從“垃圾元素”到“愛情金屬” ，它是怎么咸魚翻身的？

作者：老徐諾維奇

文章來源于科學(xué)大院公眾號（ID：kexuedayuan）

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有一種元素，在商人的口中，它“寓意愛情始終如一、承諾永恒不變的本質(zhì)，素有‘愛情金屬’之稱”。不過，當(dāng)初被人們發(fā)現(xiàn)時，它可是受盡嫌棄的“垃圾”。

這條逆襲之路，它是怎么走過來的？

（圖片來源：veer圖庫）

來自南美的“垃圾”

16世紀(jì)，西班牙人發(fā)現(xiàn)從南美殖民地返航的西班牙大帆船帶來了一些從沒見過的銀白色金屬顆粒。當(dāng)時，大家都不知道它們有什么用，所以，銷路不好，銷售價格自然很低。

當(dāng)然，很快就有心思活絡(luò)的人發(fā)現(xiàn)了它的特點：銀白色，那不就是白銀的顏色么？那就用它來鑄“銀”幣好了……沒錯，這就是這種金屬顆粒的第一個用處：制造假幣。

西班牙銀幣（銀元）可是幾百年里風(fēng)行全球的硬通貨幣，“dollar”，這個詞原本就指西班牙銀幣。在明清時期，西班牙在南美使用奴隸開采銀礦，鑄造的銀元通過茶葉絲綢瓷器貿(mào)易大量輸入東方，硬生生把明清以前使用銅錢的傳統(tǒng)給扭轉(zhuǎn)成了銀子作為主要貨幣。銀元作為貨幣流通一直延續(xù)到了建國初期，人民幣才徹底終結(jié)了銀元的流通，但是至今語言中依然有著大量的使用銀元的留存。比如,“一塊錢”,“元”怎么叫“塊”，當(dāng)然是來自一塊銀元一元錢的習(xí)慣。

安徽博物院藏西班牙銀元。需要注意的是，《中英南京條約》所規(guī)定的賠款，就是以西班牙銀元而不是后來的銀兩數(shù)作為結(jié)算方式的（圖片來源：文博中國）

所以，用沒人要的廉價金屬材料去造銀幣，利潤當(dāng)然大大的有。

當(dāng)然，造假幣這種行為，西班牙國王第一個不能忍。暴怒的國王下令，把所有的假幣和原材料一起扔進大海，徹底銷毀它們。

于是，很久以來，這種來自南美的銀白色金屬都伴隨著一個標(biāo)簽“廉價、有害、垃圾”。

直到另一批商人發(fā)現(xiàn)了它的用處，并且通過炒作讓它咸魚翻了身，進入了典型的貴金屬行列。

這個用處就是做首飾。

成為“愛情金屬” 全憑……

現(xiàn)在你應(yīng)該意識到了，這個銀白色的元素叫做鉑，也就是俗稱的“白金”或者“鉑金”。

白金戒指，現(xiàn)代的流行時尚元素之一（圖片來源：veer圖庫）

為什么首飾商會選中鉑這個元素呢？

首飾商告訴我們：“白金有永不褪色的永恒特質(zhì)，寓意愛情始終如一、承諾永恒不變的本質(zhì)?！逼鋵?，選鉑來做首飾還是和金差不多的原因。鉑有很好的抗腐蝕能力，抗酸腐蝕能力略弱于金，但是有非常強的抗堿腐蝕能力，也不容易被汗水里的氯離子和化妝品里存在的的硫鉛汞之類的元素腐蝕損壞或者變色。所以看著像銀但是比銀不易變色，還比較堅硬不易變形，容易做得輕巧，就非常適合貴族們穿戴和炫耀。于是銀光閃閃的鉑底托嵌上閃光的鉆石組合的首飾在首飾商的運作下進入了貴族們的視野。

當(dāng)然，那時的首飾商才不會說上百年沒人要的金屬材料的物料成本其實不高。至于現(xiàn)在，哪還有那么好的事情讓你撿漏廉價的鉑發(fā)財！順便說，炒包括鉑在內(nèi)的貴金屬的，如果虧了不要怪大院er和作者沒有提醒市場有風(fēng)險，入市需謹(jǐn)慎，賺了的就在文末點個贊吧！

在故宮展出的這批卡地亞為西方貴族制作的冠冕，把白金加鉆的概念渲染到了極致（圖片來源：作者提供）

作為營銷，黃金的概念還是要蹭一蹭的（有關(guān)金的故事可以戳這里）。為了好賣，首飾商叫他白金，也有叫鉑金的，總之要帶上“金”字（但是買首飾之前一定要看清楚商家賣給你的東西到底是元素Pt，還是別的什么白色合金材料——怨念的作者注）。當(dāng)然白金的這個營銷有點太成功了，以至于金卡之上是白金卡，尊貴的VIP黃金會員之上是更尊貴的VVIP白金會員等等。B打頭的某外國君主住所和箱包品牌被翻譯成白金X，一看都是非常有逼格的。只是英文為B開頭的北京，沒法回譯成鉑金市。

新世界的礦藏: 鉑族元素

鉑元素的分布在世界上是非常不均衡的，早期的鉑出產(chǎn)自中美洲的大哥倫比亞地區(qū)，現(xiàn)在的鉑絕大多數(shù)來自南非，2018年美國地質(zhì)調(diào)查局的數(shù)據(jù)顯示南非的鉑的儲量占全世界的90%以上，而總產(chǎn)量上南非7家礦業(yè)企業(yè)占了全世界的80%以上，出口量占全世界的76.6%。

首飾商往往會說，因為鉑的稀缺性，這種稀缺性可以證明愛情的珍貴云云。雖然鉑的地質(zhì)儲量確實不算多，但是不談錸之類真正的的罕見元素，單就鉑族元素來說，鉑是鉑族六個兄弟之間最多的。

鉑（Pt）、鈀（Pd）、銥（Ir）、釕（Ru）、銠（Rh）、鋨（Os）這六種元素實際上在元素周期表上是緊鄰在一起的，同屬第VIII族，性質(zhì)也相似，天然條件下經(jīng)常混溶在一起，被統(tǒng)稱為鉑族元素。

最早發(fā)現(xiàn)和開采使用鉑的應(yīng)該是中美洲的印第安人，他們在礦山里發(fā)現(xiàn)了鉑的礦藏。而鉑的大量開采，就是西班牙殖民時期的事情，隨著西班牙大帆船一船船往歐洲運輸，歐洲人才從新世界的物產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)了鉑這一新的元素。

在舊世界的眼光里，鉑是非常罕見的元素，罕見到了人們不認(rèn)識它，更不知道它有什么用，最后被拿去造假幣的地步。回溯一些古代文物，偶爾也能發(fā)現(xiàn)一點鉑的蛛絲馬跡，畢竟它看起來像銀嘛。

18世紀(jì)人們意識到鉑是一種新元素的時候，還沒有認(rèn)識到其中共存的鉑族元素，對其他鉑族元素的分離和識別，都是20世紀(jì)的事情了。所以當(dāng)年被西班牙國王扔進大海的假幣及假幣材料，很可能是鉑族元素的混合體。

和鉑大量伴生的鈀，由于也是同樣銀光閃閃，后來也跟著鉑一起進入了首飾材料圈。同樣的道理，商人們管它叫鈀金。但是，在成礦的時候，鉑和鈀的共存比例大致是接近一比一的，首飾行業(yè)多年來消耗了大量的鉑，那么下一個噱頭自然就是鈀金了。不過相對和鈀很相似的鉑，鈀金首飾實在是沒有獨特賣點，大眾的認(rèn)可度始終有限。

高檔鋼筆的筆尖，一般會用到耐磨的銥，宣傳的時候會叫它銥金筆。銥元素是地球上非常少的礦物，K-T線上銥的異常豐度，被認(rèn)為是一顆小行星撞擊地球毀滅恐龍王朝的證據(jù)。論稀缺性和炒作噱頭，銥都在鉑之上，但是可能確實是太少了，炒作之后也沒法在首飾行里大量出貨，所以一般來說只在筆尖上能見到它。

銥是高檔鋼筆筆尖的材料（圖片來源：veer圖庫）

釕（Ru）、銠（Rh）、鋨（Os），三兄弟由于種種原因（特別是鋨和釕偏灰色的外觀），沒有混進首飾圈，不太為公眾所熟悉。

只知道鉑金首飾？來增加點奇怪的知識！

我國目前是鉑的第一消耗大國，但是鉑儲量和產(chǎn)量都比較低，主要是金川的礦里有一些伴生的鉑（對金川這座城市有興趣的同學(xué)可以戳這里），另外一些銅礦和銅鎳礦也少量出產(chǎn)鉑。總體來說，近年來中國鉑的年產(chǎn)量不到年需求量的零頭，總地質(zhì)儲量只夠三四年的消耗。從數(shù)據(jù)上看，近年來中國大量依賴從南非、俄羅斯進口鉑金屬和從日本、德國等發(fā)達國家進口鉑工業(yè)制成品或者半成品，對外的依存度超過95%，并且仍在進一步增加。

我國的鉑需求里，六成左右是首飾。但是，全球的鉑需求里，六成以上是工業(yè)需要。那么，在工業(yè)上，鉑可以干些啥？

鉑族元素具有優(yōu)良的抗氧化耐腐蝕特性，特別是耐堿性腐蝕，有很好的吸附、催化活性，廣泛應(yīng)用于玻璃、石油煉化、汽車、化工、電子、醫(yī)療及生物制藥等領(lǐng)域，而且還有潛在的爆發(fā)點。

中國鉑消耗增長最快的是玻璃制造領(lǐng)域。因為鉑族元素耐堿腐蝕，可以用于制造高級玻璃和玻璃纖維時所用到的白金坩堝、鉑銠合金漏板、攪拌棒、噴絲嘴等工具。熔融的玻璃通過鉑銠合金漏板、鉑噴嘴拉成細(xì)絲成為玻璃纖維的原材料。

生產(chǎn)玻璃纖維用的鉑銠合金漏板（圖片來源：1688.com）

玻璃細(xì)絲除了用于生產(chǎn)玻璃鋼，現(xiàn)在更大更重要的用途是生產(chǎn)通信光纖。數(shù)百根乃至更多的玻璃細(xì)絲加上護套，就得到實用的光纖。由于光損耗率等原因，越是骨干網(wǎng)越傾向于使用玻璃纖維光纖，塑料光纖一般是在入戶的最后環(huán)節(jié)才使用。所以世界第一大4G/5G網(wǎng)絡(luò)的背后，離不開白金坩堝的熔融玻璃。

光纖是當(dāng)代高速光通信的硬件基礎(chǔ)（圖片來源：veer圖庫）

另一個消耗鉑的大戶是催化劑?；阢K族元素的特殊催化活性，不管是石化、化工還是汽車領(lǐng)域，都大量使用鉑族元素催化劑。另外，細(xì)粉末狀的鉑和鈀，具有非常大的比表面積，能夠大量吸附氣體分子，并能在表面進行催化反應(yīng)。

在石油煉化領(lǐng)域，鉑和鈀等鉑族元素被廣泛應(yīng)用于加氫、脫氫、重整、裂解等反應(yīng)的催化劑中。而氨氧化生產(chǎn)硝酸的中用到的催化劑是很大很重的鉑銠合金網(wǎng)。石化等大化工，特點是“大”，設(shè)備大，催化劑的用量也大，對鉑的使用比項鏈戒指夸張多了。

至于汽車工業(yè)消耗大量的鉑，主要是因為針對汽車尾氣的催化劑中使用了鉑網(wǎng)，用于減少尾氣污染排放。這個鉑網(wǎng)很可能比一枚普通的婚戒用鉑還多點，所以中國汽車行業(yè)消耗的鉑也是非?？捎^的，不過這部分的鉑回收率很高，基本實現(xiàn)了元素的循環(huán)利用。

另外，目前的氫燃料電池動力汽車方案，主要依賴鉑電極進行電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電產(chǎn)能和利用粉末狀的鉑和鈀通過表面吸附氫分子儲氫。因此，氫能源車輛，需要消耗大量的鉑和鈀，預(yù)計氫能源車輛一旦在國內(nèi)推廣開來，單純用于車用電極的鉑鈀元素就可能達到現(xiàn)在的總消耗水平，更不要說車上那個裝滿了鉑和鈀的氫氣吸附容器的金屬用量遠遠多于電極。姑且不論氫氣使用的安全性問題，單以我國的資源稟賦來看，推廣氫能汽車后，資源受制于人的程度會遠高于進口石油。

在儀器儀表工業(yè)中，鉑族元素用作電接點、火花塞電極、高溫發(fā)熱體和電位器繞組材料。最經(jīng)典的工業(yè)應(yīng)用是利用鉑銠合金熱電偶制成的溫度計。家用體溫計如果不想用經(jīng)典的水銀溫度計，那么使用熱電偶的電子體溫計最合適不過了。

電子體溫計（圖片來源：veer圖庫）

生物醫(yī)藥方面，國內(nèi)在醫(yī)藥方面消耗的鉑占比不大。鉑元素化合物存在對細(xì)胞的抑制作用，使得它成為了一類重要的抗癌藥物的基礎(chǔ)，比如中學(xué)課本里出現(xiàn)的鉑抗癌藥物代表順鉑。

釕聯(lián)吡啶，這恐怕又是很多化學(xué)研究僧愛恨交織的試驗試劑。釕配合物具有特殊光學(xué)活性，在電致化學(xué)發(fā)光方面有獨特的應(yīng)用前景，在化學(xué)、醫(yī)學(xué)、太陽能光電轉(zhuǎn)化和光電器件方面有很廣闊的應(yīng)用空間。

最后，介紹一個小眾的內(nèi)容

早期的攝影術(shù)里，銀不是唯一的選項?；蛘哒f，銀鹽法是依靠性價比勝出的方案。當(dāng)時有一種攝影術(shù)使用鉑和鈀，稱作鉑金印相或者鉑鈀印相。由英國人威廉?威立斯(William Willis)于十九世紀(jì)中期發(fā)明的這種手工技術(shù)，使用鉑鹽和鈀鹽直接在相紙上成像，成本較高，但是印出來的作品有獨特的質(zhì)感，并且不易褪色，能夠長期保存。所以，在博物館里有時候能看到由鉑鈀印像術(shù)制作的一些保存至今的歷史人物的照片。

下面這幅作品是著名攝影藝術(shù)家愛德華·史泰肯拍攝于1904年的《池塘月色》，由他用鉑金印相的方式親自手工制作，這是當(dāng)時罕見的彩色照片。雖然愛德華·斯泰肯還制作出了另外兩幅，但由于這種工藝的特性，每幅照片之間都會有所不同，也就意味著每幅作品都是唯一的。2006年2月，其中一幅照片在紐約蘇富比夜場拍賣會上以292萬美元成交。

這一技術(shù)曾因一戰(zhàn)期間鉑作為戰(zhàn)略物資受到管制而中斷，直到上世紀(jì)70年代才被復(fù)現(xiàn)，目前仍有少部分?jǐn)z影師和工作室還在使用這種“貴族工藝”制作照片。近年來我國也有一些攝影師和工作室也在使用這種工藝制作照片。