Extracte de la taula periòdica que mostra aproximadament la freqüència amb què cada element tendeix a ser reconegut com a metall noble:7tots els autors (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Au)[1]1la majoria d'autors (Ag)[2]2alguns autors (Cu, Hg)[3]6en algunes propietats (Tc, Re, As, Sb, Bi, Po)La línia negra gruixuda tanca els vuit metalls majoritàriament reconeguts. De vegades, l'argent no es reconeix com un metall noble a causa de la seva major reactivitat.[4]* es pot tacar a l'aire humit o corroir-se en una solució àcida que conté oxigen i un oxidant † atacat persofreosulfur d'hidrogen § autoatac per l'ozógenerat per la radiació
Elsmetalls noblessón un grup demetallscaracteritzats per ser moltinertsquímicament, és a dir, reaccionen molt poc en contacte amb altrescomposts químics.Formen el grup vuit metalls: l'argent,l'iridi,l'or,l'osmi,elpal·ladi,elplatí,elrutenii elrodi.Es caracteritzen per les seves altes densitats, temperatures de fusió elevades,pressions de vaporelevades,conductivitats elèctriquesitèrmiqueselevades, reflectivitat òptica i propietats catalítiques. Són relativamentblansidúctils.Aquestes propietats els converteix en metalls molt interessants per a moltes finalitats tecnològiques i mèdiques, o per a lajoieriaon també són anomenatsmetalls preciosos.[5]Els metalls nobles apareixen en la natura en forma elemental, és a dir, són «elements natius» els metalls del grup delplatí,l'argenti l'orsón metalls que es troben en forma relativament pura.[5][6]
L'escassa reactivitat els fa resistents a lacorrosiói l'oxidació,cosa que els proporciona aparença d'inalterabilitat, raó per la qual se'ls denomina amb l'apel·latiu de «nobles».[7]
Resistència a l'oxidació:Els metalls nobles es caracteritzen pels seuspotencials estàndard de reducciópositius enfront de l'hidrogen. És la característica principal d'un metall noble. No obstant això, alguns d'ells poden formar òxids com en el cas de l'argent. Els òxids de metalls nobles es descomponen fàcilment exposats a la calor. Els metalls nobles resisteixen l'oxidació en l'aire humit i l'aigua calenta.
Una representació de cadascun dels metalls nobles existents a la taula periòdicaResistència a la corrosió:Resisteixen l'atac d'àcids i altres productes químics, malgrat tot, el nivell de resistència és variable en cadascun, com és el cas del pal·ladi i l'argent que són solubles en l'àcid nítric,mentre que el platí i l'or resisteixen els àcids llevat de l'aigua regia.Altres metalls que també resisteixen la corrosió no són considerats metalls nobles, com eltitani,elniobii eltàntal.
Alta conductivitat elèctrica i tèrmica:En general, els metalls són tots bons conductors de la calor i d'electricitat i són triats preferentment com a conductors per als elèctrodes, contactes i cables elèctrics.
Activitat catalítica:Les subcel·les reblertes parcialment de metalls nobles els fan excel·lents catalitzadors.[8]
En determinats camps d'estudi científic i per a aplicacions més especialitzades, els elements considerats com a metalls nobles és més restringit i enfísicanomés se'n consideren tres: el coure, l'argent i l'or. Enodontologia,l'argent no sempre es considera un metall noble, ja que s'exposa a la corrosió. Enquímica,el terme metall noble sovint s'aplica més àmpliament a tots els elements metàl·lics o semimetàl·lics que no reaccionen amb un àcid lleuger ni desprenen gasos en el procés, com seria el cas dels metalls: coure,mercuri,tecneci,reni,arsènic,antimoni,bismutipoloni,a més a més de l'or, els sis metalls del grup del platí i l'argent.[11][12][13]
Ruteni.El ruteni aliat ambplatíipal·ladiserveix per a millorar la resistència al desgast que s'empren com a recobriment en els contactes elèctrics. L'addició d'un 0,1 % de ruteni al titani millora en cent vegades la resistència a lacorrosió.Aliat amb molibdè es converteix ensuperconductor.Atès que és uncatalitzadormolt versàtil és de molta utilitat en diferents processos químics industrials. Enjoierias'empra per a augmentar l'estabilitat de l'or i aliat ambpal·ladiper a fabricar joies. En la indústria electrònica s'empra en la fabricació deresistors.[14]
Rodi.El rodi és un component delsconvertidors catalíticsper alstubs d'escapamentdels vehicles, on completen la combustió del combustible. En les joies d'argent i or gris s'aplica una capa fina de rodi (rodiat) que millora l'aparença òptica i evita el desgast i l'oxidacióde l'argent. És un catalitzador del procés de transformació delshidrocarbursi de la producció d'àcid nítric.S'utilitza en la fabricació de contactes elèctrics que han de treballar amb molta freqüència i en la preparació determoparellsrodi-platí.[14]Convertidor catalític.
Pal·ladi.El pal·ladi té com a principal aplicació elsconvertidors catalítics,usats en elcraqueigdel petroli, i de catalitzadors d'automòbils, on es completa la combustió del combustible. El pal·ladi s'usa com a reactiu en els reactors de membrana que s'empren en la producció d'hidrogen d'alta puresa i com a catalitzador en l'eliminació de substàncies tòxiques delsaqüífers.L'estabilitat química i laconductivitat elèctricadel pal·ladi el fan una alternativa a l'ús de l'oren els components electrònics, com els condensadors ceràmics de multicapa (MLCC) utilitzats en reproductors multimèdia itauletes tàctils,en les pistes conductores de pal·ladi i argent, en circuits integrats híbrids (HIC) o en connectors. S'utilitza enodontologiaper a fabricar ponts i corones dentals, ja que proporciona resistència, rigidesa i durabilitat, i aliat amb argent esdevé més mal·leable. El radioisòtop pal·ladi 103 s'empra en el tractament delcàncer de pròstata.El pal·ladi s'utilitza combinat amb l'or i l'argent per a fabricar l'aliatge anomenator blanc.[14]Joia d'argent.
Argent.L'argent s'alia amb l'estanyper a soldar els dispositius electrònics a les plaques decircuits impresos.Petits aparells electrònics, com rellotges analògics, solen utilitzar bateries d'argent-zinc per la seva llarga vida i energia. L'argent és un metall preciós molt usat en joieria que, aliat amb or, li confereix duresa. Les sals d'argent s'empren com a catalitzadors de reaccions d'oxidació en la producció deformaldehida partir demetanoli elnitrat d'argentAgNO3com a catalitzador en laindústria petroliera.S'utilitza en lesbarres de controldelsreactors nuclearsd'aigua a pressió (PWR) en forma d'aliatge ambindi(15 %) icadmi(5 %). També s’utilitza en la composició decèl·lules fotovoltaiquesjunt amb el silici, i aliat amb el coure en lescatenàriesde les vies dels trens per a augmentar la temperatura de recristal·lització del coure i fer-lo més resistent a les temperatures que assoleix amb la fricció delpantògraf.[14]
Osmi.Els aliatges d'osmi amb platí i iridi permeten una gran resistència a la fricció i s'empren enllapis òptics,tremps deplomes estilogràfiquesi algunes puntes debolígrafs.La seva alta conductivitat el converteix en una alternativa més eficaç i durable que l'or o el platí en productes electrònics. Eltetraòxid d'osmiOsO4s'utilitza en la detecció d'empremtes digitals.[14]
Iridi.L'iridi té elevada resistència a la corrosió i a la temperatura i gran duresa, per la qual cosa s'empra en aliatges. L'iridi s'usa en la fabricació de gresols, com ara els recipients metàl·lics refractaris utilitzats ensiderúrgia,en la fabricació de vidre i de pigments. També s'utilitza en la producció de tot tipus de peces que requereixin una elevada resistència a les temperatures altes. Elradioisòtopiridi 192 s'usa com a font deradiació gammaper al tractament de vàrius tipus de càncer. Alguns compostos d'iridi són emprats com a catalitzadors per a la producció d'àcid acètic.S'utilitza en l'elèctrode debugiesde llarga durada. Per ser tan dur, certsplominsdeplomes estilogràfiqueses recobreixen amb iridi per a donar-los més resistència al desgast.[14]
Moneda d'or romana.Platí.El platí s'empra majoritàriament com acatalitzadoren elsconvertidors catalíticsdels vehicles, on completen lacombustió;en lespiles de combustible;i en el procés de producció debenzinai d'altres combustibles d'altíndex d'octà.També s'empra per a la fabricació debugiesde llarga durada. Als discos durs d'ordinadors s'empra aliat ambcobalt,ja que en millora les propietats magnètiques, i indrementa la capacitat d'emmagatzematge de dades. Dos medicaments, elcisplatíi elcarboplatí,permeten el tractament de varis tipus de càncers. El platí és molt apreciat en la fabricació de joies per la seva gran lluïssor. Als laboratoris de química s'empra en forma de fils, gresols, filtres, elèctrodes. També s'utilitza en la fabricació de silicones per a motlles que han d'anar al forn (fins a 500 °C).[14]
Or.Les principals aplicacions de l'or són la joieria, la inversió econòmica, les reserves delsbancs centralsi l'encunyat de monedes commemoratives. L'or pur (de 24 ct) és tou i sols s'usa en forma de lingots per a inversió i fons estatals. En joieria s'usa en forma d'aliatge amb argent, coure, pal·ladi i níquel. És un excel·lent conductor de l'electricitat i no s'oxida, per la qual cosa s'utilitza en la fabricació de connectors elèctrics i electrònics,circuits impresosdaurats,relésamb contactes daurats imicroxips.L'or s'utilitza en alguns tractaments per a reduir el dolor de l'artritis,també en la composició de certsstents(dilatadors de venes i artèries), ja que fa que es vegin millor alsraigs X.Elpa d'orés un full molt prim d'or batut (0,006 mm) emprat per a daurar diversos objectes d'art.[14]
La plata és subproducte de lamineriad'altres materials, especialmentplom,zinc, coure,níqueli or, encara que algunes mines primàries importants són aAustràlia,MèxiciRússia.Els majors productors de metalls nobles són aAmèrica(el Perú,Mèxic,Xile) i altres produccions importants són a laXina,Austràlia iEuropa de l'Est.L'or s'extreu com a producte primari aSud-àfrica,Austràlia iGhanai com a producte secundari al Perú iIndonèsiaentre d'altres). Es produeixen només a partir de recursos primaris (més del 80%) a Sud-àfrica i a Rússia.[10]
↑Balcerzak,M. «Noble Metals, Analytical Chemistry of». A:Encyclopedia of Analytical Chemistry: Applications, Theory and Instrumentation.Wiley Online Library, 2021, p. 1–36.DOI10.1002/9780470027318.a2411.pub3.ISBN 9780471976707.
↑Rayner-Canham,G. «Organizing the transition metals». A:Mendeleev to Oganesson: A multidisciplinary perspective on the periodic table.Oxford University, 2018, p. 195–205.ISBN 978-0-190-668532.
