Что такое палладий: в чем содержится и где используется металл

Содержание
  1. Открытие нового серебра
  2. Влияние на организм
  3. Металл и знаки зодиака / Волевой Скорпион
  4. Где нужен человеку
  5. История
  6. Сплавы
  7. Детали, содержащие металл
  8. Способы добычи
  9. Химические свойства элемента
  10. Палладий: плюсы и минусы
  11. Где найти материал
  12. Советы по выбору украшений из палладия
  13. Кристаллическая решётка палладия:
  14. Марки
  15. Один из платиноидов
  16. Пробы
  17. Происхождение названия
  18. Свойства палладия: температура плавления, плотность, твердость
  19. Свойства металла
  20. Где «водится» звездный металл
  21. Где найти «брата платины»
  22. Физико-химические характеристики
  23. Применение в разных областях
  24. Как ухаживать
  25. Общие сведения:
  26. Как выглядит палладий в природе
  27. Процесс образования в природе
  28. Структура, химические и физические свойства
  29. Какой он, легкий платиноид
  30. Нахождение в природных условиях
  31. Свойства атома палладия :
  32. Запасы и месторождения
  33. Магические свойства / Пусть будет защитником

Открытие нового серебра

Палладий был открыт ученым Уильямом Волластоном в 1803 году. Вместе со своим коллегой Смитсоном Теннантом он изучал свойства платины, растворенной в так называемой царской водке, смеси концентрированной азотной кислоты и соляной кислоты. Целью их исследования было выяснить практическую ценность платины, но все это оказалось открытием Волластаном родия и палладия и иридия и осмия Теннанта.

Слиток палладия

В отличие от Теннанта, Волластон не сразу объявил о своем открытии, но сделал это очень оригинально: в апреле 1803 года он разослал членам лондонского научного сообщества листовки, описывающие свойства «нового серебра» и указывающие, что оно может только можно приобрести в известном магазине по продаже минералов. В тот же день владелец магазина Джейкоб Форстер получил посылку с образцами металла и аналогичный флаер.

Конечно, все это было сделано анонимно, поэтому у ученых это вызвало большие подозрения. Они немедленно купили палладий, чтобы провести исследования и разоблачить подделку, но это не увенчалось большим успехом. Химик Ричард Ченевичс, проведя множество экспериментов при поддержке выдающихся ученых того времени, предположил, что это не новый металл, а сплав платины с ртутью. Многие коллеги поддержали это, хотя отметили, что не обнаружили в составе платины или ртути.

В декабре того же года, когда интерес к новому серебру начал убывать, в научном журнале было опубликовано анонимное объявление о том, что любому, кто сможет выделить палладий в присутствии трех химиков, названных редактором журнала, заплатят 20 фунтов стерлингов никто не смог этого сделать.

В июне следующего года Волластон опубликовал отчет об открытии родия, который содержится в природной платине. Он отметил, что в нем также содержится палладий. И в феврале 1805 года он наконец сказал научному сообществу, что он был автором этих анонимных листовок.



Влияние на организм

Поскольку чистый палладий абсолютно безвреден для организма, из него делают посуду и украшения. Хлорид этого металла — очень ядовитое химическое вещество, которое при длительном контакте вызывает сильную интоксикацию организма.

Металл и знаки зодиака / Волевой Скорпион

Поскольку палладий был открыт относительно недавно, в начале 19 века, астрологические традиции вокруг него еще не сложились.

Однако есть информация, что этот металл больше подходит людям, рожденным под знаком Скорпиона. Основное его действие — улучшение проявления волевых качеств. Поэтому тем Скорпионам, у которых эти черты характера изначально слишком развиты, следует осторожно относиться к палладию. В противном случае они рискуют стать излишне резкими и жестокими. В некоторых источниках палладий упоминается как Стрелец.


Где нужен человеку

Области применения звездчатого металла в промышленности разнообразны.

  • это один из основных металлов в водородной энергетике. Он используется в производстве катализаторов, устройств для получения чистого водорода, сенсоров для определения водорода.
  • Почти во всех компьютерах, сотовых телефонах и высокочастотном радиооборудовании используются сплавы, содержащие платину.
  • Многие радиокомпоненты содержат ценный палладий; любители и ремесленники добывают его, очищая дома.
  • По всему миру существуют тысячи лабораторий, многие из которых нуждаются в посуде из драгоценных металлов и их сплавов.
  • Эти сплавы все чаще используются в производстве медицинских изделий и инструментов.
  • Люди, для которых это устройство жизненно необходимо, приветствуют использование палладия в кардиостимуляторах.
  • Онкологи все чаще используют препараты, содержащие платиноиды, а соединения палладия гораздо более лабильны и менее токсичны, чем препараты платины. Львиная доля металла уходит стоматологам, чтобы «починить» наши зубы.
  • Палладий гипоаллергенен, поэтому большим спросом пользуются обручальные кольца или серьги из сплава 950.
  • Ювелиры довольны 10% добытого палладия. Чаще всего металл используется в виде сплавов, которые отлично смотрятся с бесцветными бриллиантами и камнями.
  • Большая часть добываемого металлического серебра потребляется автомобильной промышленностью.
  • Ведутся исследования по извлечению палладия из отработавшего ядерного топлива и разрабатываются методы получения металла из электролитических растворов.

Цена на палладий постоянно растет, но спрос на этот металл все еще не удовлетворен.

палладий

История

Английский химик Уильям Волластон считается «отцом» металла. Он обнаружил неизвестный компонент в самородной платине южноамериканского происхождения (1802 г).

Уильям Волластон (1766-1828)
Уильям Волластон (1766-1828)

Однако история появления сбивает с толку, вспоминает сыщик:

  • Процесс идентификации вещества оказался в несколько этапов.
  • Поначалу коллеги-химики не восприняли это открытие всерьез.
  • Вмешалась пресса.

История с названием металла более возвышенна. Уильям Волластон был поражен открытием немецким астрономом астероида Паллада в честь богини древнегреческого пантеона. Химик назвал свой металл таким же именем.

Сплавы

Палладий слишком мягкий, на практике он подходит только для использования в сплавах.

Ювелиры называют их чемпионами, в лиге доминирует палладий.

В случае с промышленностью все наоборот: добавление микродоз палладия улучшает физико-химические свойства сплавов с преобладанием других металлов.

В зависимости от назначения создаются несколько видов сплавов:

  • Например, палладий титан более устойчив к кислотам, чем чистый титан.
  • Никель, медь, рутений делают сплав более твердым.
  • Золото и серебро повышают износостойкость.

Сплавы используют ювелиры, промышленники, финансисты.

Отдельного внимания заслуживает сплав золото-палладий. При содержании всего одного цента палладия (1%) обычное желтое золото выглядит как элитное белое.

Детали, содержащие металл

Восстановление дома может служить двум целям: использование чистого палладия в качестве катализатора или перепродажа. Металл имеет тенденцию постоянно расти в цене, если у вас есть доступ к достаточному количеству оригинальных компонентов, вы можете получить значительную прибыль от его продажи.

Очистка палладия
Экстракция отечественного сырья осуществляется с использованием чистого палладия в качестве катализатора

Чаще всего элемент получается из радиодеталей и различных комплектующих, входящих в «начинку» современной электроники. Такие изделия содержат в составе сплавов желаемый металл: серебро, платину, золото и другие. Чистый палладий в технике встречается крайне редко.

В быту умельцы в качестве исходных материалов используют радиодетали, так как разработчики подобной техники активно используют палладий в составе сплавов: они размещаются на основе микросхем с расчетом на значительное увеличение срока их эксплуатации. Для извлечения металла можно использовать конденсаторы КМ, в которых элемент выступает как один из «участников» платинового сплава.

Металл также может содержаться в конденсаторах других типов, используемых в зарубежных, российских и советских радиодетали. При этом следует помнить, что концентрация исходных веществ в сплавах напрямую зависит от сущности электрической схемы и предполагаемых условий ее работы. Очень редко можно найти ценный элемент в транзисторах, даже если он используется, его содержание будет незначительным. В связи с этим использование транзисторов для доработки нецелесообразно.

Визуально палладий очень похож на платину и серебро, все эти металлы имеют схожий светло-серый оттенок. Даже опытные специалисты не всегда могут отличить их «на глаз». Для разделения материалов необходимо использовать нагретую азотную кислоту — она ​​не вступает в реакцию с платиной. Но следует учитывать, что последняя активно растворяется в нагретой царской водке.

Чтобы извлечь металл из пробного камня, сделайте следующее:

  1. Царапина образуется на поверхности пробного камня при нажатии на него заостренным краем металлического образца.
  2. Готовится смесь йода и 10% раствора калия, которую соединяют с соляной и азотной кислотами.
  3. Покройте царапину химической смесью.

Образовавшееся на поверхности красно-коричневое пятно указывает на присутствие платины.

Поскольку рафинирование включает покупку дорогостоящих вспомогательных веществ и стабильной тары, рекомендуется как можно раньше подготовить сырье, содержащее палладий. Его очень мало в современных электрических деталях, наибольший потенциал в этом отношении имеют керамические конденсаторы КМ с отметками от 3 до 6. КМ используются в советской электронике, такой как аналоговое оборудование, генераторы, осциллографы и измерительные приборы.

Способы добычи

Чаще всего палладий добывают не в чистом виде, а в сплавах с золотом, никелем, платиной или другими металлами. Самородки палладия крайне редки. Есть два типа вкладов:

  • местный;
  • россыпь.

На коренных добывается при переработке медных или никелевых руд, на аллювиальных минералах — в чистом виде, но они занимают всего 2% от общего количества добываемых. Чаще всего самородки находят на участках добычи руды.

Одна из крупнейших производственных площадок находится в России, другие — в США, Южной Африке, Австрии, Канаде и Колумбии. Российское месторождение находится на Урале, на данный момент его ресурсы практически исчерпаны.

Талнахский лагерь
Слитки палладия
Самородок палладия

Химические свойства элемента

Pd как химический элемент интересен тем, что это металл, электронная конфигурация которого чрезвычайно заряжена: эта характеристика палладия означает, что металл обладает высокой химической стойкостью. При разбавлении не вступает в реакцию с водой, аммиаком, щелочами и кислотами. В нормальных температурных условиях Pd стабильно ведет себя на воздухе, окисление кислородом начинается при температуре 300 ° C, в процессе реакции получается оксид палладия (II). После дальнейшего нагревания выше 850 ° C ранее образованный оксид снова разлагается на металл и кислород, и сам палладий снова становится устойчивым к процессу окисления.

Только концентрированные кислоты могут повлиять на Pd: он может растворяться в серной или азотной кислоте. Как и золото, стихия растворится в царской водке».

Электронная формула внешней оболочки атома палладия имеет вид 4d10, на внешней орбите элемента 18 электронов — она ​​полностью заполнена. Именно эта характеристика объясняет «нежелание» элемента вступать в реакции в нормальных условиях, даже с фтором. В то же время БП считается наиболее активным из всех платиноидов. В соединениях он чаще всего является двухвалентным, но может образовывать как трехвалентные, так и четырехвалентные соединения.

Платиновые камни

При комнатной температуре металл может реагировать с влажным хлором с образованием хлорида палладия. В аналогичных условиях происходит реакция с влажным бромом. С серой, мышьяком, кремнием и сильными окислителями, включая фтор, реакция возможна только при нагревании выше 500 ° C. Pd активно поглощает водород, который затем обнаруживается в металле в виде атомов. Особенность реакции заключается в том, что при комнатной температуре 1 объем металла поглощает более 900 объемов водорода: именно это свойство позволило использовать палладий в производстве нейтрализаторов для автомобилей. Сегодня 70% годового производства элемента потребляется автомобильной промышленностью.

Валентность элемента в соединениях может быть разной, поэтому можно получать двухвалентные и трехвалентные оксиды палладия, его одно-, двухвалентные и четырехвалентные сульфиды, а также другие соли и соединения, относящиеся к комплексу.

Палладий: плюсы и минусы

Благородный металл наделен множеством достоинств:

  1. Прочность сопоставима с платиной.
  2. Термостойкость: изделия не меняют размер, не деформируются от нагрева. Это особенно ценно для украшений, таких как кольца, браслеты.
  3. Легкость, явный, но не агрессивный блеск.

Решающее преимущество для многих — гипоаллергенность. Кольцо, кулон, серьги из палладия подходят людям, страдающим аллергией на другие драгоценные металлы.

Недостаток — наличие в металле изотопов. Некоторые соединения ядовиты. Поэтому необходимо осознанно проводить домашние эксперименты по изучению химических свойств. Второй «недостаток» — это необходимость возобновления полировки изделий для восстановления блеска.

Где найти материал

В домашних условиях основным исходным материалом для доработки станут различные радиодетали. Применяя его в сплавах, на основе которых производители выпускают микросхемы, разработчики последних получают возможность значительно увеличить срок их службы.

Палладий в микросхеме

Палладий может быть отделан конденсаторами КМ. В них он находится в виде сплава с платиной. Кроме того, металл входит в состав других типов конденсаторов, используемых в российских (в том числе советских) и зарубежных радиодеталей. В зависимости от типа электрической схемы и условий ее эксплуатации соотношение исходных компонентов в сплавах может варьироваться.

В транзисторах рассматриваемый драгоценный металл встречается очень редко. Если он и используется в таких микросхемах, то в небольших количествах. Поэтому при рафинировании металлов транзисторы не используются.

Палладий по внешнему виду напоминает серебро и платину, поскольку все материалы имеют одинаковый оттенок света. Даже опытному специалисту бывает сложно визуально отличить их друг от друга. Материалы можно разделить с помощью предварительно нагретой азотной кислоты — платина с ней не вступает в реакцию. Последняя, ​​напротив, растворяется в смеси, известной как «королевская водка». Для проведения этой реакции исходные компоненты необходимо нагреть.

выделить палладий из испытательного камня можно следующим образом:

  1. Острый край куска металла следует надавливать на этот камень, оставляя на его поверхности царапину.
  2. Получают смесь из 10% -ного раствора калия и йода, к которому затем добавляют азотную и соляную кислоты.
  3. Полученный реагент наносится на царапину.

Если после манипуляций образовалось красно-коричневое пятно, значит, первое содержит платину.

Конденсаторы серии КМ
Конденсаторы
Палладий в минерале
Палладий в периодической таблице

Советы по выбору украшений из палладия

Убедитесь, что на украшениях указан образец (500 или 850).

Серебристо-белый цвет металла лучше всего сочетается с бриллиантами, сапфирами, аметистами, лабрадорами и аквамаринами.

Выбирая обручальные кольца, обратите внимание на форму внутренней поверхности. Чтобы его было удобно носить, он должен быть слегка изогнутым.

Кристаллическая решётка палладия:

500 Кристаллическая решетка
511 Кристаллическая решетка # 1
512 Ретикулярная структура Куб
сосредоточен на лицеКристаллическая решетка палладия
513 Параметры решетки а = 3,890
514 C / a отчет
515 Температура Дебая 274 К
516 Название группы пространств симметрии Fm_ 3m
517 Номер пространственной группы симметрии 225

Марки

Торговая марка:

  1. PD99.8.
  2. PD99.9.
  3. КПК-0.
  4. КПК-1.
  5. КПК-2.
  6. ПДАП-0.
  7. ПДАП-1.
  8. ПДАП-2.
  9. ПДВ-20.
  10. ЛПИ-10.
  11. ЛПИ-18.
  12. PdM850.
  13. PdSr-20.
  14. PdSr-30.
  15. PdSr-40.
  16. ПдСрК-35-5.
  17. ПдСрМ-36-4.

PdSrN850-130, PdSrN500-450 — марки, нанесенные на украшения из палладия.

Один из платиноидов

Элемент палладий входит в платиновую группу вместе с иридием, осмием, рутением, родием и непосредственно платиной. Все они являются благородными переходными металлами и часто сосуществуют в природных отложениях. Платиноиды характеризуются светлыми оттенками, относительной тугоплавкостью и инертностью в химических реакциях.

Самый активный из них — палладий. Он способен растворяться в концентрированной азотной и серной кислотах, взаимодействовать с царской водкой при комнатной температуре и реагировать с влажным бромом и хлором. При нагревании возможны реакции с фтором, кремнием, селеном и мышьяком. В воде, растворе аммиака и разбавленных кислотах металл остается как есть и не вступает в реакцию.

Температура плавления палладия самая низкая из всех платиноидов. То же самое можно сказать и о его кипячении. Он достаточно устойчив на воздухе и не подвержен коррозии до 300 градусов Цельсия. По мере нагревания он темнеет и покрывается тонкой оксидной пленкой, которая разлагается при температуре выше 850 градусов.

Пробы

Как и в случае с золотом, для палладия были разработаны системы отбора проб на золото, серебро, платину, метрики и караты.

палладий металлический

Состав пробы и соответствие:

Образец (метрическая / каратная) Состав
500/12 Палладий и серебро (или никель) уменьшились вдвое).
850/20 15% — серебро, медь или никель.
950/23 5% — медь, рутений или никель.

Наряду с золотом, серебром, платиной, палладий является предметом клейма.

Восьмиугольный очерк плюс силуэт женщины в кокошнике напечатан на российских предметах из палладия. Советские изделия были отмечены пробой и изображением пятиконечной звезды с серпом и молотом.

Банкиры и биржевые трейдеры используют материал качества 999 (чистый палладий).

Происхождение названия

Назван в честь астероида Паллас, открытого немецким астрономом Ольберсом в 1802 году, то есть незадолго до открытия палладия. В свою очередь, астероид назван в честь Афины Паллады из древнегреческой мифологии. Палладий, или Палладий, — это легендарное деревянное изображение Афины Паллады, упавшей с неба; согласно пророчеству Гелена (сына Приама), Троя останется нерушимой, пока этот талисман хранится в ее стенах. Согласно легенде, только после того, как фавориты богини — Улисс и Диомед — украли Палладио во время ночной прогулки, эта цитадель пала.

Свойства палладия: температура плавления, плотность, твердость

По внешнему виду палладий часто сравнивают с платиной и серебром. Как и эти металлы, он имеет светло-серый оттенок и яркий блеск. По плотности он занимает промежуточное положение между ними, превосходя серебро и немного уступая платине. Таким образом, на один кубический сантиметр приходится около 12,02 грамма вещества.

самородок палладия

Палладий очень мягкий и гибкий. Он легко поддается различным видам обработки. Интересно, что с холодным послевкусием становится только тяжелее, но если сжечь, мягкость возвращается. Твердость вещества также увеличивается при добавлении никеля, ртути, родия и кобальта. Температура плавления палладия составляет 1552 градуса по Цельсию, при 3980 градусах металл закипает.

Помимо обычной формы в нем около 130 изотопов, стабильными из них только шесть: 102Pd, 104Pd, 105Pd, 106Pd, 108Pd и 110Pd. Изотоп палладия-103 является искусственным. Его получают путем облучения родием-103 и используют для лечения рака. Самым стойким из всех нестабильных изотопов является палладий-107 с периодом полураспада 1 миллион лет.

Свойства металла

Палладий — химический элемент, он находится на 46 позиции в таблице Менделеева. Относится к благородным металлам, хотя используется не только в ювелирном деле, но и в промышленности. В природе он состоит из шести стабильных изотопов, седьмой, искусственный радиоактивный изотоп, имеет период полураспада более семи миллионов лет. Он может образовываться при делении ядер урана и плутония в ядерных реакторах.

Палладий

Температура плавления палладия 1554 градуса Цельсия, плотность 12 г / см3. Он примерно в полтора раза тяжелее железа, но из металлов своего ряда (платина, иридий и осмий) почти в два раза легче всех остальных. По сравнению с этими металлами с ним намного легче работать, поэтому он высоко ценится в ювелирных изделиях.

Палладий выглядит как серебристо-белый металл. Он плотный, устойчивый к коррозии и парамагнитный. Даже при добавлении 1% он значительно улучшает кислотостойкость титана. Ученые накопили это явление при самопассивации (самозащите) металлов: если даже небольшую дозу благородных металлов ввести в сплавы на основе титана, хрома, свинца или железа, их коррозионная стойкость возрастет в десятки и даже сотни раз раз.

Палладий — самый реактивный из платиновых металлов. Не реагирует с водой, разбавленными щелочами, кислотами и аммиаком; реагирует только с горячими концентрированными серной и азотной кислотами.

Его выдающиеся химические свойства обусловлены тем фактом, что на внешней орбите его атома находится 18 электронов, то есть он полностью заполнен. Благодаря этому металл практически не подвергается внешнему разрушающему воздействию различных веществ. Чтобы они взаимодействовали, необходимо обеспечить высокую температуру, от 500 градусов Цельсия.

Еще одно интересное свойство палладия — то, что он может поглощать некоторые газы в больших количествах. При комнатной температуре 1 см3 металла может поглотить до 800 см3 водорода. После этого металл меняется: он разбухает, ломается и разбухает. Металл получают в результате обработки серебра, никеля и меди. Около 10% мирового производства приходится на переработку.

Кольцо из палладия

Палладий в периодической таблице
Химические контейнеры
Поломка масла
Reochord

Где «водится» звездный металл

Наш нынешний герой — большая редкость. Данные о запасах палладия расходятся: одни аналитики говорят, что его в 2-3 раза больше, чем золота, другие уверены, что минерал встречается в природе в 20 раз реже золота.

Образование палладия (твердого раствора) в самородной платине является обычным явлением. Металлическое серебро находится в виде платиновых бусин.

Минеральные минералы, содержащие палладий:

  • котульскит;
  • майченерит;
  • меренскиит;
  • атокит;
  • звягинцевит.

В России есть месторождения «платинового брата» на Урале (Нижний Тагил); Кондерский хребет в Хабаровском крае готов поделиться серебристым металлом; Норильские месторождения Красноярского края — это полная корзина платиноидов.

1 грамм палладия по курсу ЦБ стоит около 5200 рублей (по состоянию на апрель 2020 года). Рекомендуем: НАТРИЙ — пряность жизни

Мы гордимся: Россия производит около 60% звездной платины.

Классификация Гольдшмидта относит металл к сидерофилам.

Где найти «брата платины»

Источники палладия в мире:

  1. ЮЖНАЯ АФРИКА. Знаменитый комплекс Бушвельд, здесь немыслимое количество минералов и минералов. Платиноиды (почти 90% мировых запасов), хром, ванадий, железо, титан… Палладий производит здесь 20% мирового производства.
  2. Австралия, Новый Южный Уэльс. Добыча ведется из никелевых руд.
  3. Зимбабве. Здесь, в Большой плотине, огромном регионе, богатом минералами хромита и платины, находятся жилы палладия.
  4. Бразилия, штат Минас-Жерайс. Размещение депозитов.
  5. Канада, провинция Онтарио. Миллионы лет назад здесь упал огромный метеорит, сейчас люди собирают «дары» — платину, никель. Добыча производится открытым способом.
  6. Колумбия, провинция Чоко. Платина, платина, золото, палладий.

Основные районы добычи палладия

Физико-химические характеристики

Палладий имеет те же физические свойства, что и платина: ковкость, пластичность, сетчатая структура.

Но есть свои особенности. Он парамагнитен, из платиноидов наименее плавлен, но химически активен, уязвим для окислителей.

Свойства атома
Имя, символ, номер Палладио (Pd), 46
Атомная масса (молярная масса) 106,42 (1) в см (г / моль)
Электронная конфигурация Kr 4d10
Радиус атома 137 вечера
Химические свойства
Ковалентный радиус 128 вечера
Ионный радиус (+ 4e) 65 (+ 2e) 80 часов
Электроотрицательность 2,20 (шкала Полинга)
Электродный потенциал +0,987
Состояния окисления 0, +1, +2 (толще), +3, +4 (толще)
Энергия ионизации (первый электрон) 803,5 (8,33) кДж / моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (до нет.) 12,02 г / см³
Температура плавления 1554 ° С
Температура кипения 2940 К
Уд тепло плавления 17,24 кДж / моль
Уд теплота испарения 372,4 кДж / моль
Молярная теплоемкость 25,8 Дж / (кмоль)
Молярный объем 8,9 см³ / моль
Кристаллическая решетка простого вещества
Ретикулярная структура гранецентрированная кубическая
Параметры решетки 3 890
Температура Дебая 274 К
Другие характеристики
Теплопроводность (300 K) 71,8 Вт / (м · K)
Количество CAS 7440-05-3

Его исключительность — очень высокое сродство к водороду.

Порошковый палладий способен поглощать (поглощать) водород в 900 раз больше своего собственного объема.

Применение в разных областях

Благодаря своим выдающимся свойствам палладий широко используется в различных сферах жизни. Его можно найти во многих повседневных вещах:

  • телефоны;
  • компьютер;
  • в сплавах для ювелирных изделий;
  • радиодетали;
  • в памятных монетах.

Наиболее часто используется в промышленности. Он используется для очистки водорода, в качестве катализатора (например, для обнаружения следов окиси углерода) и в электронике.

В медицине металл используется очень широко: из него изготавливают инструменты, зубные протезы, детали для кардиостимуляторов и брахитерапии. В некоторых странах из него получают противоопухолевые препараты, которые используются в комплексной терапии.

В ювелирном деле палладий используется для создания белого золота. Даже при добавлении 1-2% обычное золото становится белым. Образец 585 обычно содержит 13% палладия. Этот сплав лучше всего подходит для оправы драгоценных камней. При добавлении к платине он делает ее более пластичной.

В чистом виде палладий слишком мягкий, поэтому используется только в сплавах. Это только улучшает свойства основного металла — он становится более устойчивым к внешним воздействиям, легче полируется. При производстве белого золота палладий дает белый оттенок, никель — желтоватый, а родий — голубоватый.

Применение палладия

Если палладий используется для изготовления украшений, то это не чистый металл, а смесь никеля, кобальта или рутения (остальное используется гораздо реже). В России пробы палладия установлены на 500, 850 и 950.

Из последнего делают обручальные кольца. По внешнему виду они не отличаются от изделий из белого золота, но имеют неоспоримое преимущество: белое золото покрыто родием, чтобы оно не теряло цвет, а палладиевое золото этого не требует. Родий стирается с золота из-за постоянного ношения и контакта с руками, поэтому периодически украшения нужно будет носить в ювелирной мастерской для дальнейшего родиевого покрытия, а палладий всегда будет сохранять свой нормальный цвет.

В электронике палладий используется для изготовления покрытий и перекорда, а также в производстве военной аэрокосмической техники. Кроме того, с его помощью изготавливается специальный состав, который наносится на детали и защищает их от негативных внешних воздействий и окисления. Палладий содержится в материнских платах и ​​керамических конденсаторах.

Как ухаживать

За изделиями из палладия легко ухаживать:

  • Для очистки изделие окунают в слегка теплый мыльный раствор.
  • Небольшие загрязнения удаляются протиранием мягкой тканью, смоченной в этом растворе.
  • Затем немедленно просушите.

Легко удаляет загрязнения, возвращая блеск, салфетка со специальной пропиткой. Продается в специализированных салонах.

Для хранения продуктов подойдет ларец, мягкий внутри и плотно закрытый.

Убираются украшения перед мытьем посуды, другими домашними делами, при посещении тренажерного зала, бассейна, сауны, санузла.

Материал устойчив к экстремальным температурам, но сильный нагрев его «состарит».

Чтобы не купить подделку, за палладиевой продукцией ходят в фирменные или сертифицированные салоны. Здесь к каждой единице прилагается образец, печать и сертификат качества. Это важно, потому что визуально невозможно отличить палладий от платины. Для этого нужны специальные инструменты.

Общие сведения:

100 Общая информация
101 Имя Палладий
102 Прежнее название
103 Латинское название Палладий
104 Английское имя Палладий
105 Условное обозначение Pd
106 Атомный номер (номер в таблице) 46
107 Вид Металл
108 Группа Драгоценный металл, переходный металл, металл платиновой группы
109 Открытым Уильям Хайд Волластон, Великобритания, 1803 г
110 Год открытия 1803 г.
111 Внешний вид и др. Пластичный серебристо-белый металл
112 Источник Натуральный материал
113 Изменения
114 Аллотропные модификации
115 Температурные и другие условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116 Конденсат Бозе-Эйнштейна
117 2D материалы
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по весу) 0 %
119 Содержится в земной коре (по массе) 6,3 10-7 %
120 Содержится в морях и океанах (по массе)
121 Содержится во вселенной и пространстве (по массе) 2,0 10-7 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 3,0 10-7 %
123 Содержание метеорита (по массе) 0,000066 %
124 Содержание в организме человека (по весу)

Как выглядит палладий в природе

Чистые самородки в природе не встречаются. Частицы металла извлекаются вместе с другими минералами. По приблизительным данным, элементов, контактирующих с палладием, около 30.

Внешне зерна драгоценных металлов очень похожи на платину. В отдельных месторождениях эти два элемента извлекаются вместе (так называемый палладий-платина), а затем разделяются с помощью химической обработки. Также жилы могут пересекаться с золотом, поэтому наблюдается сочетание двух металлов (например, палладиевого золота или порпецита из Бразилии).

Процесс образования в природе

Основной источник появления — космические обломки метеоритов. В железных и каменных породах инопланетных фрагментов обнаружено большое содержание кристаллов драгоценных металлов.

Структура, химические и физические свойства

По своей природе минерал выгодно отличается от других драгоценных металлов показателем низкой плотности и химической инертности. Благодаря последнему свойству он не взаимодействует с другими элементами и не окисляется.

Реакции:

  1. Исключение составляют кремний, бор, сера, хром; палладий образует с ними химические соединения.
  2. Кроме того, металлические кристаллы растворяются в царской водке (это смесь двух кислот: серной и азотной).

Самородки внешне похожи на платину и серебро. Металл очень пластичный, благодаря чему его активно используют в ювелирном деле. Для улучшения показателей прочности и износостойкости его принимают в соединениях с другими металлами.

Температура плавления — 1554 градуса по Цельсию.

Какой он, легкий платиноид

Поместите палладий в 10-ю группу периодической таблицы элементов Периодической таблицы Менделеева.

Физические свойства металла:

  1. Плотность 12 г / см3.
  2. Из всех платиноидов это металл с самой низкой температурой плавления — 1552 градуса Цельсия.
  3. Цвет металла стойкий, серебристый, белый.
  4. Палладий — очень мягкий металл, но добавление в сплав рутения или никеля значительно увеличивает его твердость.
  5. Палладий может накапливать водород в больших количествах, особенно в мелкодисперсном состоянии.

Структура решетки центрирована на грани.

Драгоценный металл имеет структуру меди (структура Браве).

По химическим свойствам палладий несколько отличается от платиноидов. Металл является наиболее химически активным из всего семейства. Реагирует с горячими концентрированными кислотами (H2SO4, HNO3 — серной, азотной).

палладий металлический

Но палладий не реагирует на разбавленные щелочи и кислоты.

По своим характеристикам палладий приближается к своим соседям по таблице Менделеева. По блеску и цвету близки к серебру, по химическим свойствам близка к платине.

Самый простой способ отличить палладий от платины — по весу. Плотность этих металлов различается почти вдвое. Внешне оба металла похожи, как близнецы.

Свойства атомаИмя, символ, номерАтомная масса(молярная масса)Электронная конфигурацияРадиус атомаХимические свойстваКовалентный радиусИонный радиусЭлектроотрицательностьЭлектродный потенциалСостояния окисленияИонизированная энергия(первый электрон)Термодинамические свойства простого веществаПлотность (до нет.)Температура плавленияТемпература кипенияУд тепло плавленияУд теплота испаренияМолярная теплоемкостьМолярный объемКристаллическая решетка простого веществаРетикулярная структураПараметры решеткиТемпература ДебаяДругие характеристикиТеплопроводностьКоличество CAS

Палладио (Pd), 46
106,42 (1) 1 эм (г / моль)
Kr 4d10
137 вечера
128 вечера
(+ 4e) 65 (+ 2e) 80 часов
2,20 (шкала Полинга)
+0,987
0, +1, +2 (чаще всего), +3, +4 (часто), +5, +6 (очень редко)
803,5 (8,33) кДж / моль (эВ)
12,02 г / см³
1554 ° С
2940 К
17,24 кДж / моль
372,4 кДж / моль
25,8 2 Дж / (К · моль)
8,9 см³ / моль
куб
сосредоточен на лице
3 890
274 К
(300 K) 71,8 Вт / (м · K)
7440-05-3

Нахождение в природных условиях

По содержанию в земной коре этот драгоценный металл — один из самых редких элементов. В природе его можно встретить в виде:

  • самородок (аллопалладий);
  • интерметаллические минералы (стапалладинит, палладий, платина и др);
  • различные соединения (браггит, палладинит и др).

Науке известно около трех десятков разновидностей минералов палладия. Этот элемент часто служит дополнением к другим платиновым металлам. Содержание вещества в платиновой смеси колеблется в пределах 25-60% (в зависимости от месторождения).

Самородный палладий встречается крайне редко. По внешнему виду почти не отличить от платины. Помимо палладия самородки содержат и другие элементы:

  • иридий;
  • золото;
  • платина;
  • серебряный.

Согласно геохимической классификации элементов Гольдшмидта, палладий (наряду со всеми другими платиноидами) является одним из сидерофилов. Другими словами, он имеет характерное сродство к железу и сосредоточен в ядре Земли.

Платина и палладий добываются на двух типах месторождений:

  • позиционер;
  • местный.

Отличие этих разновидностей друг от друга заключается в способе их производства. В коренных отложениях металл содержится в минералах. В таких местах добыча вещества осуществляется обработкой полезных ископаемых — меди или никеля. Палладий извлекается как побочный продукт.

Россыпные месторождения — это бывшие месторождения первичных полезных ископаемых. Они уже переработаны, палладий выпущен и принял форму самородков.

Россыпные месторождения, из которых можно добыть палладий, составляют около 2% мировой добычи. Самые крупные находятся в регионах России — на Урале и Дальнем Востоке, а также за рубежом:

  • в Австралии;
  • Колумбия;
  • Канада;
  • СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ.

Преобладающая 98% извлекаемого палладия добывается из недр земли именно в соответствии с первичными месторождениями. Основные добываемые полезные ископаемые:

  • медно-никелевый;
  • платина;
  • хром.

Россия и ЮАР имеют статус стран-лидеров по объемам мировой добычи драгоценных металлов на таких месторождениях. Первое почетное место занимает компания «Норильский никель»: на ее долю приходится почти половина мирового объема производства. А комплекс Бушвельд (ЮАР) обладает крупнейшими в мире запасами платины.

Обработка полезных ископаемых — основной, но не единственный метод получения палладия. Элемент восстанавливается из переработанных материалов. Этот метод производства составляет около 10% от общего мирового производства.

Свойства атома палладия :

200 Свойства атома
201 Атомная масса (молярная масса) 106,42 (1) а.е.м. (г / моль)
202 Электронная конфигурация 1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 3d10 4с2 4п6 4д10
203 Электронная оболочка K2 L8 M18 N18 O0 P0 Q0 R0

Электронный корпус из палладия

204 Радиус атома (рассчитанный) 169 вечера
205 Эмпирический радиус атома* 140 вечера
206 Ковалентный радиус* 139 вечера
207 Ионный радиус (кристаллический) Pd+

73 (2) вечера,

Pd2+

78 (4) вечера,

100 (18) вечера,

Pd3+

90 (6) вечера

Pd4+

75.5 (6) вечера

(в скобках указано координационное число — характеристика, определяющая количество ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208 Радиус Ван-дер-Ваальса 163 вечера
209 Электроны, протоны, нейтроны 46 электронов, 46 протонов, 60 нейтронов
210 Семья (блок) член семьи d
211 Период в периодической таблице 5
212 Группа по периодической таблице 10-я группа (по старой классификации — боковая подгруппа 8-й группы)
213 Спектр излучения Спектр_Палладий

Запасы и месторождения

В чистом виде самородки палладия в природе не встречаются. Частицы этого металла добываются вместе с другими минералами. Всего таких соединений может быть более 30. По внешнему виду зерна палладия легко спутать с платиной. Некоторые месторождения одновременно содержат два этих металла, которые добываются вместе. Иногда жилы палладия пересекаются с золотом.

Основной источник появления этого металла на планете Земля — ​​космические обломки метеоритов. Именно в них найдено большое количество кристаллов этого драгоценного металла.

Фото 950
Золотой самородок

Магические свойства / Пусть будет защитником

Человечеству пока не удалось наделить палладий магическими свойствами. Алхимики и маги средневековья даже не подозревали о существовании этого металла. Но попробуем рассудить логически: что символизирует палладий?

Его название связано с древнегреческим палладием, изображением богини Афины, которая служила своеобразной хранительницей всего города. Пока палладий был в Трое, он был неуязвимым, непобедимым. А сам металл прочный, устойчивый к различным внешним воздействиям. Поэтому можно предположить, что украшения из палладия сделают своего обладателя сильнее, неуязвимым и защитят от всевозможных жизненных проблем.

Источники

 

  • https://cherish-centr.ru/proby/palladiya.html
  • https://metalloy.ru/metally/palladiy
  • https://zoloto-kubachi.ru/yuvelir-info/ispolzovanie-palladiya.html
  • https://TheMineral.ru/metally/palladij
  • https://jgems.ru/metally/palladij
  • https://TokyoStreet.ru/dragocennye-kamni/plavka-palladiya.html
  • https://golden-inform.ru/prochee/temperatura-plavlenija-palladija/
  • https://stones-and-bijouterie.ru/kamni/temperatura-plavleniya-palladiya.html
  • https://ChemicalStudy.ru/palladiy-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/
  • [https://FB.ru/article/406410/osobennosti-i-svoystva-palladiya-temperatura-plavleniya-plotnost-tverdost-himicheskaya-aktivnost]
  • [https://chem.ru/palladij.html]
  • [https://VseoMetallah.ru/platina_gruppa/himicheskij-element-palladij]
  • [https://mineralpro.ru/minerals/palladium/]

Читайте также: Никель в таблице Менделеева: как выглядит химический элемент

Оцените статью
Блог о минералах