Palladium kemiskt element
Palladium kemiskt element

All Chemical Elements · Symbols, Names and Pronunciations (Maj 2024)

All Chemical Elements · Symbols, Names and Pronunciations (Maj 2024)
Anonim

Palladium (Pd), kemiskt element, den minst täta och lägsta smältningen av platinametallerna i grupperna 8–10 (VIIIb), perioderna 5 och 6, i det periodiska systemet, används särskilt som en katalysator (ett ämne som påskyndar kemikalien reaktioner utan att ändra sina produkter) och i legeringar.

Frågesport

Periodisk tabellquiz

cs

Palladium är en ädelbar gråvit metall, extremt mjuk och lättbearbetad. Palladium är inte tillsmält av atmosfären vid vanliga temperaturer. Således tjänar metallen och dess legeringar som ersättare för platina i smycken och i elektriska kontakter; det slagna bladet används för dekorativa ändamål. Relativt små mängder palladium legerat med guld ger det bästa vita guldet. Palladium används också i tandlegeringar. Den främsta användningen av palladium är emellertid i bilkatalysatorer (ofta i kombination med rodium); palladiet tjänar som en katalysator för att omvandla förorenande kolväten, kolmonoxid och kväveoxid i avgaserna till vatten, koldioxid och kväve. Palladiumbeläggningar, elektroavlagrade eller kemiskt belagda, har använts i tryckkretskomponenter, och palladium används också i flerskikts keramiska kondensatorer.

Native palladium, även om det är sällsynt, förekommer legerat med lite platina och iridium i Colombia (departementet Chocó), i Brasilien (Itabira, Minas Gerais), i Uralbergen och i Sydafrika (Transvaal). Palladium är en av de vanligaste platinametallerna och förekommer i jordskorpan med en mängd av 0,015 delar per miljon. För palladiums mineralogiska egenskaper, se naturligt element (tabell). Palladium förekommer också legerat med nativ platina. Den isolerades först (1803) från rå platina av den engelska kemisten och fysikern William Hyde Wollaston. Han namngav elementet för att hedra den nyupptäckta asteroiden Pallas. Palladium förknippas också med ett antal guld, silver, koppar och nickelmalm. Det produceras vanligtvis kommersiellt som en biprodukt vid raffinering av koppar och nickelmalm. Ryssland, Sydafrika, Kanada och USA var världens ledande producenter av palladium i början av 2000-talet.

Ytor av palladium är utmärkta katalysatorer för kemiska reaktioner som involverar väte och syre, såsom hydreringen av omättade organiska föreningar. Under lämpliga förhållanden (80 ° C [176 ° F] och 1 atmosfär) absorberar palladium mer än 900 gånger sin egen vätevolym. Den expanderar och blir hårdare, starkare och mindre mjuk i processen. Absorptionen gör att både den elektriska konduktiviteten och den magnetiska känsligheten minskar. En metallisk eller legerad hydrid bildas från vilken väte kan avlägsnas genom ökad temperatur och reducerat tryck. Eftersom väte passerar snabbt genom metallen vid höga temperaturer, fungerar upphettade palladiumrör som är ogenomträngliga för andra gaser som semipermeabla membran och används för att passera väte in och ut ur slutna gassystem eller för vätrening.

Palladium är mer reaktivt än de andra platina metallerna. Till exempel attackeras den lättare av syror än någon av de andra platina metallerna. Den upplöses långsamt i salpetersyra för att ge palladium (II) nitrat, Pd (NO 3) 2, och med koncentrerad svavelsyra ger den palladium (II) sulfat, PdSO 4 ∙ 2H 2 O. I sin svampform kommer den att lösa upp även i saltsyra i närvaro av klor eller syre. Det attackeras snabbt av smälta alkalioxider och peroxider och även av fluor och klor vid cirka 500 ° C (932 ° F). Palladium kombineras också med ett antal icke-metalliska element vid uppvärmning, såsom fosfor, arsen, antimon, kisel, svavel och selen. En serie palladiumföreningar kan framställas med +2-oxidationstillståndet; flera föreningar i +4-tillståndet och några i 0-tillståndet är också kända. Bland övergångsmetallerna har palladium en av de starkaste tendenser att bilda bindningar med kol. Alla palladiumföreningar sönderdelas eller reduceras lätt till den fria metallen. En vattenlösning av kalium tetrachloropalladate (II), K 2 PdCb 4, fungerar som en känslig detektor för kolmonoxid eller olefiniska gaser eftersom en svart fällning av metallen uppträder i närvaro av ytterst små mängder av dessa gaser. Naturligt palladium består av en blandning av sex stabila isotoper: palladium-102 (1,02 procent), palladium-104 (11,14 procent), palladium-105 (22,33 procent), palladium-106 (27,33 procent), palladium-108 (26,46 procent) och palladium-110 (11,72 procent).

Elementegenskaper

atomnummer 46
atomvikt 106,40
smältpunkt 1,554,9 ° C (2,830,8 ° F)
kokpunkt 2 963 ° C (5 365 ° F)
Specifik gravitation 12,02 (0 ° C [32 ° F))
oxidationstillstånd +2, +4
elektronkonfiguration [Kr] 4d 10