A platina é um elemento pesado sintetizado principalmente pelo processo r (captura rápida de nêutrons) durante eventos violentos como supernovas e fusões de estrelas de nêutrons. Faz parte dos elementos siderófilos, com forte afinidade pelo ferro metálico. Essa característica geoquímica explica por que, durante a formação da Terra, a maior parte da platina presente na matéria primordial migrou para o núcleo metálico. A concentração extremamente baixa de platina no manto e na crosta terrestre (partes por bilhão) contrasta com sua abundância relativa em meteoritos condríticos, que refletem melhor a composição do sistema solar nascente.
A abundância cósmica da platina é de cerca de 1,5×10⁻¹² vezes a do hidrogênio em número de átomos, tornando-a ligeiramente mais abundante que o ouro, mas muito mais rara que a prata ou o paládio. Em meteoritos, as razões de abundância entre a platina e outros elementos siderófilos (como irídio, ósmio, rutênio) são usadas como "impressões digitais" para classificar os tipos de meteoritos e entender os processos de acreção planetária.
Assim como o irídio, a platina é um traçador-chave de material extraterrestre nas camadas geológicas. Anomalias de platina são procuradas em estratos sedimentares para identificar impactos passados de asteroides. O sistema isotópico platina-ósmio (\(^{190}\mathrm{Pt}\) decai em \(^{186}\mathrm{Os}\)) é uma ferramenta de datação complementar ao sistema Re-Os, usada para datar eventos muito antigos de diferenciação planetária ou para estudar a origem da platina em depósitos terrestres.
Linhas espectrais da platina foram detectadas na atmosfera de algumas estrelas ricas em metais, fornecendo informações sobre os processos de nucleossíntese. No meio interestelar, a platina provavelmente está presente na forma de grãos de poeira refratários, semelhantes aos que podem ter sido incorporados aos planetas durante sua formação.
O nome "platina" deriva do espanhol "platina", diminutivo de "plata" que significa prata. Esse termo foi usado de maneira um pouco pejorativa pelos conquistadores espanhóis no século XVI, que encontravam esse metal branco misturado ao ouro nos rios da Colômbia e o consideravam uma "prata pequena" ou um "ouro impuro", às vezes descartando-o. Somente mais tarde seu valor real foi reconhecido.
Artefatos de liga ouro-platina datados da época pré-colombiana foram encontrados no Equador, atestando o domínio antigo do metal pelos povos indígenas. Para a ciência europeia, a platina foi formalmente identificada como um novo elemento na década de 1740-1750, graças aos trabalhos do sábio espanhol Antonio de Ulloa (que a trouxe da América) e do britânico William Brownrigg. O químico sueco Henrik Scheffer publicou em 1752 uma descrição detalhada, qualificando-a como "ouro branco".
A purificação da platina foi um grande desafio devido ao seu ponto de fusão extremamente alto. O primeiro método, desenvolvido na década de 1780 pelo francês Pierre-François Chabaneau sob o patrocínio do rei da Espanha, consistia em purificar a esponja de platina por martelamento e forjamento a quente. A técnica do "poder ígneo" permitiu produzir o primeiro lingote maleável. No século XIX, a descoberta dos outros metais do grupo da platina (paládio, ródio, etc.) na platina bruta e o desenvolvimento de fornos a hidrogênio-oxigênio por Henri Sainte-Claire Deville e Jules Henri Debray (1857) abriram caminho para a produção industrial.
Os principais depósitos de platina são de dois tipos:
A produção anual mundial é de cerca de 180-200 toneladas. A África do Sul domina a produção (≈70%), seguida pela Rússia (≈20%). A platina é um dos metais mais caros, geralmente mais valiosa que o ouro, exceto em períodos de alta demanda por ouro. Seu valor vem de aplicações industriais críticas, muito além da joalheria.
A platina (símbolo Pt, número atômico 78) é um metal de transição do 6º período, localizado no grupo 10 (antigo VIII) da tabela periódica, junto com níquel, paládio e darmstádio. É o líder dos seis metais do grupo da platina (MGP). Seu átomo possui 78 prótons, geralmente 117 nêutrons (para o isótopo estável \(^{195}\mathrm{Pt}\)) e 78 elétrons com a configuração eletrônica [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹. Essa configuração particular (5d⁹ 6s¹ em vez de 5d⁸ 6s² esperada) resulta de uma estabilidade aumentada das subcamadas semi-preenchidas.
A platina é um metal precioso de cor branca acinzentada, brilhante, muito denso, maleável, dúctil e relativamente macio em estado puro.
A platina cristaliza em uma estrutura cúbica de faces centradas (CFC).
A platina funde a 1768,3°C (2041,4 K) e ferve a 3825°C (4098 K). Sua ampla faixa de temperatura no estado sólido e sua excelente estabilidade química a quente a tornam um material de escolha para equipamentos de alta temperatura.
A platina é o arquétipo do metal nobre. É resistente à maioria dos agentes químicos:
Densidade: 21,45 g/cm³.
Ponto de fusão: 2041,4 K (1768,3°C).
Ponto de ebulição: 4098 K (3825°C).
Estrutura cristalina: Cúbica de faces centradas (CFC).
Configuração eletrônica: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹.
Estados de oxidação principais: +2 e +4.
| Isótopo / Notação | Prótons (Z) | Nêutrons (N) | Massa atômica (u) | Abundância natural | Meia-vida / Estabilidade | Decaimento / Observações |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Platina-190 — \(^{190}\mathrm{Pt}\) | 78 | 112 | 189,959932 u | ≈ 0,012% | 6,5×10¹¹ anos | Radioativo alfa com meia-vida extremamente longa. Decai em \(^{186}\mathrm{Os}\). Considerado estável para aplicações usuais. |
| Platina-192 — \(^{192}\mathrm{Pt}\) | 78 | 114 | 191,961038 u | ≈ 0,782% | Estável | Isótopo estável. |
| Platina-194 — \(^{194}\mathrm{Pt}\) | 78 | 116 | 193,962680 u | ≈ 32,967% | Estável | Isótopo estável, um dos mais abundantes. |
| Platina-195 — \(^{195}\mathrm{Pt}\) | 78 | 117 | 194,964791 u | ≈ 33,832% | Estável | Isótopo estável e majoritário. É o único isótopo natural com spin nuclear não nulo (I=1/2), o que o torna ativo em Ressonância Magnética Nuclear (RMN) do \(^{195}\mathrm{Pt}\). |
| Platina-196 — \(^{196}\mathrm{Pt}\) | 78 | 118 | 195,964952 u | ≈ 25,242% | Estável | Isótopo estável, muito abundante. |
| Platina-198 — \(^{198}\mathrm{Pt}\) | 78 | 120 | 197,967893 u | ≈ 7,163% | Estável | Isótopo estável. |
N.B.:
Camadas eletrônicas: Como os elétrons estão organizados ao redor do núcleo.
A platina possui 78 elétrons distribuídos em seis camadas eletrônicas. Sua configuração eletrônica [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹ é uma exceção às regras simples de preenchimento. Também pode ser escrita como: K(2) L(8) M(18) N(32) O(17) P(1), ou de forma completa: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s² 5p⁶ 5d⁹ 6s¹. A subcamada 5d está a um elétron de estar completa.
Camada K (n=1): 2 elétrons (1s²).
Camada L (n=2): 8 elétrons (2s² 2p⁶).
Camada M (n=3): 18 elétrons (3s² 3p⁶ 3d¹⁰).
Camada N (n=4): 32 elétrons (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴).
Camada O (n=5): 17 elétrons (5s² 5p⁶ 5d⁹).
Camada P (n=6): 1 elétron (6s¹).
A platina possui 10 elétrons de valência se contarmos os elétrons das camadas 5d e 6s (9+1). Apresenta uma química rica com vários estados de oxidação estáveis, sendo os mais importantes +2 e +4. O estado +2 (configuração d⁸) é muito comum em complexos quadrados planos, como o famoso cisplatina (cis-[PtCl₂(NH₃)₂]), um medicamento anticancerígeno. O estado +4 (configuração d⁶) também é estável (ex: PtO₂, PtF₆). Outros estados como 0, +1, +3, +5 e +6 existem, mas são menos frequentes.
A química de coordenação da platina é vasta e de importância capital, tanto em catálise quanto em medicina. Sua tendência a formar complexos quadrados planos com ligantes "macios" (como fosfinas, tioéteres) e sua capacidade de catalisar reações de hidrogenação, oxidação e acoplamento a tornam um metal central em química organometálica e industrial.
A platina é perfeitamente estável ao ar em todas as temperaturas. Não forma óxido estável em condições normais. Um óxido PtO₂ pode se formar em alta temperatura sob alta pressão de oxigênio, mas se decompõe em torno de 450°C. Na superfície, pode formar uma fina camada de óxido que contribui para certas propriedades catalíticas.
A platina é inatacável pela água e ácidos minerais simples, mesmo concentrados e ferventes. Essa inércia é a base de seu uso em utensílios de laboratório (cadinhos, cápsulas) e equipamentos químicos.
Sua única fraqueza notável é a água-régia, uma mistura de ácidos nítrico e clorídrico concentrados, que a dissolve para formar ácido hexacloroplatinico (IV), H₂[PtCl₆]: Pt + 4 HNO₃ + 6 HCl → H₂[PtCl₆] + 4 NO₂ + 4 H₂O. Este composto é o ponto de partida para a preparação da maioria dos outros compostos de platina.
N.B.:
A água-régia, ou aqua regia, é uma mistura corrosiva de ácido nítrico concentrado (HNO₃) e ácido clorídrico concentrado (HCl) em uma proporção típica de 1:3. Sua capacidade de dissolver ouro e platina, resistentes aos ácidos separados, é explicada pela formação in situ de cloro (Cl₂) e cloreto de nitrosila (NOCl), que oxidam esses metais em íons complexos solúveis (como [AuCl₄]⁻ ou [PtCl₆]²⁻). Usada desde a alquimia para a purificação de metais preciosos, ainda desempenha um papel crucial em metalurgia, microeletrônica e química analítica.
Esta é a maior aplicação industrial da platina (cerca de 30-40% da demanda anual). O conversor catalítico converte os gases de escape nocivos em compostos menos perigosos:
A platina (geralmente associada ao paládio e ao ródio) é dispersa na forma de nanopartículas em um suporte cerâmico em favo de mel. Sua eficiência e durabilidade em alta temperatura são inigualáveis. As normas antipoluição globais (Euro, EPA) tornam esse material indispensável.
A platina é um metal de joalheria prestigioso, apreciado por:
É usada principalmente para alianças, solitários, relógios de alta qualidade e engastes de diamantes (seu branco neutro realça perfeitamente a pedra).
Além do conversor catalítico, a platina catalisa reações fundamentais:
Os complexos de platina(II) quadrados planos são uma classe importante de quimioterapias:
Esses medicamentos salvam centenas de milhares de vidas todos os anos.
A platina é um material crítico para a transição energética:
A platina metálica é inerte e não tóxica. Por isso é usada em joalheria e odontologia sem risco. No entanto:
A extração de platina, principalmente mineradora, gera grandes quantidades de estéreis e resíduos e pode ter impactos locais na qualidade da água e do solo. A platina proveniente de conversores catalíticos usados pode acabar na forma de partículas finas em poeiras de estrada e solos à beira de estrada, mas nas concentrações medidas, seu impacto ecológico direto é considerado baixo. A pesquisa continua para avaliar o destino e os efeitos a longo prazo dessas partículas.
A reciclagem da platina é muito atraente economicamente e crucial para a segurança do fornecimento. As principais fontes são:
A taxa global de reciclagem é estimada em cerca de 25-30% da demanda, mas poderia ser significativamente melhorada com sistemas de coleta mais eficientes. A África do Sul implementou infraestrutura para reciclar grande parte de seus resíduos catalíticos.
A platina é um material crítico para a economia moderna, com uma cadeia de suprimentos geograficamente concentrada (África do Sul). Os desafios são:
O átomo em todas as suas formas: da intuição antiga à mecânica quântica 
Berílio (Z=4): um metal
raro com propriedades excepcionais 
