Палладий – химический элемент, относящийся к побочной подгруппе 8-й группы, по новой классификации – к 10-й группе пятого периода в периодической системе Менделеева. Свое название получил в честь астероида Паллада. Имеет символ Pd и атомный номер 46. По своей классификации относится к группе переходных металлов.
Изотопы
Палладий природного происхождения составляют шесть изотопов: 102Pd,104Pd, 105Pd, 106Pd, 108Pd и 110Pd. Все они считаются стабильными. Среди искусственных радиоактивных изотопов выделяют долгожитель 107Pd. Так, немногие из изотопов палладия получаются благодаря делению плутония и урана.
Месторождения
Если нахождение в земной коре многих металлов весьма обыкновенно и стабильно, то палладий считается одним из самых редких элементов. Миру известно о целых 30-ти минералов палладия. Встречается не только в виде них, но и в своем естественном виде, а также во многих других соединениях. Сопутствует многим другим платиновым металлам, имеет сродство с железом и оттого сосредотачивается в ядре Земли. Самое крупное месторождение палладия на сегодняшний день – Мурманская область, а конкретнее Федорово-Панский массив.
Крупнейшими месторождениями палладия богата Россия, Африка, Аляска, Австралия и Колумбия. Все года своего существования палладий набирал широкий масштаб поставки и постоянно рос в себестоимости.
Физические свойства палладия
- При н.у. – кристалл серебрено-белого окраса, имеющий кубическую кристаллическую решетку;
- Пластичный металл, а микроскопические добавки в нем улучшают показатели твердости;
- Плотность палладия – 12,02 г/см³ (температура при этом 20 °C);
- Температура плавления — 1554 °C, температура кипения ~2940 °C;
- Является парамагнетиком;
- Активным образом поглощает водород.
Химические свойства
Сам по себе палладий считается самым химически активным металлом из всех других, классифицирующихся как платиновые. В реакцию не вступает: с разбавленными кислотами, щелочами, р-ом аммиака и с водой. Однако, палладий взаимодействует с нагретыми серной и азотной кислотами (концентрированными), что отличает его от прочих платиновых металлов. Переводится в р-р растворением в соляной кислоте.
В комнатных условиях вступает в реакцию с влажными хлором и бромом, а также с царской водой. При повышении температуры взаимодействует со многими другими элементами периодической системы. Среди них фтор, сера, селен, теллур, мышьяк и кремний. Палладий подвергается окислению при сплавлении с гидросульфатом калия, а также с расплавом пероксида натрия. Как и многие другие похожие металлы, при определенной температуре образует на своей поверхности пленку оксида палладия, из-за чего быстро теряет свой окрас и начинает тускнеть.
Применение
Свое применение палладий находит как:
- Катализатор (в таких процессах как органический синтез, крекинг нефти и многое другое);
- Аккумулятор и элемент совместной диффузии для водорода;
- Активатор для процесса гальванической металлизации диэлектриков (в виде своего соединения – хлорида палладия)
- Составляющая керамических конденсаторов;
- Материал для изготовления памятных монет и получения ювелирного сплава;
- Инструмент для медицины;
Также используется для изготовления особенной химической посуды, деталей измерительных приборов, для изготовления химической аппаратуры и как драгоценный металл для продажи на бирже металлов.
Биологическая роль палладия не открыта. Как элемент, палладий не имеет какой-либо токсичности, но немногие из его соединений чрезвычайно ядовиты. Пример такого соединения – хлорид палладия двухвалентного.