Alt om palladium

Palladium - hvor utvinnes det, hva er det og hvordan ser metallet ut? Alle disse spørsmålene dukker opp ganske ofte, fordi navnet på et kjemisk element forblir på alles lepper takket være gullsmeder og børsrapporter. Ikke mindre interessant er metodene for utvinning og egenskaper, prøven og sammenligningen med platina. For å finne de mest komplette svarene, må du studere så nøye som mulig informasjon om palladium - et metall som har sin opprinnelse i verdensdypet.

Det kjemiske elementet palladium (Palladium), betegnet med de latinske bokstavene Pd, er kjent for hvert skolebarn. Dette edelmetallet tilhører gruppen platinoider. I det periodiske systemet er det tildelt atomnummer 46. Palladium ser ut som et sølvhvitt metall, som er ekstremt sjeldent i naturen. Oftest kan det finnes i flerkomponentmineraler.

Palladiumprøven i smykker er oftest indikert med andre metaller. Vanligvis brukes gull eller sølv til disse formålene. Minnemynter av høy verdi er laget av rent 999-metall. Følgende analysemerker finnes oftest i ingots og produkter: 500, 850, 900, 950 og 990.

Metallet har fått navnet sitt takket være en kjede av ulykker. I følge legendene fra det antikke Hellas ble treansiktet til gudinnen Pallas Athena, talismanen som voktet Trojas murer, som falt ned fra himmelen, kalt Palladium. Da en astronom fra Tyskland oppdaget et nytt himmellegeme (asteroide) i 1802, kalte han det Pallas.Etter en tid ble et kjemisk element oppdaget, som fikk et lignende navn på grunn av populariseringen av en lenge glemt myte i Europa.

Derimot, palladium lever opp til navnet sitt... Fremveksten av et nytt metall var heller ikke uten en rekke hoax. For eksempel ble utseendet kunngjort omtrent et år før den virkelige oppdagelsen av et kjemisk element. Dessuten, i stedet for en vitenskapelig basert presentasjon, ble prøven sendt til en handelsmann som spesialiserer seg på salg av mineraler i London. Buljongen som ble lagt opp som mye skapte utbredt begeistring, og så ble den likevel anskaffet av en kjemisk vitenskapsmann.

Selvfølgelig kjøpte den nye eieren av "palladium" det ikke for anrikningsformål. I et forsøk på å avsløre forfalskningen, gjorde en kjemiker ved navn Chenevix alt for å bevise den kunstige opprinnelsen til oppkjøpet hans. Det ble kunngjort at det er en legering av kvikksølv og platina, syntetisert i henhold til den tidligere godkjente metoden til den russiske forskeren Musin-Pushkin. Som svar på eksponeringen i pressen dukket det opp en ny rapport: selgeren tilbød en heftig belønning til alle som kunne syntetisere palladium.

Etter dette dukket en mystisk anonym opp. Det viste seg å være William Hyde Wollaston, kjent på den tiden som en av pionerene innen UV-stråling, designeren av goniometeret og refraktometeret, det vil si en kjent og respektert person... Det var han som, i løpet av eksperimenter med rå platina, var i stand til å skille fra det først palladium, og deretter rhodium, som er tilstede i sammensetningen i form av urenheter. Som bevis ga Wollaston resultatene av eksperimentene.

Interessant det for første gang var det mulig å isolere palladium fra malm oppnådd i søramerikanske land... Faktisk var det også her en kjede av lykkelige ulykker. Det opprinnelige målet med Wollastons eksperimenter var å skille ren platina fra urenheter av kvikksølv og gull. For å gjøre dette brukte han en løsning av salpetersyre og saltsyre, kjent som aqua regia, og felte deretter ut grunnstoffet han trengte med ammoniakk. Resultatene av eksperimentene var ganske uventede - væsken ble rosa.

I ytterligere forsøk på å finne årsakene til den uvanlige fargen, brukte kjemikeren forskjellige stoffer. I tillegg til ren platina, klarte han å oppnå samme palladium - et metall som er lettere enn kvikksølv, en uvanlig lys sølvfarge. Et år senere isolerte han også et annet kjemisk grunnstoff kalt rhodium fra det gjenværende sedimentet.

Da historien om fremveksten av palladium ble avslørt, var det ingen tvil om eksistensen av det nye metallet. Vitenskapelige beregninger og nøyaktige resultater av kjemiske eksperimenter bekreftet enkelt Wollastons ord. Siden 1805 har palladium blitt anerkjent av verdenssamfunnet.

Palladium er et metall med symbolet Pd og en etablert amu. 106,42 (1) ble inkludert i det korte periodiske systemet da det ble opprettet. Den rene fargen er sølvhvit, nær sølv eller kvikksølv. Metallet består av stabile isotoper av følgende typer: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. Til stede blant komponentene er også isotopen 107Pd, som har radioaktivitet med svært lang halveringstid av stoffer.

Palladiumisotoper kan være et biprodukt av en kjernefysisk reaksjon. Metallet i seg selv er ikke radioaktivt i det hele tatt. Dens kjemiske og fysiske egenskaper har følgende betydninger:

• kokepunkt - 2940 grader;
• smelter ved en temperatur på 1554 grader;
• tettheten er 12,02 g / cm3;
• lav hardhet - det er et mykt metall med en indikator på 373 MPa;
• løses ikke i vann;
• det er ingen reaksjon på ammoniakkhydrat, fortynnede syrer og alkalier.

Palladium har høy duktilitet og duktilitet og egner seg til trådtrekking. Dens mekaniske egenskaper kan forbedres ved å tilsette rhodium, rutenium, nikkel eller kobolt til legeringen. Reagenset som palladium løses opp i er "regjervann".I denne ligner den på platina. Palladium i seg selv er verdifullt som kjemisk reagens, siden det løser opp hydrogen, og aktiv fordampning av et mer flyktig stoff skjer i luft.

Rent palladium magnetiserer ikke. Men produkter laget av det kan ha slike egenskaper. Nikkel og kobolt er følsomme for magneten i legeringer med palladium. Når det kombineres med gull, lyser sistnevnte det, gir en lett sølvfarge selv i volumet på 1-2%. Titan, selv i minimale proporsjoner, øker motstanden mot saltsyre og svovelsyre.

Formelen for palladiumoksid er PdO, oksidasjon skjer ved kontakt med oksygen bare når den varmes opp over 300-350 grader. Etter det vises en karakteristisk anløpet film på overflaten. Ved videre oppvarming til 850 grader og over skjer nedbrytning til rene grunnstoffer, de opprinnelige egenskapene gjenopprettes.

I motsetning til mange andre platinoider, forekommer palladium i sin opprinnelige form, denne formen kalles allopalladium. I sin rene form oppnås det bare ved kjemiske midler. Palladium er tilstede i solen, i jernmeteoritter når andelen 7,7 g per 1 tonn. Hovedreservene i jordskorpen er konsentrert i Russland, i Transvaal, i Colombia.

Det omtrentlige volumet av palladium i jordens tarmer er estimert til 6%, i dette overgår det gull. Ikke desto mindre tilhører metallet fortsatt kategorien sjeldne og dyrebare. Kjemisk separasjon innebærer medfølgende utvinning av platina, mineraler eller metaller. Oftest må du skille det fra relaterte elementer.

For eksempel, palladiumplatina i Norilsk-forekomsten inneholder opptil 40 % palladium og porpesitt (en type naturlig gull utvunnet i Brasil) - opptil 10 %... De viktigste forekomstene og reservene av dette metallet er konsentrert i Russland: på Kola-halvøya, i fjellene i Ural. Det er uutviklede gjenstander med møllkule. Dette er Norilsk-forekomstene av dette verdifulle metallet.

Palladium produseres på en rekke måter. Det rene metallet kan isoleres gjennom industriell utvinning av malmer av platinaholdige grupper. Forekomster av primær (primær) og løse typer benyttes. Palladium utvinnes underveis, i Sør-Afrika og Russland, hovedsakelig fra forekomster av platina og nikkel. Rent metall oppnås i raffinerier, hvor det isoleres og konsentreres til ingots eller lagres i pulverform.

Ved primærforekomster er kun tilhørende produksjon av palladium mulig. På løs eller sekundær oppnås den i sin rene form. Hvis utviklingen av forekomster utføres i en steinbrudd - åpen - metode, utvinnes malm ved hjelp av jordflyttingsutstyr. Det bores hull i gruvene i malmlagets tykkelse, sprengstoff legges. Etter detonasjonen blir jorda raffinert, stiger til overflaten og sendes til anrikning.

Bearbeiding av mineralstein for å isolere verdifulle metaller og andre komponenter er en lang og arbeidskrevende prosess. Det er han som kalles berikelse. I gjennomsnitt utgjør 1 tonn slike råvarer ikke mer enn 6 g av et verdifullt stoff. En kunstig økning av andelen metaller ved å lage et platinaholdig konsentrat bidrar til å øke denne andelen. Malmen som bearbeides på denne måten gir opptil 1,4 kg palladium per 1 tonn råstoff.

Videre produksjon av palladium skjer ved raffinerier. Det er her isoleringen av et kjemisk element i sin rene form utføres.Det skjer ved å sile ut urenheter gjennom affinering, hvoretter palladium omdannes til pulver eller smeltes sammen til granuler, ingots. Hele produksjonen - fra industriell utvikling av forekomster til utgang av ferdig metall fra anlegget - tar ca. 6 uker.

Alle eksisterende varianter av palladiumlegeringer er standardisert av kravene til GOST. I den russiske føderasjonen er følgende proporsjoner etablert: 50% eller 85% palladium. I Europa og Nord-Amerika har basislegeringen en finhet på 950, det vil si at den inneholder 95% rent palladium og 5% platina. I Russland er den høyeste konsentrasjonen funnet - 999 g metall per 1 kg, som brukes til preging av minne- og minnemynter og medaljer.

I legeringer med overvekt av palladium kan følgende grupper av metallkombinasjoner skilles:

• med platina;
• med iridium;
• med kobber eller kobolt og sølv;
• med rent sølv;
• med titan.

Bruken av disse forbindelsene avhenger i stor grad av de spesifikke oppgavene. For eksempel, palladium-sølv legeringer brukes oftest i smykker... Forbindelser med gull eller platina brukes også her. Palladium-iridium-legeringer brukes til fremstilling av industrielle halvfabrikater, de dannes gjennom deformasjonsprosesser, varme og kalde metoder.

Forskjellen mellom metaller letes ofte etter både i grupper hentet fra samme malm, og i ubeslektede arter. Dette gjøres spesielt ofte når du velger smykker, når du trenger å skille palladium fra sølv, hvitt gull eller platina, for å finne ut hvilken versjon av legeringen som er bedre. Hva du bør vurdere når du sammenligner palladium med andre metaller diskuteres best i mer detalj.

1. Eksternt er palladium praktisk talt umulig å skille fra sølv. Samtidig er forskjellen i pris mellom dem betydelig: 1 g palladium koster så mye som 100 g sølv. I dette tilfellet, over tid, blir sølv mørkere, men palladium gjør det ikke.
2. Med platina er hovedforskjellen spesifikk vekt. Palladium er lettere, mindre tett (nesten halvparten), og løses opp i oppvarmet salpetersyre. Når det kontrolleres med et reagens fra aqua regia og en 10 % konsentrasjon av kaliumjodid, vil palladium ha en reaksjon, men platina vil ikke.
3. I dag sammenlignes palladium med gull kun på investeringsfeltet. Her er dette sjeldne metallet trygt foran sin mer kjente konkurrent. I nærvær av en palladiumligatur mister ikke gull verdi.

Edelt palladium er mye brukt i ulike felt. For eksempel i oljeproduksjon brukes den som katalysator. Metallet finner en lignende anvendelse i organisk syntese eller hydrogenering, i arbeid med fett. Hydrogen renses gjennom palladium ved diffusjon av materialer, oftest brukes legeringer av palladium og yttrium. I sin rene form brukes den til reversibel akkumulering av dette stoffet.

I medisinsk industri brukes palladium til å lage proteser, og det brukes i pacemakere. Palladium-103 isotop brukes i brachioterapi av onkologiske sykdommer.

Bruken av denne platinoiden i elektronikk er høyt verdsatt. I form av klorid brukes det som en aktivator i plettering ved galvanisering, og hjelper til med å felle ut kobber. I elektriske kontakter brukes det som et ikke-oksiderbart og uløselig element. Dette metallet finnes i keramiske kondensatorer som brukes i produksjon av TV- og radioutstyr.

I smykkefremstilling er palladium best kjent som en ligatur for å produsere hvitt gull. Som en uavhengig komponent er palladium legert med sølv og platina i forholdet 50:50 eller 85:15 deler. Gifteringer og andre smykker blir verdsatt, diamanter ser spektakulære ut i palladium-innstilling. Dette metallet brukes også som råmateriale for produksjon av mynter og medaljer produsert i begrensede opplag for minnearrangementer.

Når du velger palladiumsmykker, er det veldig viktig å ta hensyn til sammensetningen deres. I EU-landene, hvor bruk av nikkel er forbudt, presenteres kun 950 karat metall i en legering med platina. I Russland er det fortsatt tilsetningsstoffer i form av dette giftige metallet, som kan provosere alvorlige allergier.

Det bør tas i betraktning at den moderne smykkeindustrien representerer hovedsakelig menns smykker med dette metallet. Palladium-mansjettknapper og slips-klemmer ser edle og elegante ut. Palladium sel og kors ser interessant ut.

Kvinners smykker er oftest laget i en kombinert versjon, med emaljeinnsatser, med edelstener. Ringer, øredobber, armbånd og anheng fra det ser interessant ut - du kan velge alternativer til din smak.

Palladium smykker er fortsatt ganske sjeldne, men dette metallet er tilstede i mange legeringer. Følgelig er det verdt å vurdere funksjonene når du tar vare på metallprodukter. De grunnleggende anbefalingene vil forbli de samme som for platina.

1. Rensing med myke kluter anbefales med jevne mellomrom.
2. Våtpleie for tungt smuss utføres med en svak såpeløsning (alkalisk).
3. Spesialservietter er tilgjengelige for rengjøring av smykker. De kan brukes hvis du ikke ønsker å behandle med væske.
4. Riper på palladium er praktisk talt umulig. Hvis den er skadet, vil den kreve en profesjonell polering, du vil ikke kunne slipe den for hånd.
5. Det anbefales ikke å lagre gjenstander laget av platinoider, inkludert palladium, sammen med sølv og gull. Denne uforsiktigheten kan skade mykere metaller.

For informasjon om hvordan du skiller gull, palladium og platina i nærvær av kobber, se neste video.