ПАЛЛАДИЙ — звездный металл, брат платины

Название нового элемента имеет звездное происхождение. Волластон, «папа» и открыватель палладия, кроме физики и химии, увлекался и астрономией. Интерес к звездному небу достался от отца, священника и астронома.

Поэтому назвал новый элемент в честь малой планеты Паллады (Pallas).

Мистификация в мире платиноидов

История появления нашего героя в мире людей почти детективная.

В 1803 году Форстеру, солидному торговцу минералами, принесли сверток с письмом. В письме содержалась просьба продать три слитка металла, который (как уверяли в письме) ничем не уступает платине. Торговец знал толк в рекламе, воспользовался ими и в Лондоне разгорелись страсти. Ажиотаж умело подогревал Секретарь Королевского общества У. Г. Волластон.

палладий

Некий Ченевикс купил слиток и долго производил анализы; они показали, что это сплав платины и ртути. Другие химики и минералоги не нашли в слитках этих металлов.

Когда шумиха сошла на нет, в журнале «Nicholson’s Journal» было опубликовано объявление. Автор пообещал солидная сумму тому, кто за год синтезирует искусственный палладий. Интерес к слиткам снова возник, но приз остался неполученным.

А в 1804 году Волластон сообщил, что мистификация с новым металлом — его проделка. В это время он уже убедился, что палладий — это неизвестный дотоле элемент.

Уильям Волластон
Уильям Волластон (1766—1828)

Где «водится» звездный металл

Наш нынешний герой — редкость. Данные о запасах палладия разнятся: одни аналитики говорят, что его в 2-3 раза больше, чем золота, другие уверены, что минерал встречается в природе в 20 раз реже золота.

В природе часты образования палладия (твердого раствора) в самородной платине. Серебристый металл находят в виде зерен в россыпях платины.

Минералы палладийсодержащих руд:

  • котульскит;
  • майченерит;
  • меренскиит;
  • атокит;
  • звягинцевит.

В России есть месторождения «брата платины» на Урале (Нижний Тагил); хребет Кондер в Хабаровском крае готов поделиться серебристым металлом; норильские месторождения Красноярского края — полное лукошко платиноидов.

Гордимся: Россия добывает около 60% звездного платиноида.

Классификация Гольдшмидта относит металл к сидерофилам.

Где найти «брата платины»

Источники палладия в мире:

  1. ЮАР. Знаменитый Бушвельдский комплекс, здесь невообразимое количество минералов и руд. Платиноиды (почти 90% мирового запаса), хром, ванадий, железо, титан… Палладия тут производят 20%  мировой добычи.
  2. Австралия, штат Новый Южный Уэльс. Добыча ведется из никелевых руд.
  3. Зимбабве. Тут, в Великой Дайке — огромном рудоносном районе хромитовых и платиновых минералов, находят палладиевые жилы.
  4. Бразилия, штат Минас-Жерайс. Россыпные месторождения.
  5. Канада, провинция Онтарио. Миллионы лет назад тут упал огромный метеорит, теперь люди собирают «подарки» — платиноиды, никель. Добычу ведут открытым способом.
  6. Колумбия, провинция Чоко. Россыпные платина, золото, палладий.
Основные районы добычи палладия

Какой он, легкий платиноид

Место палладия в 10 группе периодической таблицы элементов таблицы Менделеева.

Физические свойства металла:

  1. Плотность 12 г/см3.
  2. Из всех платиноидов это самый легкоплавкий металл — 1552 градуса по Цельсию.
  3. Цвет металла устойчивый, серебристый, белый.
  4. Палладий весьма мягкий металл, но добавление в сплав рутения или никеля существенно увеличивает его твердость.
  5. Палладий может накапливать водород в больших количествах, особенно в тонкораздробленном состоянии.

Структура решетки гранецентрированная.

Драгоценный металл обладает структурой меди (структурой Браве).

Химические свойства палладия несколько отличаются от платиноидов. Из всего семейства металл химически наиболее активен. Он реагирует с горячими концентрированными кислотами (H2SO4, HNO3 — серная, азотная).

палладий металл

А вот на разбавленные щелочи и кислоты палладий не реагирует.

По характеристикам палладий близок к соседям по таблице Менделеева. Блеск и цвет близки к серебру, на платину он похож по химическим свойствам.

Отличить палладий от платины легче всего по весу. Плотности этих металлов различается почти в два раза. Внешне оба металла похожи, как близнецы.

Свойства атома
Название, символ, номер Палладий / Palladium (Pd), 46
Атомная масса
(молярная масса)
106,42(1)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Kr] 4d10
Радиус атома 137 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 128 пм
Радиус иона (+4e) 65 (+2e) 80 пм
Электроотрицательность 2,20 (шкала Полинга)
Электродный потенциал +0,987
Степени окисления 0, +1, +2 (наиболее часто), +3, +4 (часто), +5, +6 (очень редко)
Энергия ионизации
(первый электрон)
 803,5(8,33) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 12,02 г/см³
Температура плавления 1554 °C
Температура кипения 2940 K
Уд. теплота плавления 17,24 кДж/моль
Уд. теплота испарения 372,4 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 25,8[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём 8,9 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая
гранецентрированая
Параметры решётки 3,890 Å
Температура Дебая 274 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 71,8 Вт/(м·К)
Номер CAS 7440-05-3
Рекомендуем:  СВИНЕЦ - необходимая болезнь цивилизаций

Где нужен человеку

Сферы применения звездного металла в промышленности разнообразны.

  • Это один из основных металлов водородной энергетики. Им пользуются в производстве катализаторов, аппаратов для получения чистого водорода, сенсоров для определения водорода.
  • Практически в каждом компьютере, мобильнике, высокочастотной радиоаппаратуре используют сплавы с платиноидами.
  • Во многих радиодеталях содержится драгоценный палладий; его любители и умельцы добывают посредством аффинажа в домашних условиях.
  • В мире тысячи лабораторий, во многих необходима посуда из благородных металлов и их сплавов.
  • Эти сплавы все шире применяются в производстве медицинских приборов и инструментов.
  • Применению палладия в кардиостимуляторах рады люди, для которых этот прибор жизненно необходим.
  • Препараты с содержанием платиноидов все шире применяются онкологами, причем соединения палладия гораздо лабильнее и менее токсичны, чем платиновые. Львиная доля металла достается стоматологам, чтобы «чинить» наши зубы.
  • Палладий гипоаллергенен, поэтому обручальные кольца или серьги из сплава 950 пробы пользуются все большим спросом.
  • Ювелиры довольствуются 10% добываемого палладия. Чаще всего металл используют в виде сплавов, которые прекрасно смотрятся с бриллиантами и бесцветными камнями.
  • Основное количество добываемого серебристого металла потребляет автомобильная промышленность.
  • Проводятся исследования по извлечению палладия из отработанного топлива АЭС, разрабатываются методики получения металла из растворов электролитов.

Цена палладия неуклонно повышается, но спрос на металл до сих пор не удовлетворен.

палладий

Соединим палладий с…

В разных странах свои предпочтения видам палладиевых сплавов.

Европейские и североамериканские ювелиры предпочитают работать со сплавом 950 пробы, в котором лигатурой служат медь или рутений. Российские ювелиры предпочитают сплав палладия с никелем или серебром (пробы 500 и 850), или палладий с медью (проба 850).

Внимание: выгодны обручальные кольца из палладия 950 пробы. Со временем пальцы становятся толще, раскатать палладиевые колечки до нужного размера легко.

Проверить соответствие пробы заявленному в домашних условиях невозможно, это делается специалистами.

Рекомендуем:  МЕДЬ - фундамент цивилизации

Палладий для ювелиров

Этот металл мало известен среди «носителей» ювелирных украшений. В ювелирной промышленности с 2004 года применяется, как аналог родия и рутения (наносят гальванические покрытия на изделия). Серебристый металл начали применять как заменитель платины, в сплавах «белого золота».

Купить украшение из чистого палладия не получится — их просто не делают. Для украшений он слишком мягкий. Это недостаток почти идеального для ювелиров металла.

Украшения из палладия хороши для тех, кто любит массивные украшения. Сравните пару одинаковых колец из палладия и золота или платины. Последние будут весить (а значит, и стоить) значительно больше. Это значительное преимущество палладия.

Памятная монета «Иван III» из палладия 999 пробы
Памятная монета «Иван III» достоинством в 25 рублей (СССР, 1989 год). Изготовлена из палладия 999 пробы.

С палладиевыми сплавами легко воплотить любой замысел художника-ювелира. Металл ковкий, тягучий; его легко вытянуть в проволоку, раскатать в лист фольги, гравировать. Такие украшения не меняют цвет, безопасны для аллергиков, их сложно поцарапать.

По сравнению с украшениями из белого золота, платины, серебра, палладиевые выглядят так же нарядно, но обладают искристым блеском.

Ведущие дизайнеры о звездном металле

Многие ювелиры считают палладий «мужским металлом». Его холодная красота отменно сочетается с деловым стилем. Запонки, печатки, браслеты добавят статусности, придадут «изюминку» строгому мужскому облику.

Изделия альянса Palladium Alliance International пользуются спросом на выставочных площадках.

Вивьен Вествуд, основательница стиля «панк», с присущей ей экстравагантностью и вкусом включает в свои коллекция палладиевые изделия.

Стивен Вебстер, известный и очень востребованный английский ювелир, включает в свои коллекции уникальные женские украшения — броши и запонки. Среди ценителей таланта Вебстера Гай Риччи, Кейт Мосс, Мадонна, Робби Уильямс.

Картье предлагает покупателям мужские украшения — зажигалки, часы, ручки, запонки.

Компания David Alan, несмотря на приверженность ювелирным традициям, производит палладиевые серьги с бриллиантами.

Специалисты уверены, что время настоящей славы звездного металла впереди.

Ухаживаем за палладиевыми украшениями

Уход за такими изделиями ничем не отличается от ухода за платиновыми украшениями — это та же группа металлов.

Чистку делаем в растворе нейтрального мыла (лучше детского), затем изделие промывается водой и вытирается насухо. Возможно использование салфеток, специально изготовленных для очистки ювелирных изделий.

На хранение кладите украшения в отдельные мешочки, шкатулки, Zip-Lock пакеты.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector