¿Es posible electrochapar un metal con platino? ¿Cómo puede uno hacerlo?

El revestimiento de platino es más difícil que con otros metales.

Existen varias soluciones comerciales de enchapado para platino. Tienen diferentes requisitos.

Solución de dihidrógeno dinitrosulfatoplatino (II) (solución DNS de platino).

Johnson Matthey Productos Químicos

Puedes obtener hojas de especificaciones.

PLACA DE PLATINO

por Ronald J. Morrissey

Technic Inc., Providence, RI;

technic.com

Las soluciones de galvanoplastia para la deposición de platino son generalmente similares a las empleadas para el paladio; sin embargo, mientras que los iones de paladio en solución son casi siempre divalentes, los iones de platino exhiben valencias estables de 2+ o 4+. Los iones de platino divalentes pueden oxidarse a cuadrivalentes en el ánodo, particularmente en solución alcalina. Tal oxidación puede conducir a pérdidas progresivas, a veces erráticas, en la eficiencia actual. Por esta razón, a menudo es útil separar el compartimento anódico en soluciones de galvanoplastia de este tipo.

Sulfato de dinitroplatinita, ácido sulfúrico

Para el plaqueado de platino directamente sobre titanio para la fabricación de ánodos, se ha empleado la formulación de sulfato de dinitroplatinita:

Platino como H2Pt (NO2) 2SO4, 5g / L

Ácido sulfúrico a pH 2

Temperatura, 40 ° C

Densidad de corriente, 0.1-1 A / dm2

Anodos, platino

Ácido cloroplatinico

Una formulación ácida alternativa se basa en ácido cloroplatinico:

Platino como H2PtCl6, 20 g / L

Ácido clorhídrico, 300 g / l

Temperatura, 65 ° C

Densidad de corriente, 0.1-2 A / dm2

Anodos, platino

Ácido cloroplatinico, amoniacal

En el ácido cloroplatinico, los iones de platino son cuadrivalentes en lugar de divalentes, como en el sulfato de dinitroplatinita. Las formulaciones de placas basadas en ácido cloroplatinico también se pueden operar a pH neutro a alcalino:

Platino como H2PtCl6, 10 g / L

Fosfato de amonio, 60 g / l

Hidróxido de amonio a pH 7.5-9

Temperatura, 65-75 ° C

Densidad de corriente, 0.1-1 A / dm2

Anodos, platinizados

La formulación alcalina se puede aplicar directamente a aleaciones a base de níquel sin el uso de una placa previa. Los dos baños ácidos que se muestran requieren una placa previa, preferiblemente oro, en la mayoría de los metales básicos.

Este es un artículo interesante:

Revestimiento de platino con solo pulsar un interruptor

POR PHILLIP BROADWITH

10 de diciembre de 2012

Revestimiento de platino con solo pulsar un interruptor

Científicos de EE. UU. Han desarrollado una forma rápida y sencilla de crear capas gruesas de átomos de catalizador de platino.

Las capas catalíticas gruesas de platino se pueden depositar en las superficies de la solución de forma rápida y económica gracias a una nueva técnica desarrollada por científicos estadounidenses. La calidad de las películas producidas es comparable a las producidas por la deposición de la capa atómica de vapor, pero utiliza un proceso mucho más simple.

Las películas de platino se usan como catalizadores en dispositivos tales como celdas de combustible, así como en microelectrónica y otras aplicaciones. Debido al aumento del precio del platino y las propiedades interesantes de las películas muy delgadas, es deseable hacer estas películas lo más delgadas posible, explica Thomas Moffat, del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Gaithersburg, quien dirigió el proyecto.

Las películas de platino atómicamente delgadas ya se pueden hacer usando deposición de vapor o epitaxia de haz molecular, reconoce Moffat, pero estas técnicas involucran costosas cámaras de alto vacío y cada capa se forma bastante lentamente a medida que los átomos agregados patinan en la superficie para encontrar sitios de baja energía. “Estamos utilizando esencialmente la química del vaso de precipitados y podemos colocar una monocapa en menos de un segundo”, dice Moffat, “así que desde una perspectiva de ingeniería es mucho más simple”.

Pero para obtener una capa suave y delgada de átomos de platino en su superficie, el equipo tuvo que abandonar las técnicas tradicionales de electrodeposición. Normalmente, explica Moffat, la deposición se realiza muy lentamente. El artículo se sumerge en un baño que contiene una sal de platino y se aplica un potencial muy pequeño. El complejo de platino se reduce y los átomos de metal se depositan primero en pasos o defectos en la superficie. “Pero el platino es más feliz creciendo en platino que en oro”, dice Moffat, por lo que terminas con islas que eventualmente se unen en capas relativamente gruesas y grumosas.

Como parte de sus investigaciones, el equipo de Moffat intentó aumentar el voltaje. “Fuimos directamente al umbral de cuando comienzas a reducir los protones en solución en gas hidrógeno, que normalmente no es lo que te gustaría hacer”, dice. En lugar de colocar una película muy gruesa de metal, obtuvieron una sola capa atómica de platino, cubierta con una capa de átomos de hidrógeno. Cambiar brevemente a un potencial positivo oxida los átomos de hidrógeno de la superficie, dejando el platino listo para agregar otra capa si es necesario.

Esto, dice Jay Switzer de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Missouri en Rolla, EE. UU., Es la mayor ventaja de la técnica. ‘En un vaso de precipitados, simplemente pulsando el potencial de un lado a otro, puede colocar una monocapa a la vez. Entonces, si desea ver las propiedades de un material en función del grosor, puede crecer en cualquier lugar entre una y varias capas con bastante facilidad ”. Este tipo de investigación será particularmente útil para las personas que trabajan en catalizadores y materiales magnéticos, donde las propiedades de los materiales de película delgada pueden variar considerablemente.

Referencias

Y Liu et al, Science, 2012, 338, 1327 DOI: 10.1126 / science.1228925

No hay una gran variedad de soluciones acuosas de sales de platino. El platino se disuelve en agua regia * para formar ácido hexacloroplatínico, que es el único electrolito que conozco para el galvanoplastia de platino. La mayoría de las sales de platino son insolubles.

* Una mezcla de 4 partes de ácido clorhídrico concentrado y una parte de ácido nítrico concentrado, en volumen; agregue el nítrico al clorhídrico, no al revés.