El platino es un elemento pesado sintetizado principalmente por el proceso r (captura rápida de neutrones) durante eventos violentos como supernovas y fusiones de estrellas de neutrones. Pertenece a los elementos siderófilos, con una fuerte afinidad por el hierro metálico. Este rasgo geoquímico explica por qué, durante la formación de la Tierra, la mayor parte del platino presente en la materia primordial migró hacia el núcleo metálico. La concentración extremadamente baja de platino en el manto y la corteza terrestre (partes por billón) contrasta con su abundancia relativa en meteoritos condríticos, que reflejan mejor la composición del sistema solar naciente.
La abundancia cósmica del platino es de aproximadamente 1,5×10⁻¹² veces la del hidrógeno en número de átomos, lo que lo hace ligeramente más abundante que el oro pero mucho más raro que la plata o el paladio. En los meteoritos, las relaciones de abundancia entre el platino y otros elementos siderófilos (como el iridio, el osmio, el rutenio) se utilizan como "huellas dactilares" para clasificar los tipos de meteoritos y comprender los procesos de acreción planetaria.
Al igual que el iridio, el platino es un trazador clave de material extraterrestre en las capas geológicas. Las anomalías de platino se buscan en estratos sedimentarios para identificar impactos de asteroides pasados. El sistema isotópico platino-osmio (\(^{190}\mathrm{Pt}\) se desintegra en \(^{186}\mathrm{Os}\)) es una herramienta de datación complementaria al sistema Re-Os, utilizada para datar eventos de diferenciación planetaria muy antiguos o para estudiar el origen del platino en los yacimientos terrestres.
Se han detectado líneas espectrales del platino en la atmósfera de ciertas estrellas ricas en metales, proporcionando información sobre los procesos de nucleosíntesis. En el medio interestelar, el platino probablemente está presente en forma de granos de polvo refractarios, similares a los que pudieron incorporarse a los planetas durante su formación.
El nombre "platino" proviene del español "platina", diminutivo de "plata" que significa plata. Este término fue utilizado de manera algo peyorativa por los conquistadores españoles en el siglo XVI, quienes encontraban este metal blanco mezclado con oro en los ríos de Colombia y lo consideraban una "plata pequeña" o un "oro impuro" que a veces desechaban. Solo más tarde se reconoció su verdadero valor.
Se han encontrado artefactos de aleación oro-platino de la época precolombina en Ecuador, lo que atestigua el dominio antiguo del metal por los pueblos indígenas. Para la ciencia europea, el platino fue identificado formalmente como un nuevo elemento en la década de 1740-1750, gracias a los trabajos del sabio español Antonio de Ulloa (quien lo trajo de América) y del británico William Brownrigg. El químico sueco Henrik Scheffer publicó en 1752 una descripción detallada, calificándolo de "oro blanco".
La purificación del platino fue un gran desafío debido a su punto de fusión extremadamente alto. El primer método, desarrollado en la década de 1780 por el francés Pierre-François Chabaneau bajo el patrocinio del rey de España, consistía en purificar la esponja de platino mediante martilleo y forja en caliente. La técnica del "poder ígneo" permitió producir el primer lingote maleable. En el siglo XIX, el descubrimiento de los otros metales del grupo del platino (paladio, rodio, etc.) en el platino bruto y el desarrollo de hornos de hidrógeno-oxígeno por Henri Sainte-Claire Deville y Jules Henri Debray (1857) abrieron el camino a la producción industrial.
Los principales yacimientos de platino son de dos tipos:
La producción anual mundial es de aproximadamente 180-200 toneladas. Sudáfrica domina la producción (≈70%), seguida de Rusia (≈20%). El platino es uno de los metales más caros, generalmente más valioso que el oro, excepto en períodos de alta demanda de oro. Su valor proviene de sus aplicaciones industriales críticas, muy por encima de la joyería.
El platino (símbolo Pt, número atómico 78) es un metal de transición del 6º período, ubicado en el grupo 10 (antes VIII) de la tabla periódica, junto con el níquel, el paladio y el darmstadtio. Es el líder de los seis metales del grupo del platino (MGP). Su átomo tiene 78 protones, generalmente 117 neutrones (para el isótopo estable \(^{195}\mathrm{Pt}\)) y 78 electrones con la configuración electrónica [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹. Esta configuración particular (5d⁹ 6s¹ en lugar de 5d⁸ 6s² esperada) resulta de una mayor estabilidad de las subcapas medio llenas.
El platino es un metal precioso de color blanco grisáceo, brillante, muy denso, maleable, dúctil y relativamente blando en estado puro.
El platino cristaliza en una estructura cúbica centrada en las caras (CCC).
El platino se funde a 1768,3°C (2041,4 K) y hierve a 3825°C (4098 K). Su amplio rango de temperatura en estado sólido y su excelente estabilidad química a altas temperaturas lo convierten en un material de elección para equipos de alta temperatura.
El platino es el arquetipo del metal noble. Es resistente a la mayoría de los agentes químicos:
Densidad: 21,45 g/cm³.
Punto de fusión: 2041,4 K (1768,3°C).
Punto de ebullición: 4098 K (3825°C).
Estructura cristalina: Cúbica centrada en las caras (CCC).
Configuración electrónica: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹.
Estados de oxidación principales: +2 y +4.
| Isótopo / Notación | Protones (Z) | Neutrones (N) | Masa atómica (u) | Abundancia natural | Vida media / Estabilidad | Desintegración / Observaciones |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Platino-190 — \(^{190}\mathrm{Pt}\) | 78 | 112 | 189,959932 u | ≈ 0,012% | 6,5×10¹¹ años | Radiactivo alfa con vida media extremadamente larga. Se desintegra en \(^{186}\mathrm{Os}\). Considerado estable para aplicaciones usuales. |
| Platino-192 — \(^{192}\mathrm{Pt}\) | 78 | 114 | 191,961038 u | ≈ 0,782% | Estable | Isótopo estable. |
| Platino-194 — \(^{194}\mathrm{Pt}\) | 78 | 116 | 193,962680 u | ≈ 32,967% | Estable | Isótopo estable, uno de los más abundantes. |
| Platino-195 — \(^{195}\mathrm{Pt}\) | 78 | 117 | 194,964791 u | ≈ 33,832% | Estable | Isótopo estable y mayoritario. Es el único isótopo natural con un espín nuclear no nulo (I=1/2), lo que lo hace activo en Resonancia Magnética Nuclear (RMN) del \(^{195}\mathrm{Pt}\). |
| Platino-196 — \(^{196}\mathrm{Pt}\) | 78 | 118 | 195,964952 u | ≈ 25,242% | Estable | Isótopo estable, muy abundante. |
| Platino-198 — \(^{198}\mathrm{Pt}\) | 78 | 120 | 197,967893 u | ≈ 7,163% | Estable | Isótopo estable. |
N.B.:
Capas electrónicas: Cómo están organizados los electrones alrededor del núcleo.
El platino tiene 78 electrones distribuidos en seis capas electrónicas. Su configuración electrónica [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹ es una excepción a las reglas simples de llenado. También puede escribirse como: K(2) L(8) M(18) N(32) O(17) P(1), o de manera completa: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s² 5p⁶ 5d⁹ 6s¹. La subcapa 5d está a un electrón de estar completa.
Capa K (n=1): 2 electrones (1s²).
Capa L (n=2): 8 electrones (2s² 2p⁶).
Capa M (n=3): 18 electrones (3s² 3p⁶ 3d¹⁰).
Capa N (n=4): 32 electrones (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴).
Capa O (n=5): 17 electrones (5s² 5p⁶ 5d⁹).
Capa P (n=6): 1 electrón (6s¹).
El platino tiene 10 electrones de valencia si contamos los electrones de las capas 5d y 6s (9+1). Presenta una química rica con varios estados de oxidación estables, siendo los más importantes +2 y +4. El estado +2 (configuración d⁸) es muy común en complejos cuadrados planos, como el famoso cisplatino (cis-[PtCl₂(NH₃)₂]), un fármaco anticancerígeno. El estado +4 (configuración d⁶) también es estable (ej: PtO₂, PtF₆). Otros estados como 0, +1, +3, +5 y +6 existen pero son menos frecuentes.
La química de coordinación del platino es vasta y de importancia capital, tanto en catálisis como en medicina. Su tendencia a formar complejos cuadrados planos con ligandos "blandos" (como fosfinas, tioéteres) y su capacidad para catalizar reacciones de hidrogenación, oxidación y acoplamiento lo convierten en un metal central en química organometálica e industrial.
El platino es perfectamente estable al aire a todas las temperaturas. No forma óxido estable en condiciones normales. Un óxido PtO₂ puede formarse a alta temperatura bajo alta presión de oxígeno, pero se descompone alrededor de 450°C. En la superficie, puede formar una fina capa de óxido que contribuye a ciertas propiedades catalíticas.
El platino es inatacable por el agua y los ácidos minerales simples, incluso concentrados y hirviendo. Esta inercia es la base de su uso en utensilios de laboratorio (crisoles, cápsulas) y equipos químicos.
Su única debilidad notable es el agua regia, una mezcla de ácidos nítrico y clorhídrico concentrados, que lo disuelve para formar ácido hexacloroplatínico (IV), H₂[PtCl₆]: Pt + 4 HNO₃ + 6 HCl → H₂[PtCl₆] + 4 NO₂ + 4 H₂O. Este compuesto es el punto de partida para la preparación de la mayoría de los otros compuestos de platino.
N.B.:
El agua regia, o aqua regia, es una mezcla corrosiva de ácido nítrico concentrado (HNO₃) y ácido clorhídrico concentrado (HCl) en una proporción típica de 1:3. Su capacidad para disolver el oro y el platino, resistentes a los ácidos por separado, se explica por la formación in situ de cloro (Cl₂) y cloruro de nitrosilo (NOCl), que oxidan estos metales en iones complejos solubles (como [AuCl₄]⁻ o [PtCl₆]²⁻). Utilizada desde la alquimia para la purificación de metales preciosos, sigue desempeñando un papel crucial en metalurgia, microelectrónica y química analítica.
Esta es la mayor aplicación industrial del platino (alrededor del 30-40% de la demanda anual). El convertidor catalítico convierte los gases de escape nocivos en compuestos menos peligrosos:
El platino (a menudo asociado con paladio y rodio) se dispersa en forma de nanopartículas sobre un soporte cerámico en panal. Su eficiencia y durabilidad a alta temperatura son inigualables. Las normas antipolución mundiales (Euro, EPA) hacen que este material sea indispensable.
El platino es un metal de joyería prestigioso, apreciado por:
Se utiliza principalmente para alianzas, solitarios, relojes de alta gama y engastes de diamantes (su blanco neutro realza perfectamente la piedra).
Además del convertidor catalítico, el platino cataliza reacciones fundamentales:
Los complejos de platino(II) cuadrados planos son una clase importante de quimioterapias:
Estos medicamentos salvan cientos de miles de vidas cada año.
El platino es un material crítico para la transición energética:
El platino metálico es inerte y no tóxico. Por eso se utiliza en joyería y odontología sin riesgo. Sin embargo:
La extracción de platino, principalmente minera, genera grandes cantidades de estériles y residuos, y puede tener impactos locales en la calidad del agua y los suelos. El platino procedente de convertidores catalíticos usados puede terminar en forma de partículas finas en el polvo de las carreteras y los suelos de los bordes de carretera, pero a las concentraciones medidas, su impacto ecológico directo se considera bajo. La investigación continúa para evaluar el destino y los efectos a largo plazo de estas partículas.
El reciclaje del platino es muy atractivo económicamente y crucial para la seguridad del suministro. Las principales fuentes son:
La tasa de reciclaje global se estima en alrededor del 25-30% de la demanda, pero podría mejorarse significativamente con mejores sistemas de recolección. Sudáfrica ha implementado infraestructuras para reciclar una gran parte de sus residuos catalíticos.
El platino es un material crítico para la economía moderna, con una cadena de suministro geográficamente concentrada (Sudáfrica). Los desafíos son:
El átomo en todas sus formas: de la intuición antigua a la mecánica cuántica 
