшего  качества,  с   очень  высоким  октановым  числом,  что   определило
возможность увеличить мощность двигателей и уменьшить их размеры.
     Механизм  катализа нефти, по-видимому,  определяется мгновенной  жизнью
комплексных соединений  платины и  их преобразованием  в  углеводороды  иной
структуры.
     За  последние  годы  удалось   несколько  снизить  расход   платины  на
нефтехимический  синтез  применением  риформинга  - метода  переработки  под
высоким  давлением  водорода с меньшей затратой катализатора, но и  при этом
затрачивается в мире не менее 5 тонн платины в год.
     Автомобили  по темпу  "рождаемости"  обгоняют  людей,  и нет  оснований
надеяться на  снижение  темпа.  Сейчас по планете бегает более 300 миллионов
автомобилей, и каждый из них - это "маленький вулкан" выбрасывающий за год в
атмосферу примерно 800 килограммов окиси углерода, 200 килограммов различных
углеводородов  и   40  килограммов  окислов  азота  (которые,  к  сожалению,
использовать невозможно).  Кроме  того, каждый автомобиль на бегу  поглощает
кислорода,  как  300 человек. Допустимое содержание  окиси углерода  -  0,03
милиграмма на литр воздуха, и нетрудно подсчитать, в каких масштабах  портят
его "маленькие вулканы" на колесах.
     Полвека назад  авторы  "Золотого теленка" призывали  пешеходов любить и
спасать.  Теперь  этот  призыв   утратил  юмористический  оттенок:   спасать
приходится не только  пешеходов, но  и автомобилистов -  загазованность улиц
стала реальной опасностью. Способы борьбы с нею ясны, но трудно осуществимы.
Кардинальное решение только в отказе от бензина, замене его иным, безвредным
топливом. А пока  реальный путь - улучшение качества бензина и  установка на
автомобилях  "дожигателя"  -  каталитического  нейтрализатора   отработанных
газов, В нем вредные газы выгорают,  соприкасаясь с керамическими  шариками,
покрытыми дисперсной платиной.
     Каталитические    нейтрализаторы    получают    все    более    широкое
распространение.  Например, в  США  на  их  изготовление  в 1976  году  было
израсходовано около 15 тонн платины-больше, чем на все другие виды катализа,
вместе взятые. Ведутся в этом направлении работы и в нашей стране. Стоимость
нейтрализатора около 300 рублей (см. "Литературную газету" от 31 января 1979
года).
     Вместе с платиной в каталитических нейтрализаторах применяют палладий и
другие  платиноиды. Надо отметить, что  их роль  в технике катализа велика и
все  возрастает.  Если платина -  универсальный  катализатор, то платиноиды,
продолжая  спортивные  сравнения,  можно  назвать  чемпионами   в  отдельных
категориях. Так,  палладий - лучший ускоритель реакций  соединения различных
веществ  с водородом, что объясняется уникальной его способностью удерживать
этот газ. Осмий  эффективнее, чем  платина и  другие  катализаторы, ускоряет
гидрогенизацию  органических веществ. Рутениевые катализаторы используют для
получения глицерина и других многоатомных спиртов из целлюлозы, а также  для
синтеза  синильной  кислоты.  Иридий  в  сочетании  с  никелем  лучше других
действует при синтезе различных веществ из ацетилена и метана. Этот перечень
можно продолжать долго.
     Катализаторы,  непосредственно  не  участвуя  в  реакциях, казалось бы,
должны служить вечно, но это далеко не так, потери их при соприкосновении  с
другими реагентами велики, несмотря на все защитные меры.
     В  общем  расходе платиновых  металлов  катализаторы  составляют  почти
половину, и доля их растет, опережая все иные виды использования.
     <b>Незаменимая посуда.</b>  Платиновые сервизы давно  уже заняли  свое место в
музеях, но  иная посуда из  этого металла -  лабораторная, технологическая -
остается  незаменимой. В длинном ее перечне на первом  месте по значению вот
уже два  столетия  стоят  тигли. "Без  них,-  как отметил  еще  Ю.  Либих  в
"Химических   письмах",-   состав   большинства   минералов   оставался   бы
неизвестен".
     Сейчас даже трудно представить себе, как мизерны были знания о Земле до
появления платиновых  тиглей. В земной коре  преобладают силикаты. Многие из
них удается разложить, перевести  в раствор  только предварительно сплавив с
содой  или  подвергнув  длительной  обработке  плавиковой  кислотой.  Только
платиновая посуда выдерживает необходимые для анализа силикатов температуры,
воздействие паров фтора и других особо активных реагентов.
     Применение  платиновой   посуды  расширяло  возможности  познания,   но
сопровождалось быстрой гибелью драгоценных тиглей. Постепенно выявилось, что
они не универсальны, в них нельзя плавить металлы или вещества, способные их
выделять, так как при  этом образуются сплавы  с платиной.  Запрет  пришлось
распространить на свободные бор, кремний, фосфор, а также  на едкие  щелочи,
цианиды, сульфиды - все они сокращают срок жизни тиглей. К этому же приводит
и  неумелый нагрев,  при  очень  высокой его  температуре  платина  начинает
поглощать   углерод  из  пламени,  становится  ломкой.   Опасно  для  нее  и
низкотемпературное,  коптящее пламя. Должен  быть тигель защищен  и снаружи,
только платиновая или кварцевая подставка для этого пригодны.
     Добавки   к  платине  иридия,   родия,  рутения  в  дальнейшем  сделали
лабораторную  посуду более долговечной  и  универсальной,  а  теперь удалось
создать сплавы которые не боятся лаже мышьяка, фосфора  и других еще недавно
"запретных" веществ.
     Ни одна лаборатория не обходится без платиновой  посуды, но куда больше
ее на заводах, там можно увидеть платиновые тигли до 30 килограммов!
     Уменьшить  расход  платины  помогает  платинирование  -  гальваническое
нанесение тончайшего  защитного слоя на химическую аппаратуру, что  особенно
существенно при крупных ее размерах (например, таких, как резервуары атомных
реакторов).
     По  расходованию платины на  посуду  (это  надо подчеркнуть,  чтобы  не
спутать  с   иным  использованием)  сейчас  на  первом  месте,  по-видимому,
стекольная промышленность.
     Стекло,  железо  и   бетон  -  важнейшие   современные  конструкционные
материалы. В этой  триаде стекло патриарх, его уже  применяли, когда еще  не
знали железа, не говоря уж о бетоне.
     С веками стекло - строительное, тарное, художественное, лабораторное  -
использовалось   все  шире  и   разнообразнее.  Достижения   нашего  времени
заключаются не  столько в  расширении  ассортимента, сколько  в  механизации
производства, применении различных стеклоформирующих машин, положивших конец
господству  стеклодувной  трубки, изобретенной еще до  новой  эры. Благодаря
этому  появилась возможность производить стеклянное волокно-тончайшие  нити,
внешне похоже на шелковые, но не сопоставимые с ними по своим свойствам. Они
обладают  высокой химической,  термической  и  механической  стойкостью,  не
пропускают  ток, прозрачны и  способны образовывать единое целое со  многими
другими материалами, особенно с синтетическими смолами. Поэтому  современную
технику  уже  невозможно  представить  себе без  стеклопластиков,  различных
электроизоляционных  материалов, фильтров  и многих  других изделий,  основу
которых  составляют стеклянные волокна. У них мало конкурентов и по качеству
и - что очень существенно - по стоимости.
     Стеклянные  нити получают  продавливанием  расплава  сквозь  мельчайшие
отверстия  фильеров.  Казалось  бы,  дело простое,  если не  учитывать,  что
необходимы нити толщиной 3-10 микрометров. Еще недавно такие нити  удавалось
создавать только жукам-шелкопрядам!
     Получение  обычного  стекла ведут  при  температуре  лишь незначительно
превышающей  10000  С,  и  уже  тогда  расплав  становится  агрессивным,  он
корродирует  все,  с чем  соприкасается. А  для  получения тончайших  нитей,
необходимых  для  стекловолокна, оптимальным является температурный интервал
1200-1450° С.  Кремнекислый расплав  при таком  нагреве  становится яростным
агрессором,  лучшие легированные стали,  из  которых  пробовали  изготовлять
стеклоплавильные  сосуды, выдерживают  лишь десятки  часов работы и  то  при
температуре, не превышающей 1300 0С.
     Уровень тепловых напряжений в  стеклоплавильных  сосудах так высок, что
не выдержали  экзамена  и  все известные керамические и  металлокерамические
материалы.
     Единственной   и   незаменимой   на   протяжении    истории   получения
стекловолокна, насчитывающей уже половину века, остается платина с небольшой
(7-10 процентов) добавкой родия.
     Этот  сплав  выдерживает тысячи часов нагрева до 1450 ° С, резкие смены
температуры, он стоек против коррозии и  других  невзгод.  Потери платины за
счет возгонки и растворения в стекломассе  составляют  около 200  граммов на
тонну  стекловолокна,  казалось бы,  немного,  но  если учесть быстрый  рост
объемов производства и  цены на платину, станет понятным, почему патентуются
все  новые  специализированные  сплавы,  в которых платину пытаются заменить
золотом,  палладием,  еще   чем-либо.   Пока   достигнуты  успехи   лишь   в
комбинировании различных сплавов,  применяют, например, "тройные"  фильерные
пластины: внутренний слой, прилегающий к расплаву,  делают из чистой платины
(она  эластична   и  предохраняет  от  трещин),   средний  слой-жаропрочный,
платинородийиридиевый  и  наружный  -  золотой,  оптимальный  для   формовки
стекловолокна.
     Потребление   стекла  в  развитых  странах  уже  составляет   более  30
килограммов в год на каждого человека и  быстро возрастает, особенно за счет
стекловолокна.  Таким  же темпом  увеличивается  производство  искусственных
волокон  из  полиамидных  смол.  Их  выдавливают  сквозь  тысячи   тончайших
отверстий, которые должны неизменно сохранять свои размеры и форму в трудных
условиях работы.  Поэтому, несмотря на все меры экономии, расход платиноидов
на жаростойкие изделия лишь возрастает.
     Все  больше  требуется  платиновой  посуды  и  для  таких  сравнительно
холодных процессов,  как создание  сверхчистых веществ. Известно,  что  даже
один  "чужеродный"  атом  на  миллион  нарушает  полупроводниковые  свойства
кристаллов.  Для того чтобы посуда не  стала  источником инфекции, применяют
платину, чистота  которой определяется  двумя девятками до  запятой  и тремя
девятками  после (кстати говоря, получение  такой сверхчистой платины - одно
из замечательных технических достижений наших дней).
     <b>Судьбы эталонов.</b> Метрическая система мер  и ее  эталоны были созданы  с
девизом "на все времена, для всех народов". Он осуществился лишь в отношении
системы, но не ее эталонов. Система действительно  стала интернациональной и
на все  времена. А у ее эталонов судьба  иная. Первые эталоны, изготовленные
из   платины   в   1795   году,  были  в   20-х  годах   XIX  века  заменены
платино-иридиевыми. Этот сплав (9Pt1Ir) поныне  считается самым  неизменным,
не стареющим. Тем не менее и эти эталоны устарели, так сказать, морально.
     Современная техника требует высокой точности измерения всех параметров,
ничтожные ошибки нередко приводят к трагическим последствиям. Это обусловило
развитие особой  науки  -  метрологии,  привело к созданию  многоступенчатой
иерархии эталонов. "Родоначальники" метрической системы хранятся  в  Севре -
предместье Парижа, который называют "метрологической Меккой".  Там находится
Международное  бюро мер и  весов,  туда  для сверки  периодически  совершают
паломничество из других стран эталоны-копии.
     Государственные  эталоны  нашей  страны  (метр  No28, килограмм  No  9)
хранятся  в Ленинграде, на  Московском  проспекте,  в подвалах здания, где в
1893 году под руководством Д. И. Менделеева начала работу Главная палата мер
и весов. Теперь это Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии,
носящий  его  имя.  Там  получают  право  на   существование  эталоны-копии,
эталоны-свидетели  и  рабочие эталоны различных рангов.  Оттуда они начинают
свой путь во все  концы страны с тем,  чтобы  периодически возвращаться  для
сверки.
     С помощью этих  эталонов непрерывно осуществляется контроль рабочих мер
на заводах и в  институтах, на кораблях и в  магазинах - словом,  везде, где
производятся измерения. (Установлено,  что на них в наши дни затрачивается в
промышленности от 10 до 50 процентов всего рабочего времени.)
     Эталонов низших рангов требуется все больше, требования  к  их точности
растут, и все труднее обеспечить их изготовление и хранение.
     Незначительное  отклонение, и  эталон уже не  эталон. Поэтому  заветная
мечта поколений  метрологов -  избавиться от материальных эталонов, заменить
их   природными,   невещественными  константами,   неизмененными   и   легко
воспроизводимыми.
     Хранение времени, определение его  эталона  (секунды), астрономическими
методами  было мучительно  трудным, пока не  установили,  что  секунда равна
9192631770 периодам колебаний атома цезия, которые безошибочно "отсчитывает"
созданный для этой цели прибор.
     В 1960 году усилиями ученых многих  стран  удалось "вывести в отставку"
платино-иридиевый эталон метра. По решению состоявшейся тогда XI Генеральной
конференции  по мерам и весам метр  получил новое определение,  был  признан
равным 1 650 736,73 длины волны оранжевого излучения криптона-86.
     Калибровка и сличение мер длины теперь производятся с помощью эталонных
установок,   состоящих  из   криптоновой  лампы,   спектроинтерферометра   и
компаратора. А прежний наш государственный  эталон-копия No 28, так же как и
его  парижский  родоначальник,  хранится в подземных  сейфах уже в  качестве
дублера.
     Из  триады  важнейших  эталонов (м, кг,  с)  до наших  дней  неизменным
остался только  эталон массы - килограмм.  По-прежнему это платино-иридиевый
цилиндрик  высотой   и  диаметром  39  миллиметров.  Он,   как   и  копии  -
государственные  эталоны, хранится в стабильных условиях глубоко под землей,
на  подставке  из   горного  хрусталя,  под  двойным   стеклянным  колпаком.
Поблизости  на таком  же массивном  фундаменте глубиной 7 метров установлены
точнейшие  весы  для  сличения  с  другими  эталонами  более низких  рангов.
Управление весами  и перемещение  эталонов  производятся  дистанционно,  без
прикосновения рук. Процесс медленный, трудный, а потребности  очень  велики,
особенно потому,  что не  только  эталоны, но и рабочие гири многих приборов
необходимо  изготовлять  с  эталонной  точностью,  например для гравиметров,
которыми  "взвешивают" нашу планету.  Если  бы  она была однородна, значение
силы  тяжести  в  любой  точке  зависело  бы только  от  его  географических
координат. Но горные породы  имеют  различную плотность, и поэтому  реальные
значения   силы  тяжести  обычно  отличаются  от  теоретических.  Знать  эти
отклонения  необходимо  для  расчета траекторий  полетов,  поисков  полезных
ископаемых и  других  целей.  Силу  тяжести  определяют  по  растяжению  или
сокращению  кварцевой   нити,   на  которой   подвешен  платиновый   груз  в
герметическом сосуде гравиметра.
     От попыток заменить платину более легким металлом пришлось отказаться -
это снижало точность, а  требования к гравиметрическим измерениям становятся
все выше.
     Приведенный  пример-один  из  многих,  показывающих,  как  разнообразна
область весовых измерений, требующих эталонирования. Поэтому проблема замены
материального эталона веса иным,  более  удобным,  очень актуальна, и над ее
решением работают во многих  странах, но пока платиново-иридиевый цилиндрик,
хранимый в Севре, по-прежнему остается основой основ.
     Велико   также  стремление  уменьшить  расход  платиновых  металлов  на
эталоны, но  осуществить это  не удается. Так,  не обошлись без  платины при
создании  нового  эталона,  который получил название кандела (кд) - свеча  и
призван   обеспечить   единство   световых    измерений,   необходимое   при
всевозрастающем разнообразии источников освещения.
     Государственный  световой  эталон  разработан  ВНИИМ им.  Менделеева  и
утвержден  10 декабря  1968 года  Комитетом стандартов, мер и  измерительных
приборов  при  Совете  Министров  СССР.  Эталон  представляет  собой  полный
излучатель,   или   абсолютно   черное  тело,  устойчиво   порождающее   при
определенной температуре свет всех длин  волн видимого  спектра с постоянной
яркостью.
     Конструктивно  это сосуд с платиной,  в который погружена  трубочка  из
окиси  тория.  Нагрев платины  до плавления током высокой  частоты порождает
свечение окиси тория. Процесс затвердевания платины характерен замечательным
постоянством температуры, и свечение окиси тория при таких условиях признано
эталонным,
     Луч света  из трубочки излучателя  попадает в  оптическое устройство, с
помощью  которого  фиксируют силу и  яркость эталона, определяют  в световых
единицах яркость других объектов.
     Многочисленные  эксперименты  показали,  что  сочетание окись  тория  -
платина обеспечивает наибольшую надежность определения канделы.
     Долгое  время иридий использовался в эталонах лишь в качестве добавки к
платине, улучшающей свойства сплава. Теперь установлено, что иридий обладает
наиболее   постоянным   коэффициентом   линейного   расширения   при  низких
температурах. Это свойство обусловило его применение в качестве  эталона при
замерах строения кристаллической решетки различных веществ.
     Все  это  не дает оснований предполагать, что в близком будущем удастся
существенно сократить расход платиновых металлов на эталоны.
     <b>Металл   роскоши.</b>    Рекламное   предсказание   1776   года   полностью
подтвердилось  примерно  через  полвека:  платина  стала  металлом  роскоши,
"ювелирной королевой", и не только из-за престижности, обусловленной высокой
ценой. В платиновой оправе бриллианты, изумруды, аквамарины, жемчуг выглядят
крупнее, ярче становятся присущая им окраска и рисунок. Такая оправа и самая
надежная-лучшие  драгоценные камни давно уже в нее одеты. Не случайно высшая
награда  для  полководцев  нашей  страны-орден  Победы,  несущий  более  ста
бриллиантов, выполнен из платины.
     По   расходованию   ее   на   ювелирные   изделия  можно   разграничить
благополучные и трудные годы в истории.
     В 1913 году, перед началом первой  мировой войны  на предметы  роскоши,
если  причислить к  ним и  платиновые  зубы,  ушло около  3  тонн, почти  60
процентов всего использованного металла. Это рекорд, но только  в процентном
отношении.  В   дальнейшем  резко   возросли  технические  применения,   они
составляют около 80 процентов, хотя на украшения используется платины теперь
раз  в 15 больше, чем  в  тот рекордный год.  Только одна Япония, занимающая
ведущее место в ювелирной промышленности капиталистических стран, производит
в год около 30 тонн платиновых украшений.
     Долгое  время  для  них использовали  лишь самые  высокопробные  сплавы
(добавки, увеличивающие  прочность, составляли в них не  более 6 процентов).
Теперь  в  связи с расширением  и демократизацией  спроса  японские и другие
фирмы капиталистических стран стали использовать  низкопробные сплавы, в них
серебро  преобладает  над  платиной,  но  ее  содержание  (30-40  процентов)
обеспечивает   благородный  вид  и  неизменность   украшений.  Промышляют  в
капиталистических  странах и  различными  подделками под платину,  например,
изделиями из сплава, содержащего 70 процентов серебра и 30 процентов золота,
азотная  кислота  на  этот  сплав  не  действует,  поэтому  лишь  тщательное
исследование позволяет изобличить обман.
     За последние десятилетия распространение получили изделия  из палладия,
он  по-своему  красив, не  тускнеет, хорошо  сохраняет  полировку и  дешевле
платины по весу более чем  втрое, а по объему в 7 раз. Прочность палладия на
растяжение  и  твердость  недостаточны,  чтобы  делать  из  него  оправу для
драгоценных  камней.  Но  этот   недостаток  удалось  устранить  добавкой  4
процентов   рутения  и  одного  процента  родия,   благодаря  им   прочность
увеличивается вдвое.  Твердость в такой же мере повышают холодной  прокаткой
сплава.  И все  же  в  изделиях  такого  класса  камни  обычно  используются
синтетические, "полудрагоценные".
     Название "белое золото" к платине не привилось, и теперь  так  называют
сплав палладия и золота в  соотношении  примерно 1:5. Он имеет  снежно-белую
окраску,  и изделия  из него  пользуются большим спросом. Кстати, Лондонское
геологическое  общество  с 1846 года отмечает научные  заслуги медалью имени
Волластона из палладия. Учреждена эта медаль была в 1831  году, но первые 15
лет  ее  чеканили  из  золота, пока не было налажено извлечение  палладия из
палладистого золота бразильских месторождений. Этой медалью в 1943 году  был
награжден советский академик А. Е. Ферсман.
     Американское электрохимическое  общество награждает медалью из палладия
за  выдающиеся  достижения в  электрохимии.  В 1967 году  такая  медаль была
присуждена советскому академику А. П. Фрумкину.
     За последнее  время  еще  один платиноид получил применение в ювелирных
изделиях - родиевые  покрытия придают им солнечный блеск. В натуральном виде
родий ювелиры почти не используют, стоит он примерно втрое дороже платины, а
легковесен,  как палладий,  и  изделия  из него не  производят внушительного
впечатления.


     ЕЩЕ О ПРИМЕНЕНИЯХ
     <b>"Запасные части" для человека.</b> Медицина  -  одна из немногих  областей,
где  расходование платины  существенно сократилось  по  сравнению с  началом
века. Тогда, например в 1906 году,  около 40 процентов  мирового потребления
платины  ушло  на  зубоврачебные  цели:  благодаря  одинаковому коэффициенту
расширения фарфора и  платины штифты и коронки из нее были вне  конкуренции,
пока не появился сплав "платинит", вводящий в заблуждение  своим названием,-
он  состоит  лишь  из  никеля  и  железа  (поровну)  и  обладает  одинаковым
коэффициентом  расширения с платиной,  вполне  заменяя  ее  в  сочетаниях  с
фарфором. И все  же в США, например, не менее 500 килограммов платины в  год
расходуют стоматологи.
     Теперь  из иридистой платины  изготовляют лишь некоторые  хирургические
инструменты, например полые иглы к шприцам для ртутных препаратов.
     Незаменимы   платино-иридиевые   электроды   в  качестве   стимуляторов
сердечной  деятельности.   Их  вживляют  в  сердце  больных  тяжелой  формой
стенокардии. Когда наступает приступ, больной включает генератор с кольцевой
антенной-его   носят   в  кармане,-импульсы  через   приемник   воспринимают
электроды, вызывают  раздражение нервных волокон,  форсируют работу  сердца.
Даже  при  остановке   его  прямое  подключение  генератора   к  электродам,
осуществленное врачом, нередко спасает жизнь больного.
     Используют  платино-иридиевые  электроды  в  различных   исследованиях,
например мозга. Но  не только стойкость платиновых металлов обусловливает их
применение  в  медицине.  При  лечении  некоторых  кожных  и  онкологических
заболеваний успех приносят  биологически активные соединения рутения,  а его
хлорид  - очень стойкая красная краска,  избирательно окрашивающая некоторые
вещества костей и тканей, что помогает при микроскопическом их изучении.
     <b>Упругие  элементы  микронной толщины.</b>  Почти  в каждом  "особо  точном"
приборе  их  множество.  Это   спиральные  пружинки,  растяжки,  подвески  -
рессорные  и  торсионные  (работающие  на  скручивание)  и  многие  иные. Их
изготовляют из  тончайших  проволок и лент, К ним предъявляют очень  жесткие
требования:  упругие  элементы  при  всей  их миниатюрности  должны обладать
высокой прочностью,  стойкостью  и стабильностью  в  работе  в самых трудных
условиях, иметь малое упругое последействие, не намагничиваться и т. д.
     Платина самый "тягучий" металл, из одного грамма удается получить почти
100-километровую нить  (толщиной  0,0007 миллиметра). Для  этого  платиновую
заготовку  покрывают серебром и последовательно  пропускают через  все более
тонкие фильеры - отверстия  в алмазе, а затем обрабатывают азотной кислотой,
которая растворяет серебро, но не действует на платину.
     Казалось  бы,  платина  идеальный  материал  для  изготовления  упругих
элементов, но требования, предъявляемые  к ним, столь многогранны, что им ни
одно  природное  вещество полностью не  удовлетворяет,  необходимо создавать
особые композиции.
     Изготовление  тончайших  упругих  элементов  было  монополией  немногих
капиталистических  фирм, но  в  1969 году появилось  в  печати  многих стран
сообщение  о  том, что  в СССР  выпускают миллионными экземплярами различные
упругие  элементы  из  сплава  платины с  серебром,  которые  получили  Знак
качества и  по  своим характеристикам  превосходят  выпускаемые  зарубежными
фирмами.
     <b>Тензодатчики</b>. С  их  помощью  производится измерение  давления и других
параметров напряженного  состояния реактивных двигателей, турбин, работающих
на предельных нагрузках, при  температурах, превышающих 1000° С. Определение
тензочувствительности  множества материалов показало, что платина и палладий
обладают лучшими показателями, они незаменимы в самых ответственных случаях.
Для  более  легких условий допустимы сплавы  палладия с серебром, платины  с
вольфрамом и некоторые другие.
     <b>Предохранительные  клапаны.</b>  Любой  работающий  под  давлением  аппарат
должен иметь предохранительный клапан. Разновидностей их придумано много, но
в  принципе  все они  представляют собой  пробку, прижимаемую  пружиной  или
противовесом.  Такие клапаны просты, но ненадежны, обладают большой инерцией
и  поэтому  не  успевают  сработать  при  очень резком скачке  давления.  Не
обеспечивают они и полной герметичности. В их недостатках убеждались не раз,
на горьком опыте.
     Поэтому  везде,   где  необходима  очень  надежная  защита,   применяют
капсюльные  устройства  -  куполообразные  диски,  которые  разрушаются  при
определенном давлении.
     Платиновые и  палладиевые  диски  оказались  для этих целей  лучшими  и
практически незаменимыми. Стоят они дорого, но когда устройство срабатывает,
металл  образует  "лепестки"  по  периферии  отверстия  и  может быть  вновь
использован почти без потерь.)
     <b>Олимпийская платиновая...</b> О каждой Олимпиаде остается след  не только в
ее  спортивных достижениях,  но  и во  многом  ином.  Каких только  памятных
знаков: монет, марок, художественных изделий-не создавали для этих целей!
     По свидетельству Аристотеля, специальные монеты впервые были отчеканены
в  Мессане  в  честь  75-й  Олимпиады  (480  г. до  н.  э.).  Позднее многие
государства Древней Греции  выпускали монеты с изображением  спортсменов,  а
также и покровителей игр-бога Зевса и нимфы Олимпии. На монетах Химеры (V в.
до н.  э.)  изображен  гонщик на колеснице, а Памфилия увековечила борцов  и
копьеметателей.  В Македонии  чеканка олимпийских  монет  производилась  при
Филиппе II  и  его сыне Александре Македонском. В Древнем Риме при Нероне (1
век  н.  э.)  распространение  получила монета с изображением спортсменов на
колеснице, обрамленных надписью "Олимпиада" (на латыни).
     Древний обычай был восстановлен во время XV  игр (1952) в Финляндии. На
лицевой  стороне монеты тогда впервые была изображена олимпийская  эмблема -
пять сплетенных колец, символизирующих пять континентов.
     Выпуск олимпийских монет был продолжен в 1964 году, в  честь зимних игр
в  Австрии (изображен прыгун с трамплина) и  летних игр в Японии (изображены
олимпийская эмблема и факел). В  дальнейшем чеканка монет к олимпиадам стала
традиционной.
     Все  выпущенные в честь  Олимпийских  игр монеты с  древних времен были
серебряные.  Лишь  в  1972  году  в Японии  к  зимней  Олимпиаде  в  Саппоро
отчеканили  медно-никелевые.  В  том  же году  к летней  Олимпиаде в Мюнхене
памятные золотые монеты неожиданно для  всех  создала Центрально-Африканская
Республика,  а  также  княжество  Фуджейро.  Из  стран-организаторов  первой
золотые  монеты выпустила  Канада  к XXI играм  (1976) с изображением богини
Афины и атлета, окруженных  надписью: "776 г. до  н.э.- 1976 г." К этому  же
событию   отчеканили   золотые  монеты   Западное  Самоа   (с   изображением
тяжелоатлета  и  олимпийского  факела),  йеменская  Арабская  Республика  (с
изображением 10 спортсменов у олимпийского огня)...
     Золото,  серебро, медь,  никель  - казалось  бы, традиционные  монетные
возможности исчерпаны, и  нумизматических новинок,  связанных с олимпиадами,
больше ждать не  приходится. Но Московская Олимпиада будет памятна  и в этом
отношении. Помимо золотой, серебряной и медно-никелевых  монет, Министерство
финансов и  Государственный банк СССР выпустили в обращение еще и уникальную
платиновую  монету достоинством 150 рублей. Она имеет форму круга  диаметром
28,6 миллиметра. На лицевой стороне в верхнем сегменте расположено рельефное
изображение  государственного герба  и под  ним надпись  "СССР",  а в нижнем
сегменте-рельефная  надпись  в  две   строки:  "150  рублей".  На  оборотной
стороне-надпись по окружности: "Игры XXII  Олимпиады. Москва. 1980"  под ней
слева фигура дискобола, справа  эмблема  Олимпийских игр;  внизу  указан год
чеканки монеты. С лицевой и оборотной  стороны монета имеет выступающий кант
по окружности, ее боковая поверхность рифленая.
     Выпуск  этой  уникальной монеты  не  случаен,  она,  как и  ее  далекие
предшественники - "уральские червонцы"  1828-1844 годов,  отображает ведущую
роль  нашей  страны  в  истории  использования платины  &lt;  Обзор  чеканки
олимпийских монет основан  на  материале  статьи  А. Макарова  (см.  Наука и
жизнь, 1980, No 2)&gt;.

        КОЕ-ЧТО О ПРЕДЫСТОРИИ, ПОДДЕЛКАХ И ЗАПРЕТАХ

     Заканчивая рассказ о применении платиновых металлов,  напомним и о том,
что имеет к этой теме лишь косвенное отношение.
     Розыскания специалистов показывают, что  использование платины началось
значительно раньше,  чем еще недавно предполагалось. Доказательством  служат
некоторые золотые изделия эпохи XII династии Древнего Египта, в  них имеются
не только включения "сырой  платины", но и обработанные пластинки из сплава,
в котором главный компонент - платина.
     В более поздних изделиях, например в  статуэтке фараона Аменардаса (XXV
династия, около 700  лет до  н. э.),  тоже  обнаружены  включения  платины с
признаками обработки.
     Удалось выяснить, что  в  Древний Египет золото  поступало из  россыпей
Эфиопии,  где  платина местами  образует значительную  примесь. Принимали ли
египтяне ее за серебро или считали особым металлом, неизвестно.
     Знали о платине и  в  Древнем  Риме, там  ее  с  серебром не  путали  и
называли белым свинцом - Plumbum candidum. Сведения об этом металле, который
"в  брусках  имеет  вес  золота",  содержатся  в  пятой книге  "Естественной
истории" Плиния  Старшего  (23-79 гг.).  Под  его руководством производилась
разработка золотых  россыпей  в  Испании и  Португалии. Плиний  отметил, что
"белый свинец" содержится в долинах рек Силь, Тахо, Гуадиро (Гуадьяро) и др.
     Плиний был  одним  из образованнейших людей своего времени и,  конечно,
понимал  необычность  этого  металла.  К  сожалению,  его  запись   чересчур
лаконична. Из нее мало что можно узнать. Сколько было добыто  белого свинца,
как удалось  изготовить  из него бруски, как они были использованы - все это
остается  неизвестным.  А  подтверждением  тому,  что речь у  Плиния  идет о
платине, явилось обнаружение ее в остатках россыпей, уцелевших у реки Силь.
     На  противоположной  стороне  земного  шара,  в  Эквадоре,  у побережья
Эсмеральдас обнаружены не только изделия инков - кольца, браслеты, небольшие
сосуды  из платины, но  и остатки мастерской, в которой  их изготовляли. Это
позволило восстановить технологию. Пылевидные зерна платины,  перемешанные с
золотом, маленькими порциями нагревали на  древесном угле, и золото при этом
обволакивало платину, прочно с ней  слипалось. Этот  сплав подвергали ковке,
нагреву, снова ковке - многократно, пока он не становился однородным. Внешне
такой металл почти не отличался от "европейского" - плавленого.
     Изделия  инков и  следы разработок  в долинах рек  показали, что добыча
золота и платины осуществлялась на территории их государства веками.
     И в Колумбии удалось установить,  что  платину там добывали  задолго до
испанцев. Индейцы называли ее "чумпи". Крупным самородкам они поклонялись, а
мелкие  использовали  в качестве гирь (совмещая  таким  образом  святость  с
коммерцией). О "чумпи" сообщил один из пионеров освоения края Скалигер еще в
1582  году. Более подробное описание колумбийской платины сделал в 1640 году
испанский ученый Альваро Барба.
     .Из всего этого следовало, что Антонно Уллоа вовсе не первооткрыватель,
а  лишь  удачник, поймавший  славу.  В Англии  такой вывод  был  встречен  с
одобрением, там  считали, что славу следует разделить между доктором  Вудом,
первым доставившим в Лондон колумбийскую руду,  и доктором Уотсоном, который
опубликовал ее  описание  в  трудах  Королевского общества чуть  раньше, чем
вышла  книга  Уллоа. Сторонников  этой  схемы  неожиданно подвело  признание
самого Уотсона, обнаруженное в  его статье, опубликованной  в 1751 году.  Он
сообщил  там, что еще до него изучением металла, более тяжелого, чем золото,
занимался  физик Гравезанд, получивший его  не из  Колумбии,  а из Восточной
Индии.
     Это  окончательно завело  в  тупик споро приоритете, и  подводить итог,
по-видимому, еще рано.
     <b>Зеркала   с   секретом.</b>   Платина   обладает    меньшей   отражательной
способностью, чем серебро или родий,  и тем не менее имеются зеркала, из нее
изготовленные.
     Они не предназначены для  технических целей  и  нужны  только  тем, кто
склонен  поглядеть в замочные  скважины.  Платина  в  тонком  слое  обладает
замечательной  прозрачностью. С теневой стороны сквозь нее все видно,  а  со
стороны источника  света она все отражает,  как  положено  обычному зеркалу.
Есть сведения,  что  такими зеркалами маскировали свои наблюдательные пункты
не  только  "надзирающие  и  пресекающие", но  и просто  любители  пикантных
зрелищ.
     Сохранились  ли  такие зеркала,  изготовляют  ли  их  теперь  -  автору
неизвестно.
     <b>Драгоценные  подделки.</b> Существуют  французские  двадцатифранковики,  на
которых обозначен 1858 год, и английские фунты стерлингов 1872 года, которых
когда-то остерегались  как злостной подделки, а теперь  о  них  мечтают  все
коллекционеры.
     Эти монеты были кем-то отчеканены из платины и одеты в золотую рубашку.
     <b>Элементы, которые нельзя метать.</b> Все шире становится область применения
платиноидов, но неожиданно возникла и запретная для них зона - в спорте.
     Еще  в  средние  века  метание молота было излюбленным профессиональным
соревнованием кузнецов. Постепенно оно переросло цеховые рамки, и спортивный
молот стал все меньше походить на орудие труда.
     К  началу нашего века он принял современный  облик - металлическое ядро
на  гибкой проволоке -  тяге, унаследовав от  своего  предка  лишь название.
Масса снаряда была строго  ограничена правилами - 16 английских фунтов (7257
граммов).
     Задача   спортсмена-сильно   раскрутить   молот:   чем   больше   будет
центробежная сила,  тем дальше он улетит. Величина  центробежной силы, кроме
мастерства спортсмена, зависит еще и от  радиуса вращения - расстояния между
рукояткой и центром тяжести молота.
     Общая длина снаряда  (ядро плюс тяга)  установлена  правилами, но в них
осталась  лазейка: не  меняя  общей  длины  снаряда,  можно  сместить  центр
тяжести!  Для этого следует  изготовить ядро из  более  тяжелого  материала,
уменьшив его размер и удлинив соответственно тягу.
     Такая  возможность была  использована  в начале  20-х  годов  нынешнего
столетия,  когда  появились  спортивные молоты  с  ядром  из  бронзы (взамен
чугуна), что позволило уменьшить диаметр на несколько миллиметров.
     Дальше-больше!  В  1947  году рекорд был  увеличен сразу  на 1,5 метра.
Спортсмен  бросал молот,  который по весу точно соответствовал правилам,  но
имел   диаметр   105   миллиметров-на   15   миллиметров   меньше  обычного.
Аэродинамический расчет  показал,  что в  данном  случае  рекорд-заслуга  не
спортсмена, а ядра. Секрет ядра  удалось раскрыть, оказалось, что в стальную
оболочку  была залита  ртуть  (ее  удельный вес в полтора раза  выше, чем  у
латуни).
     "Ртутный" молот немедленно  был запрещен прежде  всего из-за  опасности
отравления,  поскольку  благодаря  высокому  поверхностному натяжению  ртуть
способна  проникать  сквозь мельчайшие  трещины. Запретили  заполнять ядро и
любой другой  жидкостью исходя из того,  что  она  не  может  заполнить  все
пространство;  при броске  центр  тяжести  будет  перемещаться,  и  случайно
кто-либо из спортсменов окажется в лучших условиях.
     Соревнование  - уже не  спортсменов, а  технологов  и  "толстосумов"  -
продолжалось:  начали создавать сверхтяжелые молоты  из  вольфрама, платины,
осмия,  иридия.   Конец  этому   положила  Международная   легкоатлетическая
федерация  -  минимальный  диаметр  ядра  был установлен в  100 миллиметров.
Стандартным  стало ядро  из стальной оболочки,  заполненной свинцом.  Вскоре
обнаружилась  еще  одна  лазейка.  Оказалось,  что  можно  увеличить  радиус
вращения молота за счет растяжения стальной  тяги. Американский метатель  Г.
Конноли  стал рекордсменом, использовав "тягучую" стальную проволоку и делая
не три,  как все  спортсмены,  а четыре  оборота.  В  связи с  этим пришлось
регламентировать и допустимое растяжение  тяги. Теперь  победа  метателей не
зависит от привходящих обстоятельств.
     <b>Иридий и гибель динозавров.</b> Эти пресмыкающиеся жили на  протяжении всей
мезозойской эры. Были среди них гиганты-длина 30 метров, вес 80 тонн!
     Скелеты  брахио-,  бронто-,  цетно-,  ульта-  и  многих  иных  "завров"
реконструированы, украшают музеи, но  как были  устроены внутренние органы и
мышцы, как обеспечивалось кровоснабжение - все это остается неясным. А самой
большой  загадкой является  мгновенное, по геологическим масштабам  времени,
вымирание динозавров в конце мелового периода.
     Объяснений  предложено много:  глобальное  изменение климата,  "мировая
война"    между   динозаврами   и   вышедшими   тогда   на   арену   истории
млекопитающими...
     Ни одна из гипотез не получила общего признания, и теперь выдвинута еще
одна:  причина  гибели  динозавров  -  иридий!  Сотрудники   Калифорнийского
университета,  профессор Альварес и  другие, как сообщил "New scientist" (No
158,  1979),  установили, что в  костях динозавров  и в слоях,  вмещающих их
"кладбище",  содержание  иридия  (по  сравнению  с  его  кларком) резко  - в
тридцать  раз - повышено. Это установлено в Италии, Новой Зеландии, Испании,
Дании в пласте  глин,  разделяющем отложения мелового и третичного периодов.
Объяснение  еще  не  дано,  исследования  продолжаются  и,  как  отметил  их
руководитель,  "наводят  на размышления", возникают аналогии  с  радиогенным
рутением,  угрожающим  бедами  в  наши  дни.  Наиболее  вероятно  накопление
иридиевой  пыли  в  связи  с космической катастрофой -  падением,  например,
метеорита, богатого таким металлом.
     В  связи  со  всем  этим  надо  отметить,  что  замечательные  свойства
платиновых металлов, обусловившие их  широкое и разнообразное  применение  в
технике,  в  то  же  время явились  преградой  для  их  участия  в природных
биологических  процессах.  Только   осмий  и  рутений   обнаружены  в  живых
существах, но содержание их ничтожно, и  биологическая роль пока выяснена не
более, чем причастность иридия к гибели динозавров.
     <b>О драконах и платине-с улыбкой.</b> По  новейшим данным в гибели динозавров
повинны  драконы,  а  в гибели  драконов-платина (точнее,  ее отсутствие). К
таким выводам приводит новая отрасль познания - драконоведение, объединившая
реалистов  и фантастов.  Обстоятельный обзор ее достижений дал доктор А. Кон
("Химия  и  жизнь", No  4, 1977). Адресуя к  нему желающих  глубоко  изучить
проблему, остановимся лишь на самом необходимом.
     О том,  что драконы при движении выбрасывают желтое пламя, черный дым и
серый  смрад,  свидетельствуют  не  только  древние  документы,  но  и  наши
современники,  такие  авторитеты,  как Е. Шварц  (в пьесе  "Дракон"), братья
Стругацкие ("Понедельник начинается в субботу") и многие другие.
     Это отличие драконов  от  всех других  позвоночных  доказывает, что  их
биологическое формирование  происходило  в иных  условиях и  они, бесспорно,
пришельцы из космоса.
     Методами  моделирования   с  использованием   ЭВМ   шестого   поколения
установлено, что драконы все съедаемое перерабатывают  в сероводород,  а его
возгорание при выдохе происходит при  каталитическом воздействии платины. Ее
драконы накапливали, поглощая наносы в речных долинах (следы, указывающие на
это, обнаружены во многих районах).
     В свете  этих  данных  весьма  обоснованным выглядит предположение, что
драконы  в борьбе за место  под солнцем в короткий  срок уничтожили огненным
своим дыханием динозавров. Сами же они вымирали в основном из-за платинового
голода, исчерпав доступные  для  разработки  россыпи.  (Этим, по-видимому, и
объясняется, что  платиновых  россыпей  досталось  человечеству так  мало, в
сотни раз меньше, чем золотых).
     Информация обо  всем этом  представляется необходимой:  она показывает,
что платина заняла приличествующее ей место не  только в науке и технике, но
и в фантастике.


     НЕМНОГО О БУДУЩЕМ

     В  мире каждый  год теперь  выдается  несколько сотен патентов на новые
применения  платиновых металлов (и значительно меньше на замену их иными, не
столь дорогими).  Надо отметить,  что патенты отображают, так  сказать, лишь
видимую часть айсберга: о  применениях, имеющих военное значение, информация
почти не поступает.
     По   заключению   американских   экспертов,   приведенному   в   обзоре
"Минеральные ресурсы промышленно  развитых капиталистических и развивающихся
стран" (Москва, 1978), мировое потребление  платиновых  металлов достигнет к
1985  году 260 тонн, а к 2000-му превысит 400 тонн. Суммарно до конца нашего
века  будет  израсходовано около  8000 тонн платины  и членов ее  семейства.
Между прочим,  за  всю историю  человечества было  добыто не  более половины
этого!
     Для   характеристики-в  широком  плане-возможности  обеспечить  будущие
потребности  отметим,  что  из всех природных  образований  наиболее  богаты
платиноидами железо-никелевые метеориты. В них до 80 граммов на тонну, в том
числе платины - 30. Среднее  содержание в метеоритах  всех типов с учетом их
распространенности примерно в 10 раз ниже и составляет (в граммах на тонну):
платины-2,3, осмия-1,7, рутения - 1,6, палладия - 1,4, иридия - 0,7, родия -
0,6.
     В  породах  земной  коры  соотношение  иное, в  них платина и  палладий
развиты почти одинаково, а их среднее содержание (кларк) составляет около  5
миллиграммов на тонну.
     Предполагается, что  метеориты отображают  состав глубин  планеты. Если
это так, то проникновение в глубины могло бы решить все проблемы обеспечения
человечества  платиноидами.  Но  еще очень  долго этот путь будет  доступен,
вероятно, только фантастам...
     По  современным  представлениям   формирование   планеты   началось   с
"протооблака"-скопления метеоритных  частиц  и космической пыли (ее незримое
накопление  продолжается,  составляет  миллионы тонн в  год  и  компенсирует
потери планеты из-за утечки газов из ионосферы в космос).
     По  скорости  распространения  сейсмических  волн  и  другим  признакам
установлено, что дифференциация  вещества "протооблака" зашла очень далеко и
земной шар имеет теперь зональное строение.
     Моделировать  процесс  дифференциации для значительных  глубин пока  не
удалось, и  еще не завершен спор, является  ли ядро планеты железо-никелевым
(в пользу  этого  говорит сильное  магнитное  поле  Земли,  состав некоторых
метеоритов  и  другие признаки)  или оно  состоит из того же  "метеоритного"
вещества, что и более высокие зоны, но "металлизированного"; атомы силикатов
там "раздавлены", и часть их электронов находится в свободном состоянии, как
у металлов  (возможность существования "настоящих" металлов при сверхвысоком
давлении не доказана).
     Для   относительно   малых   глубин   (до   1000   километров)  процесс
дифференциации удалось воссоздать  на  основе гипотезы А.  П. Виноградова  о
том, что первоначальная неоднородность распределения радиоактивных элементов
и  другие  причины обусловили  неравномерное разогревание вещества  планеты,
возникновение и  перемещение локальных зон  плавления. В  них  легко-плавные
компоненты  переходят   в  жидкую  фазу,   поднимаются  вверх,   способствуя
дальнейшему расплавлению  кровли,  а  тугоплавкие  вещества кристаллизуются,
накапливаются в нижней части зоны.
     Реальность  такой  схемы проверена  при  плавке  каменных  метеоритов с
перемещением зоны нагрева. При этом в нижней части обособляется вещество, по
составу  отвечающее дуниту,  а  выше  -  базальт.  Эксперименты  подтвердили
построенные  на иных данных выводы геологов и геофизиков о том,  что верхняя
зона мантии -  дунитовая, а над  нею в земной коре  -  базальтовый слой.  Их
разделяет таинственная поверхность Мохоровичича, где резко меняются скорость
сейсмических  волн  и  другие  показатели.  На  то,  что  базальтовая  магма
образуется  ниже  этой   границы,  указывают  землетрясения,  предшествующие
излияниям  ее  из вулканов,  например на Гавайях.  Их  очаги  расположены на
глубине  50-70  километров,  там,   где   в  мантии  по  снижению   скорости
распространения   сейсмических   колебаний  выделена  зона   "базальтической
жидкости". Ее внедрения происходили во все этапы геологической истории,  и в
составе земной коры базальты главенствуют. Благодаря высокой подвижности эта
"жидкость" обычно достигала поверхности, образуя базальтовые  покровы.  Лишь
малая ее часть застывала на глубине, превращалась в габбро - породу, которая
отличается от базальта своей полнокристаллической структурой.
     В   отличие   от   "базальтической   жидкости"   расплав,   порождающий
дуниты,-"каша оливиновых кристаллов",  как его иногда называют,-покидал свою
родину редко.
     Долгое время дунитовые массивы были известны  только в  горноскладчатых
областях, где их  формирование  происходило в различные  эпохи, но  всегда в
сходных  геологических  условиях,   на  ранних   стадиях   геосинклинального
развития, при великих катаклизмах, когда наиболее интенсивно растрескивалась
земная  кора. Такие  же  условия характерны и для  проникновения дунитов  на
платформы.
     Дунитов  в  земной  коре  мало,  и  надеяться  при  современном  уровне
изученности на отыскание новых значительных массивов нет оснований.
     Из  всех  пород  земной  коры  дуниты самые  богатые  платиной, среднее
содержание  ее близко к 0,052, а в пироксенитах-0,038 грамма на  тонну.  При
кристаллизации  этих  пород  обособления платиноидов  почти  не происходило,
практическое  значение  этого  типа месторождений  невелико,  гортинолитовые
дуниты  составляют  исключение, но ослаблять  внимание к их поискам все-таки
нельзя.
     В  основных породах среднее содержание платиноидов в 5-10 раз ниже, чем
в дунитах, но условия для их локализации - вместе с сульфидами меди и никеля
- были благоприятны. Этот источник наиболее перспективный.
     Средние  породы  (диориты)  и  кислые  (гранитоиды)  беднее основных  в
десятки и сотни  раз,  и никаких  надежд  на отыскание платиноидов с ними не
связывают.  Осадочные  породы  еще  беднее,  но  с оговоркой,  что  возможны
существенные  исключения.  Они обусловлены  тем,  что  разрушение  дунитовых
массивов и образование  россыпей происходило не только в современным период,
но и в  далеком прошлом.  Некоторые россыпи  были погребены и сохранились  в
пластах осадочных пород. Повышенное содержание платины известно, например, в
древних   толщах  Аляски,  в  силурийских  сланцах   Тюрингии,  в  девонских
песчаниках  Вестфалии.  в  пермских отложениях Приуралья  и в более  молодых
толщах Бразилии, Англии, Центральной Африки. Но нигде в них пока не выявлено
серьезных концентраций.
     Предполагается,  что  и  в дальнейшем основное и  возрастающее значение
будет  иметь "попутное"  извлечение  платиновых металлов  из медно-ннкелевых
руд.  Да и собственно  платиновые  месторождения, коренные и россыпные,  еще
долго  будут  использоваться.   Не  исчезла  надежда  обнаружить  платиновое
месторождение, подобное золотому  Витватерсранду. Как  известно, эта древняя
россыпь,  по-видимому обогащенная в дальнейшем  за счет проникновения в  нее
горячих  рудоносных растворов, дает  почти половину мирового золота, а также
немало  осмия   и  иридия  (окатанные   зерна,   содержащие   эти   металлы,
распространены там довольно широко). Но это пока лишь надежда...
     По  данным  Горного  бюро  США, обеспечение потребности человечества на
ближайшие  два   десятилетия  реально.   Достоверные,   разведанные   запасы
платиноидов в  капиталистических странах  к началу 1977 года оценивались так
(по  сумме платиновых металлов, в  тоннах): ЮАР-12400,  Канада-310,  США-30,
Колумбия-30. В этих  запасах из  общей суммы  на платину  падает 62 процента
(8000 тонн),  на  палладий- 25 процентов  (примерно 3200  тонн), на  родий-3
процента  (около  450 тонн) и 10 процентов приходится на долю всех остальных
платиноидов.
     Запасы  недостоверные,  то   есть  требующие  разведки,  подтверждения,
оцениваются примерно втрое большими значениями.
     Специалисты предвидят,  что  стоимость добычи и извлечения платиноидов,
несмотря  на  прогресс техники, будет возрастать, потому что в старых рудных
районах "сливки" в основном сняты.
     И не только это определяет необходимость выявления новых месторождений.
Приведенный выше прогноз является минимальным, он исходит только из плавного
увеличения  существующих потребностей,  без  учета  новых  сфер  применения,
которые еще не запатентованы, но уже, можно сказать,  стучатся в двери. Так,
все   реальнее   становятся   идеи  "биологизирования"   техники.  Одна   из
них-совершенствование ЭВМ, замена существующих (их уже называют динозаврами)
на более совершенные, построенные на иных  принципах, например "фунгоидные".
ФВМ-так назвали свое творение английские  исследователи Г. Паек и С. Вир, от
латинского "фунгус" - плесень. И это  название точно отображает  суть  идеи,
потому что  главной частью такой вычислительной  машины является  платиновая
чаша,   заполненная  коллоидальным  раствором   -  плесенью.  По  платиновым
электродам подается  "команда", и под  воздействием слабых токов реализуется
способность коллоидов выделять в осадок намагниченные частицы.  Они  растут,
образуют  "деревья",  конфигурация  которых   изменяется  в  зависимости  от
поступающих   команд  и  электромагнитных  преобразований.   Поступающие  на
выходные клеммы сигналы  дают  возможность, как утверждают изобретатели ФВМ,
производить гигантские по объему расчеты.
     Эксперименты с ФВМ продолжаются, и отмечено,  что  лучшие  результаты и
оптимальные условия для жизни плесени обеспечивает только платина.  Если эти
"биологизированные"  машины  оправдывают  надежды  и  начнут вытеснять  ЭВМ,
расход платины резко возрастет.
     Несравненно  больший рост  потребности  в  платине сулит энергетика.  С
одной стороны, растут потребности в энергии, а с другой - растет и опасность
катастрофического  истощения  источников  ископаемого  топлива и загрязнения
окружающей среды. Многие специалисты считают, что одно из решений проблемы -
переход  на  водородную  энергетику,  то есть  на использование  водорода  в
качестве  горючего,  обыкновенного и вместе с с тем необычайного, потому что
оно  дает тепла  в три раза больше, чем нефть, и экологически безвредно, так
как  образует  при сгорании только  воду. Водород легок,  текуч,  удобен для
перекачки  по  трубам.  Его  использование позволит  покончить с нелепостью,
ставшей привычной,- сейчас тепло затрачивают  на получение  электроэнергии с
тем,  чтобы  две  трети  ее  снова  превратить  в  тепло,   необходимое  для
технологических процессов и обогрева помещений (лишь одна треть используется
по прямому назначению - в электродвигателях и для освещения).
     Водородная энергетика значительно улучшит использование  тепла, избавит
от дыма.
     Мировое производство водорода за последние десять лет  удвоилось  и уже
превысило  30 миллионов  тонн в год,  но  этого количества едва-едва хватает
лишь для технологических целей.
     Применяемые  сейчас  способы  (электролиз  воды,  разложение  метана  и
другие)  не могут обеспечить получение водорода в масштабах, необходимых для
его  использования в  энергетике, да  и стоимость "водородной"  калории пока
выше  "бензиновой" в полтора-два раза. Водород уже добавляют к  бензину, что
увеличивает  мощность  и  резко   снижает  токсичность   двигателей.  И  уже
проводятся  испытания  различных  конструкций   автомобилей,  работающих  на
водороде.  Успехи  здесь так значительны, что  по  заключению  Международной
конференции по  водородной энергетике, состоявшейся  в 1976 году, водородные
автомобили   еще   при  жизни  нашего   поколения   станут  повседневностью.
Параллельно   с   этим   будут  утрачивать   свое   значение  каталитические
нейтрализаторы, но это отнюдь не уменьшит потребность в платиновых металлах.
В проектах "моста в водородное будущее" им отводится важная роль.
     Возможности получения водорода из воды безграничны, но  для  того чтобы
заменить  им  иные  виды топлива, нужна  подлинная  революция в  технике его
получения.
     Из  многих  разрабатываемых уже способов самым  перспективным считается
разложение воды  солнечным светом с  помощью энергоаккумулирующих кремнистых
веществ и  катализаторов, среди  которых  ведущая  роль  будет принадлежать,
вероятно, платине, палладию, титану.
     Подсчеты показывают: потребность в платиновых металлах резко возрастет,
а  удовлетворять ее станет все труднее и труднее. Можно  предполагать, что в
"неблизком"  будущем  решение  проблемы  принесет  не  только  использование
платиновых металлов земных глубин, но и их "рукотворных" родственников. Один
уже получен. Сбылась мечта алхимиков о преобразовании неблагородного металла
в  благородный.  В   атомных  реакторах  при  расщеплении  урана  в  большие
количествах  образуется рутений, живут его  радиоактивные изотопы до  одного
года,  создавая  труднейшую  проблему:   как  от  них  избавляться!   Однако
существует  перспектива  получения  "алхимическим  путем" иных  - полезных -
"родичей"   и   платиновых   металлов.   Физики  утверждают,   что   граница
периодической   системы   элементов   находится   значительно    выше   ныне
установленной,  ограничивающей  известный  нам "архипелаг  стабильности",  и
возможно существование элементов с порядковыми номерами до 170-180.
     В подтверждении приведем цитату из книги Г. Н. Флерова и А. С. Ильинова
"На пути  к сверхэлементам"  (Москва,  1977):  "В стремлении  найти  границу
периодической  таблицы  Менделеева  ученые  ушли далеко  за уран,  последний
естественный элемент. За 35 лет было  создано  14 синтетических элементов...
Открылись  реальные перспективы создания второй  половины таблицы Менделеева
из устойчивых сверхтяжелых элементов".
     Изучение  свойств  новых   элементов  от  No93  до  No107  подтверждает
сохранение закономерностей  периодической системы и  позволяет предполагать,
что элемент No 108 будет по своим свойствам  близок к осмию, No109-к иридию,
а элемент No110-к платине.
     Сохраняя  терминологию Д. И. Менделеева,  эти элементы,  пока синтез их
еще не стал реальностью, называют "экаосмием", "экаиридием" и "экаплатиной".
     Когда эти  "рукотворные"  элементы  "войдут в  строй", вероятно, к  ним
перейдет титул самых стойких. А пока  - и еще долго -  привычные  нам земные
платиновые металлы будут его сохранять и верно служить человечеству.