Alt om Palladium

Palladium - hvor udvindes det, hvordan er det, og hvordan ser metal ud? Alle disse spørgsmål opstår ret ofte, fordi navnet på det kemiske element forbliver ved alles ører takket være juvelerere og børser. Ikke mindre interessant er metoderne til ekstraktion og egenskaber, testen og sammenligningen med platin. For at finde de mest komplette svar skal du studere så meget som muligt information om palladium - et metal, der stammer fra rumdybden.

Det kemiske element Palladium, der er udpeget med latinske bogstaver Pd, er kendt for alle skolebørn. Dette ædelmetal hører til gruppen af ​​platinoider. I den periodiske tabel blev han tildelt atomnummer 46. Palladium ligner et sølvhvidt metal, det er ekstremt sjældent i naturen. Oftest kan det findes i multikomponentmineraler.

En prøve af palladium i smykker er oftest angivet til andre metaller. Typisk bruges guld eller sølv til disse formål. Mindemønt med høj værdi er lavet af 999. rent metal. I bullion og produkter findes følgende assaymærker oftest: 500, 850, 900, 950 og 990.

Metallet fik sit navn takket være en kæde af tilfældighed. I henhold til legenderne fra det antikke Grækenland var Palladium træfladen af ​​gudinden Athena Pallas, der faldt fra himlen - talisman, der bevogtede Troy's mure. Da en astronom fra Tyskland i 1802 opdagede en ny himmellegeme (en asteroide), gav han ham navnet Pallas.Efter nogen tid blev der også opdaget et kemisk element, der fik et lignende navn på grund af populariseringen af ​​en længe glemt myte i Europa.

dog palladium lever helt op til sit navn. Utseendet på det nye metal var heller ikke uden en række smæk. For eksempel blev dens udseende annonceret omkring et år før den faktiske opdagelse af det kemiske element. I stedet for et videnskabeligt baseret syn blev en prøve sendt til en købmand, der specialiserede sig i salg af mineraler i London. Stangen opstillet som meget skabte generel spænding, og derefter blev den stadig erhvervet af en kemikalier.

Naturligvis købte den nye ejer af "palladiet" det slet ikke med henblik på berigelse. I et forsøg på at afsløre falsken gjorde en kemiker ved navn Cenevix alt for at bevise den kunstige oprindelse for hans erhvervelse. Det blev annonceret, at dette er en legering af kviksølv og platin, der er syntetiseret efter den tidligere godkendte metode fra den russiske forsker Musin-Pushkin. Som svar på eksponeringen kom der en ny besked i pressen: sælgeren tilbød en betydelig belønning til nogen, der kunne syntetisere palladium.

Efter dette dukkede en mystisk anonym person op. Det viste sig at være William Hyde Wollaston, kendt af dengang som en af ​​pionererne inden for UV-stråling, designeren af ​​et goniometer og refraktometer, det vil sige en velkendt og respekteret person. Det var han, der i løbet af eksperimenter med rå platin var i stand til at adskille det først palladium og derefter rhodium, som er til stede i sammensætningen i form af urenheder. Som bevis leverede Wollaston eksperimentelle resultater.

Interessant for første gang var det muligt at isolere palladium fra malm opnået i sydamerikanske lande. Faktisk kunne også her ikke undgås en kæde af glade tilfældigheder. Oprindeligt var målet med Wollastons eksperimenter at adskille ren platin fra urenheder af kviksølv og guld. For at gøre dette brugte han en opløsning af salpetersyre og saltsyrer, kendt som "royal vodka", og udfældede derefter det element, han havde brug for med ammoniak. De eksperimentelle resultater var ganske uventede - væsken blev lyserød.

I yderligere forsøg på at finde årsagerne til usædvanlig farvning brugte kemikeren forskellige stoffer. Foruden ren platin formåede han at få det samme palladium - metallet er lettere end kviksølv, en usædvanlig lys sølvfarve. Fra det resterende sediment et år senere isolerede han også et andet kemisk element kaldet rodium.

Da palladiums historie blev afsløret, var der ingen tvivl om eksistensen af ​​et nyt metal. Videnskabelige beregninger og de nøjagtige resultater af kemiske eksperimenter bekræftede let ordene fra Wollaston. Siden 1805 er palladium blevet anerkendt af verdenssamfundet.

Palladium - metal med symbolet Pd og etableret amu 106.42 (1) var inkluderet i det korte periodiske system, da det blev oprettet. Den rene farve er sølvhvid, tæt på sølv eller kviksølv. Metallet består af stabile isotoper af følgende typer: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. 107Pd isotop er også til stede blandt komponenterne og har radioaktivitet med en meget lang halveringstid af stoffer.

Palladium-isotoper kan være et biprodukt af en nuklear reaktion. Selve metallet er slet ikke radioaktivt. Dets kemiske og fysiske egenskaber har følgende betydning:

• kogepunkt - 2940 grader;
• smelter ved en temperatur på 1554 grader;
• densitet er 12,02 g / cm3;
• hårdheden er lav - det er et blødt metal med et indeks på 373 MPa;
• opløses ikke i vand;
• der er ingen reaktion på ammoniakhydrat, fortyndede syrer og alkalier.

Palladium har høj duktilitet og duktilitet, egner sig til broaching i tråden. Dets mekaniske egenskaber kan forbedres ved at tilføje rodium, ruthenium, nikkel eller kobolt til legeringen. Reagenset, hvor palladium opløses, er "royal vodka".I dette ligner det platin. Palladium i sig selv er værdifuldt som et kemisk reagens, fordi det opløser brint, og mere flygtigt stof fordampes aktivt i luft.

Palladium i sin rene form er ikke magnetiseret. Men produkter deraf kan have sådanne egenskaber. Nikkel og kobolt er følsomme over for magneten i palladiumlegeringer. Ved kombination med guld lyser sidstnævnte det og giver en lys sølvfarvet farve, selv i mængden af ​​1-2%. Selv i minimale forhold øger titanium dens modstand mod saltsyre og svovlsyrer.

Formlen for palladiumoxid er PdO, oxidation sker kun ved kontakt med ilt, når den opvarmes over 300-350 grader. Derefter vises en karakteristisk, plettet film på overfladen. Ved yderligere opvarmning til 850 grader og derover, forekommer dekomponering i rene elementer, de originale egenskaber gendannes.

I modsætning til mange andre platinoider findes palladium i en oprindelig form, denne form kaldes allopalladium. I sin rene form opnås det kun ved kemiske midler. Palladium er til stede i solen, i jernmeteoritter, når dens andel 7,7 g pr. 1 ton. De vigtigste reserver i jordskorpen er koncentreret i Rusland, Transvaal og Colombia.

Anslåede mængder palladium i tarmene på jorden anslås til 6%, heri overstiger det guld. Ikke desto mindre klassificeres metal stadig som sjældne og dyrebare. Kemisk isolering involverer samtidig minerydning af platin, mineraler eller metaller. Oftest er det nødvendigt at adskille det fra elementer relateret til egenskaberne.

For eksempel Palladium-platin i Norilsk-bundfaldet indeholder op til 40% palladium og porpecite (en type nativt guld, der udvindes i Brasilien) - op til 10%. De vigtigste aflejringer og reserver af dette metal er koncentreret i Rusland: på Kola-halvøen, i bjergene i Ural. Der er uudviklede, konserverede genstande. Disse inkluderer Norilsk-aflejringer af dette værdifulde metal.

Palladium produceres på forskellige måder. Rent metal kan udvindes gennem industriel minedrift af platinebærende malmgrupper. Indskud af de primære (primære) og løse typer bruges. Palladium udvindes undervejs i Sydafrika og Den Russiske Føderation, hovedsageligt fra aflejringer af platin og nikkel. Rent metal opnås ved raffinaderier, hvor det isoleres og koncentreres til blokke eller opbevares i pulverform.

I oprindelige aflejringer er det kun tilknyttet palladium-minedrift muligt. På løs eller sekundær form opnås det i ren form. Hvis udviklingen af ​​aflejringer udføres ved åbent gruvedrift, udvindes malmen ved hjælp af jordbevægelsesudstyr. I miner i tykkelsen af ​​malmlaget bores huller, sprængstoffer lægges. Efter detonering afsluttes jorden, stiger til overfladen, sendes til berigelse.

Forarbejdning af mineralsten for at isolere værdifulde metaller og andre komponenter er en lang og mødelig proces. Det kaldes berigelse. I gennemsnit udgør pr. Ton sådanne råmaterialer højst 6 g af et værdifuldt stof. At øge denne andel hjælper med at kunstigt øge andelen af ​​metaller ved at fremstille et platinholdigt koncentrat. Malmen, der behandles på denne måde, giver op til 1,4 kg palladium pr. 1 ton råmateriale.

Yderligere modtagelse af palladium forekommer i raffinaderier. Det er her isoleringen af ​​det kemiske element i dets rene form udføres.Det forekommer ved at eliminere urenheder gennem raffinering, hvorefter palladium omdannes til pulver eller smeltes sammen til granuler, blæk. Hele produktionen - fra industriel minedrift til frigivelse af færdig metal fra anlægget - tager ca. 6 uger.

Alle eksisterende sorter af palladiumlegeringer er standardiseret efter GOST-krav. Følgende forhold er fastlagt i Den Russiske Føderation: 50% eller 85% palladium. I Europa og Nordamerika har hovedlegeringen den 950. prøve, det vil sige den indeholder 95% rent palladium og 5% platin. Den højeste koncentration findes i Rusland - 999 g metal pr. 1 kg, der bruges til udlægning af jubilæum og erindringsmønter, medaljer.

I legeringer med en overvægt af palladium kan de følgende grupper af metalkombinationer skelnes:

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

Brugen af ​​disse forbindelser i mange henseender afhænger af hvilke opgaver der stilles. For eksempel palladium-sølvlegeringer bruges ofte i smykker. Forbindelser med guld eller platin bruges også her. Palladium-iridium-legeringer bruges til fremstilling af industrielle halvfabrikata, de dannes ved deformationsprocesser, varme og kolde metoder.

Forskellen mellem metaller søges ofte både i grupper afledt af den samme malm og i ikke-beslægtede arter. Dette gøres ofte ofte, når du vælger smykker, når du skal skelne palladium fra sølv, hvidt guld eller platin, afgør, hvilken legeringsmulighed der er bedre. Det er bedre at tale mere detaljeret om, hvad man skal overveje, når man sammenligner palladium med andre metaller.

1. Udvendigt kan palladium praktisk talt ikke skelnes fra sølv. Desuden er forskellen i pris betydelig: 1 g palladium koster som 100 g sølv. På samme tid mørkere sølv over tid, men intet palladium.
2. Med platin er den største forskel i specifik tyngdekraft. Palladium er lettere, mindre tæt (næsten to gange), det opløses i opvarmet salpetersyre. Ved kontrol med reagens fra aqua regia og en 10% koncentration af kaliumiodid vil palladium have en reaktion, men ikke med platin.
3. I dag sammenlignes palladium med guld undtagen på investeringsområdet. Her er dette sjældne metal fortroligt foran en mere kendt konkurrent. I nærvær af en palladiumligatur mister guld ikke værdien.

Ædel palladium er vidt brugt i forskellige felter. F.eks. Anvendes det i olieproduktion som katalysator. Metallet finder en lignende anvendelse i organisk syntese eller under hydrogenering i arbejde med fedt. Brint renses gennem palladium ved diffusion af materialer; legeringer af palladium og yttrium anvendes ofte. I sin rene form bruges det til den reversible ophobning af dette stof.

I den medicinske industri er proteser fremstillet af palladium, det er en del af pacemakere. Til brachioterapi af kræft anvendes palladium-103 isotop.

Brugen af ​​dette platinoid i elektronik er meget værdsat. I form af chlorid bruges det som en aktivator ved metallisering i elektroplettering, det hjælper med at udfælde kobber. I elektriske kontakter bruges det som et ikke-oxiderbart og uopløseligt element. Dette metal findes i keramiske kondensatorer, der bruges til fremstilling af tv- og radioudstyr.

I fremstillingen af ​​smykker er palladium bedst kendt som en masterlegering til fremstilling af hvidguld. Som en uafhængig komponent er palladium legeret med sølv og platin i en andel af 50:50 eller 85:15 dele. Forlovelsesringe og andre smykker er værdsat; diamanter ser spektakulære ud i en palladiumramme. Dette metal fungerer også som et råmateriale til produktion af mønter og medaljer, der er udstedt i en begrænset udgave, til mindehændelser.

Når du vælger palladium smykker, er det meget vigtigt at være opmærksom på deres sammensætning. I EU-lande, hvor nikkel er forbudt, præsenteres kun metal af den 950. prøve i en legering med platin. I Rusland findes additiver stadig i form af dette giftige metal, hvilket kan provosere en svær allergi.

Det er værd at overveje, at den moderne smykkebranche hovedsageligt repræsenterer mænds smykker med dette metal. Palladium manchetknapper og slipseklips ser ædel og elegant ud. Skilte og palladiumkors ser interessante ud.

Kvinders smykker er oftest lavet i en kombineret version, med emaljeindsatser, med ædelsten. Ringe, øreringe, armbånd og vedhæng deraf ser interessant ud - du kan vælge muligheder, som du vil.

Palladium smykker er stadig ret sjældne, men dette metal findes i mange legeringer. Derfor er det værd at overveje dets funktioner, når man plejer metalprodukter. De vigtigste anbefalinger vil forblive de samme som for platin.

1. Tørrensning med bløde klude anbefales periodisk.
2. Vådpleje med svær forurening udføres med en mild sæbeopløsning (alkalisk).
3. Der fremstilles specielle servietter til rengøring af smykker. De kan bruges, hvis du ikke ønsker at udføre væskebehandling.
4. Udseendet af ridser på palladium er praktisk taget udelukket. Hvis det stadig er beskadiget, kræves professionel polering, det fungerer ikke at polere det manuelt.
5. Det anbefales ikke at opbevare produkter lavet af platinoider, herunder palladium, sammen med sølv og guld. En sådan skødesløshed kan føre til skader på blødere metaller.

Se den næste video for, hvordan man adskiller guld, palladium og platina i nærvær af kobber.