Палладий группа металлов. Основные сведения о палладии

Этот металл известен человечеству всего двести с небольшим лет. Его можно назвать родственником платины: он так же красив, стоек и благороден. Палладий входит в группу платиновых металлов, во многом он схож с ними, но обладает и собственными, уникальными свойствами.

Описание и химические, физические свойства / Если золото не по нраву, а платина не по карману

Палладий – благородный металл платиновой группы. Номер этого химического элемента в периодической таблице Менделеева – 46, атомная масса - 106. Цвет его серебристо-белый, оттенок светлее, чем у платины.

Когда речь идет о физических свойствах палладия, в первую очередь отмечают его пластичность. Этот мягкий и ковкий металл легко поддается обработке. Его можно растянуть в тончайшую проволоку или придать ему вид фольги. Это самый легкий из металлов платиновой группы: плотность палладия равняется 12,6 г/см3, в то время как у платины она выше 20 г/см3. Плавится он тоже при более низкой температуре - 1554 градуса Цельсия.

Как и другие платиноиды, в обычных условиях палладий устойчив практически к любым внешним воздействиям. Он не подвержен коррозии. Но когда речь идет о химических свойствах, отмечают, что по химической устойчивости он немного уступает платине. С разбавленными кислотами и щелочами он не реагирует, но растворяется азотной кислотой, а также горячей серной кислотой. Ну и, конечно, палладий подвергается воздействию «царской водки» - смеси концентрированных азотной и соляной кислот.

Современную промышленность сложно представить без палладия. Этот металл широко применяется в электронике, а также в химической промышленности. Он служит катализатором, из него изготавливают химическую посуду и другое стойкое к воздействиям оборудование. Существует технология очистки водорода с использованием этого благородного металла. Вообще же палладий относительно (по сравнению с платиной) недорог. Поэтому в промышленности и технике его часто используют в тех случаях, когда возможно им заменить платину.

Этот благородный материал нашел применение и в ювелирном деле. Он используется как легирующий металл в сплавах платины, улучшая ее свойства, осветляя окраску, а также золота. Именно палладий позволяет получить так называемое «белое золото». В качестве самостоятельного материала для ювелирных изделий палладий только приобретает популярность, чему способствуют его способность хорошо поддаваться полировке, противостоять коррозии и не тускнеть со временем. Этот благородный металл - отличный вариант для тех, кому золото не нравится, а платина не по карману. Украшения из него выглядят свежо, необычно, стильно.

В ювелирном деле, как и другие благородные металлы, палладий используется в виде сплавов, где в качестве легирующих металлов добавляются серебро, никель, медь. Наиболее популярные пробы: 500 (пятисотая) – содержание палладия 50,5 %, и 850-я - 85,5% этого благородного металла. Востребованы сегодня и обручальные кольца из палладия 950 пробы.

Металл и знаки зодиака / Волевой Скорпион

Поскольку палладий был открыт относительно недавно, в начале 19 века, вокруг него еще не сложилось астрологических традиций.

Однако есть информация, что этот металл более всего подходит людям, родившимся под знаком . Основное его действие – усиливает проявление волевых качеств. Поэтому тем , у которых эти черты характера изначально слишком развиты, с палладием следует быть осторожным. Иначе они рискуют стать излишне резким и жестоким. В некоторых источниках палладий относят к знаку .

Мифы и легенды / Память об Афине

Этот металл, открытый английским химиком Вильямом Волластоном в 1803 году, назван в честь другого научного открытия. Примерно за год до этого, в 1802-м миру стал известен астероид Паллада. А его название, в свою очередь, связано с древнегреческой мифологией.

Палладием в Древней Греции называли изготовленные из дерева статуи божества, которые служили амулетом города или целого государства. Наиболее известен миф о палладии богини Афины, который был дарован с небес Трое. Он обеспечивал этому городу несокрушимость. Захватчики Трои смогли победить лишь после того, как Диомед и Одиссей похитили палладий Афины из города и унесли в свой лагерь.

С открытием металла палладия, вернее, с тем, как оно было преподнесено научной общественности, связана забавная история, которая постепенно тоже становится своеобразной легендой.

Вильям Волластон выделил палладий из платиновой руды, добытой в Южной Америке. Под видом неизвестного он прислал слиток нового металла одному известному в то время лондонскому торговцу минералами. В записке химик указывал, что это палладий, металл, который по своим свойствам не уступает платине, и предлагал желающим приобрести слиток. Естественно, представители научной общественности заинтересовались неизвестным доселе металлом, и многие заподозрили в этой «продаже» подвох и попытались вывести его устроителя на чистую воду. Споры по поводу палладия в научной среде не умолкали. Химик-аналитик Ричард Ченевикс так желал разоблачить подделку, что приобрел выставленный в лавке слиток и стал проводить с ним опыты. Он пришел к выводу, что это никакой не новый металл, а сплав платины и ртути. А вокруг палладия уже разгорались новые страсти: в известном английском научном журнале вышло анонимное объявление о том, что предлагается награда в 20 фунтов стерлингов тому, кто сможет искусственно получить палладий.

Только в 1804 году Вильям Волластон выступил перед коллегами-учеными Королевского общества с сообщением о том, что он обнаружил в сырой платине доселе неизвестные благородные металлы – палладий и родий. А вскоре он признался, что сам будоражил общественность и устраивал ажиотаж вокруг нового металла: сначала принес его слиток в лавку минералов, а потом предложил вознаграждение за искусственно полученный палладий.

Лечебные свойства / В официальной медицине известен больше

В нетрадиционной медицине практически не встречаются рекомендации, при каких заболеваниях следует носить палладиевые украшения. И тому есть объяснение: металл это «молодой», а народные лечебники накапливали свою информацию веками.

Зато способность палладия принести пользу нашему организму признана официальной медициной. Из этого металла изготавливают некоторые медицинские инструменты. Благодаря своей высокой биологической совместимости палладий востребован при производстве электрокардиостимуляторов. Применяется этот благородный металл и в стоматологии: входит в состав сплавов, служащих материалом для зубных протезов. Здесь особенно важно то, что он не вызывает аллергических реакций. Как и платина, палладий используется для производства противораковых препаратов.

Магические свойства / Пусть будет защитником

Человечество еще не успело наделить палладий какими-либо магическими свойствами. Алхимики и маги Средневековья даже не подозревали о существовании этого металла. Но попробуем рассуждать логически: что символизирует палладий?

Название его связано с древнегреческим палладием – изображением богини Афины, которое служило своеобразным оберегом целого города. Пока палладий находился в Трое, она была неуязвимой, непобедимой. А сам же металл отличается прочностью, устойчивостью к разнообразным внешним воздействиям. Поэтому можно предположить, что и своего владельца украшения из палладия сделают более сильным, неуязвимым, защитят от всевозможных жизненных неприятностей.

Места залегания и добычи / Драгоценность - побочный продукт?

Как определили ученые, общие запасы палладия в земной коре не особо велики, хотя они в несколько раз больше, чем запасы золота. Палладий входит в состав различных минералов, а еще он, как и платина, встречается в самородном состоянии. При этом в нем обычно есть примеси платины, золота, серебра, иридия. Часто палладий и сам выступает в качестве примеси самородного золота или платины. Например, очень редкая разновидность самородного золота – порпецит, обнаруженная в Бразилии, содержит оклоло 10% палладия.

Самостоятельные россыпные месторождения этого благородного металла встречаются крайне редко. В основном его получают при переработке сульфидных руд никеля и меди. Можно сказать, это такой вот драгоценный побочный продукт! Хотя, конечно, на самом деле получение палладия таким путем – технологически очень сложный и трудоемкий процесс. Данными рудами богаты Канада и африканская страна Трансвааль. В целом же самыми большими запасами металлов платиновой группы, в том числе и палладия, могут похвастаться ЮАР, Россия, США, где они встречаются на Аляске. Известны их месторождения также в Колумбии, Австралии.

В России наиболее значимое место добычи палладия – район Норильска, где обнаружены крупные месторождения медно-никелевых руд. В этих рудах выявлена платина, в состав которой входит значительное количество палладия. Платиновые металлы, в том числе и палладий у нас в стране добывают также с медно-никелевыми рудами на полуострове Таймыр. Когда-то палладий находили на Урале, но сегодня его месторождения там практически выработаны.

Инструкция

Если имеются образцы достаточно чистых металлов, сходных по внешнему виду (например, палладий, платина, серебро), то можно сравнительно легко их друг от друга, определив плотность каждого из образцов. Поскольку плотность чистого серебра примерно 10,5 грамм/кубический сантиметр, – около 12 грамм (точнее, 12,02), а платины – примерно 21,4 грамма. Но, разумеется, такой способ допустим лишь для весьма чистых веществ, в которых содержание примесей сравнительно мало.

Безошибочно отличить палладий от той же платины можно, попробовав кусочек вещества в горячей азотной кислоте. Палладий растворится, платина – нет. Она растворяется лишь в знаменитой «царской водке» (смеси соляной и азотной кислот), причем при нагревании. В холодной «царской водке» реакция идет очень медленно.

Геологи, а также химики-аналитики широко применяют качественное благородных металлов на пробирном камне. Он представляет собою специально изготовленную пластину из определенного вида кремниевых сланцев. Такой пробирный камень обладает следующими свойствами: он очень тверд, к агрессивным веществам (включая и их смеси), имеет мелкозернистое .

Качественный анализ (пробу) на этом камне так: берут испытуемый металл (или его сплав) и проводят, с довольно ощутимым нажимом, по поверхности пластины. След должен быть хорошо различимый, иметь в длину около 2-х сантиметров. После чего воздействуют на след специально подготовленным реагентом и , каков будет результат.

Если проведенная черта оставлена палладием или его сплавом, то при воздействии на нее реагента, состоящего из смеси « » и 10%-го раствора йодистого калия, быстро возникает яркое, хорошо различимое красно-коричневатое пятнышко. Это происходит потому, что в ходе химической реакции образуется вещество К2PdCl4 - тетрахлоропалладат калия.

Полезный совет

Палладий находит очень широкое применение в органическом синтезе (катализатор), в гальванотехнике и электротехнике, медицине, при изготовлении высокоточных измерительных приборов. При добавлении даже самых малых количеств палладия к золоту, оно приобретает прочность и характерный цвет («белое золото»). Палладий является драгоценным металлом и потому используется при торгах на биржевых и внебиржевых рынках.

Вы случайно наткнулись на старинную бабушкину брошку и не можете понять, из чего она. Что ж, самым простым способом разобраться в сложившейся ситуации является поход к ювелирных дел мастеру, который по наработанной методике под микроскопом, а также с применением химических препаратов определит вам состав сплава . К этой процедуре ювелир привлечет также весы и дополнительное прикладное оборудование в виде пилочек и иголочек.

Инструкция

Наиболее применимым методом является сплава пробирным камнем. В основе метода лежит с применением эталона металла, который распознают в сплаве, и лидийского , на который наносят след. Сам должен быть определенной породы в виде черного бруса пористой структуры. По цвету оставленного следа ювелир и определяет сплав, долю присутствия драгоценного металла в изделии.

Если наличие драгоценных металлов под вопросом, то специалист прибегает к полноценному химическому анализу с использованием « », которая со стопроцентной гарантией обозначит присутствие в сплаве золота или платины. В основе лежит свойство кислоты растворять драгоценные . Именно это и спровоцировало появление «царская».

К современным средствам определения состава сплава эмиссионные спектрометры. Их диапазон значительно шире, чем частные методы ювелиров, и определяют в составе сплавов цветные, металлы, а также горные породы. Принцип работы этого прибора построен на применении разных плазменных зарядов.

Конечно, для домашнего использования приобретать спектрометр нецелесообразно, да и определение сплава брошки вашей бабушки не будет столь сильным мотиватором для покупки эмиссионного спектрометра. Вам будет лучше обратиться в специализированное учреждение или научно-исследовательскую лабораторию, производящие подобные анализы для .

Источники:

как определить долю серебра в 2019

Каждое драгоценное изделие, покупаемое в ювелирном магазине, имеет ярлык и пробу . На ярлыке указывается наименование изделия, его конструкция, составляющие части, вес драгоценного металла в граммах, вес драгоценного камня в каратах (если таковой имеется), изготовитель.

Вам понадобится

- кремнистый сланец;
- набор пробирных игл;
- латунные пластинки.

Инструкция

Проба драгоценных металлов проставляется заводом-изготовителем и означает содержание золота, серебра или платины в 1000 частей металла, из которого данное изделие изготовлено. Чтобы поставить ту или иную пробу , изделие, прежде всего опробируется, клеймится.

Опробирование может быть разрушающим и неразрушающим. Наиболее точным является разрушающее опробирование. При его использовании изделие из драгоценного металла помещают в специальный , в котором растворяется сопутствующий металл, а золото (серебро, ) остается в осадке. По количеству осадка определяют пробу изделия. Однако такой способ разрушает изделие.

Для этого требуется кремнистый сланец с отполированной поверхностью черного цвета и набор пробирных игл, латунные пластинки с напаянными пластинками драгоценных металлов различных проб. Для определения пробы проведите пробирной иглой по поверхности камня, так чтобы осталась полоска 5-20 мм. Проведите рядом такую же черту проверяемым изделием.

Смочите оба следа пробирным реактивом. Обычно для этого используется хлорное золото . Через несколько секунд осмотрите пробирный камень. Если результат воздействия реактива одинаков, тогда проверяемое изделие соответствует пробе используемой пробирной иглы. Если след от реактива на испытуемой полоске светлее, чем на полоске от пробирной иглы, тогда проба изделия выше. Если темнее – ниже. Если при попадании реактива след вскипел или сильно потемнел, значит в изделии очень малое содержание золота или его нет вообще.

В условиях проверить пробу изделия можно только при осмотре изделия на наличие клейма. На клейме должна быть изображена голова в кокошнике, повернутая направо. Далее проба изделия. Такое клеймение драгоценных металлов принято в России с 2002 года. На изделиях более раннего года должна определяться пятиконечная с серпом и молотом и номер пробы.

При получается так называемое известковое тесто, его объем увеличивается примерно в 3,5 раза по сравнению с исходным. Подобное тесто, если оно качественное, содержит порядка 50% основного вещества и столько же воды. Для определения его плотности необходимо провести достаточно несложные измерения и вычисления.

Вам понадобится

- сосуд объемом один литр;
- весы.

Инструкция

Известь используют при побелке, добавляют в штукатурные и кладочные растворы, силикатные бетоны. Ее неправильное гашение может привести к тому, что в веществе окажутся непогашенные частицы, способные привести к отслаиванию побелки, вздутию и разрушению штукатурки. Одним из важнейших показателей известкового теста является его плотность, именно по ней можно судить о процентном соотношении в готовом продукте извести и воды.

Чтобы определить плотность известкового теста, сначала взвесьте металлический сосуд объемом 1 литр и запишите результат взвешивания. После этого заполните его до краев известковым тестом и снова взвесьте. Полученный результат запишите.

Теперь узнайте вес известкового теста в сосуде, для этого вычтите из второго результата первый (массу пустого сосуда). Допустим, масса емкости равна 1 кг, а ее же масса с 1 литром известкового теста – 2,35 кг. Значит, масса содержимого емкости равна 1,35 кг.

Определите плотность известкового теста. Как известно, она равна отношению массы вещества к его объему. Отсюда следует, что необходимо 1,35 разделить на 1 (или 1350 на 1000, если проводить вычисления в граммах и миллилитрах). Ответ – плотность известкового теста в данном примере равна 1,35 кг/л, или 1350 кг в кубическом метре.

О чем говорит полученный результат? Качество известкового теста определяют по его плотности в соответствии со стандартами для кальциевых и магнезиальных видов извести. Для кальциевой извести: 1300 г/л – первый сорт; 1350 г/л – второй сорт; 1400 г/л – третий сорт; 1450 г/л и выше – отход.

Для магнезиальной извести: 1300-1350 г/л – первый сорт; 1400 г/л – второй сорт; 1450 г/л – третий сорт; 1500 г/л и выше – отход.

Сравнив приведенные выше данные и полученные результаты вычислений, можно сделать вывод о том, что известковое тесто относится ко второму сорту, если использовалась кальциевая известь, и к первому, если брали магнезиальный исходный продукт.

Видео по теме

Источники:

Известковое тесто технология приготовления в 2018
плотность теста в 2018

В периодической системе элементов Д.И. Менделеева серебро имеет порядковый номер 47 и обозначение «Ag» (argentum). Название этого металла, вероятно, произошло от латинского «argos», что означает «белый», «блистающий».

Инструкция

Серебро было известно человечеству еще в IV тысячелетии до нашей эры. В Древнем Египте его называли даже «белым золотом». Этот металл встречается в природе как в самородном виде, так и в виде соединений, например, сульфидов. Серебряные самородки обладают большим весом и часто содержат примеси золота, ртути, меди, платины, сурьмы и висмута.

Химические свойства серебра.

Серебро относится к группе переходных металлов и обладает всеми свойствами металлов. Однако активность серебра невелика – в электрохимическом ряду напряжений металлов оно находится правее водорода, почти в самом конце. В соединениях серебро чаще всего проявляет степень окисления +1.

При обычных условиях серебро не реагирует с кислородом, водородом, азотом, углеродом, кремнием, но взаимодействует с серой, образуя сульфид серебра: 2Ag+S=Ag2S. При нагревании серебро взаимодействует с галогенами: 2Ag+Cl2=2AgCl↓.

Растворимый нитрат серебра AgNO3 используется для качественного определения галогенид-ионов в растворе – (Cl-), (Br-), (I-): (Ag+)+(Hal-)=AgHal↓. К примеру, при взаимодействии с анионами хлора серебро дает нерастворимый белый осадок AgCl↓.

Почему серебряные изделия темнеют на воздухе?

Причина постепенного изделий из серебра объясняется тем, что серебро реагирует с содержащимся в воздухе сероводородом. В результате этого на поверхности металла образуется пленка Ag2S: 4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O.

Как серебро взаимодействует с кислотами?

С разбавленными соляной и серной кислотами серебро, как и медь, не взаимодействует, поскольку является металлом низкой активности и не может вытеснять из них водород. Кислоты-окислители, азотная и концентрированная серная кислоты, растворяют серебро: 2Ag+2H2SO4(конц.)=Ag2SO4+SO2+2H2O; Ag+2HNO3(конц.)=AgNO3+NO2+H2O; 3Ag+4HNO3(разб.)=3AgNO3+NO+2H2O.

Если к раствору нитрата серебра добавить щелочь, получится темно-коричневый осадок оксида серебра Ag2O: 2AgNO3+2NaOH=Ag2O↓+2NaNO3+H2O.

Как и соединения одновалентной меди, нерастворимые осадки AgCl и Ag2O способны растворяться в растворах аммиака, давая комплексные соединения: AgCl+2NH3=Cl; Ag2O+4NH3+H2O=2OH. Последнее соединение часто применяют в органической в реакции «серебряного зеркала» – качественной реакции на альдегидную группу.

Полоний - радиоактивный химический элемент VI группы периодической системы Менделеева, он относится к халькогенам. Полоний представляет собой мягкий серебристо-белый металл. Стабильных изотопов у данного элемента нет, но известно 27 радиоактивных.

Инструкция

Полоний был одним из первых открытых радиоактивных элементов, его обнаружили Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри в 1898 году. Свое название он получил в честь Польши - родины Марии Склодовской-Кюри. Впервые полоний был выделен из урановой смоляной руды.

Полоний - редкий элемент, известны две его кристаллические модификации: низкотемпературная форма с кубическая решеткой, при температуре выше 36°С устойчива форма с ромбоэдрической решеткой.

Полоний присутствует в небольших количествах в морской воде, его могут накапливать различные морские организмы. Этот элемент попадает в тело человека вместе с пищей, после чего равномерно распределяется по отдельным органам.

В высоких концентрациях полоний чрезвычайно токсичен, для работы с ним используют специальные боксы. Токсичность была исследована в опытах на животных, он вызывал изменения состава периферической крови и сокращал продолжительность жизни. У животных развивались опухоли различных органов. Биологическое воздействие полония в малых концентрациях недостаточно изучено.

Главный вопрос, мучающий любителей ювелирных новинок последние несколько лет, — что такое «палладий» ?! Палладий — это наиболее близкий родственник полюбившейся всем платины. Хотя содержание палладия в земной коре почти в два раза превосходит содержание золота, добыча этого белого металла ведется в 10 раз меньше его золотого «собрата». Помимо этого, палладий — металл космический: его можно встретить в метеоритах и даже на Солнце! Твердый, легкий, прочный и пластичный палладий — вот он драгоценный металл будущего…

Цена палладия.

Ювелирные изделия из палладия стали появляться еще в XIX веке, но второе «рождение» украшений из этого уникального сплава пришлось лишь на последние два десятилетия. Дело в том, что XX век характеризовался огромным спросом на золотые украшения, а благородным белым металлам ( , , , титан, вольфрам) пришлось ждать своего времени. И, наконец, оно наступило. Своего максимума стоимость палладия достигла в 2005 года, ввиду резкого повышения спроса на палладиевые украшения. На сегодняшний день цена 1 грамм палладия в 3 раза дешевле золота и в 2,5 раза дешевле платины.

Динамика цен на палладий с января по ноябрь 2011 года характеризовалась довольно широким диапазоном от 551 до 862 долларов за 1 унцию. Какой прогноз на 2012 год на курс палладия делают специалисты — сказать сложно. Есть мнение экспертов, что к 2013 году стоимость палладия достигнет 1050 долларов за унцию и через пару-тройку лет этот белый сплав станет одним из самых дорогостоящих благородных металлов.

Белое золото, платина, палладий: что выбрать?

У специалистов ответ на этот вопрос будет однозначный: конечно же, палладий ! Чтобы понять, почему же палладий лучше, чем другие белые сплавы, необходимо изучить его .

Во-первых, палладий значительно легче тяжелой .

Во-вторых, палладий не тускнеет, не желтеет и не требует нанесения родиевого покрытия, как .

В-третьих, в отличие от золота, украшения из палладия практически невозможно поцарапать.

В-четвертых, палладий — более пластичен и прочен, чем другие белые сплавы. Он является идеальной оправой для драгоценных камней и замечательно подходит для изготовления изящных ювелирных украшений.

В-пятых, сплавы палладия — антиаллергенны ввиду отсутствия вредных примесей, например, никеля.

Кольца и серьги, колье и браслеты из этого уникального серебристо-белого металла займут достойное место среди Ваших любимых украшений. Европейские дома моды, известные ювелиры и голливудские «звезды» уже отдали свое предпочтение этому благородному металлу. Очередь за Вами…

Палладий

Палладий (лат. Palladium; назван в честь открытия малой планеты Паллады) – это химический элемент VIII группы периодической системы Дмитрия Ивановича Менделеева, обозначается символом Pd, атомный номер 46, атомная масса 106,4.

Палладий - это простое тело, металл, встречается в платиновых рудах, похож по свойствам на Платину; температура плавления около 1500, окисляется при нагревании в кислороде, тягуч и ковок, при обыкновенной температуре на воздухе не изменяется.

Соли Серебра, Золота, Палладия

Азотно-,сернокислое серебро и другие соли драгметаллов от производителя

Происхождение названия палладия

Назван по имени астероида Паллада, открытого немецким астрономом Ольбертсом в 1802 году, то есть незадолго до открытия палладия. В свою очередь астероид назван в честь Паллады (Афины Паллады или её подруги Паллады) из древнегреческой мифологии. Палладий - легендарное деревянное изображение Афины Паллады, упавшее с неба. Было одним из условий несокрушимости Трои. Троя пала только после того, как любимцы богини, Одиссей и Диомед, во время ночной вылазки выкрали палладий.

История палладия

Среди многочисленных знаков отличия, которыми награждают выдающихся ученых, есть одна медаль, которая сделана из чистого палладия. Это медаль имени Волластона, присуждаемая ежегодно Лондонским геологическим союзом. Чем же так прославился Уильям Хайд Волластон? Еще в конце восемнадцатого века он был никому не известным лондонским врачом. В то время многие врачи являлись так же аптекарями, а значит, и химиками. Волластон оказался неплохим химиком, он изобрел новый способ изготовления платиновой посуды и наладил ее производство.

Разбогатев таким образом, Волластон навсегда оставил медицинскую практику и посвятил себя химии и минералогии. Его основной научной задачей стало выделение Платины из руд и ее очистка. В ходе исследования Волластон отделял и анализировал ее примеси. Результатом этих работ стало открытие палладия и родия. Волластону пришлось извлекать палладий из сырой Платины , попутно добытой при промывке золотоносных песков в далекой Колумбийской республики. В то время зерна самородной Платины были единственным известным людям минералом, содержавшим палладий. Сейчас известно около 30 минералов, в которых есть этот элемент. Для выделения элемента Волластон растворил руду в царской водке (aqua regia) нейтрализовал кислоту раствором NaOH, затем осадил Платину из раствора действием хлорида аммония NH4Cl (в осадок выпадает хлорплатинат аммония). Потом к раствору был добавлен цианид ртути, при этом образовался цианид палладия. Чистый палладий был выделен из цианида нагреванием.

Распространение палладия

Как и все металлы платиновой группы, палладий мало распространен. Хотя с чем сравнивать! Подсчитано, что в земной коре его 1·10–6%, т.е. примерно вдвое больше, чем желтого металла. Наиболее крупные россыпные месторождения платиновых металлов , а, следовательно, и палладия, находятся в нашей стране (Урал), в республики Колумбия , на Аляске и в Австралии. Небольшие примеси палладия часто находят в золотоносных песках.

Но главным поставщиком этого металла стали месторождения сульфидных руд никеля и купрума. И, естественно, перерабатывая такие руды, в качестве побочного товара извлекают драгоценный палладий. Обширные залежи таких руд найдены в Трансваале (Африка) и Стране кленового листа.

Разведанные в последние десятилетия богатейшие месторождения медноникелевых руд Заполярья (Норильск, Талнах) открыли большие возможности для дальнейшего увеличения добычи платиновых металлов и в первую очередь палладия. Ведь содержание его в таких рудах втрое больше, чем самой Платины, не говоря уже об остальных ее спутниках.

Из шести платиновых металлов, кроме самой Платины, только палладий встречается в самородном состоянии. По внешнему виду его довольно трудно отличить от самородной Платины, но он значительно легче и мягче ее. Химический анализ показывает, что самородный палладий обычно содержит примеси: прежде всего, саму Платину, а иногда также иридий, серебро и золото . Но самородный палладий крайне редок.

Минералы, содержащие элемент №46, представляют собой его соединения со свинцом, оловом (интерметаллические соединения), мышьяком, серой, висмутом, теллуром. Примерно треть этих минералов еще недостаточно изучена и даже не имеет названий. Это объясняется тем, что минералы всех платиновых металлов образуют в рудах микровключения и труднодоступны для исследования. Расшифровать состав некоторых из таких микровключений помог великолепный прибор – рентгеновский микроанализатор. С его помощью можно определять химический состав образцов весом всего в 10–14 г!

Один из интересных минералов элемента №46 – аллопалладий, природа которого еще изучается. Этот серебряно-белый с металлическим блеском минерал очень редок. Спектральным анализом установлено, что в нем есть ртуть, платина, рутений, медь . Но окончательно расшифровать состав этого минерала пока не удалось.

В рудах Норильска обнаружена палладистая платина. В ее составе, выявленном с помощью микроанализатора, 40% палладия.

Еще в 1925 г. в алмазных россыпях Британской Гвинеи был найден минерал потарит. Его состав PdHg установили обычным химическим анализом: 34,8% Pd и 65,2%Hg. Однако возможно существование и других соединений палладия с ртутью, например Pd2Hg3.

В Бразилии, в штате Минас Жераис, найдена очень редкая и до сих пор недостаточно изученная разновидность самородного желтого металла – палладистое золото (или порпецит). Палладия в нем всего 8...11%. По внешнему виду этот минерал трудно отличить от чистого желтого металла.

Таковы некоторые минералы палладия. Между прочим, палладий нашли и в метеоритах: 1,2...7,7 г/т вещества железных метеоритов и до 3,5 г/т – в каменных. А на Солнце его открыли одновременно с гелием еще в 1868 г.

Получение палладия

Главным образом, палладий получают при переработке сульфидных руд никеля и купрума .

Свойства атома палладия

Атомная масса 106,4

Молярная масса 106,42 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома 137 пм
Энергия ионизации (первый электрон) 803,5(8,33) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация 4d10

Химические свойства палладия

Ковалентный радиус 128 пм
Радиус иона (+4e) 65 (+2e) 80 пм
Электроотрицательность (по Полингу) 2,20
Электродный потенциал 0
Степени окисления 0, +1, +2 (наиболее часто), +3, +4 (часто), +5, +6 (очень редко)

Термодинамические свойства простого вещества палладия

Плотность 12,02 г/см³
Молярная теплоёмкость 25,8 Дж/(K·моль)
Теплопроводность 71,8 Вт/(м·K)
Температура плавления 1827 K
Теплота плавления 17,24 кДж/моль
Температура кипения 2940 K
Теплота испарения 372,4 кДж/моль
Молярный объём 8,9 см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества палладия

Структура решётки кубическая гранецентрированная
Параметры решётки 3,890 Å
Отношение c/a -
Температура Дебая 274 K

Физические свойства палладия

Серебристо-белый палладий внешне больше похож на серебро , чем на Платину. Собственно, выглядят все эти три металла примерно одинаково, а вот по плотности (12,02 г/см3) палладий ближе к серебру (10,49), чем к Платине (21,40). Палладий самый легкий из платиновых элементов. И самый легкоплавкий – температура плавления 1552°C. Закипает жидкий палладий лишь при 3980°C. Перед плавлением он размягчается. Разогретый палладий хорошо куется и сваривается. Да и при комнатной температуре он мягок и легко обрабатывается.

Палладий по-своему красив, полируется отлично, не тускнеет и не подвержен коррозии. В палладиевой оправе эффектно выделяются драгоценные камни. За рубежом пользуются популярностью часы в корпусах из белого желтого металла. Здесь «белое золото» нужно понимать в прямом смысле слова: это золото, обесцвеченное добавкой палладия. Палладий способен «обелить» почти шестикратное количество желтого металла.

Для техники важно непостоянство основных механических характеристик палладия. Например, твердость его резко – в 2...2,5 раза – повышается после холодной обработки. Сильно влияют на его свойства и добавки родственных металлов. Обычно предел его прочности на растяжение равен 18,5 кг/мм2. Но если к палладию добавить 4% рутения и 1% родия, то предел прочности удвоится. Кстати, такой сплав применяют в ювелирном деле.

Палладий пластичен, микродобавки никеля, кобальта, родия или рутения улучшают механические свойства Pd, повышают твёрдость.

Химические свойства палладия

Палладий не реагирует с водой, разбавленными кислотами , щелочами, гидратом аммиака. Реагирует с концентрированными серной и азотной кислотами , «царской водкой», галогенами, серой. Окисляется при сплавлении с гидросульфатом калия: Pd + 2HCl(к)+ 2Cl2= H2; Pd + 2KCl + Cl2 = K2; Pd + 4HNO3(к)= Pd(NO3)2↓+ 2NO2 + 2H2O

Интересное свойство палладия – способность обратимо поглощать водород : при температуре 80 градусов Цельсия и атмосферном давлении 1 объем металла поглощает 900 объемов водорода . Водород находится в металле в атомарном виде и обладает высокой химической активностью.

Палладий - это единственный металл с предельно заполненной наружной электронной оболочкой: на внешней орбите атома палладия 18 электронов. При таком строении атом просто не может не обладать высочайшей химической стойкостью. При температуре 500°C и выше он может взаимодействовать с фтором и другими сильными окислителями. В соединениях палладий бывает двух-, трех- и четырехвалентным, двухвалентным чаще всего. А еще, как и все платиновые металлы, он образует множество комплексных соединений. Комплексы двухвалентного палладия с аминами, оксимами, тиомочевиной и многими другими органическими соединениями имеют плоское квадратное строение и этим отличаются от комплексных соединений других платиновых металлов. Те почти всегда образуют объемные октаэдрические комплексы. Сейчас известны многие тысячи комплексных соединений палладия. Некоторые из них приносят практическую пользу – хотя бы в производстве самого палладия.

Применение палладия

Определение наличия угарного газа в воздухе

Определить наличие CO в воздухе можно с помощью бумажки, смоченной раствором хлористого палладия. Это безотказный сигнализатор; едва содержание CO в воздухе превысит допустимое (0,02 мг/л), бумажка чернеет – PdCl2 восстанавливается в палладиевую чернь.

Катализаторы палладия

Палладий часто применяется как катализатор. В присутствии палладия начинаются и идут при низких температурах многие практически важные реакции. Процессы гидрирования многих органических продуктов палладий ускоряет даже лучше, чем такой испытанный катализатор, как никель. Элемент №46 применяют в производстве ацетилена, многих фармацевтических препаратов и других продуктов органического синтеза. В аппаратах химической промышленности палладий применяют обычно в виде «черни» (в тонкодисперсном состоянии палладий, как и все платиновые металлы, приобретает черный цвет) или в виде окисла PdO (в аппаратах гидрирования). Катализатор с палладиевой чернью готовят так: пористый материал (древесный уголь, пемзу, мел) пропитывают щелочным раствором хлористого палладия. Затем при нагревании в токе водорода хлорид восстанавливается до металла, и чистый палладий оседает на носителе в виде тонкодисперсной черни.

Очистка водорода с помощью палладия

Астрофизики подсчитали, что водорода в нашей Галактике больше, чем остальных элементов, вместе взятых. А на Земле водорода менее 1%. Трудно перечислить все области применения этого элемента; достаточно вспомнить, что водород – важное ракетное топливо. Но весь земной водород связан; легчайший из газов приходится получать на заводах: либо из метана с помощью конверсии, либо из воды электролизом. И в том и в другом случае абсолютно чистый водород получить не удается. Для очистки водорода палладий (или его сплав с серебром) пока незаменим. Устройство аппарата не так уж сложно. Используется уникальная способность водорода с огромной скоростью диффундировать через тонкую (до 0,1 мм) пластинку из палладия. Под небольшим давлением газ пропускают через закрытые с одной стороны палладиевые трубки, нагретые до 600°C. Водород быстро проходит через палладий, а примеси (пары воды, углеводороды, О2, N2) задерживаются в трубках.

Применение палладия в гальванотехнике

Хлорид палладия применяется в качестве активирующего вещества при гальванической металлизации диэлектриков - в частности, осаждении купрума на поверхность слоистых пластиков при производстве печатных плат в электронике.

Электрические контакты с палладием

А также палладий входит в состав керамических конденсаторов, с высокими показателями температурной стабильности ёмкости.

Ювелирные предмета торговли из палладия

В сплавах используемых в ювелирном деле (например, для получения сплава золото-палладий - т. н. «белое золото»), в целом палладий даже в незначительном количестве (1 %) способен резко изменить цвет желтого металла в серебристо-белый. Основные сплавы палладия с серебром в ювелирном деле имеют пробу 500 и 850 (наиболее технологичны и привлекательны).

Изготовление лекарств с помощью палладия

В некоторых странах незначительное количество палладия используется для получения цитостатических препаратов - в виде комплексных соединений, аналогично цис-Платине.

Другие применения металлического палладия.

Палладий используется в различных прецизионных механических инструментах, для изготовления специальной химической посуды, стойких к коррозии деталей высокоточных измерительных приборов. Из палладия и его сплавов изготовляют медицинские инструменты, детали кардиостимуляторов, зубные протезы, некоторые лекарственные средства. Определённое количество палладия расходуется для изготовления химической аппаратуры для производства плавиковой кислоты (сосуды, перегонные кубы, детали насосов, реторты). Покрытия из палладия применяются для нанесения на электрические контакты для предотвращения искрения. Российский ЦБ чеканит из палладия памятные монеты в очень ограниченном количестве.

Другие особенности палладия

По утверждению некоторых исследователей используется в компонентах механизма для воспроизведения холодного термоядерного синтеза. Палладий является драгоценным металлом и в последнее время активно торгуется на биржевом (в Российской Федерации на РТС) и внебиржевом рынках. В некоторых странах , в том числе в Российской Федерации , законодательство разрешает физическим и юр. лицам открывать в банках металлические счета в палладии.

Показатели производства и потребления палладия

Поставки палладия в мире в 2007 году составили 267 тонн (в том числе Россия - 141 тонна, ЮАР - 86 тонн, США и Страна кленового листа - 31 тонна, прочие страны - 9 тонн). Потребление палладия в 2007 году составило в автомобильной индустрии 107 тонн, в производстве электроники - 40 тонн, в химической промышленности - 12 тонн.

Палладий - выгодный объект инвестиций

На рынке торгово-промышленной деятельности металлами наблюдается стремительный рост спроса на палладий. Возможно, в скором времени существующего предложения на рынке уже будет не хватать для удовлетворения растущего спроса на металл, в результате чего стоимость на палладий поднимется еще выше. Таким образом, палладий становится лучшим объектом для инвестиций среди драгоценных металлов.

По данным организации CPM Group, специализирующейся на консалтинге по драгметаллам, торговой деятельности палладия в 2007 г. вырастут на 6,5%. Ожидается, что смещение спроса с Платины и родия на палладий продолжится. В Нью-Йорке количество фьючерсных сделок на палладий с начала года возросло в 6 раз. Стоимость на металл с начала года выросла на 7,9%. По итогам торгов на Нью-йоркской товарной бирже 23 мая июньский договор на поставку палладия снизился на $1 до $377,55 за унцию, но с начала недели подорожал на $12,3, или 3,4%. К концу года палладий может подорожать на 37% до $500 за унцию , считает Джерри Шуберт (Gerry Schubert), возглавляющий отдел по продаже металлами бельгийского банка Fortis. В результате ограниченного предложения палладия Российской Федерацией – крупнейшим поставщиком этого металла на мировой рынок, фьючерсные контракты на палладий стали излюбленным инструментом хеджевых фондов. На данный момент объем длинных позиций по палладию, открытых хеджевыми фондами, превосходит объем длинных позиций по Платине, стоимость на которую выросла с конца прошлого года на 16%. В ближайшем будущем от палладия жаждут не меньшего роста.

Особую роль в конъюнктуре рынка драгметаллов начинают играть биржевые фонды. Их акции, обеспеченные драгоценными металлами , проходят листинг на бирже и обращаются таким же образом, как и корпоративные акции. 24 апреля организация ETF negotiable paper Ltd. вывела на рынок пять новых биржевых фондов и, по словам представителя фирмы Ника Биенковски (Nik Bienkowski), за первые три недели торгов акции привлекли инвестиции, эквивалентные 18000 унций палладия и 12000 унций Платины. Глава ETF negotiable paper Грэм Таквелл (Graham Tuckwell) считает, что новые фонды повысят спрос на драгметаллы и привлекут от $250 млн. до $500 млн. Действительно, создание новых биржевых фондов, которые сами стали активными закупщиками Платины, остается одним из главных факторов значительного роста цены на Платину. Так как и свойства, и области применения палладия и Платины во многом совпадают, рынки этих металлов взаимосвязаны, а значит, можно ожидать схожей реакции рынка палладия на деятельность фондов. Такие предположения подтверждает Стюарт Флерлидж (Stuart Flerlage) из нью-йоркской организации NuWave Investment: “цены на Платину растут все выше и выше… Возможно, такую же картину мы будем и с ценной на палладий”. Создание биржевых фондов, привязанных к цене Платины, может еще больше подстегнуть спрос на этот металл, что заставит больше производителей и ювелиров обратить свой взор на пока еще более доступный палладий, считает Майкл Гамбарделла (Michael Gambardella), аналитик JP Morgan and Co & Co.

Палладий - редкий минерал, благородный металл платиновой группы, серебристого цвета, не тускнеющий на воздухе. Открыт английским химиком и минералогом У.Х. Волластоном, обнаружившим палладий в самородной платине в 1803 г. Ковкий и тягучий. Более легкоплавкий по сравнению с платиной, легко прокатывается и вытягивается в проволоку. Температура плавления 1552°С. Парамагнитен. Растворим в HNO 3 , в горячей концентрированной Н 2 SO 4 и царской водке. Палладий отличается чрезвычайно высоким сродством к водороду, в форме порошка способен абсорбировать объём водорода, в 900 раз превышающий собственный объём металла. По сравнению с другими платиновыми металлами менее устойчив к действию окислителей.

Смотрите так же:

СТРУКТУРА

Палладий - переходный металл серебристо-белого цвета с гранецентрированной кубической решёткой типа Cu (a = 0,38902 нм; Z = 4; пространственная группа Fm3m). Элементарная ячейка гранецентрированной кубической решетки представляет собой куб с ребром а. В вершинах куба находятся 8 атомов. Кроме того, в центре каждой из 6 граней находится по одному атому.

СВОЙСТВА

В воде нерастворим; плотность - 12,02 (20 °C, г/см³); в особых условиях образует коллоидный палладий и палладиевую чернь. Из всех металлов платиновой группы палладия является самым легкоплавким.Температура плавления - 1554 °C (в некоторых источниках 1552 °C); температура кипения около 2940 °C. Теплота плавления - 37,8 кал/г; удельная теплоёмкость при 20 °C - 0,0586 кал/(г·град); удельное электросопротивление при 25 °C - 9,96 мкОм/см; теплопроводность - 0,161 кал/(см·сек·град). Парамагнетик, то есть, намагничивается во внешнем магнитном поле в направлении этого поля.

В чистом виде палладий обладает красивым серебристо-белым цветом. Как и у всех благородных металлов, его цвет не меняется со временем.

Палладий в чистом виде довольно мягкий металл. Его твердость составляет 373 МПа по Бринеллю, что примерно соответствует твердости платины (392 МПа) и превосходит твердость золота и серебра (245 МПа). Твердость чистого палладия возрастает при холодной обработке ковкой или прокаткой. При отжиге твердость снова уменьшается. Чистый палладий нельзя использовать в ювелирных украшениях, они будут крайне чувствительными к механическим воздействиям. Однако, добавление к палладию небольшого количества других металлов, особенно никеля или рутения, значительно увеличивает его твердость. К примеру, для производства ювелирных изделий в Европе и Северной Америке используется палладий 950 пробы, т.е. украшение содержит 95% чистого палладия. Остальные 5% обычно составляет рутений или медь. В России для изготовления украшений используются сплавы палладия с серебром и никелем 500 или 850 пробы, сплав с медью 850 пробы. Износоустойчивость ювелирных изделий из палладия примерно равна платиновым и выше, чем у золотых и серебряных изделий.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Геологи подсчитали, что в недрах Земли палладий занимает долю в 6%. То есть, этого благородного металла в недрах вдвое больше, чем золота. Палладий выделяют из платины, а значит, и добывают в одних и тех же месторождениях.
Таковые расположены на Кольском полуострове, Урале. Недавно разведаны залежи и около Норильска. В платине этих месторождений чуть ли не половина палладия.
За пределами России, наличием ценного металла славятся земли Аляски, Австралии, Колумбии, Канады, Африки. Последние две страны богаты никелевыми рудами. При их обработке также происходит добыча палладия. Поэтому, именно Африка и Канада лидируют по добыче этого металла.
Поставки палладия в мире в 2007 году составили 267 тонн (в том числе Россия - 141 тонна, ЮАР - 86 тонн, США и Канада - 31 тонна, прочие страны - 9 тонн). Потребление палладия в 2007 году составило в автомобильной промышленности 107 тонн, в производстве электроники - 40 тонн, в химической промышленности - 12 тонн.

Главным образом, палладий получают при переработке сульфидных руд никеля, серебра и меди.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Палладий встречается в виде примеси во многих сульфидах и силикатах ультраосновных и основных пород. Некоторые угли обогащены палладием до 10%, повышенная концентрация наблюдается в марганцевых рудах, в фосфоритах, в золе растений. Содержание палладия повышено в ультраосновных породах и породах, содержащих сульфиды Cu, Ni и Te. Обычно находится в природе в виде примеси в самородной платине, с которой образует неупорядоченный твёрдый раствор; иногда встречается в её россыпях в виде окатанных зёрен. Как правило, содержит примеси платины, иридия, золота, серебра. В палладистой платине содержится 19-40% палладия, в палладистой станноплатине -17-21%, в поликсене — до 6%, в ферроплатине — до 13%, в иридистой платине — до 4%. Может находиться также в виде примеси к самородному золоту (в Бразилии, например, найдена редкая разновидность самородного золота (порпецит), с содержанием 8-11% палладия). Формируется в зоне окисления коренных источников платины и непосредственно в россыпях в результате гипергенного преобразования платиновых минералов. В железных метеоритах на тонну вещества приходится до 7,7 гр. палладия, в каменных — до 3,5 гр.
Поскольку россыпные месторождения cамородного палладия весьма редки, основным сырьём для его попутного получения служат сульфидные руды никеля и меди (Норильский р-н и др.)

ПРИМЕНЕНИЕ

Палладий часто применяется как катализатор, в основном, в процессе гидрогенизации жиров и крекинге нефти.Хлорид палладия используется как катализатор и для обнаружения микроколичеств угарного газа в воздухе или газовых смесях.

Хлорид палладия применяется в гальванотехнике, как активирующее вещество при гальванической металлизации диэлектриков - в частности, осаждении меди на поверхность слоистых пластиков при производстве печатных плат в электронике.

Палладий и сплавы палладия используется в электронике - для покрытий, устойчивых к действию сульфидов (преимущество перед серебром).
В частности, палладий постоянно расходуется для производства реохордов прецизионных сопротивлений высокой точности (военная и аэрокосмическая техника), в том числе в виде сплава с вольфрамом (например, ПдВ-20М). Применение в данных узлах обусловлено высокой износоустойчивостью палладия, что идеально подходит для его использования в контактных группах. К слову говоря, реохорды из палладиевой проволоки широко применялись и в аппаратуре гражданского назначения, а палладий в чистом виде применялся в контактах шаговых переключателей контрольно-самопишущих машин, в контактах и струнах МКС (многократных координатных соединителях) АТСК (автоматических телефонных станций координатных) производства с 1982 по 1987 года СССР.
Палладий входит также в состав керамических конденсаторов (тип КМ), с высокими показателями температурной стабильности ёмкости в высокочастотной аппаратуре радиовещания, радиосвязи, телевидения.

В сплавах, используемых в ювелирном деле (например, для получения сплава золото-палладий - так называемое «белое золото»). Палладий даже в небольшой концентрации в сплаве (около 1 %) изменяет цвет сплава на основе золота из жёлтого в серебристо-белый. Основные сплавы палладия с серебром, используемые в ювелирном деле, имеют пробы 500 и 850 по серебру (так как наиболее технологичны при механической обработке и декоративны). Из палладия иногда чеканятся памятные монеты ограниченным тиражом.

Из палладия и его сплавов изготавливают медицинские инструменты, детали кардиостимуляторов, зубные протезы;
В некоторых странах незначительное количество палладия используется для получения цитостатических препаратов - в виде комплексных соединений, аналогично цис-платине.

Палладий (англ. Palladium) — Pd

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание)	1/A.14-20
Nickel-Strunz (10-ое издание)	1.AF.10
Dana (7-ое издание)	1.2.1.4
Dana (8-ое издание)	1.2.1.4
Hey’s CIM Ref	1.66