Kể chuyện về kim loại

Pt - Sau ba lần khoá

Trong các thế kỷ XVI và XVII, bọn thực dân Tây Ban Nha đã trắng trợn cướp bóc của cải ở các quốc gia cổ của người Aztec và người Inka. Hàng tấn vàng, bạc, ngọc bích chất đầy các khoang tàu thường xuyên chuyên chở từ châu Mỹ về nước Tây Ban Nha. Có lần, khi đi dọc sông Platino – del – Pinto (thuộc Columbia), bọn xâm lược đã nhìn thấy trên bờ sông có vàng và những hạt kim loại nặng, trắng như bạc mà chúng chưa hề biết. Vì rất khó nóng chảy nên kim loại này chẳng có ích lợi gì mà chỉ gây rắc rối cho việc làm sạch vàng. Người Tây Ban Nha đã quyết định gọi thứ kim loại mới này là “platina”, nghĩa là “bạc xấu” để biểu lộ thái độ không thiện cảm của họ đối với nó.

Tuy vậy, vẫn khá nhiều platin được chở về Tây Ban Nha; ở đó, nó được bán với giá rẻ hơn nhiều so với bạc. Chẳng bao lâu, bọn thợ kim hoàn người Tây Ban Nha đã phát hiện thấy là platin rất dễ tạo thành hợp kim với vàng, nên những kẻ bất lương trong bọn họ đã pha trộn nó vào vàng để làm đồ trang sức và làm tiền giả. Nhà vua đã biết đến việc làm giả mạo của bọn thợ kim hoàn, nhưng chẳng có cách nào tốt hơn là cứ ra lệnh bắt đình chỉ việc chuyên chở thứ kim loại vô tích sự ấy vào trong nước, đồng thời thủ tiêu tất cả các nguồn dự trữ của nó để bọn thợ kim hoàn bịp bợm không còn có thể lừa dối những người lương thiện nữa.

Các quan chức xưởng đúc tiền của nhà vua đã thu nhặt toàn bộ số platin (mà lúc bấy giờ bị mang những cai tên nhạo báng như “vàng thối”, “vàng đê tiện” … ) hiện có ở Tây Ban Nha và ở các thuộc địa của nước này, rồi công khai xử “tử hình” kim loại này vì “bản chất dối trá” của nó. Tất cả số platin thu nhặt được đều bị đem đổ xuống biển, xuống sông, xuống những chỗ nước sâu. Sau này, “chiến dịch” như vậy còn tái diễn một lần nữa. Giai đoạn đầu trong tiểu sử của platin đã kết thúc một cách bị thảm như vậy.

Giữa thế kỷ XVIII, ở Tây Ban Nha đã xuất bản bộ sách “Cuộc viễn du Nam Mỹ” gồm hai tập của nhà hàng hải kiêm nhà thiên văn và toán học Antonio đe Uloa (Antonio de Uloa). Từng đến Nam Mỹ trong một đoàn thám hiểm, nhà bác học này rất quan tâm đến platin tự sinh nên đã đưa nó về châu Âu và đã mô tả tỉ mỉ trong bộ sách của mình. Sau đó, thứ kim loại bị “ruồng rẫy” này đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà bác học châu Âu.

Nhà hóa học Thụy Điển Henrich Sefe (Heinrich Scheffer) đã nghiên cứu platin một cách kỹ lưỡng. Ông đã chứng minh rằng, platin không phải là hỗn hợp của các kim loại đã biết (chẳng hạn, của vàng và sắt) như một số nhà bác học đã từng khẳng định, mà là một nguyên tố hóa học mới.

Việc nghiên cứu platin đã dẫn đến sự phát hiện một số kim loại đi kèm theo nó trong thiên nhiên và cũng mang một cái tên chung của dòng họ platin: năm 1803 đã phát hiện rođi và palađi, năm 1804 – osimi và iriđi; bốn chục năm sau, các nhà hóa học đã biết đến ruteni – nguyên tố cuối cùng của nhóm này.

Năm 1819, các nhà địa chất đã tìm được những mỏ sa khoáng platin ở Uran gần Ecaterinbua (nay là Xveclôpxcơ). Sự kiện này đã tạo thuận lợi đáng kể cho các công việc trong lĩnh vực này. Năm năm sau, xí nghiệp mỏ platin đầu tiên ở Nga đã bắt đầu hoạt động tại đây. Lúc bấy giờ, những người thợ săn ở vùng này đã dùng platin làm đạn ghém để săn thú. Việc làm buồn cười này đã nói lên sự giàu có của sa khoáng Uran.

Cũng vào khoảng thời gian đó, platin bắt đầu được dùng để pha vào thép. Năm 1825, “Tạp chí mỏ” đã viết: “6 fun thép được nấu chảy với 8 zolotnik (1 fun bằng 409,5124 gam; 1 zolotnik bằng 1/96 fun, hoặc bằng 4,266 gam. Như vậy, tỉ lệ platin trong thép ở đây là 1,72 hoặc 1,39 %) platin tinh khiết trong một cái nồi nung bằng đất sét chịu lửa và phải giữ cho kim loại không tiếp xúc với không khí. Khối nóng chảy được rót vào khuôn bằng gang và được làm nguội bằng nước lạnh. Nhìn vào mặt gãy của thỏi thép thì thấy thép có cỡ hạt đồng nhất và nhỏ mịn đến nỗi không thể nhìn thấy cấu trúc của hạt bằng mắt thường. Khi được mài sắc và được tôi, nó cắt được thủy tinh y như kim cương, nó chặt được gang và sắt mà không bị cùn. Nói chung, thép platin cứng hơn rất nhiều so với các loại thép đã biết từ trước tới này và chịu được va đập rất mạnh mà không bị gẫy”. Vì có độ cứng cao khác thường nên thép này được gọi là “thép kim cương”. Platin nắm giữ vai trò này khá lâu nhưng sau này đã buộc phải nhường lại vị trí của mình cho vonfram là thứ kim loại rẻ hơn, đồng thời lại có khả năng hơn.

Nhà bác học nổi tiếng người Nga, kỹ sư P. G. Xobolexpki đã viết thêm một trang quan trọng trong tiểu sử của platin. Đứng đầu Phòng thí nghiệm hợp nhất ở Petecbua thuộc Cục mỏ và muối, đứng đầu Trường trung học mỏ và Phòng điều chế khoáng liệu trung ương, ông đã cùng với người cộng sự của mình là nhà luyện kim V. V. Liubarxki bắt tay vào việc nghiên cứu platin chưa tinh luyện và đề xuất công nghệ biến nó thành kim loại dễ rèn. Điều mắc mớ chủ yếu là trong số các lò từng có lúc bấy giờ, không một lò nào có thể dùng nung nóng platin đến điểm nóng chảy của nó (đến 1769 độ C) hoặc dù chỉ gần đến nhiệt độ này cũng không được. Đây lại là điều kiện cần thiết mà nếu không thực hiện được thì platin không chịu chấp nhận hình dáng con người mong muốn. Quả là phải “nát óc” về vấn đề này.

Nếu không thể chiếm lĩnh pháo đài bằng một cuộc tập kích thì đành phải tìm cách khác. Các nhà nghiên cứu cũng đã hành động như vậy. Họ nhét đầy platin xốp (khi xử lý quặng bằng hóa chất đã thu được thứ kim loại có nhiều lỗ hổng như vậy) vào các khuôn bằng sắt được chế tạo một cách đặc biệt, rồi ép trên máy ép kiểu vít và nung đến khi nóng trắng lên, sau đó lại ép với áp lực lớn. Cuối cùng, kim loại đã đầu hàng: bỏ qua sự nóng chảy, platin bọt đã biến thành một sản phẩm nguyên khối mà không thể phân biệt với các sản phẩm đúc. Thế là vào năm 1826, lần đầu tiên trong lịnh sử kỹ thuật, một quy trình công nghệ độc đáo đã được sáng lập nên và được ứng dụng trong thực tiễn mà cho đến nay vẫn còn giữ được giá trị của mình: nó đặt nền móng cho các phương pháp luyện kim bột hiện đại.

Công lao của Xobolepxki đã được bộ trưởng tài chính E. F. Cancrin ghi nhận. Ông này đã đề nghị hàng năm cấp thêm cho nhà bác học 2500 rúp “tiền thưởng để nêu gương” ngoài tiền lương “chừng nào mà ông còn phục vụ”.

Cũng lúc bấy giờ, Xobolepxki được giao việc đúc tiền bằng platin gồm các loại 3, 6 và 12 rúp. Chẳng bao lâu xưởng đúc tiền ở Petecbua đã phát hành “thả cửa” những đồng tiền như vậy. Sau một thời gian tương đối ngắn đã phát hành gần một triệu rưỡi đồng tiền platin, hết gần 15 tấm kim loại này. Tuy nhiên, giá platin đã tăng lên, có thể nói, không phải tăng từng ngày mà là tăng từng giờ, còn chính phủ thì hiểu rằng mình đã phạm sai lầm: tiền platin càng ngày càng đắt, bởi lẽ, giá thành thực sự của nó vượt xa giá danh nghĩa nên chẳng bao lâu, chúng không còn lưu hành nữa. Có hai điều đã thúc đẩy quá trình này. Một là, bộ tài chính đã đưa ra một biện pháp nhằm thu hồi platin về ngân khố; hai là, các tư nhân chỉ muốn mua bán bằng tiền khác và giữ lại tiền platin làm “kỷ niệm tốt lành”. Hiện nay, những đồng tiền như vậy rất hiếm, chỉ có thể nhìn thấy chúng ở một vài bộ sưu tập lớn về tiền cổ.

Việc phát hành tiền platin không ngờ lại có ích cho khoa học. Phòng thí nghiệm của xưởng đúc tiền đã gom góp được khá nhiều “đuôi quặng” platin – những thứ phế liệu trong việc sản xuất tiền. Năm 1841, giáo sư hóa học Carl Carlovich Claut (Karl Karlovich Klaus) của trường đại học tổng hợp Kazan đã yêu cầu xưởng đúc tiền gửi cho ông vài fun phế liệu này để nghiên cứu. Yêu cầu này đã được đáp ứng và nhà hóa học đã bắt tay vào việc phân tích những vật phế thải mà tưởng như chẳng ích lợi gì. Thật đáng ngạc nhiên, ông đã tìm thấy trong đó có 10 % platin và một ít osimi, iriđi, palađi và rođi.

Những thứ “của thừa” mà trước đó chưa làm ai bận tâm bỗng chốc biến thành kho của cải quý báu thật sự. Claut liền thông báo ngay với sở khai khoáng về những kết quả đã thu nhận được. Sau đó ít lâu, ông đã đến Petecbua và được bá tước Cancrin đón tiếp. Vốn đã rất chú ý đến thông báo của nhà hóa học này, Cancrin đã hỗ trợ ông, giúp ông có thêm nhiều đuôi quặng platin để tiếp tục nghiên cứu.

Sự lao động kiên trì của Claut đã đạt kết quả tốt đẹp: ông đã chứng minh được rằng, ngoài những nguyên tố khác đã biết, trong phần thừa của quặng platin còn có một kim loại mới mà ông gọi là ruteni để tôn vinh nước Nga (tên La tinh của nước Nga là Ruthenia). Vì có phát minh này, Claut đã được nhận nguyên cả giải thưởng Đemiđop do viện hàn lâm khoa học Nga trao tặng.

Việc khai thác platin ở Uran đã phát triển rất nhanh. Một điều cho thấy rõ là ngay từ đầu thế kỷ XX, riêng nước Nga đã chiếm 95 % tổng sản lượng platin khai thác được trên thế giới (Columbia sản xuất 5 % còn lại). Về sau, platin từ Nam Phi và Canađa mới bắt đầu xuất hiện trên thị trường thế giới.

Một điều đặc biệt là sản lượng vàng hàng năm trên thế giới đã vượt quá một ngàn tấn từ lâu, còn sản lượng platin hiện nay chỉ được tính bằng vài chục tấn. Chẳng có gì đáng ngạc nhiên cả: câu nói: “được một gam, phải làm một năm” của một nhà thơ nào đó hoàn toàn đúng trong trường hợp của platin. Thật vậy, để thu được một gam kim loại này, đôi khi phải chế biến hàng trăm mét khối quặng, tức là nguyên một toa tầu hỏa. Sở dĩ như vậy là vì quặng platin có hàm lượng cực kỳ nghèo nàn và không có những mỏ platin lớn. Rất ít khi gặp platin ở dạng tự sinh. Khối platin tự sinh lớn nhất trong số các khối đã tìm được không quá 10 kilôgam.

Kim loại này bắt đầu tìm được công dụng thực tế ngay từ đầu thế kỷ trước, khi mà một người nào đó đã nảy ra ý nghĩ rất hay là dùng nó để làm bình bảo quản axit sunfuric đậm đặc. Từ đó, tính bền vững rất cao của platin đối với các axit khiến cho nó được đón tiếp nồng nhiệt trong các phòng thí nghiệm hóa học, nơi mà nó được chế tạo làm vật liệu để chế tạo nồi nung, chén nung, lưới, ống và các dụng cụ thí nghiệm khác. Một lượng lớn platin cũng được sử dụng vào việc chế tạo các khí cụ chịu axit và chịu nóng ở các nhà máy hóa chất.

Mặc dầu bộ “chân vịt” để khuấy thủy tinh nóng chảy trong các nhà máy thủy tinh nổi tiếng của Tiệp Khắc tốn kém tới 75 vạn Krona (đơn vị tiền Tiệp Khắc, 100 krona tương đương với 12 rúp – N. D.), còn chiếc nồi để nấu thủy tinh thì đắt gấp đôi, nhưng “cuộc vui cũng đáng tiền đèn nến”: thiết bị như vậy được coi là tân tiến nhất, nó cho phép làm ra thủy tinh có chất lượng cao để dùng làm kính hiển vi, ống nhòm và các khí cụ quang học khác.

Các nhà hóa học còn tìm ra một công dụng quan trọng nữa của platin: nó là chất xúc tác đắc lực nhất đối với nhiều quá trình hóa học. Khả năng này của platin đã cho phép các nhà sáng chế người Hungary làm ra thứ bật lửa kiểu mới trong thời gian gần đây. Bật lửa này không có chiếc bánh khía cổ truyền, cũng không cần đến đá lửa: do cọ xát với không khí nên “ga” từ trong bật lửa đi ra liền bùng cháy ngay. Nhưng phản ứng này chỉ xảy ra khi có chất xúc tác. Chiếc vòng nhỏ xíu bằng platin đặt trên đường mà “ga” đi qua chính là chất xúc tác. Bật lửa như vậy không sợ gió. Hơn thế nữa, gió càng to thì phản ứng càng mạnh và ngọn lửa càng dài. Khi đậy nắp vòng lại, lửa sẽ tắt.

Với tư cách là chất xúc tác, platin rất cần cho việc oxi hóa amoniac trong quá trình sản xuất axit nitric. Hỗn hợp của amoniac và không khí được thổi qua một tấm lưới rất mảnh bằng platin (có đến năm ngàn lỗ trên một xentimet vuông) với tốc độ lớn, ở đó sẽ tạo thành nitơ oxit và hơi nước. Hòa tan nitơ oxit trong nước sẽ được axit nitric.

Platin đã đi vào thực tiễn sản xuất axit nitric ở quy mô công nghiệp nhờ công trình nghiên cứu của I. I. Anđreep – người đi tiên phong trong công nghiệp axit nitric của nước Nga, người đã từng nghiên cứu ảnh hưởng của các chất xúc tác khác nhau đối với việc oxi hóa amoniac trong suốt một thời gian dài. Việc đó đã xảy ra trong những năm chiến tranh thế giới thứ nhất, khi mà nhu cầu về axit nitric tăng lên đột ngột vì nó rất cần cho việc sản xuất các chất nổ: cứ mỗi kilôgam thuốc nổ tiêu tốn hơn hai kilôgam axit nitric. Đến cuối năm 1916, nhu cầu chất nổ trong mỗi tháng của quân đội Nga là vào khoảng 6400 tấn. Chỉ ở Chilê mới có nguyên liệu thiên nhiên để điều chế axit nitric, vì vậy, tất cả các nước tham chiến đều chịu nạn đói axit nitric vô cùng gay gắt nên phải ráo riết tìm cách làm dịu cơn đói này.

Lúc bấy giờ, Anđreep đã đề nghị sử dụng amoniac có trong bãi thải của các xưởng sản xuất than cốc làm nguyên liệu dùng thử. Công trình nghiên cứu do ông tiến hành đã làm cho ông ta tin ở khả năng xúc tác rất tốt của platin và tin rằng, nếu có mặt platin thì amoniac sẽ bị oxi hóa rất mạnh. Theo đề nghị và theo dự án của ông, người ta đã xây dựng nhà máy sản xuất axit nitric ở Đônbat, nơi tập trung các xí nghiệp luyện than cốc nên có đủ amoniac. Mùa hè năm 1917, nhà máy này cho ra mẻ sản phẩm đầu tiên – thế là vấn đề axit nitric đã được giải quyết tốt đẹp.

Qua sự việc sau đây có thể thấy rõ ý nghĩa của platin: năm 1918, một viện chuyên nghiên cứu về kim loại này đã được thành lập ở Nga, sau này được ghép vào viện hóa học đại cương và hóa học vô cơ thuộc viện hàn lâm khoa học Liên Xô. Hiện nay ở đây vẫn đang tiến hành công tác nghiên cứu khoa học liên quan với hóa học và công nghệ về các kim loại thuộc nhóm platin.

Ngày nay, không phải chỉ các nhà hóa học mới cần platin. Khả năng gắn rất tốt với thủy tinh đã làm cho nó trở thành vật liệu quan trọng để sản xuất nhiều khí cụ bằng thủy tinh.

Tráng một lớp mỏng kim loại này lên kính sẽ được loại gương platin có một tính chất đặc biệt – đó là tính trong suốt từ một phía: từ phía nguồn sáng, gương này không trong suốt và phản chiếu các vật ở đằng trước nó y như tấm gương bình thường. Nhưng từ phía bên kia, nó lại trong suốt như một tấm kính, do đó, bạn có thể nhìn được tất cả những gì ở phía khác. Có một thời, gương platin rất thông dụng ở Mỹ. Người ta lắp chúng thay cho kính cửa sổ ở các tầng dưới cùng của các công sở, còn trong các nhà ở thì chúng thay thế màn che cửa rất tốt.

Nhân đây xin nói thêm rằng, gương platin đầu tiên không hề có thủy tinh, mà toàn bằng kim loại là do người Aztec (một bộ tộc thổ dân châu Mỹ) làm ra. Đó là những lá platin được gia công rất tốt và được mài nhẵn đến mức bóng nhoáng. Họ đã làm việc đó như thế nào thì cho đến nay vẫn chưa ai biết, bởi vì platin chỉ dễ rèn khi được nung nóng đến mức sáng trắng lên, nghĩa là ở nhiệt độ rất cao mà các nhà luyện kim thời bấy giờ chưa thực hiện được. Nhưng dẫu họ làm bằng cách nào, vị thủ lĩnh của người Aztec là Montezuma đã gửi vài tấm gương như vậy làm quà tặng vua Tây Ban Nha. Và nhà vua đã “rảnh nợ”: năm 1520, Montezuma đã bị bọn thực dân bắt giam và sau đó đã bị giết.

Platin ở dạng xốp hút được rất nhiều khí. Tính chất này là nguyên nhân của một hiện tượng kỳ lạ: khi bị đốt nóng, hiđro hoặc oxi chứa trong bình kín bằng platin sẽ thoát ra ngoài qua thành bình y như chui qua các lỗ rây.

Platin cũng tỏ ra rất đắc lực trong việc đo nhiệt độ cao. Trong kỹ thuật, các nhiệt kế platin kiểu điện trở được sử dụng khá rộng rãi. Nguyên tắc làm việc của chúng dựa trên cơ sở sau đây. Khi đốt nóng, điện trở của platin tăng lên tùy thuộc nhiệt độ theo một quy luật nghiêm ngặt. Sợi dây platin được nối với một khí cụ ghi lại sự thay đổi của điện trở sẽ tức thì báo cho khí cụ đó biết mọi sự thay đổi nhiệt độ, dù là rất nhỏ.

Các cặp nhiệt độ còn thông dụng hơn nữa: Đây là những khí cụ đo nhiệt độ không phức tạp nhưng rất nhạy. Nếu hàn hai sợi dây bằng hai kim loại khác nhau, sau đó đốt nóng chỗ hàn thì sẽ xuất hiện dòng điện chạy trong mạch. Nhiệt độ đốt nóng càng cao thì sức điện động phát sinh trong mạch cặp nhiệt càng lớn. Để chế tạo các cặp nhiệt, người ta thường dùng platin và một hợp kim của nó với rođi hoặc iriđi.

Cùng với iriđi, platin đã được phó thác nhiệm vụ quan trọng nhất của xã hội trong một thời gian dài. Trên đại lộ Maxcơva ở Lêningrat có một tòa nhà mà nếu nhìn bề ngoài thì không có gì đáng chú ý lắm, ở cổng ra vào có một tấm biển màu đen đề chữ “Các mẫu chuẩn quốc gia của Liên Xô” bằng tiếng Nga và tiếng Pháp. Đó là một trong những tòa nhà của viện nghiên cứu khoa học về đo lường toàn liên bang mang tên Đ. I. Menđelêep. Mẫu chuẩn kilôgam chế tạo từ năm 1883 bằng hợp kim của platin (90 %) với iriđi (10 %) được cất giữ ở đây, sau những tấm của dày của một căn phòng bằng sắt.

Trong phòng này, nhiệt độ và độ ẩm được giữ không thay đổi, và chỉ có thể vào phòng khi có mặt ba người: giám đốc của viện, nhà khoa học bảo quản các mẫu chuẩn quốc gia và nhà khoa học trông coi mẫu này. Mỗi người trong ba người đó giữ một chìa khóa chỉ để mở một trong ba cửa của phòng. Mẫu chuẩn là một khối trụ tròn, có chiều cao, và đường kính bằng 39 milimet, được đặt trên chân đế bằng thạch anh, trên đó úp hai cái chuông bằng thủy tinh.

Cứ sau một kỳ hạn nhất định, mẫu chuẩn quốc gia lại được “sát hạch” các mẫu chuẩn thứ cấp ở chiếc cân rất nhạy, cảm nhận được ngay cả hơi thở của con người. Để tránh những rung động, dù là rất nhỏ do sự đi lại ngoài đường phố hoặc do sự làm việc của các máy móc trong chính tòa nhà gây ra, chiếc cân được đặt trên bệ móng cao 7 mét. Để giữ cho nhiệt độ và độ ẩm trong phòng không thay đổi, cái cân được điều khiển từ phòng bên cạnh.

Mặc dầu được bảo quản rất cẩn thận, sau hơn một trăm năm tồn tại, khối lượng của các mẫu chuẩn quốc gia vẫn bị giảm đi 0,017 miligam. Nhưng sự thiếu hụt này rất không đáng kể, cho nên, đến tháng tư năm 1968, khối trụ tròn platin – iriđi đó vẫn được duyệt làm mẫu chuẩn kilôgam quốc gia của Liên Xô.

Cũng chính trong căn phòng này, một thanh platin – iriđi mà cách đây không lâu đã được dùng làm mẫu chuẩn mét quốc gia được bảo quản trong một cái hộp đặc biệt. Đơn vị độ dài này đã được quy định ở Pháp năm 1791; nó bằng một phần bốn mươi triệu chiều dài kinh tuyến Pari. Tám năm sau, mẫu chuẩn mét đầu tiên được chế tạo xong, mà hiện giờ còn đang đặt tại viện cân – đo quốc tế ở Pari. Trên mẫu chuẩn này có khắc dòng chữ: “Dùng cho mọi thời đại, dùng cho mọi dân tộc”. Mét đã thực sự trở thành thước đo độ dài phổ cập nhất trên hành tinh chúng ta. Từ năm 1889 đến thời gian gần đây, bản sao chính xác của mẫu chuẩn Pari (cũng được làm bằng chính thứ hợp kim theo cùng một cách nấu luyện như vậy) đã được dùng làm “mẫu chuẩn chính” của Liên Xô.

Các nhà bác học luôn luôn tìm các cách thức mới đề nâng cao độ chính xác của các mẫu chuẩn, và đến năm 1960, thanh platin – iriđi đành phải “từ chức”. Tia sáng của đèn kripton đã thay thế nó. Độ dài bằng 1650763,73 lần bước sóng bức xạ da cam của kripton – 86 đã được dùng làm mẫu chuẩn mét hơn hai mươi năm nay. Nhưng sử dụng mẫu chuẩn ấy như thế nào? Những mối quan tâm này được giao cho một khí cụ so giao thoa đặc biệt giải quyết, nó xác định xem bước sóng có được đặt đủ một số lần cần thiết trong độ đo của mét cần đối chiếu hay không. Nhưng cuộc sống không dẫm chân tại chỗ, và năm 1983, đại hội quốc tế của các nhà đo lường đã thông qua một định nghĩa mới về mét, từ đó trở đi, mét là khoảng cách mà tia laze đi được trong chân không sau 1/292791458 giây.

Còn có một mẫu chuẩn khác nữa là mẫu chuẩn ánh sáng cũng liên quan trực tiếp với platin. Để làm mẫu chuẩn, người ta dùng sự phát quang đi từ khoang đèn ống (dùng thori oxit đang đông đặc làm vật liệu) nhúng trong platin nóng chảy. Phép đo được thực hiện trong thời gian đông đặc của platin. Bởi vì nhiệt độ của platin trong thời gian ấy không thay đổi nên đơn vị cường độ ánh sáng (nến, hoặc canđela) được tạo lại với độ chính xác rất cao.

Platin đã giành được chỗ đứng vững chắc trong y học. Các điện cực platin đưa vào mạch máu đã giúp các nhà phẫu thuật ở nhiều nước trong việc chuẩn đoán nhiều loại bệnh, chủ yếu là các bệnh về tim. Phương pháp này là phương pháp platin – hiđro vì nó dựa trên phản ứng điện hóa học giữa hai nguyên tố này.

Cách đây không lâu lắm, các thầy thuốc ở bang Ohaio (nước Mỹ) đã tìm ra một công dụng quan trọng và lý thú của platin. Họ đã phát minh một phương pháp gây mê hoàn toàn mới về nguyên tắc, như sau: một bản platin dài vài xentimet được dùng để nối tuỷ sống với một nguồn điện kích thích; với một cử động rất nhỏ của người bệnh, khí cụ này sẽ truyền tín hiệu lên não, bằng cách đó sẽ khống chế được cảm giác đau.

Các chuyên gia về kỹ thuật trồng răng rất ưa chuộng platin vì nó không bị oxi hóa, mà đó là tính chất quan trọng nhất của vật liệu làm răng giả. Tuy nhiên, platin ở dạng tinh khiết lại quá mềm, không đủ độ cứng để đảm đương vai trò này, nhưng các hợp kim của nó có độ bền cao thì được dùng làm vành răng và răng giả rất tốt. Lúc đầu, người ta pha thêm bạc và niken vào platin để tăng độ cứng; về sau đã sử dụng vàng và các kim loại thuộc nhóm platin vào mục đích này. Khi kết hợp với các nguyên tố này, platin vốn đã chống được sự ăn mòn lại có thêm khả năng chống mài mòn rất cao nữa, nên bất cứ vật nào cứng nhất nó cũng không sợ.

Hiện nay, một phần không nhỏ platin khai thác được trên thế giới lọt vào tay những người thợ kim hoàn, vì sau khi giá kim loại này vượt quá giá vàng vài lần, họ bắt đầu tỏ rõ mối quan tâm đặc biệt với nó. Ngay từ trước chiến tranh thế giới thứ nhất, các đồ nữ trang như nhẫn, trâm cài đầu, hoa tai v. v… bằng platin đã đi vào thời trang. Đôi khi do tính ngông nghênh của những kẻ giàu có, kim loại này đành đóng vai trò không lấy gì làm vinh hạnh lắm: nó được dùng làm chuối dây xích cho những con chó xù hoặc làm lồng nhốt con vẹt biết nói. Cách đây mấy năm, ở Luân Đôn người ta đã trưng bày một mặt hàng mới trong mùa tắm biển – một bộ đồ tắm kiểu “mini – bikini”. Giá tiền bộ đồ tắm “giản dị” này chỉ… vẻn vẹn 50 ngàn đô la, bởi vì nó được làm bằng sợi platin, ngoài ra, còn đính các đồ trang sức khác bằng platin, tuy bình dị nhưng hợp thị hiếu. Thật là dễ hiểu trong thời gian trưng bày bộ quần áo tắm, một vệ sĩ có vũ trang luôn luôn đi kèm người làm mẫu. Nhưng nếu trong phòng trưng bày chỉ có một lính gác là đủ, thì trên bãi biển phải cần đến một đại đội vệ sĩ. Tuy nhiên, đó chỉ là những chuyện vặt vãnh.

Bên cạnh platin nguyên chất, những người thợ kim hoàn còn sử dụng những hợp kim của nó với các kim loại khác được pha vào để tăng độ cứng, hoặc để làm cho đồ trang sức rẻ bớt, hợp với những khách hàng tuy không có tiền dư dật, nhưng lại không chịu lạc hậu với thời trang.

Ở Liên Xô platin được hưởng một vinh dự lớn: hình nổi của V. I. Lênin trên tấm huân chương cao nhất của Liên Xô được làm bằng platin. Trước dịp thế vận hội Olympic lần thứ XXII diễn ra ở Maxcơva năm 1980 đã phát hành đồng tiền Olympic của Liên Xô . Những đồng tiền quý nhất có giá trị 150 rúp được làm bằng platin.

Trong các thế kỷ XVI và XVII, bọn thực dân Tây Ban Nha đã trắng trợn cướp bóc của cải ở các quốc gia cổ của người Aztec và người Inka. Hàng tấn vàng, bạc, ngọc bích chất đầy các khoang tàu thường xuyên chuyên chở từ châu Mỹ về nước Tây Ban Nha. Có lần, khi đi dọc sông Platino – del – Pinto (thuộc Columbia), bọn xâm lược đã nhìn thấy trên bờ sông có vàng và những hạt kim loại nặng, trắng như bạc mà chúng chưa hề biết. Vì rất khó nóng chảy nên kim loại này chẳng có ích lợi gì mà chỉ gây rắc rối cho việc làm sạch vàng. Người Tây Ban Nha đã quyết định gọi thứ kim loại mới này là “platina”, nghĩa là “bạc xấu” để biểu lộ thái độ không thiện cảm của họ đối với nó.

Tuy vậy, vẫn khá nhiều platin được chở về Tây Ban Nha; ở đó, nó được bán với giá rẻ hơn nhiều so với bạc. Chẳng bao lâu, bọn thợ kim hoàn người Tây Ban Nha đã phát hiện thấy là platin rất dễ tạo thành hợp kim với vàng, nên những kẻ bất lương trong bọn họ đã pha trộn nó vào vàng để làm đồ trang sức và làm tiền giả. Nhà vua đã biết đến việc làm giả mạo của bọn thợ kim hoàn, nhưng chẳng có cách nào tốt hơn là cứ ra lệnh bắt đình chỉ việc chuyên chở thứ kim loại vô tích sự ấy vào trong nước, đồng thời thủ tiêu tất cả các nguồn dự trữ của nó để bọn thợ kim hoàn bịp bợm không còn có thể lừa dối những người lương thiện nữa.

Các quan chức xưởng đúc tiền của nhà vua đã thu nhặt toàn bộ số platin (mà lúc bấy giờ bị mang những cai tên nhạo báng như “vàng thối”, “vàng đê tiện” … ) hiện có ở Tây Ban Nha và ở các thuộc địa của nước này, rồi công khai xử “tử hình” kim loại này vì “bản chất dối trá” của nó. Tất cả số platin thu nhặt được đều bị đem đổ xuống biển, xuống sông, xuống những chỗ nước sâu. Sau này, “chiến dịch” như vậy còn tái diễn một lần nữa. Giai đoạn đầu trong tiểu sử của platin đã kết thúc một cách bị thảm như vậy.

Giữa thế kỷ XVIII, ở Tây Ban Nha đã xuất bản bộ sách “Cuộc viễn du Nam Mỹ” gồm hai tập của nhà hàng hải kiêm nhà thiên văn và toán học Antonio đe Uloa (Antonio de Uloa). Từng đến Nam Mỹ trong một đoàn thám hiểm, nhà bác học này rất quan tâm đến platin tự sinh nên đã đưa nó về châu Âu và đã mô tả tỉ mỉ trong bộ sách của mình. Sau đó, thứ kim loại bị “ruồng rẫy” này đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà bác học châu Âu.

Nhà hóa học Thụy Điển Henrich Sefe (Heinrich Scheffer) đã nghiên cứu platin một cách kỹ lưỡng. Ông đã chứng minh rằng, platin không phải là hỗn hợp của các kim loại đã biết (chẳng hạn, của vàng và sắt) như một số nhà bác học đã từng khẳng định, mà là một nguyên tố hóa học mới.

Việc nghiên cứu platin đã dẫn đến sự phát hiện một số kim loại đi kèm theo nó trong thiên nhiên và cũng mang một cái tên chung của dòng họ platin: năm 1803 đã phát hiện rođi và palađi, năm 1804 – osimi và iriđi; bốn chục năm sau, các nhà hóa học đã biết đến ruteni – nguyên tố cuối cùng của nhóm này.

Năm 1819, các nhà địa chất đã tìm được những mỏ sa khoáng platin ở Uran gần Ecaterinbua (nay là Xveclôpxcơ). Sự kiện này đã tạo thuận lợi đáng kể cho các công việc trong lĩnh vực này. Năm năm sau, xí nghiệp mỏ platin đầu tiên ở Nga đã bắt đầu hoạt động tại đây. Lúc bấy giờ, những người thợ săn ở vùng này đã dùng platin làm đạn ghém để săn thú. Việc làm buồn cười này đã nói lên sự giàu có của sa khoáng Uran.

Cũng vào khoảng thời gian đó, platin bắt đầu được dùng để pha vào thép. Năm 1825, “Tạp chí mỏ” đã viết: “6 fun thép được nấu chảy với 8 zolotnik (1 fun bằng 409,5124 gam; 1 zolotnik bằng 1/96 fun, hoặc bằng 4,266 gam. Như vậy, tỉ lệ platin trong thép ở đây là 1,72 hoặc 1,39 %) platin tinh khiết trong một cái nồi nung bằng đất sét chịu lửa và phải giữ cho kim loại không tiếp xúc với không khí. Khối nóng chảy được rót vào khuôn bằng gang và được làm nguội bằng nước lạnh. Nhìn vào mặt gãy của thỏi thép thì thấy thép có cỡ hạt đồng nhất và nhỏ mịn đến nỗi không thể nhìn thấy cấu trúc của hạt bằng mắt thường. Khi được mài sắc và được tôi, nó cắt được thủy tinh y như kim cương, nó chặt được gang và sắt mà không bị cùn. Nói chung, thép platin cứng hơn rất nhiều so với các loại thép đã biết từ trước tới này và chịu được va đập rất mạnh mà không bị gẫy”. Vì có độ cứng cao khác thường nên thép này được gọi là “thép kim cương”. Platin nắm giữ vai trò này khá lâu nhưng sau này đã buộc phải nhường lại vị trí của mình cho vonfram là thứ kim loại rẻ hơn, đồng thời lại có khả năng hơn.

Nhà bác học nổi tiếng người Nga, kỹ sư P. G. Xobolexpki đã viết thêm một trang quan trọng trong tiểu sử của platin. Đứng đầu Phòng thí nghiệm hợp nhất ở Petecbua thuộc Cục mỏ và muối, đứng đầu Trường trung học mỏ và Phòng điều chế khoáng liệu trung ương, ông đã cùng với người cộng sự của mình là nhà luyện kim V. V. Liubarxki bắt tay vào việc nghiên cứu platin chưa tinh luyện và đề xuất công nghệ biến nó thành kim loại dễ rèn. Điều mắc mớ chủ yếu là trong số các lò từng có lúc bấy giờ, không một lò nào có thể dùng nung nóng platin đến điểm nóng chảy của nó (đến 1769 độ C) hoặc dù chỉ gần đến nhiệt độ này cũng không được. Đây lại là điều kiện cần thiết mà nếu không thực hiện được thì platin không chịu chấp nhận hình dáng con người mong muốn. Quả là phải “nát óc” về vấn đề này.

Nếu không thể chiếm lĩnh pháo đài bằng một cuộc tập kích thì đành phải tìm cách khác. Các nhà nghiên cứu cũng đã hành động như vậy. Họ nhét đầy platin xốp (khi xử lý quặng bằng hóa chất đã thu được thứ kim loại có nhiều lỗ hổng như vậy) vào các khuôn bằng sắt được chế tạo một cách đặc biệt, rồi ép trên máy ép kiểu vít và nung đến khi nóng trắng lên, sau đó lại ép với áp lực lớn. Cuối cùng, kim loại đã đầu hàng: bỏ qua sự nóng chảy, platin bọt đã biến thành một sản phẩm nguyên khối mà không thể phân biệt với các sản phẩm đúc. Thế là vào năm 1826, lần đầu tiên trong lịnh sử kỹ thuật, một quy trình công nghệ độc đáo đã được sáng lập nên và được ứng dụng trong thực tiễn mà cho đến nay vẫn còn giữ được giá trị của mình: nó đặt nền móng cho các phương pháp luyện kim bột hiện đại.

Công lao của Xobolepxki đã được bộ trưởng tài chính E. F. Cancrin ghi nhận. Ông này đã đề nghị hàng năm cấp thêm cho nhà bác học 2500 rúp “tiền thưởng để nêu gương” ngoài tiền lương “chừng nào mà ông còn phục vụ”.

Cũng lúc bấy giờ, Xobolepxki được giao việc đúc tiền bằng platin gồm các loại 3, 6 và 12 rúp. Chẳng bao lâu xưởng đúc tiền ở Petecbua đã phát hành “thả cửa” những đồng tiền như vậy. Sau một thời gian tương đối ngắn đã phát hành gần một triệu rưỡi đồng tiền platin, hết gần 15 tấm kim loại này. Tuy nhiên, giá platin đã tăng lên, có thể nói, không phải tăng từng ngày mà là tăng từng giờ, còn chính phủ thì hiểu rằng mình đã phạm sai lầm: tiền platin càng ngày càng đắt, bởi lẽ, giá thành thực sự của nó vượt xa giá danh nghĩa nên chẳng bao lâu, chúng không còn lưu hành nữa. Có hai điều đã thúc đẩy quá trình này. Một là, bộ tài chính đã đưa ra một biện pháp nhằm thu hồi platin về ngân khố; hai là, các tư nhân chỉ muốn mua bán bằng tiền khác và giữ lại tiền platin làm “kỷ niệm tốt lành”. Hiện nay, những đồng tiền như vậy rất hiếm, chỉ có thể nhìn thấy chúng ở một vài bộ sưu tập lớn về tiền cổ.

Việc phát hành tiền platin không ngờ lại có ích cho khoa học. Phòng thí nghiệm của xưởng đúc tiền đã gom góp được khá nhiều “đuôi quặng” platin – những thứ phế liệu trong việc sản xuất tiền. Năm 1841, giáo sư hóa học Carl Carlovich Claut (Karl Karlovich Klaus) của trường đại học tổng hợp Kazan đã yêu cầu xưởng đúc tiền gửi cho ông vài fun phế liệu này để nghiên cứu. Yêu cầu này đã được đáp ứng và nhà hóa học đã bắt tay vào việc phân tích những vật phế thải mà tưởng như chẳng ích lợi gì. Thật đáng ngạc nhiên, ông đã tìm thấy trong đó có 10 % platin và một ít osimi, iriđi, palađi và rođi.

Những thứ “của thừa” mà trước đó chưa làm ai bận tâm bỗng chốc biến thành kho của cải quý báu thật sự. Claut liền thông báo ngay với sở khai khoáng về những kết quả đã thu nhận được. Sau đó ít lâu, ông đã đến Petecbua và được bá tước Cancrin đón tiếp. Vốn đã rất chú ý đến thông báo của nhà hóa học này, Cancrin đã hỗ trợ ông, giúp ông có thêm nhiều đuôi quặng platin để tiếp tục nghiên cứu.

Sự lao động kiên trì của Claut đã đạt kết quả tốt đẹp: ông đã chứng minh được rằng, ngoài những nguyên tố khác đã biết, trong phần thừa của quặng platin còn có một kim loại mới mà ông gọi là ruteni để tôn vinh nước Nga (tên La tinh của nước Nga là Ruthenia). Vì có phát minh này, Claut đã được nhận nguyên cả giải thưởng Đemiđop do viện hàn lâm khoa học Nga trao tặng.

Việc khai thác platin ở Uran đã phát triển rất nhanh. Một điều cho thấy rõ là ngay từ đầu thế kỷ XX, riêng nước Nga đã chiếm 95 % tổng sản lượng platin khai thác được trên thế giới (Columbia sản xuất 5 % còn lại). Về sau, platin từ Nam Phi và Canađa mới bắt đầu xuất hiện trên thị trường thế giới.

Một điều đặc biệt là sản lượng vàng hàng năm trên thế giới đã vượt quá một ngàn tấn từ lâu, còn sản lượng platin hiện nay chỉ được tính bằng vài chục tấn. Chẳng có gì đáng ngạc nhiên cả: câu nói: “được một gam, phải làm một năm” của một nhà thơ nào đó hoàn toàn đúng trong trường hợp của platin. Thật vậy, để thu được một gam kim loại này, đôi khi phải chế biến hàng trăm mét khối quặng, tức là nguyên một toa tầu hỏa. Sở dĩ như vậy là vì quặng platin có hàm lượng cực kỳ nghèo nàn và không có những mỏ platin lớn. Rất ít khi gặp platin ở dạng tự sinh. Khối platin tự sinh lớn nhất trong số các khối đã tìm được không quá 10 kilôgam.

Kim loại này bắt đầu tìm được công dụng thực tế ngay từ đầu thế kỷ trước, khi mà một người nào đó đã nảy ra ý nghĩ rất hay là dùng nó để làm bình bảo quản axit sunfuric đậm đặc. Từ đó, tính bền vững rất cao của platin đối với các axit khiến cho nó được đón tiếp nồng nhiệt trong các phòng thí nghiệm hóa học, nơi mà nó được chế tạo làm vật liệu để chế tạo nồi nung, chén nung, lưới, ống và các dụng cụ thí nghiệm khác. Một lượng lớn platin cũng được sử dụng vào việc chế tạo các khí cụ chịu axit và chịu nóng ở các nhà máy hóa chất.

Mặc dầu bộ “chân vịt” để khuấy thủy tinh nóng chảy trong các nhà máy thủy tinh nổi tiếng của Tiệp Khắc tốn kém tới 75 vạn Krona (đơn vị tiền Tiệp Khắc, 100 krona tương đương với 12 rúp – N. D.), còn chiếc nồi để nấu thủy tinh thì đắt gấp đôi, nhưng “cuộc vui cũng đáng tiền đèn nến”: thiết bị như vậy được coi là tân tiến nhất, nó cho phép làm ra thủy tinh có chất lượng cao để dùng làm kính hiển vi, ống nhòm và các khí cụ quang học khác.

Các nhà hóa học còn tìm ra một công dụng quan trọng nữa của platin: nó là chất xúc tác đắc lực nhất đối với nhiều quá trình hóa học. Khả năng này của platin đã cho phép các nhà sáng chế người Hungary làm ra thứ bật lửa kiểu mới trong thời gian gần đây. Bật lửa này không có chiếc bánh khía cổ truyền, cũng không cần đến đá lửa: do cọ xát với không khí nên “ga” từ trong bật lửa đi ra liền bùng cháy ngay. Nhưng phản ứng này chỉ xảy ra khi có chất xúc tác. Chiếc vòng nhỏ xíu bằng platin đặt trên đường mà “ga” đi qua chính là chất xúc tác. Bật lửa như vậy không sợ gió. Hơn thế nữa, gió càng to thì phản ứng càng mạnh và ngọn lửa càng dài. Khi đậy nắp vòng lại, lửa sẽ tắt.

Với tư cách là chất xúc tác, platin rất cần cho việc oxi hóa amoniac trong quá trình sản xuất axit nitric. Hỗn hợp của amoniac và không khí được thổi qua một tấm lưới rất mảnh bằng platin (có đến năm ngàn lỗ trên một xentimet vuông) với tốc độ lớn, ở đó sẽ tạo thành nitơ oxit và hơi nước. Hòa tan nitơ oxit trong nước sẽ được axit nitric.

Platin đã đi vào thực tiễn sản xuất axit nitric ở quy mô công nghiệp nhờ công trình nghiên cứu của I. I. Anđreep – người đi tiên phong trong công nghiệp axit nitric của nước Nga, người đã từng nghiên cứu ảnh hưởng của các chất xúc tác khác nhau đối với việc oxi hóa amoniac trong suốt một thời gian dài. Việc đó đã xảy ra trong những năm chiến tranh thế giới thứ nhất, khi mà nhu cầu về axit nitric tăng lên đột ngột vì nó rất cần cho việc sản xuất các chất nổ: cứ mỗi kilôgam thuốc nổ tiêu tốn hơn hai kilôgam axit nitric. Đến cuối năm 1916, nhu cầu chất nổ trong mỗi tháng của quân đội Nga là vào khoảng 6400 tấn. Chỉ ở Chilê mới có nguyên liệu thiên nhiên để điều chế axit nitric, vì vậy, tất cả các nước tham chiến đều chịu nạn đói axit nitric vô cùng gay gắt nên phải ráo riết tìm cách làm dịu cơn đói này.

Lúc bấy giờ, Anđreep đã đề nghị sử dụng amoniac có trong bãi thải của các xưởng sản xuất than cốc làm nguyên liệu dùng thử. Công trình nghiên cứu do ông tiến hành đã làm cho ông ta tin ở khả năng xúc tác rất tốt của platin và tin rằng, nếu có mặt platin thì amoniac sẽ bị oxi hóa rất mạnh. Theo đề nghị và theo dự án của ông, người ta đã xây dựng nhà máy sản xuất axit nitric ở Đônbat, nơi tập trung các xí nghiệp luyện than cốc nên có đủ amoniac. Mùa hè năm 1917, nhà máy này cho ra mẻ sản phẩm đầu tiên – thế là vấn đề axit nitric đã được giải quyết tốt đẹp.

Qua sự việc sau đây có thể thấy rõ ý nghĩa của platin: năm 1918, một viện chuyên nghiên cứu về kim loại này đã được thành lập ở Nga, sau này được ghép vào viện hóa học đại cương và hóa học vô cơ thuộc viện hàn lâm khoa học Liên Xô. Hiện nay ở đây vẫn đang tiến hành công tác nghiên cứu khoa học liên quan với hóa học và công nghệ về các kim loại thuộc nhóm platin.

Ngày nay, không phải chỉ các nhà hóa học mới cần platin. Khả năng gắn rất tốt với thủy tinh đã làm cho nó trở thành vật liệu quan trọng để sản xuất nhiều khí cụ bằng thủy tinh.

Tráng một lớp mỏng kim loại này lên kính sẽ được loại gương platin có một tính chất đặc biệt – đó là tính trong suốt từ một phía: từ phía nguồn sáng, gương này không trong suốt và phản chiếu các vật ở đằng trước nó y như tấm gương bình thường. Nhưng từ phía bên kia, nó lại trong suốt như một tấm kính, do đó, bạn có thể nhìn được tất cả những gì ở phía khác. Có một thời, gương platin rất thông dụng ở Mỹ. Người ta lắp chúng thay cho kính cửa sổ ở các tầng dưới cùng của các công sở, còn trong các nhà ở thì chúng thay thế màn che cửa rất tốt.

Nhân đây xin nói thêm rằng, gương platin đầu tiên không hề có thủy tinh, mà toàn bằng kim loại là do người Aztec (một bộ tộc thổ dân châu Mỹ) làm ra. Đó là những lá platin được gia công rất tốt và được mài nhẵn đến mức bóng nhoáng. Họ đã làm việc đó như thế nào thì cho đến nay vẫn chưa ai biết, bởi vì platin chỉ dễ rèn khi được nung nóng đến mức sáng trắng lên, nghĩa là ở nhiệt độ rất cao mà các nhà luyện kim thời bấy giờ chưa thực hiện được. Nhưng dẫu họ làm bằng cách nào, vị thủ lĩnh của người Aztec là Montezuma đã gửi vài tấm gương như vậy làm quà tặng vua Tây Ban Nha. Và nhà vua đã “rảnh nợ”: năm 1520, Montezuma đã bị bọn thực dân bắt giam và sau đó đã bị giết.

Platin ở dạng xốp hút được rất nhiều khí. Tính chất này là nguyên nhân của một hiện tượng kỳ lạ: khi bị đốt nóng, hiđro hoặc oxi chứa trong bình kín bằng platin sẽ thoát ra ngoài qua thành bình y như chui qua các lỗ rây.

Platin cũng tỏ ra rất đắc lực trong việc đo nhiệt độ cao. Trong kỹ thuật, các nhiệt kế platin kiểu điện trở được sử dụng khá rộng rãi. Nguyên tắc làm việc của chúng dựa trên cơ sở sau đây. Khi đốt nóng, điện trở của platin tăng lên tùy thuộc nhiệt độ theo một quy luật nghiêm ngặt. Sợi dây platin được nối với một khí cụ ghi lại sự thay đổi của điện trở sẽ tức thì báo cho khí cụ đó biết mọi sự thay đổi nhiệt độ, dù là rất nhỏ.

Các cặp nhiệt độ còn thông dụng hơn nữa: Đây là những khí cụ đo nhiệt độ không phức tạp nhưng rất nhạy. Nếu hàn hai sợi dây bằng hai kim loại khác nhau, sau đó đốt nóng chỗ hàn thì sẽ xuất hiện dòng điện chạy trong mạch. Nhiệt độ đốt nóng càng cao thì sức điện động phát sinh trong mạch cặp nhiệt càng lớn. Để chế tạo các cặp nhiệt, người ta thường dùng platin và một hợp kim của nó với rođi hoặc iriđi.

Cùng với iriđi, platin đã được phó thác nhiệm vụ quan trọng nhất của xã hội trong một thời gian dài. Trên đại lộ Maxcơva ở Lêningrat có một tòa nhà mà nếu nhìn bề ngoài thì không có gì đáng chú ý lắm, ở cổng ra vào có một tấm biển màu đen đề chữ “Các mẫu chuẩn quốc gia của Liên Xô” bằng tiếng Nga và tiếng Pháp. Đó là một trong những tòa nhà của viện nghiên cứu khoa học về đo lường toàn liên bang mang tên Đ. I. Menđelêep. Mẫu chuẩn kilôgam chế tạo từ năm 1883 bằng hợp kim của platin (90 %) với iriđi (10 %) được cất giữ ở đây, sau những tấm của dày của một căn phòng bằng sắt.

Trong phòng này, nhiệt độ và độ ẩm được giữ không thay đổi, và chỉ có thể vào phòng khi có mặt ba người: giám đốc của viện, nhà khoa học bảo quản các mẫu chuẩn quốc gia và nhà khoa học trông coi mẫu này. Mỗi người trong ba người đó giữ một chìa khóa chỉ để mở một trong ba cửa của phòng. Mẫu chuẩn là một khối trụ tròn, có chiều cao, và đường kính bằng 39 milimet, được đặt trên chân đế bằng thạch anh, trên đó úp hai cái chuông bằng thủy tinh.

Cứ sau một kỳ hạn nhất định, mẫu chuẩn quốc gia lại được “sát hạch” các mẫu chuẩn thứ cấp ở chiếc cân rất nhạy, cảm nhận được ngay cả hơi thở của con người. Để tránh những rung động, dù là rất nhỏ do sự đi lại ngoài đường phố hoặc do sự làm việc của các máy móc trong chính tòa nhà gây ra, chiếc cân được đặt trên bệ móng cao 7 mét. Để giữ cho nhiệt độ và độ ẩm trong phòng không thay đổi, cái cân được điều khiển từ phòng bên cạnh.

Mặc dầu được bảo quản rất cẩn thận, sau hơn một trăm năm tồn tại, khối lượng của các mẫu chuẩn quốc gia vẫn bị giảm đi 0,017 miligam. Nhưng sự thiếu hụt này rất không đáng kể, cho nên, đến tháng tư năm 1968, khối trụ tròn platin – iriđi đó vẫn được duyệt làm mẫu chuẩn kilôgam quốc gia của Liên Xô.

Cũng chính trong căn phòng này, một thanh platin – iriđi mà cách đây không lâu đã được dùng làm mẫu chuẩn mét quốc gia được bảo quản trong một cái hộp đặc biệt. Đơn vị độ dài này đã được quy định ở Pháp năm 1791; nó bằng một phần bốn mươi triệu chiều dài kinh tuyến Pari. Tám năm sau, mẫu chuẩn mét đầu tiên được chế tạo xong, mà hiện giờ còn đang đặt tại viện cân – đo quốc tế ở Pari. Trên mẫu chuẩn này có khắc dòng chữ: “Dùng cho mọi thời đại, dùng cho mọi dân tộc”. Mét đã thực sự trở thành thước đo độ dài phổ cập nhất trên hành tinh chúng ta. Từ năm 1889 đến thời gian gần đây, bản sao chính xác của mẫu chuẩn Pari (cũng được làm bằng chính thứ hợp kim theo cùng một cách nấu luyện như vậy) đã được dùng làm “mẫu chuẩn chính” của Liên Xô.

Các nhà bác học luôn luôn tìm các cách thức mới đề nâng cao độ chính xác của các mẫu chuẩn, và đến năm 1960, thanh platin – iriđi đành phải “từ chức”. Tia sáng của đèn kripton đã thay thế nó. Độ dài bằng 1650763,73 lần bước sóng bức xạ da cam của kripton – 86 đã được dùng làm mẫu chuẩn mét hơn hai mươi năm nay. Nhưng sử dụng mẫu chuẩn ấy như thế nào? Những mối quan tâm này được giao cho một khí cụ so giao thoa đặc biệt giải quyết, nó xác định xem bước sóng có được đặt đủ một số lần cần thiết trong độ đo của mét cần đối chiếu hay không. Nhưng cuộc sống không dẫm chân tại chỗ, và năm 1983, đại hội quốc tế của các nhà đo lường đã thông qua một định nghĩa mới về mét, từ đó trở đi, mét là khoảng cách mà tia laze đi được trong chân không sau 1/292791458 giây.

Còn có một mẫu chuẩn khác nữa là mẫu chuẩn ánh sáng cũng liên quan trực tiếp với platin. Để làm mẫu chuẩn, người ta dùng sự phát quang đi từ khoang đèn ống (dùng thori oxit đang đông đặc làm vật liệu) nhúng trong platin nóng chảy. Phép đo được thực hiện trong thời gian đông đặc của platin. Bởi vì nhiệt độ của platin trong thời gian ấy không thay đổi nên đơn vị cường độ ánh sáng (nến, hoặc canđela) được tạo lại với độ chính xác rất cao.

Platin đã giành được chỗ đứng vững chắc trong y học. Các điện cực platin đưa vào mạch máu đã giúp các nhà phẫu thuật ở nhiều nước trong việc chuẩn đoán nhiều loại bệnh, chủ yếu là các bệnh về tim. Phương pháp này là phương pháp platin – hiđro vì nó dựa trên phản ứng điện hóa học giữa hai nguyên tố này.

Cách đây không lâu lắm, các thầy thuốc ở bang Ohaio (nước Mỹ) đã tìm ra một công dụng quan trọng và lý thú của platin. Họ đã phát minh một phương pháp gây mê hoàn toàn mới về nguyên tắc, như sau: một bản platin dài vài xentimet được dùng để nối tuỷ sống với một nguồn điện kích thích; với một cử động rất nhỏ của người bệnh, khí cụ này sẽ truyền tín hiệu lên não, bằng cách đó sẽ khống chế được cảm giác đau.

Các chuyên gia về kỹ thuật trồng răng rất ưa chuộng platin vì nó không bị oxi hóa, mà đó là tính chất quan trọng nhất của vật liệu làm răng giả. Tuy nhiên, platin ở dạng tinh khiết lại quá mềm, không đủ độ cứng để đảm đương vai trò này, nhưng các hợp kim của nó có độ bền cao thì được dùng làm vành răng và răng giả rất tốt. Lúc đầu, người ta pha thêm bạc và niken vào platin để tăng độ cứng; về sau đã sử dụng vàng và các kim loại thuộc nhóm platin vào mục đích này. Khi kết hợp với các nguyên tố này, platin vốn đã chống được sự ăn mòn lại có thêm khả năng chống mài mòn rất cao nữa, nên bất cứ vật nào cứng nhất nó cũng không sợ.

Hiện nay, một phần không nhỏ platin khai thác được trên thế giới lọt vào tay những người thợ kim hoàn, vì sau khi giá kim loại này vượt quá giá vàng vài lần, họ bắt đầu tỏ rõ mối quan tâm đặc biệt với nó. Ngay từ trước chiến tranh thế giới thứ nhất, các đồ nữ trang như nhẫn, trâm cài đầu, hoa tai v. v… bằng platin đã đi vào thời trang. Đôi khi do tính ngông nghênh của những kẻ giàu có, kim loại này đành đóng vai trò không lấy gì làm vinh hạnh lắm: nó được dùng làm chuối dây xích cho những con chó xù hoặc làm lồng nhốt con vẹt biết nói. Cách đây mấy năm, ở Luân Đôn người ta đã trưng bày một mặt hàng mới trong mùa tắm biển – một bộ đồ tắm kiểu “mini – bikini”. Giá tiền bộ đồ tắm “giản dị” này chỉ… vẻn vẹn 50 ngàn đô la, bởi vì nó được làm bằng sợi platin, ngoài ra, còn đính các đồ trang sức khác bằng platin, tuy bình dị nhưng hợp thị hiếu. Thật là dễ hiểu trong thời gian trưng bày bộ quần áo tắm, một vệ sĩ có vũ trang luôn luôn đi kèm người làm mẫu. Nhưng nếu trong phòng trưng bày chỉ có một lính gác là đủ, thì trên bãi biển phải cần đến một đại đội vệ sĩ. Tuy nhiên, đó chỉ là những chuyện vặt vãnh.

Bên cạnh platin nguyên chất, những người thợ kim hoàn còn sử dụng những hợp kim của nó với các kim loại khác được pha vào để tăng độ cứng, hoặc để làm cho đồ trang sức rẻ bớt, hợp với những khách hàng tuy không có tiền dư dật, nhưng lại không chịu lạc hậu với thời trang.

Ở Liên Xô platin được hưởng một vinh dự lớn: hình nổi của V. I. Lênin trên tấm huân chương cao nhất của Liên Xô được làm bằng platin. Trước dịp thế vận hội Olympic lần thứ XXII diễn ra ở Maxcơva năm 1980 đã phát hành đồng tiền Olympic của Liên Xô . Những đồng tiền quý nhất có giá trị 150 rúp được làm bằng platin.

Đọc truyện hay đừng quên like và chia sẻ truyện tới bạn bè, để lại bình luận là cách để ủng hộ webtruyenfree. Thỉnh thoảng ấn vào q uảng c áo ngày 1-2 lần để tụi mình có kinh phí duy trì web các bạn nhé!