Atom és a kémiai elem fogalmának kialakulása (Lehet 2024)
Palládium (Pd), kémiai elem, amely a periódusos rendszer 8–10 (VIIIb) csoportjának 5. és 6. periódusának platina fémeinek legkevésbé sűrű és legolvadébb olvadáspontú elemei, különösen katalizátorként használva (anyag, amely felgyorsítja a kémiai reakciót reakciók a termékek megváltoztatása nélkül) és ötvözetekben.
kvíz
Periódusos kvíz
Cs
Nemes szürke-fehér fém, palládium rendkívül elasztikus és könnyen megmunkálható. A palládiumot a normál hőmérsékleten nem sérti a légkör. Így a fém és ötvözetei helyettesítik a platinát az ékszerekben és az elektromos érintkezőkben; a megvert levélt dekoratív célokra használják. Viszonylag kis mennyiségű aranyat ötvözött palládium ad a legjobb fehér aranyat. A palládiumot fogászati ötvözetekben is használják. A palládium fő felhasználása azonban az autókatalizátorokban (gyakran ródiummal kombinálva); a palládium katalizátorként szolgál a szennyező szénhidrogének, szén-monoxid és nitrogén-oxid átalakításához a kipufogógázban vízré, szén-dioxiddá és nitrogénné. Elektromosan lerakódott vagy kémiailag bevont palládium bevonatokat használták a nyomtatott áramköri alkatrészekben, a palládiumot pedig a többrétegű kerámia kondenzátorokban is.
A natív palládium, bár ritka, kevés platinával és irídiummal ötvözve fordul elő Kolumbiában (Chocó megye), Brazíliában (Itabira, Minas Gerais), az Urál-hegységben és Dél-Afrikában (a Transvaal). A palládium az egyik legszélesebb körű platinafém, és a földkéregben 0,015 ppm mennyiségben fordul elő. A palládium ásványtani tulajdonságait lásd a natív elemben (táblázat). A palládium a natív platina ötvözetében is előfordul. Elsőként (1803) az angol kémikus és fizikus, William Hyde Wollaston izolálta a nyers platinából. Az elemet az újonnan felfedezett aszteroida Pallas tiszteletére nevezte el. A palládium számos arany-, ezüst-, réz- és nikkelérchez kapcsolódik. Általában kereskedelemben melléktermékként állítják elő a réz- és nikkelércek finomításában. Oroszország, Dél-Afrika, Kanada és az Egyesült Államok voltak a világ vezető palládium-termelői a 21. század elején.
A palládium felülete kiváló katalizátor a hidrogénnel és oxigénnel járó kémiai reakciókhoz, például telítetlen szerves vegyületek hidrogénezéséhez. Megfelelő körülmények között (80 ° C [176 ° F] és 1 atmoszféra) a palládium a saját hidrogénmennyiségének több mint 900-szorosa abszorbeálja. Tágul, és nehezebbé, erősebbé és kevésbé rugalmassá válik a folyamat során. Az abszorpció csökkenti az elektromos vezetőképességet és a mágneses érzékenységet is. Fém- vagy ötvözetű hidrid képződik, amelyből a hidrogént megnövelt hőmérsékleten és csökkentett nyomáson lehet eltávolítani. Mivel a hidrogén magas hőmérsékleten gyorsan átjut a fémön, a más gázok számára át nem hevített fűtött palládiumcsövek féligáteresztő membránokként működnek, és azokat a hidrogén bejuttatásához zárt gázrendszerekbe és azokból, vagy hidrogén tisztításához használják.
A palládium reakcióképesebb, mint a többi platinafémek. Például a savak könnyebben támadják meg, mint a többi platinafémet. Lassan feloldódik salétromsavban, így palládium (II) -nitrátot (Pd (NO 3) 2) kap, és tömény kénsavval palládium (II) -szulfátot (PdSO 4 ∙ 2H 2 O) kap. Szivacs formájában még sósav klór vagy oxigén jelenlétében. Kihúzott alkáli-oxidok és peroxidok, valamint fluor és klór gyorsan megtámadja körülbelül 500 ° C (932 ° F) hőmérsékleten. A palládium a melegítés során számos nemfémes elemmel is kombinálódik, mint például foszfor, arzén, antimon, szilícium, kén és szelén. Számos palládiumvegyület előállítható +2 oxidációs állapotban; számos vegyület a +4 és néhány a 0 állapotban szintén ismert. Az átmeneti fémek közül a palládium az egyik legerősebb hajlam a kötések kialakítására a szénatommal. Az összes palládiumvegyület könnyen bomlik vagy redukálódik a szabad fémré. Egy vizes kálium-tetraklór (II), K 2 PdCI 4, szolgál érzékeny érzékelőt a szén-monoxid vagy olefin gázokat, mert a fekete csapadék a fém megjelenik jelenlétében rendkívül kis mennyiségben azoknak a gázoknak. A természetes palládium hat stabil izotóp keverékéből áll: palládium-102 (1,02%), palládium-104 (11,14%), palládium-105 (22,33%), palládium-106 (27,33%), palládium-108 (26,46%). és palládium-110 (11,72%).
Az elem tulajdonságai
| atomszám | 46 |
|---|---|
| atomtömeg | 106,40 |
| olvadáspont | 1 554,9 ° C (2 830,8 ° F) |
| forráspont | 2 963 ° C (5,365 ° F) |
| fajsúly | 12,02 (0 ° C [32 ° F]) |
| oxidációs állapotok | +2, +4 |
| elektronkonfiguráció | [Kr] 4d 10 |
