Химически елемент от паладий

Паладий (Pd), химичен елемент, най-слабо плътният и най-ниско топящ се от платинените метали от групи 8–10 (VIIIb), периоди 5 и 6 от периодичната таблица, използван особено като катализатор (вещество, което ускорява химичното вещество реакции без промяна на техните продукти) и в сплави.

викторина

Тест за периодична таблица

Cs

Ценен сиво-бял метал, паладий е изключително пластичен и лесно се работи. Паладийът не се опетнява от атмосферата при обикновени температури. По този начин металът и неговите сплави служат като заместители на платината в бижутата и в електрическите контакти; битият лист се използва за декоративни цели. Сравнително малко количество паладий, легиран със злато, дава най-доброто бяло злато. Паладий се използва и в зъбни сплави. Основната употреба на паладий обаче е в автомобилни каталитични конвертори (често в комбинация с родий); паладийът служи като катализатор за преобразуване на замърсяващи въглеводороди, въглероден окис и азотен оксид в отработените газове във вода, въглероден диоксид и азот. Паладиевите покрития, електроосадени или химически покрити, са използвани в компоненти с печатни схеми, а паладий се използва и в многослойни керамични кондензатори.

Родният паладий, макар и рядък, се среща в сплав с малко платина и иридий в Колумбия (департамент Chocó), в Бразилия (Itabira, Minas Gerais), в Уралските планини и в Южна Африка (Трансваал). Паладийът е един от най-разпространените платинени метали и се среща в земната кора с изобилие от 0,015 част на милион. За минералогичните свойства на паладий вижте нативния елемент (таблицата). Паладийът също се среща в сплав с естествена платина. За първи път е изолиран (1803 г.) от сурова платина от английския химик и физик Уилям Хайд Уолъстън. Той нарече елемента в чест на новооткрития астероид Палас. Паладийът също е свързан с редица златни, сребърни, медни и никелови руди. Обикновено се произвежда в търговската мрежа като страничен продукт при рафинирането на медни и никелови руди. Русия, Южна Африка, Канада и САЩ бяха водещите световни производители на паладий в началото на 21 век.

Повърхностите на паладий са отлични катализатори за химични реакции, включващи водород и кислород, като хидрирането на ненаситени органични съединения. При подходящи условия (80 ° C [176 ° F] и 1 атмосфера) паладийът абсорбира повече от 900 пъти собствения си обем водород. Той се разширява и става по-твърд, по-силен и по-малко пластичен в процеса. Поглъщането също води до намаляване както на електропроводимостта, така и на магнитната чувствителност. Образува се метален или сплав подобен хидрид, от който водородът може да бъде отстранен чрез повишена температура и понижено налягане. Тъй като водородът преминава бързо през метала при високи температури, нагрятите паладиеви тръби, непроницаеми за други газове, функционират като полупропускливи мембрани и се използват за пропускане на водород във и извън затворени газови системи или за пречистване на водород.

Паладийът е по-реактивен от останалите метали на платината. Например, той е атакуван по-лесно от киселини, отколкото който и да е от другите платинени метали. Той се разтваря бавно в азотна киселина до получаване на паладиев (II) нитрат, Pd (NO ₃) ₂, а с концентрирана сярна киселина дава паладиев (II) сулфат, PdSO ₄ ∙ 2H ₂ O. В своята гъба форма ще се разтвори дори в солна киселина в присъствието на хлор или кислород. Бързо се атакува от слети алкални оксиди и пероксиди, а също и от флуор и хлор при около 500 ° C (932 ° F). Паладийът също се комбинира с редица неметални елементи при нагряване, като фосфор, арсен, антимон, силиций, сяра и селен. Поредица от паладиеви съединения може да се получи със състояние на окисление +2; многобройни съединения в състояние +4 и няколко в състояние 0 също са известни. Сред преходните метали паладийът има една от най-силните тенденции за образуване на връзки с въглерод. Всички паладиеви съединения лесно се разлагат или редуцират до свободния метал. Воден разтвор на калиев тетрахлоропаладат (II), К ₂ PdCl ₄, служи като чувствителен детектор за въглероден монооксид или олефинови газове, защото черна утайка от метала се появява в присъствието на изключително малки количества от тези газове. Естественият паладий се състои от смес от шест стабилни изотопа: паладий-102 (1,02 процента), паладий-104 (11,14 процента), паладий-105 (22,33 процента), паладий-106 (27,33 процента), паладий-108 (26,46 процента) и паладий-110 (11,72 процента).

Свойства на елемента

атомно число	46
атомно тегло	106,40
точка на топене	1,554,9 ° C (2830,8 ° F)
точка на кипене	2963 ° C (5,365 ° F)
специфична гравитация	12.02 (0 ° C [32 ° F])
окислителни състояния	+2, +4
конфигурация на електрон	[Kr] 4d 10