Pierwiastek chemiczny palladu

Pallad (Pd), pierwiastek chemiczny, najmniej gęsty i najniższy stopień topnienia metali platynowych z grup 8–10 (VIIIb), okresy 5 i 6 układu okresowego, stosowany zwłaszcza jako katalizator (substancja przyspieszająca działanie substancji chemicznych reakcje bez zmiany ich produktów) i stopów.

Kartkówka

Test okresowy

Cs

Cenny szaro-biały metal, pallad jest niezwykle plastyczny i łatwy w obróbce. Pallad nie jest niszczony przez atmosferę w zwykłych temperaturach. Tak więc metal i jego stopy służą jako substytuty platyny w biżuterii i kontaktach elektrycznych; pobity liść służy do celów dekoracyjnych. Stosunkowo małe ilości palladu stopowego ze złotem dają najlepsze białe złoto. Pallad jest stosowany również w stopach dentystycznych. Jednak głównym zastosowaniem palladu jest zastosowanie w samochodowych katalizatorach (często w połączeniu z rodem); pallad służy jako katalizator do konwersji zanieczyszczających węglowodorów, tlenku węgla i tlenku azotu w spalinach na wodę, dwutlenek węgla i azot. Powłoki palladowe, osadzane elektrolitycznie lub powlekane chemicznie, zostały użyte w elementach obwodu drukowanego, a pallad jest również stosowany w ceramicznych kondensatorach wielowarstwowych.

Rodzimy pallad, choć rzadki, występuje w stopach z niewielką ilością platyny i irydu w Kolumbii (departament Chocó), w Brazylii (Itabira, Minas Gerais), w Uralu oraz w Afryce Południowej (Transvaal). Pallad jest jednym z najliczniejszych metali platyny i występuje w skorupie ziemskiej w ilości 0,015 części na milion. Aby poznać właściwości mineralogiczne palladu, patrz natywny pierwiastek (tabela). Pallad występuje również w stopach z natywną platyną. Najpierw został wyizolowany (1803) z surowej platyny przez angielskiego chemika i fizyka Williama Hyde Wollastona. Nazwał ten element na cześć nowo odkrytej asteroidy Pallas. Pallad jest również kojarzony z wieloma rudami złota, srebra, miedzi i niklu. Jest generalnie produkowany komercyjnie jako produkt uboczny podczas rafinacji rud miedzi i niklu. Rosja, Republika Południowej Afryki, Kanada i Stany Zjednoczone były wiodącymi światowymi producentami palladu na początku XXI wieku.

Powierzchnie palladu są doskonałymi katalizatorami dla reakcji chemicznych z udziałem wodoru i tlenu, takich jak uwodornienie nienasyconych związków organicznych. W odpowiednich warunkach (80 ° C [176 ° F] i 1 atmosferze) pallad absorbuje ponad 900-krotność swojej objętości wodoru. Rozszerza się i staje się trudniejszy, silniejszy i mniej plastyczny w procesie. Absorpcja powoduje również zmniejszenie przewodności elektrycznej i podatności magnetycznej. Powstaje wodorek metaliczny lub stopowy, z którego wodór można usuwać przez podwyższoną temperaturę i obniżone ciśnienie. Ponieważ wodór szybko przepływa przez metal w wysokich temperaturach, podgrzewane rurki palladowe nieprzepuszczalne dla innych gazów działają jak półprzepuszczalne membrany i są wykorzystywane do przepuszczania wodoru do i z zamkniętych systemów gazowych lub do oczyszczania wodoru.

Pallad jest bardziej reaktywny niż inne metale platyny. Na przykład jest łatwiej atakowany przez kwasy niż jakikolwiek inny metal platyny. Rozpuszcza się powoli w kwasie azotowym, otrzymując azotan palladu (II), Pd (NO ₃) ₂, a przy stężonym kwasie siarkowym daje siarczan palladu (II), PdSO ₄ ∙ 2H ₂ O. W formie gąbki rozpuszcza się nawet w kwas chlorowodorowy w obecności chloru lub tlenu. Jest szybko atakowany przez stopione tlenki i nadtlenki metali alkalicznych, a także fluor i chlor w temperaturze około 500 ° C (932 ° F). Pallad łączy się także z wieloma niemetalicznymi pierwiastkami podczas ogrzewania, takimi jak fosfor, arsen, antymon, krzem, siarka i selen. Szereg związków palladu można wytworzyć ze stopniem utlenienia +2; znane są również liczne związki w stanie +4 i kilka w stanie 0. Wśród metali przejściowych pallad ma jedną z najsilniejszych tendencji do tworzenia wiązań z węglem. Wszystkie związki palladu łatwo ulegają rozkładowi lub redukcji do wolnego metalu. Wodnego roztworu tetrachloropalladanu (II) potasu K ₂ PdCI ₄, służy jako detektor tlenku węgla lub gazy olefin, ponieważ czarny osad metalu występuje w obecności nadzwyczaj małe ilości tych gazów. Naturalny pallad składa się z mieszaniny sześciu stabilnych izotopów: pallad-102 (1,02 procent), pallad-104 (11,14 procent), pallad-105 (22,33 procent), pallad-106 (27,33 procent), pallad-108 (26,46 procent) i pallad-110 (11,72 procent).

Właściwości elementu

Liczba atomowa	46
masa atomowa	106,40
temperatura topnienia	1 555,9 ° C (2830,8 ° F)
temperatura wrzenia	2963 ° C (5365 ° F)
środek ciężkości	12,02 (0 ° C [32 ° F])
stany utlenienia	+2, +4
konfiguracja elektronów	[Kr] 4d 10