Platin

Platin ist ein seltenes Edelmetall. Man verwendet es zur Herstellung von Schmuck, in Fahrzeugkatalysatoren, als chemischer Katalysator, in Laborgeräten, Zahnimplantaten, Werkstoffen für elektrische Kontakte und auch in der Medizin.

 

Wie könnte ich damit in Kontakt kommen?

Auto-Katalysator Bildquelle Орлов-Александр-stock.adobe.comDas Tragen von Platinschmuck ist unbedenklich. Platin wird bei der Herstellung von elektrischen Schaltkontakten, Heizleitern oder Thermoelementen verarbeitet. Aufgrund seiner hohen Schmelztemperatur und Korrosionsbeständigkeit wird es zum Bau von medizinischen und technischen Geräten verwendet. Zu einem direkten Kontakt mit freien Platinpartikeln kommt es bei diesen Anwendungen nicht.
60 % des weltweiten Bedarfs an Platin werden für Fahrzeug-Katalysatoren verwendet. Hier können kleinste Mengen aus dem Katalysator in den Abgasstrom gelangen. Auf diesem Weg könnte man daher unbeabsichtigt mit den Teilchen in Kontakt kommen. In der Krebstherapie (Chemotherapie) wird eine bestimmte Platin-Form, das Cis-Platin, verwendet, das auf alle Zellen giftig wirkt.

 

Wie gefährlich ist das Material für Mensch und Umwelt?

Werden sehr kleine Platinpartikel, z.B. aus einem Auto-Katalysator, freigesetzt und dann eingeatmet, können sie in einem gewissen Umfang von der Lunge über den Blutstrom hin zur Leber wandern. Dort richten sie aber keinen nennenswerten Schaden an. Platin-Nanopartikel sind üblicherweise kaum giftig. Das Krebsmedikament Cis-Platin jedoch zerstört sowohl schnellwachsende Krebszellen als auch gesunde Zellen.

 

Fazit

Im Alltag besteht für Menschen keine Gefahr, weil der Körper nur im geringen Umfang mit Platin-(Nano)Partikeln in Kontakt kommt. Auch für die Umwelt sind diese Teilchen ungefährlich.

 

Nebenbei
  • für den Arbeitsplatz gibt es einen festgelegten Grenzwert (MAK-Wert) für Platin-Verbindungen von 2 µg/m³ pro Tag

 

Eigenschaften und Anwendungen


Platin (chemisches Elementsymbol Pt) ist ein sehr korrosionsbeständiges Edelmetall und bei hohen Temperaturen sehr beständig.

Platin weist aber auch ein widersprüchliches chemisches Verhalten auf: Einerseits verhält es sich wie ein Edelmetall. Es ist durch die meisten Chemikalien nicht zu zerstören. Andererseits ist es bei katalytischen Reaktionen hochreaktiv, z.B. wenn die Platinteilchen sehr kleinteilig vorliegen.  Platin ist als nanometergroßes Pulver nicht selbstentzündlich. Auch als fein verteilte Mischung mit Luft (Staub) unter Einwirkung einer Zündquelle ist Platin nicht entzündlich, also besteht keine Möglichkeit einer Staubexplosion.

Platin hat ein vielfältiges Anwendungsspektrum. Es wird zur Herstellung von Schmuck, Fahrzeugkatalysatoren, Laborgeräten, Zahnimplantaten und Werkstoffen für elektrische Kontakte verwendet. Die Industrie verarbeitet Platin in Form von Drähten, Blechen oder Röhren in elektrischen Schaltkontakten, Heizleitern oder Thermoelementen. Aufgrund seiner hohen Schmelztemperatur und Korrosionsbeständigkeit wird es für medizinische und technische Geräte, wie Schalen oder Tiegel genutzt.
Der zweitwichtigste Absatzmarkt für Platin ist Schmuckplatin. Hier handelt es sich um Legierungen aus 96% Platin mit 4% Kupfer, oder aus 90% Platin mit 10% Palladium. Es wird besonders für Uhrwerke und Schmuckeinfassungen verwendet Die Medizin verwendet es in der Krebstherapie vor allem als Cis-Platin (Diamindichloroplatin; DDP, ein komplexgebundenes Platinatom).

Bei den industriellen Anwendungen von Platin ist besonders die Verwendung des Metalls in Form von Nanopartikeln in KFZ-Katalysatoren hervorzuheben. Auch zahlreiche andere chemische Prozesse, z.B. die Salpetersäureherstellung nutzen die katalytischen Eigenschaften von Platin-Nanopartikeln. In Brennstoffzellen dient Platin als Elektrodenmaterial.

Platin ist ein vielseitiger Katalysator: Neben den zuvor genannten Anwendungen wird es auch bei der Herstellung von Silikonen (Hydrosilylierung) eingesetzt Raffinerien benutzen es zur Reinigung von Kraftstoffen. Platin katalysiert die selektive Hydrierung organischer Verbindungen sowie die elektrochemische Umwandlung von Ammoniak. In all diesen Prozessen beschleunigt Platin chemische Reaktionen, ohne dabei selbst verbraucht zu werden.

Auch die Membrantechnik greift auf Platin zurück, insbesondere in Form katalysatorbeschichteter Membranen (CCMs). Diese werden in Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen (PEMFCs) und PEM-Elektrolyseuren eingesetzt, wo Platin als dünne Katalysatorschicht auf einer Polymermembran aufgebracht ist. Dies ermöglicht effizienteelektrochemische Reaktionen wie die Umwandlung von Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser oder die Elektrolyse von Wasser.

Moderne Entwicklungen zielen aber darauf ab, den Platinverbrauch durch ultradünne Beschichtungen weiter zu reduzieren.

 

Vorkommen und Herstellung

Reines metallisches Platin wird heute kaum noch im Bergbau abgebaut. Es gibt Minen in Südafrika, Russland und Kanada. Eine andere Quelle zur Platingewinnung ist die Buntmetallerzeugung von Kupfer und Nickel, wobei die Platingruppenelemente (Palladium, Rhodium, Iridium, Osmium, Ruthenium) als Nebenprodukte anfallen. Nach der Gewinnung wird Platin durch verschiedene chemische Verfahren weiter aufgereinigt. Meistens wird die unterschiedliche Löslichkeit von Platinsalzen in verschiedenen Lösungsmitteln verwendet (Solvent-Extraktion). Durch einfaches Erhitzen dieses Produkts entsteht nahezu reines Platin, welches in Form eines nanoskaligen Pulvers oder Platinschwamms anfällt.



Weitere Informationen

  • Becker, Ramona; Hartwig, Helga; Köppe, Herbert; Vanecek, Hans; Velić, Paul; Warncke, Rudolf; Zelle, Anna (1987). Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, 8. Auflage, Springer Berlin Heidelberg, ISBN 9783662062241.
  • Chen A, Holt-Hindle P. (2019). Platinum-based nanostructured materials: synthesis, properties, and applications. Chem Rev. 2010 Jun 9;110(6):3767-804. doi: 10.1021/cr9003902
  • Daunderer, M (2007). Handbuch der Umweltgifte : klinische Umwelttoxikologie für die Praxis. ecomed, Landsberg/Lech, ISBN 3-609-71120-5.
  • Sures, B & Zimmemann, S (2005). Untersuchungen zur Toxizität der Platingruppenelemente Pt, Pd und Rh - Abschlussbericht (BWR22012) Nov 2005, Universität Karlsruhe. Programm Lebensgrundlage Umwelt und ihre Sicherung (BWPLUS), pp.37,

Update 2026 (Project MANTRA)

Vogelperspektive auf einen türkisfarbenen und kastanienbraunen See in einer Nickelmine. Mindanao, Philippinen. Bildquelle: MARYGRACE - stock.adobe.com
Vogelperspektive auf einen See in einer Nickelmine. Mindanao, Philippinen. @ MARYGRACE – stock.adobe.com

Gewinnung


Platin ist ein seltenes Edelmetall und wird zum Großteil als Nebenprodukt im Nickel– und Kupfer-Abbau gewonnen. Deshalb lassen sich viele Nachhaltigkeitsindikatoren für Platin schwer oder gar nicht bestimmen. Die Republik Südafrika, die Russische Föderation und Simbabwe sind weltweit die wichtigsten Förderländer für Platin. Der Abbau erfolgt größtenteils untertage, einige Förderstätten arbeiten auch im Tagebau.

 

Ressourcenverbrauch bei Aufbereitung


Die Landnutzung für die Förderung von Platin ist vergleichbar mit der im Kupferbergbau. Der Untertageabbau verbraucht dabei weniger Fläche, da weniger Abraum gelagert werden muss. Bei der Förderung besteht ein hoher Wasserverbrauch pro Tonne gefördertem Erz. Der Energie- und Wasserverbrauch für die Weiterverarbeitung der Erze ist hoch.

 

Sicherheit


Die Arbeitssicherheit in südafrikanischen Minen hat sich in den letzten Jahren stetig verbessert. Die Zahl der Todesfälle ist gesunken. Auch Gesundheitsrisiken durch Staub wurden reduziert, wodurch es weniger Lungenerkrankungen gibt.

 

Emissionen


Die Lagerstätten in Russland und Kanada weisen sehr hohe Sulfidgehalte auf. Bei der Verhüttung entsteht schädliches Schwefeldioxid. Deshalb werden spezielle Anlagen zur Reinigung der Abgase eingesetzt. In Absetzbecken (sog. Tallings) kann viel Schwefel den Boden und das Wasser sauer machen. Deshalb wurden Maßnahmen etabliert, um den Schwefel im Abraum zu verringern
Ebenso als kritisch zu bewerten sind indirekte Emissionen, die bei der Weiterverarbeitung der Erze entstehen, hauptsächlich Kohlendioxid aber auch Stickstoffoxid.
Die bei der Verhüttung von Platin-haltigen Erzen in Südafrika und Simbabwe eingesetzte elektrische Energie stammt zu einem Großteil aus der Kohleverstromung und ist daher mit hohen CO2-Emissionen verbunden.
In Abgaskatalysatoren in Fahrzeugen dagegen sorgt Platin dafür, dass Stickoxide und Kohlenmonoxide nicht entstehen.

 

Soziale Aspekte

Die Platinförderung wird von wenigen großen Unternehmen kontrolliert. Deshalb profitieren nur wenige von den Gewinnen.
Laut dem gewichteten Länderrisiko für die Herkunftsländer von Platin, in welches die Indikatoren der Weltbank eingehen (Worldwide Governance Indicators) stammen etwa 80 % des Platins aus Ländern, in denen die Regierung nicht sehr stark ist. Dort gibt es oft Probleme mit politischer Stabilität, Sicherheit, Mitspracherecht und Korruption.
Damit Metalle umweltfreundlich hergestellt werden können, wird es in der EU immer wichtiger, genau auf die Herkunft und den Transport in der Lieferkette zu achten.
Das deutsche Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz schreibt für Unternehmen mit mehr als 1000 Mitarbeitenden die Dokumentation oder Zertifizierung von Sozialstandards und Arbeitsschutz vor.
Verschiedene internationale Organisationen arbeiten an Herkunftsnachweisen für Platin (Zertifizierungen), die teilweise auch schon angewandt werden. Diese stellen sicher, dass bestimmte Sozial- und Sicherheitsstandards in den Abbaubetrieben eingehalten werden.

 

Entsorgung und Recycling


Insgesamt werden ca. 23 – 27 % des Platins recycelt. Die Recyclingrate ist jedoch produktabhängig. Im Juwelierbereich beispielsweise ist sie sehr hoch, da in Schmuck reines Platin eingesetzt wird. Die Rohstoffe können sehr gut eingeschmolzen und neu verarbeitet werden.
Bei Katalysatoren liegt die Recyclingquote in Deutschland bei 50 – 60 %. Das darin enthaltene Platin ist gut zugänglich und wegen seines hohen Gehalts gut wiederverwertbar.
Bei bestimmten elektronischen Bauteilen ist das Recycling jedoch problematisch. Es ist oft in geringen Mengen an schlecht zugänglichen Stellen verbaut, so dass eine Demontage sehr aufwändig ist. So wird bei elektronischen Bauteilen oft nur eine niedrige zweistellige Recyclingquote erreicht.

 

Wie lässt sich das Material nachhaltiger gestalten?


Durch den Einsatz erneuerbarer Energien bei Gewinnung und Verhüttung könnten Treibhausgase deutlich reduziert werden. Auch eine höhere Recyclingquote ist möglich: Recycling spart rund 66 % der Energie und einen Großteil des Wasserverbrauchs, die sonst beim Abbau und der Verarbeitung entstehen.
Ergänzend kann durch die Einhaltung von Sozial- und Umweltstandards in den Lieferketten die Nachhaltigkeit erhöht werden. Dafür spielen Zertifizierungen und gesetzliche Rahmenwerke wie das Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz eine wichtige Rolle.

 

Weiterführende Informationen:

Erstellt 2026

Platin ist das namensgebende Element der sogenannten Platingruppenelemente zu denen auch Palladium, Ruthenium und Rhodium gehören. Die häufigsten Expositionsquellen für Platin sind Arbeitsplätze in der Industrie, Autoabgase, medizinische Anwendungen und in geringerem Maß Nahrung oder Hautkontakt über Schmuck.


 

Kontakt im Alltag

Platin, der Namensgeber für die Platingruppenelemente (PGE), findet sich in vielen Anwendungen, vom Autoabgaskatalysator über Schmuck bis zu medizinischen Anwendungen in Zahnlegierungen, Implantaten oder Krebsmedikamenten. Allerdings findet die hauptsächliche Exposition des Menschen im Alltag über den Feinstaub in der Luft statt. In diesem befinden sich neben Platin auch Palladium oder Rhodium. Mit dem Abgas werden diese Materialien in sehr kleinen Mengen freigesetzt. Eine Studie aus dem Jahr 2022 untersuchte die Konzentrationen von Platin und Palladium in städtischen Staubfraktionen in Moskau [1]. Die in dieser Arbeit zitierten weltweiten Konzentrationen für Platin schwanken von 0,15 ng/g bis 764 ng/g. Die größte Menge sowohl für Platin als auch für Palladium ist dabei an Mikropartikel gebunden.

Neben dieser Hauptanwendung ist ein direkter Kontakt der Haut mit platinhaltigem Schmuck möglich. Eventuelle Hautreaktionen bei Kontakt mit platinhaltigem Schmuck sind in der Regel selten, da Platin als sehr gut verträglich gilt. Dennoch können – je nach individueller Empfindlichkeit und Legierung – Reaktionen wie Juckreiz und Rötungen auftreten. Auch Platin-Legierungen in Zahnersatz oder Implantaten sind gut verträglich.

Anders verhält es sich mit Medikamenten gegen Tumorzellen. Hier ist Platin (z.B. als Cisplatin) biologisch sehr aktiv und hat zusätzliche eine Vielzahl von Nebenwirkungen.

 

Situation am Arbeitsplatz

An Arbeitsplätzen spielt Platin wie die anderen PGE auch bei der Erzgewinnung, in Zahnarztpraxen oder in der chemischen Industrie eine Rolle. Dabei muss man zwischen metallischem Platin und Platinsalzen oder ‑verbindungen unterscheiden. Metallisches Platin ist inert und wird als wenig kritisch beurteilt. Die Salze des Platins können allerdings ein Berufsasthma auslösen (Platin-Asthma), das vor allem in der Katalysator- oder Chemieindustrie vorkommt. In einer großangelegten Studie konnte ein quantitativer Zusammenhang mit der Höhe der Belastung am Arbeitsplatz gegenüber Chloroplatinat-Salzen und einer Sensibilisierung beschrieben werden. In einer früheren deutschen Studie war dieser Zusammenhang bereits in ähnlicher Weise beobachtet worden [2,3,3,5].

In der EU gelten daher wie für Deutschland aber auch in den USA unterschiedliche Grenzwerte für das metallische Platin bzw. die Salze des Platins. Der Grenzwert für Platinmetall-Staub liegt deutlich höher bei 1 mg/m³ als zeitgewichteter Mittelwert für 8-h Schichten, 5 Tage die Woche. Für Platinverbindungen z.B. Chloroplatinate gilt ein empfohlener Wert für Spitzenkonzentrationen von 2 µg/m³ (MAK- und BAT-Werte-Liste 2025).

 

Situation beim Verbraucher


Platin als Metall stellt für Verbraucher kaum ein Risiko dar. Die Mengen aus den Dreiwegekatalysatoren in Automobilen sind sehr gering und andere Expositionsquellen sind zu vernachlässigen. Und doch spielt eine Exposition durch die Abgase aus Verbrenner-Autos eine Role bei der Belastung durch Platin. Eine Studie mit drei verschieden exponierten Gruppen konnte zeigen, dass die Bewohner von Innenstädten signifikant höhere Belastungen aufwiesen, als die Vergleichsgruppen „Landbevölkerung“ oder die Gruppe, die beruflich belastet ist, aber nicht in der Stadt wohnt. Eine Freisetzung aus Implantaten oder auch aus Schmuck konnte bisher nicht nachgewiesen werden. Eine messbar höhere Ausscheidung von Platin im Urin konnte vor allem für Personen beobachtet werden, die eine Gold/Platin-Legierung als Zahnfüllung besaßen. Der Unterschied liegt bei Platin ähnlich wie bei den anderen PGE: die Verbindungen des Elements zeigen eher eine Wirkung, als das Metall und organische Komplexe können hoch giftig sein, so dass diese auch als Anti-Tumormittel zum Einsatz kommen 6,7 .

 

Platin ist im Allgemeinen unbedenklich. In bestimmten Formen, wie z. B. als Salz, kann es aber eine Form des Asthmas auslösen – besonders bei Menschen, die viel damit zu tun haben, etwa in der Chemieindustrie.

Update 2026

Hinsichtlich einer Umweltexposition mit Platin-Nanopartikeln sind derzeit keine Daten vorhanden.

Platin-Nanopartikeln können in den Körper aufgenommen werden, indem sie eingeatmet werden. Sie verhalten sich wie gleich große Partikel aus anderen Materialien bzw. ultrafeiner Staub. Im Vergleich zu toxikologisch bedenklichen Materialien verursachen sie jedoch verhältnismäßig geringe Wirkungen.


Aufnahme über die Lunge – Inhalation

Studien mit Ratten und Mäusen zeigten keine besonderen Effekte im Vergleich zu Rußpartikeln oder ultrafeinem Staub . Ein sehr kleiner Teil der eingeatmeten Platinpartikel konnte in der Leber nachgewiesen werden, d.h. die sehr kleinen Platinpartikel (18nm) können in einem gewissen Umfang von der Lunge über den Blutstrom hin zur Leber wandern.

Insgesamt liegen nur wenige verlässliche Daten zur Aufnahme von Platin-Nanopartikeln und dem Risiko für Umweltorganismen vor.

Es ist bekannt, dass verschiedene Mikroorganismen in der Lage sind, aus Platin-Salzen Nanopartikel herzustellen . Im Rahmen des INOS-Projektes wurde eine geringe Toxizität von Platin-Nanopartikeln gegenüber Kiemenzellen der Regenbogenforelle festgestellt. Allerdings sind die hier verwendeten Platin-Partikel nur unvollständig charakterisiert worden . Insbesondere gab es keine verlässlichen Angaben zur Konzentration und zu Verunreinigungen in den Platin-Partikel-Suspensionen. Eine Exposition mit Platin-Nanopartikeln verlangsamte den Herzschlag von Zebrafisch-Embryonen und verzögerte den Schlupf der Fische aus dem Ei . Das weist auf eine verzögerte Entwicklung der Embryonen hin.


Zusammenfassend sind Platin-Nanopartikel bisher noch nicht umfassend genug untersucht worden, um eine Bewertung ihrer Wirkung auf Umweltorganismen durchführen zu können. Es gibt jedoch erste Hinweise darauf, dass sie negative Effekte auf Organismen hervorrufen könnten.

Die Wirkung von Platin-Nanopartikeln ist kaum untersucht. Organische Platinverbindungen sind als Anti-Tumor-Medikamente im Einsatz.


Verhalten im Körper

Organische Platinverbindungen, vor allem das Cis-Platin, sind als Krebsmedikamente (Zytostatika) im Einsatz. Dabei bindet das komplexierte Platin an die DNA und schädigt damit schnell wachsende Krebszellen, die dann absterben. Allerdings sind auch bei diesem Medikament die Nebenwirkungen beträchtlich, da die Substanz auch nieren- und nerventoxisch ist. Das Cis-Platin ist allerdings nicht partikulär und schon in der Trans-Form weniger wirksam .

Zum Umweltverhalten von Platin-Nanopartikeln sind derzeit keine Daten vorhanden.

1.
INOS Projekt Konsortium Veröffentlichungen Des BMBF Projekts INOS, 2006-2009, FKZ 03X0013. Available online: https://nanopartikel.info/forschung/projekte/inos/.
1.
Oberdörster, G.; Finkelstein, J.N.; Johnston, C.; Gelein, R.; Cox, C.; Baggs, R.; Elder, A.C. Acute Pulmonary Effects of Ultrafine Particles in Rats and Mice. Res Rep Health Eff Inst. 2000 Aug;(96):5-74; Disc. 75-86. PMID: 11205815. Available online: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11205815.
1.
Konishi, Y.; Ohno, K.; Saitoh, N.; Nomura, T.; Nagamine, S.; Hishida, H.; Takahashi, Y.; Uruga, T. Bioreductive Deposition of Platinum Nanoparticles on the Bacterium Shewanella Algae. Journal of Biotechnology 2007, 128, 648–653, https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2006.11.014.
1.
George, S.; Xia, T.; Rallo, R.; Zhao, Y.; Ji, Z.; Lin, S.; Wang, X.; Zhang, H.; France, B.; Schoenfeld, D.; et al. Use of a High-Throughput Screening Approach Coupled with in Vivo Zebrafish Embryo Screening to Develop Hazard Ranking for Engineered Nanomaterials. ACS Nano 2011, 5, 1805–1817, https://doi.org/10.1021/nn102734s.
1.
Coluccia, M.; Natile, G. Trans-Platinum Complexes in Cancer Therapy. ACAMC 2007, 7, 111–123, https://doi.org/10.2174/187152007779314080.
Zum Inhalt springen