Nemes fémek – Nemesfémek

Mitől (is) nemes eggy vagy egy fém ?
Lehet nemtelen vagy nem-nemes is ?

A címet értelmezendő, bizony vannak nemes meg nemtelen fémek (is).
A nem nemes fémeket eszi a rozsda, a nemes fémeken azonban nem(igen) fog. Ez a mai megközelítés vegytani alapú, míg régi emberek bizonyosan inkább értékük szerint különítették el a fémeiket. A nemesfémek értéke, mint az ára (is) – többnyire a Föld(kéreg)beli ritka előfordulásuk következtében – jellemzően magas. Az óidőkben a nemes fémek nagyjából az aranyat, az ezüstöt meg a rezet jelentették…
Ha a kifacsart(an) korszerű (modern) értelmezésben a nemes fémek közül az ezüstöt meg a rezet ejtjük, úgy a vegy(tudomány)i okoskodás nyelvezete teljesen elszakad a hagyományos nyelvhasználattól meg a hagyományos nyelvi értelmezéstől is…
Talán érdemes lenne a vegyészetben ezekre új(abb) kifejezéseket bevezetni !

Minél mélyebbre ásunk a nemes fémek táján, annál szédítőbb a nyelvi zűr !
Az új(abb) fémek jellemzésére meg csoportosítására új(abb) fogalomalkotás, és szótervezés-nyelvtervezés szükséges. (Sz.)

A vegyi értelemben vett nemesfémek nem keverendők össze a gazdasági értelemben vett nemesfémekkel, azaz a „drágafémek”-kel, angolkodón a precious metal(s) körével. Mondhatjuk, hogy a magyar nyelvben máig eggy néven él e két fém-kör, akár vegyi, akár gazdasági értelemben miközben eggyre inkább elszakad eggymástól a hátterük. Ez persze egy olyan zűrzavar, amit művelt magyarok megoldanak. Magam is erre, azazhogy ennek megkezdésére teszek itt kísérletet…

A nemes fémek régi megközelítés szerint azok, amelyek másokkal nemigen vegyülnek.
Ez persze az eggymással való vegyülésre – a nemesek egymás közötti keveredésére – az ötvöződésre nem vonatkozik.

A mai vegyi megközelítés szerint a nemesfémek olyan fémek, amelyek ellenállnak a rozsdának (korróziónak) azaz a nedves levegő rontó vagy bevonatképző (oxüdáló) hatásának. A nemesfémek közé a vegytudományban manapság a következő elemeket szokás sorolni a rendszám (növekedése) szerint : ruténium, ródium, palládium, ezüst, ozmium, irídium, platina és arany.

Más értékelések szerint a higany, sőt még a rénium is a nemesfémek közé számít.
Ugyanakkor a titánt, nióbiumot és a tantált nem tekintik nemesfémek, noha ezek az elemek is nagyon ellenállóak a korrózióval szemben. Nem mellesleg igen ritkák meg drágák is. Ez is újra arra int, hogy az új(abb) fémek jellemzésére meg csoportosítására új(abb) fogalomkörök kellenek !

Magam a nemesfémek „sor”-ait réz-sor, ezüst-sor meg arany-sor néven emlegetem.
A réz-sor révén persze a kobalt meg a nikkel „nemessége” is fölvetődik …

NEMESFÉMek. Ha már eggy ennyire emberi fogalommal ruháztuk föl e fémeket, hát terítsük reájuk a hasonlat teljességét (is) !
Eggy, a föntinél következetesebb csoportosításban 9 nemesfém az alap, amelyben vannak a hagyományos, azaz ősi nemes fémek, mint réz, ezüst, arany, valamint további hat új „nemes”, a szerkezete szerint. A többiek a fölkapaszkodottak meg a lecsúszottak, azaz a dzsentrik, a „kétes nemes”-ek azaz „nemességükben kétesek”.

A fémes elemek – köztük nem nemesfémek is – vegyi „nemesség”-ük szerint rendezett jegyzéke.
A mai besorolások szerinti nemesfémek félkövér betűvel vannak kiemelve : 

elem	csoport	periódus	reakció	potenciál
Arany	11	6	Au → Au3+ + 3 e−	1,498 V
Platina	10	6	Pt → Pt2+ + 2 e−	1,18 V
Irídium	9	6	Ir → Ir3+ + 3 e−	1,156 V
Palládium	10	5	Pd → Pd2+ + 2 e−	0,987 V
Ozmium	8	6	Os + 4 H2O → OsO4 + 8 H+ + 8 e−	0,838 V
Ezüst	11	5	Ag → Ag+ + e−	0,7996 V
Higany	12	6	2 Hg → Hg2+2 + 2 e−	0,7973 V
Polónium	16	6	Po → Po2+ + 2 e−	0,65 V
Ródium	9	5	Rh → Rh2+ + 2 e−	0,600 V
Ruténium	8	5	Ru → Ru2+ + 2 e−	0,455 V
Réz	11	4	Cu → Cu2+ + 2 e−	0,337 V
Bizmut	15	6	Bi → Bi3+ + 3 e−	0,308 V
Technécium	7	5	Tc + 2 H2O → TcO2 + 4 H+ + 4 e−	0,272 V
Rénium	7	6	Re + 2 H2O → ReO2 + 4 H+ + 4 e−	0,259 V
Antimon	15	5	2 Sb + 3 H2O → Sb2O3 + 6 H+ + 6 e−	0,152 V

A csoport és periódus oszlopok a fém periódusos rendszerben elfoglalt helyét, azaz tulajdonképpen az élektron-szerkezetét (pongyolán az elektronkonfigurációt) adja meg. Végül a potenciál oszlopban az elemnek a standard hüdrogén elektróddal szemben mért elektromos potenciálja szerepel. A táblázatban nem szereplő elemek vagy nem fémek, vagy negatív a standard potenciáljuk.

Az antimont a félfémek közé soroljuk, így tehát nem lehet nemesfém. Legföljebb nemes félfém ! (Sz.)
A vegyészet meg a kohászat a rezet és bizmutot sem sorolja a nemesfémek közé, mivel nedves levegőn – az alábbi reakcióban – könnyen oxüdálódnak : O₂ + 2 H₂O + 4 e⁻ ⇄ 4 OH⁻_(aq) + 0,40 V

Az ezüst felületén kialakuló fekete bevonat a hüdrogén-szulfiddal végbemenő reakció eredménye. Vegyileg a patinát (és nem platinát!) a nedves levegő oxügénjének támadása, majd az ezt követő, a CO₂-dal történő reakció okozza. Ugyanakkor a rénium bevonatú tükrök egyes források szerint rendkívül tartósak, annak ellenére, hogy a rénium és a technécium nedves levegőn lassan fényét veszti.

A nemes fémek kereskedelmi értéke folyamatosan, még eggymáshoz képest is változik. Ilyen érdekes jelenség, hogy a hajdan aranynál is nemesebb platina most olcsóbbá vált az aranynál. A történelemben volt már erre példa, de ez igen ritka jelenség. Miért is vált a platina olcsóbbá az aranynál ? Az árfolyam-vesztes platina ékszerfémből ipari fémmé válik-vált, így elveszti-elvesztette divatfém (Sz.) jellegét. Mások persze máshogy magyarázzák. De hát (másoknak) e magyaráz(kod)ás is eggy megélhetés…

A nemesfémeket a közhiedelem az ékszeripar szereplőjének véli, de eggyre gyakrabban jelennek meg ipari fémekként is. A platina elsődleges fölvásárlója az autóipar. A beszállítók, meg az autógyártók katalizátoraikban használják föl a platinát annak érdekében, hogy csökkentsék járműveik károsanyag-kibocsátását. Különösen a legmodernebb Euro-6-os motorok esetében jelentős a platina iránti igény. Ma a platinának csak a második legnagyobb fogyasztója az ékszeripar, majd ezután az egyéb ipari (vegyipari, energetikai, üvegipari, orvosi) fölhasználása következik. A platinát bizonyos szempontból divatfémnek (Sz.) is tekinthetjük, amelynek mostanában múlik a divatja….

Bátrabb, új(abb) fogalomalkotással, mint nemes fémek, nemes félfémek, értékfémek, divatfémek, eggyre szebben, gazdagabban és varázslatosabban árnyalódik a fém-kép ! (Sz.)

Nemes fémek (kettőse) –  Angolkodón szólva :

A noble metal is a metallic chemical element that is resistant to corrosion and is usually found in nature in its raw form. 
Gold, platinum, and the other platinum group metals (ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium) are most often so classified. Silver, copper, and mercury are sometimes included as noble metals, but each of these usually occurs in nature combined with sulfur.

Precious metals are rare, naturally occurring metallic minerals of high economic value. Precious metals, particularly the noble metals, are more corrosion resistant and less chemically reactive than most elements. They are usually ductile and have a high lustre. Historically, precious metals were important as currency but they are now regarded mainly as investment and industrial raw materials. 

The best known precious metals are the precious coinage metals, which are gold and silver. Although both have industrial uses, they are better known for their uses in art, jewelry, and coinage. Other precious metals include the platinum group metals: ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, and platinum, of which platinum is the most widely traded.

Forrásaim :

Balcerzak, M (2021). „Noble Metals, Analytical Chemistry of”. Encyclopedia of Analytical Chemistry: Applications, Theory and Instrumentation. Wiley Online Library. pp. 1–36. doi:10.1002/9780470027318.a2411.pub3. ISBN 978-0-471-97670-7.

Schlamp, G (2018). „Noble metals and noble metal alloys”. In Warlimont, H; Martienssen, W (eds.). Springer Handbook of Materials Data. Springer Handbooks. Cham: Springer. pp. 339–412. doi:10.1007/978-3-319-69743-7_14. ISBN 978-3-319-69741-3.

Kepp, KP (2020). „Chemical causes of nobility” (PDF). ChemPhysChem. 21 (5): 360–369. doi:10.1002/cphc.202000013. PMID 31912974. S2CID 210087180.

Rayner-Canham, G (2018). „Organizing the transition metals”. In Scerri, E; Restrepo, G (eds.). Mendeleev to Oganesson: A multidisciplinary perspective on the periodic table. Oxford University. pp. 195–205. ISBN 978-0-190-668532.

https://en.wikipedia.org/wiki/Noble_metal

https://en.wikipedia.org/wiki/Precious_metal

A. Holleman, N. Wiberg, „Inorganic Chemistry”, Academic Press, 2001

Everett Collier, „The Boatowner’s Guide to Corrosion”, International Marine Publishing, 2001, p. 21

Hüger, E.; Osuch, K. (2005). „Making a noble metal of Pd”. EPL (Europhysics Letters). 71: 276. Bibcode:2005EL…..71..276H. doi:10.1209/epl/i2005-10075-5.

S. Fuchs, T.Hahn, H.G. Lintz, „The oxidation of carbon monoxide by oxygen over platinum, palladium and rhodium catalysts from 10⁻¹⁰ to 1 bar”, Chemical engineering and processing, 1994, V 33(5), pp. 363-369 

Drágább az arany, mint a platina – Mi folyik a világban?

R. D. Peack, „The Chemistry of Technetium and Rhenium”, Elsevier, 1966

D. R. Lidle editor, „CRC Handbook of Chemistry and Physics”, 86th edition, 2005

A. J. Bard, „Encyclopedia of the Electrochemistry of the Elements”, Vol. IV, Marcel Dekker Inc., 1975

https://hu.wikipedia.org/wiki/Nemesf%C3%A9m_(k%C3%A9mia)

https://hu.wikipedia.org/wiki/Nemesf%C3%A9m_(gazdas%C3%A1g)

Nyáry Szabó László : Szabó-szótár / ideolektusom (mind-máig digitális „kéz”- ill. „gép”-ıratban)

(Sz.) : Számozatlan, forrásolatlan saját(os alkotású) szójavallataim