鉑：顏值背后，我也相當(dāng)有實(shí)力！
鉑，元素周期表第78號(hào)元素。
鉑的使用比黃金晚。在公元前700多年，古埃及人已能加工一些鉑金飾品了。中美洲的印第安人在哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸之前也曾盛行鉑金飾物。隨著西班牙人到非洲和美洲探險(xiǎn)，他們發(fā)現(xiàn)厄瓜多爾河流中有一種白色金屬混雜在黃金中，被稱為“劣等碎銀”。1748年，科學(xué)家們通過研究終于確認(rèn)它是一種新元素。
鉑在地殼中的含量比黃金少，常與其他鉑系元素分散在多種礦物中，在金礦或其他鉑系元素礦中伴有單質(zhì)狀態(tài)的自然鉑，如鈀鉑礦等。
100多年前，英國(guó)化學(xué)家戴維制作出一種鉑絲酒精燈，在歐洲風(fēng)行多年。這種酒精燈用鉑絲蘸酒精來(lái)燃燒，燃燒的酒精能讓鉑絲溫度達(dá)到熾熱程度，從而發(fā)出比一般火焰更亮的光。有人研究其中原理發(fā)現(xiàn)是因?yàn)殂K絲對(duì)酒精的氧化起到了催化作用，從而使酒精在鉑絲的表面燃燒得更劇烈。按照這個(gè)思路，人們將鉑絲裝在盛放酒精容器的蓋子里。當(dāng)打開瓶蓋時(shí)，鉑絲表面的酒精就能與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，過一會(huì)兒就能把酒精蒸氣點(diǎn)燃，并用于照明。
鉑絲優(yōu)異的催化特性，得益于特殊的核外電子排布結(jié)構(gòu)。鉑和其他鉑系元素都具有制作催化劑的特性，特別是鉑能與很多帶電物種發(fā)生吸附作用，形成活性物質(zhì)，從而促進(jìn)反應(yīng)。在汽車工業(yè)中，鉑用于催化汽車尾氣中低濃度的未燃烴類，將其氧化為二氧化碳和水；在石油化工領(lǐng)域，鉑是石油重整的一把好手，能提高汽油質(zhì)量。鉑對(duì)氫氣具有吸附能力，使它在新能源中嶄露頭角。人們將鉑制作成燃料電池的電極，以促進(jìn)氫氣和氧氣的常溫反應(yīng)。但是鉑催化劑也有它的短板，比如較貴、易導(dǎo)致催化劑中毒。催化劑中毒并不是真的中毒，而是在遇到某些物質(zhì)時(shí)，鉑會(huì)先與這些物質(zhì)反應(yīng)而會(huì)失去催化性能。所以，人們也在不斷尋找鉑催化劑的替代品。當(dāng)然，也有專門回收鉑催化劑的公司，通過燒焦等手段將中毒的鉑催化劑進(jìn)行再生，恢復(fù)其活性。
鉑的另一個(gè)用途是含鉑藥物研制。有人擔(dān)心，貴金屬做的藥會(huì)不會(huì)很貴，其實(shí)并不貴。1969年，科學(xué)家羅森伯格公布了一種抗腫瘤的藥物——順鉑。這一發(fā)現(xiàn)引起眾多科學(xué)家對(duì)含鉑藥物機(jī)理的研究興趣，隨后出現(xiàn)了第二代、第三代。如今注射用的順鉑已是癌癥治療中的一線常用化學(xué)藥物，能抑制癌細(xì)胞的DNA復(fù)制，但是有很強(qiáng)的副作用，會(huì)伴有嚴(yán)重的惡心、嘔吐等不良反應(yīng)。目前，科研人員正研究改進(jìn)含鉑藥物的耐受性。
近年來(lái)，鉑的二價(jià)鉑化合物成為熱門。鉑的二價(jià)鉑化合物中加入光敏基團(tuán)，以此協(xié)助光活化癌癥化療；利用平面四邊形結(jié)構(gòu)的鉑的二價(jià)鉑化合物，制作出能發(fā)白光的有機(jī)發(fā)光二極管。這些鉑的二價(jià)鉑化合物和聚合物制作出的光敏劑和有機(jī)光伏材料，都讓人們發(fā)現(xiàn)了鉑的更多新用途。
（作者系武漢市第二十中學(xué)化學(xué)教師、武漢市科學(xué)家科普?qǐng)F(tuán)成員）
