Kemijski element paladija
Kemijski element paladija

Kemijski elementi i simboli kemijskih elemenata (Svibanj 2024)

Kemijski elementi i simboli kemijskih elemenata (Svibanj 2024)
Anonim

Paladij (Pd), kemijski element, najmanje gust i najtaliji od platinskih metala skupina 8–10 (VIIIb), razdoblja 5 i 6, periodičke tablice, koji se koristi posebno kao katalizator (tvar koja ubrzava kemijsku tvar reakcije bez promjene njihovih proizvoda) i u legurama.

Kviz

Kviz periodične tablice

cs

Plemeniti sivo-bijeli metal, paladij je izuzetno dukantan i lako se obrađuje. Paladij ne zagori atmosferu na običnim temperaturama. Stoga metal i njegove legure služe kao zamjena za platinu u nakitu i električnim kontaktima; pretučeni list koristi se u ukrasne svrhe. Relativno male količine paladija legiranog zlatom daju najbolje bijelo zlato. Paladij se koristi i u zubnim legurama. Glavna upotreba paladija je, međutim, u automobilskim katalitičkim pretvaračima (često u kombinaciji s rodijem); paladij služi kao katalizator za pretvaranje zagađujućih ugljikovodika, ugljičnog monoksida i dušikovog oksida u ispuhu u vodu, ugljični dioksid i dušik. Paladijski premazi, elektrodeponirani ili kemijski presvučeni, korišteni su u komponentama s tiskanim krugom, a paladij se također koristi u višeslojnim keramičkim kondenzatorima.

Nativni paladij, iako je rijedak, javlja se legiran s malo platine i iridija u Kolumbiji (departman Chocó), u Brazilu (Itabira, Minas Gerais), na Uralskim planinama i u Južnoj Africi (Transvaal). Paladij je jedan od najčešćih metala platine i javlja se u Zemljinoj kori s obiljem od 0,015 dijela na milijun. O mineraloškim svojstvima paladija pogledajte izvorni element (tablicu). Paladij se također legira nativnom platinom. Prvo ga je izolirao (1803.) iz sirove platine engleski kemičar i fizičar William Hyde Wollaston. Element je nazvao u čast novootkrivenog asteroida Pallas. Paladij je također povezan s brojem ruda zlata, srebra, bakra i nikla. Općenito se komercijalno proizvodi kao nusproizvod pri rafiniranju bakrenih i nikalnih ruda. Rusija, Južna Afrika, Kanada i Sjedinjene Države bile su vodeći svjetski proizvođači paladija u ranom 21. stoljeću.

Površine paladija su izvrsni katalizatori za kemijske reakcije koje uključuju vodik i kisik, poput hidrogenacije nezasićenih organskih spojeva. U pogodnim uvjetima (80 ° C [176 ° F] i 1 atmosfera), paladij apsorbira više od 900 puta vlastiti volumen vodika. Šire se i postaju tvrđi, jači i manje duktilni u procesu. Apsorpcija također uzrokuje smanjenje električne vodljivosti i magnetske osjetljivosti. Nastaje metalni ili legirani hidrid iz kojeg se vodik može ukloniti povećanom temperaturom i smanjenim tlakom. Budući da vodik brzo prolazi kroz metal na visokim temperaturama, grijane cijevi paladija nepropusne za ostale plinove funkcioniraju kao polupropusne membrane i koriste se za prolazak vodika u i iz zatvorenih plinskih sustava ili za pročišćavanje vodika.

Paladij je reaktivniji od ostalih metala platine. Na primjer, kiseline ga napadaju više od bilo kojeg drugog metala platine. Otapa se polako u dušičnoj kiselini dajući paladij (II) nitrat, Pd (NO 3) 2, a koncentriranom sumpornom kiselinom daje paladij (II) sulfat, PdSO 4 ∙ 2H 2 O. U obliku spužve otapaće se čak i u klorovodična kiselina u prisutnosti klora ili kisika. Brzo ga napadaju fuzionirani alkalni oksidi i peroksidi, a također i fluor i klor na oko 500 ° C (932 ° F). Paladij se također kombinira s nizom nemetalnih elemenata za zagrijavanje, kao što su fosfor, arsen, antimon, silicij, sumpor i selen. Može se pripremiti niz paladijskih spojeva sa +2 oksidacijskim stanjem; poznati su i brojni spojevi u stanju +4 i nekoliko u stanju 0. Među prijelaznim metalima paladij ima jednu od najjačih tendencija stvaranja veza s ugljikom. Svi spojevi paladija lako se razgrađuju ili reduciraju na slobodni metal. Vodena otopina kalijevog tetrakloropaladat (II), K 2 PdCl 4, služi kao osjetljiv detektor ugljičnog monoksida i olefina plinova, jer crni talog metala pojavljuje u prisutnosti veoma male količine tih plinova. Prirodni paladij sastoji se od mješavine šest stabilnih izotopa: paladij-102 (1,02 posto), paladij-104 (11,14 posto), paladij-105 (22,33 posto), paladij-106 (27,33 posto), paladij-108 (26,46 posto), i paladij-110 (11,72 posto).

Svojstva elementa

atomski broj 46
atomska težina 106,40
talište 1.554,9 ° C (2.830,8 ° F)
vrelište 2963 ° C (5.365 ° F)
specifična gravitacija 12,02 (0 ° C [32 ° F])
oksidacijska stanja +2, +4
konfiguracija elektrona [Kr] 4d 10