פלדיום - איפה מכורים אותו, איך זה ואיך נראית מתכת? כל השאלות הללו מתעוררות לעיתים קרובות למדי, מכיוון ששמו של היסוד הכימי נשאר באוזני כולם בזכות תכשיטנים ובורסות. מעניינים לא פחות הם שיטות המיצוי והתכונות, הבדיקה והשוואה עם פלטינה. כדי למצוא את התשובות המלאות ביותר, עליך ללמוד כמה שיותר מידע על פלדיום - מתכת שמקורה במעמקי החלל.
מה זה
היסוד הכימי פלדיום, המיועד לאותיות לטיניות Pd, ידוע לכל תלמיד בית ספר. מתכת אצילית זו שייכת לקבוצת הפלטינואידים. בטבלה המחזורית הוקצה לו מספר אטומי 46. פלדיום נראה כמו מתכת לבנה כסופה, הוא נדיר ביותר באופיו. לרוב, ניתן למצוא אותו במינרלים רב-רכיבים.
מדגם פלדיום בתכשיטים מצוין לרוב למתכות אחרות. בדרך כלל משתמשים בזהב או בכסף למטרות אלה. מטבעות זיכרון בעלי ערך גבוה עשויים מתכת טהורה 999. אצל מטילי ומוצרים, סימני assay הבאים נמצאים לרוב: 500, 850, 900, 950 ו- 990.
סיפור מראה
המתכת קיבלה את שמה בזכות שרשרת של אקראיות. על פי אגדות יוון העתיקה, הפלדיום היה פני העץ של האלה אתנה פאלאס שנפלה מהשמיים - הקמע השומר על חומות טרויה. כאשר בשנת 1802 גילה אסטרונום מגרמניה גוף שמימי חדש (אסטרואיד), הוא נתן לו את השם פאלאס.לאחר זמן מה התגלה גם גורם כימי שקיבל שם דומה בגלל הפופולריות של מיתוס שנשכח מזמן באירופה.
עם זאת, פלדיום מלא בשמו. המראה של המתכת החדשה גם לא היה ללא סדרת מתיחות. לדוגמא, הופעתו הוכרזה כשנה לפני הגילוי בפועל של היסוד הכימי. יתר על כן, במקום השקפה מבוססת מדעית, נשלח מדגם לסוחר המתמחה במכירת מינרלים בלונדון. המטיל שהוגדר כהרבה גרם להתרגשות כללית, ואז הוא נרכש עדיין על ידי מדען כימי.
כמובן שהבעלים החדש של "הפלדיום" לא קנה אותו בכלל לצורך העשרה. במאמץ לחשוף את המזויף, כימאי בשם סינביקס עשה כל מאמץ להוכיח את המקור המלאכותי לרכישתו. הוכרז כי מדובר בסגסוגת כספית ופלטינה המסונתזת בשיטה שאושרה בעבר של המדען הרוסי מוסין-פושקין. בתגובה לחשיפה הופיעה בעיתונות הודעה חדשה: המוכר הציע פרס משמעותי למי שיכול היה לסנתז פלדיום.
לא היה צורך לשלם כסף - הניסויים לא צלחו.
בעקבות זאת הופיע אדם אנונימי מסתורי. התברר שזה וויליאם הייד וולסטון, שכונה אז אחד מחלוצי קרינת ה- UV, מעצב גוניומטר ורפרקטומטר, כלומר אדם ידוע ומוערך. זה היה זה שבמהלך הניסויים עם פלטינה גולמית הוא הצליח להפריד ממנה תחילה פלדיום, ואז רודיום, שנמצאים בהרכב בצורה של זיהומים. לראיה, וולסטון סיפק תוצאות ניסוי.
מעניין את זה לראשונה ניתן היה לבודד פלדיום מעפרות שהושגו בארצות דרום אמריקה. למען האמת, גם כאן לא יכול היה להסתדר בלי שרשרת צירופי מקרים שמחים. בתחילה, מטרת הניסויים של וולסטון הייתה להפריד בין פלטינה טהורה לבין זיהומים של כספית וזהב. לשם כך הוא השתמש בתמיסה של חומצות חנקתיות והידרוכלוריות, המכונה "וודקה מלכותית", ואז הפיל את האלמנט הדרוש לו באמצעות אמוניה. תוצאות הניסוי היו בלתי צפויות למדי - הנוזל הפך ורוד.
בניסיונות נוספים למצוא את הגורמים לכתמים חריגים, השתמש הכימאי בחומרים שונים. בנוסף לפלטינה טהורה, הוא הצליח להשיג את אותו פלדיום - המתכת בהירה יותר מכספית, צבע כסוף בהיר יוצא דופן. מהמשקעים שנותרו כעבור שנה, הוא גם בודד יסוד כימי נוסף בשם רודיום.
כשנחשפה תולדות הפלדיום, לא היה ספק בקיומה של מתכת חדשה. חישובים מדעיים והתוצאות המדויקות של ניסויים כימיים אישרו בקלות את דברי וולסטון. מאז 1805 מוכר הפלדיום על ידי הקהילה העולמית.
הרכב ותכונות
פלדיום - מתכת עם הסמל Pd ו- amu מבוסס 106.42 (1) נכלל במערכת התקופתית הקצרה כשנוצרה. הצבע הטהור הוא לבן-כסף, קרוב לכסף או כספית. המתכת מורכבת מאיזוטופים יציבים מהסוגים הבאים: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. האיזוטופ 107Pd קיים גם בין המרכיבים, ובעל רדיואקטיביות עם מחצית חיים ארוכה מאוד של חומרים.
איזוטופים של פלדיום יכולים להיות תוצר לוואי של תגובה גרעינית. המתכת עצמה אינה רדיואקטיבית כלל. לתכונות הכימיות והפיזיקליות שלה יש את המשמעויות הבאות:
- נקודת רתיחה - 2940 מעלות;
- נמס בטמפרטורה של 1554 מעלות;
- צפיפות היא 12.02 גרם / ס"מ 3;
- הקשיות נמוכה - מדובר במתכת רכה עם אינדקס של 373 מגפ"ס;
- לא מתמוסס במים;
- אין תגובה לאמוניה hydrat, חומצות מדוללות ואלקליות.
לפלדיום יש משיכות ודחיקות גבוהה, הוא נשאב לחוברות בחוט. ניתן לשפר את תכונותיו המכניות על ידי הוספת רודיום, רותניום, ניקל או קובלט לסגסוגת. המגיב בו מומס פלדיום הוא "וודקה מלכותית".בזה זה דומה לפלטינה. פלדיום עצמו הוא בעל ערך כמתקן כימי, מכיוון שהוא ממיס מימן, וחומרים נדיפים יותר מתאדים באופן פעיל באוויר.
פלדיום בצורתו הטהורה אינו ממוגנט. אבל מוצרים ממנו עשויים להחזיק בתכונות כאלה. ניקל וקובלט רגישים למגנט בסגסוגות הפלדיום. בשילוב עם זהב, האחרון מאיר אותו, מעניק גוון כסף בהיר, אפילו בכמות של 1-2%. טיטניום אפילו בפרופורציות מינימליות מגביר את עמידותו בפני חומצות הידרוכלוריות והגופרתיות.
הנוסחה של תחמוצת פלדיום היא PdO, חמצון מתרחש במגע עם חמצן רק כאשר הוא מחומם מעל 300-350 מעלות. לאחר מכן, מופיע על פני השטח סרט מוכתם כתום. עם חימום נוסף ל- 850 מעלות ומעלה, מתרחשת פירוק לאלמנטים טהורים, המאפיינים המקוריים משוחזרים.
איך ואיפה הוא ממוקש?
שלא כמו פלטינואידים רבים אחרים, פלדיום נמצא בצורה מקורית, צורה זו נקראת allopalladium. בצורתו הטהורה הוא מתקבל רק באמצעים כימיים. פלדיום קיים בשמש, במטאוריטים מברזל, חלקו מגיע ל -7.7 גר 'לטון. השמורות העיקריות בקרום כדור הארץ מתרכזות ברוסיה, טרנסוואל וקולומביה.
ראוי לציין כי גרעין הפלדיום בליבת כדור הארץ מוכח, בכך הוא קשור לברזל.
פיקדונות
נפח פלדיום משוער במעי האדמה מוערך בכ- 6%, בכך הוא עולה על הזהב. עם זאת, מתכת עדיין מסווגת כנדירה ויקרה. בידוד כימי כולל כרייה של פלטינה, מינרלים או מתכות במקביל. לרוב יש צורך להפריד אותו מאלמנטים הקשורים לתכונות.
לדוגמה, פלדינה פלדיום במפקד נורילסק מכילה עד 40% פלדיום, ואבנית (סוג של זהב יליד שנכרה בברזיל) - עד 10%. המרבצים והעתודות העיקריים של מתכת זו מתרכזים ברוסיה: בחצי האי קולה, בהרי אורל. ישנם חפצים לא מפותחים, שמורים. אלה כוללים את מרבצי נורילסק של מתכת יקרה זו.
מחוץ לפדרציה הרוסית מרוכזים מרבצי הפלדיום בקולומביה, ברזיל ואוסטרליה. בקנדה ובאפריקה יש מרבצי עפרות ניקל העשירות בפלדיום. מתכת זו מבודדת מהם - למעשה, הערוץ הזה הוא המקור היצרני ביותר לייצורו. דרום אפריקה היא הספקית השנייה בגודלה של פלטינואידים אחרי רוסיה.
שיטות כרייה
פלדיום מיוצר בדרכים שונות. ניתן לשחזר מתכת טהורה באמצעות כרייה תעשייתית של קבוצות עפרות נושאות פלטינה. משתמשים בפיקדונות מהסוגים העיקריים (הראשוניים) והרופפים. פלדיום ממוקש לאורך הדרך, בדרום אפריקה ובפדרציה הרוסית, בעיקר ממרבצי פלטינה וניקל. מתכת טהורה מתקבלת בבתי הזיקוק בהם היא מבודדת ומרוכזת למטבעות או מאוחסנת בצורת אבקה.
בפיקדונות ילידים אפשרי רק כריית פלדיום קשורה. על רופף או משני זה מתקבל בצורה טהורה. אם פיתוח פיקדונות מתבצע על ידי כריית בור פתוח, המחצבים מופקים באמצעות ציוד לעבודות עפר. במוקשים בעובי שכבת העפרות נקדחים חורים, מניחים חומרי נפץ. לאחר פיצוץו, האדמה מסתיימת, עולה לפני השטח, נשלחת להעשרה.
עיבוד סלע מינרלי על מנת לבודד מתכות יקרות ומרכיבים אחרים הוא תהליך ארוך ומלאך. זה נקרא העשרה. בממוצע, לטון מחומרי גלם כאלה אינו מהווה יותר מ- 6 גרם של חומר בעל ערך. הגדלת חלק זה מסייעת להגדיל באופן מלאכותי את חלק המתכות על ידי ייצור תרכיז המכיל פלטינה. העפרות שעובדה בדרך זו מעניקה עד 1.4 ק"ג פלדיום לכל 1 טון חומר גלם.
קבלת פלדיום נוספת מתרחשת בבתי הזיקוק. כאן מבוצעת הבידוד של היסוד הכימי בצורתו הטהורה.זה מתרחש על ידי ביטול זיהומים באמצעות זיקוק, ואחריו הפלדיום הופך לאבקה או מתמזג לגרגירים, מטילים. הייצור כולו - מכרייה תעשייתית ועד לשחרור מתכות מוגמרות מהמפעל - אורך כשישה שבועות.
סוגי סגסוגות
כל הזנים הקיימים של סגסוגות פלדיום הם סטנדרטיים על פי דרישות GOST. הפרופורציות הבאות נקבעות בפדרציה הרוסית: 50% או 85% פלדיום. באירופה ובצפון אמריקה, לסגסוגת הראשי יש את הדגימה ה -950, כלומר, היא מכילה 95% פלדיום טהור ו -5% פלטינה. הריכוז הגבוה ביותר נמצא ברוסיה - 999 גרם מתכת לכל 1 ק"ג, המשמשים לטביעת יובל ומטבעות זיכרון, מדליות.
כדאי לקחת בחשבון שבנפח של 1–11%, הפלדיום הוא חלק מזהב לבן, האחראי להעניק לאחרון גוון כסף בהיר שאינו מאפיין אותו.
בסגסוגות עם דומיננטיות של פלדיום, ניתן להבחין בקבוצות שילובי המתכות הבאות:
- עם פלטינה;
- עם אירידיום;
- עם נחושת או קובלט וכסף;
- עם כסף טהור;
- עם טיטניום.
השימוש בתרכובות אלו מבחינות רבות תלוי באילו משימות מוצגות. למשל סגסוגות פלדיום-כסף משמשות לרוב בתכשיטים. תרכובות עם זהב או פלטינה משמשות גם כאן. סגסוגות פלדיום-אירידיום משמשות לייצור מוצרים מוגמרים למחצה תעשייתיים, הם נוצרים בתהליכי עיוות, בשיטות חמות וקרות.
השוואה עם מתכות אחרות
את ההבדל בין מתכות לרוב מבקשים הן בקבוצות שמקורן באותה עפרה, והן במינים שאינם קשורים. זה נעשה לעתים קרובות במיוחד בעת בחירת תכשיטים, כאשר אתה צריך להבדיל בין פלדיום מכסף, זהב לבן או פלטינה, קבע איזו אפשרות סגסוגת עדיפה. עדיף לדבר ביתר פירוט על מה לקחת בחשבון כשמשווים פלדיום למתכות אחרות.
- מבחינה חיצונית ניתן להבחין בין פלדיום לכסף. יתר על כן, ההבדל במחיר הוא משמעותי: 1 גרם פלדיום עולה כמו 100 גרם כסף. במקביל, הכסף מתכהה לאורך זמן, אך ללא פלדיום.
- עם פלטינה, ההבדל העיקרי הוא בכוח הכבידה הספציפי. פלדיום קל יותר, פחות צפוף (כמעט פעמיים), הוא מתמוסס בחומצה חנקתית מחוממת. כאשר בודקים עם מגיב מאקווה רג'ה וריכוז של 10% של אשלגן יוד, לפלדיום תהיה תגובה, אך לא עם פלטינה.
- כיום משווים פלדיום לזהב למעט בתחום ההשקעה. כאן, המתכת הנדירה הזו מקדימה בביטחון את המתחרה הידוע יותר. בנוכחות קשירת פלדיום, זהב לא מאבד ערך.
יש לקחת בחשבון את כל הגורמים הללו בבחירת מתכת להשקעה. ברכישת מטילים, זהב ופלדיום נחשבים לרווחיים ביותר מבחינת דינמיקת המחירים כיום.
היקף היישום
פלדיום יקר נמצא בשימוש נרחב בתחומים שונים. לדוגמה, בייצור שמן הוא משמש כזרז. המתכת מוצאת שימוש דומה בסינתזה אורגנית או במהלך הידרוגנציה, בעבודה עם שומנים. המימן מטוהר דרך פלדיום על ידי דיפוזיה של חומרים; סגסוגות פלדיום ויתריום משמשים לרוב. בצורתו הטהורה הוא משמש להצטברות הפיכה של חומר זה.
בתעשייה הרפואית, תותבות מיוצרות מפלדיום, והיא חלק מקוצבי הקצב. לטיפול בברכיאותרפיה של סרטן משתמשים באיזוטופ פלדיום -103.
השימוש בפלטינואיד זה באלקטרוניקה מוערך מאוד. בצורה של כלוריד, הוא משמש כאקטיבטור למטאלוליזציה בגוון אלקטרוליטי, הוא מסייע לזרז נחושת. במגעים חשמליים הוא משמש כאלמנט בלתי ניתן לחמצון ובלתי מסיס. ניתן למצוא מתכת זו בקבלים קרמיים המשמשים לייצור ציוד טלוויזיה ורדיו.
בייצור תכשיטים, פלדיום ידוע בעיקר כסגסוגת אב לייצור זהב לבן. כמרכיב עצמאי, פלדיום סגסוגת כסף ופלטינה בפרופורציה של 50:50 או 85:15 חלקים. טבעות אירוסין ותכשיטים אחרים מוערכים; יהלומים נראים מרהיבים במסגרת פלדיום. מתכת זו משמשת גם כחומר גלם לייצור מטבעות ומדליות שהונפקו במהדורה מוגבלת לאירועי זיכרון.
כיצד לבחור תכשיטי פלדיום?
בבחירת תכשיטים פלדיום, חשוב מאוד לשים לב להרכב שלהם. במדינות האיחוד האירופי בהן אסור ניקל, רק מתכת מדגם 950 מוצגת בסגסוגת עם פלטינה. ברוסיה, תוספים עדיין נמצאים בצורה של מתכת רעילה זו, שעלולה לעורר אלרגיה קשה.
אם משתמשים בפלדיום בשילוב עם רכיבים אחרים, שיהיה כסף וזהב, בטוח לגוף.
כדאי לקחת בחשבון שתעשיית התכשיטים המודרנית מייצגת בעיקר תכשיטים לגברים עם מתכת זו. חפתים פלדיום וקליפי עניבה נראים אצילים ואלגנטיים. שלטים וצלבי פלדיום נראים מעניינים.
תכשיטים לנשים מיוצרים לרוב בגרסה משולבת, עם תוספת אמייל, עם אבנים יקרות. טבעות, עגילים, צמידים ותליונים ממנו נראים מעניינים - אתה יכול לבחור אפשרויות לטעמך.
תכונות טיפול
תכשיטי פלדיום עדיין נדירים למדי, אך מתכת זו קיימת בסגסוגות רבות. בהתאם, כדאי לקחת בחשבון את התכונות שלו כשמדובר במוצרי מתכת. ההמלצות העיקריות יישארו זהות לזו של פלטינה.
- מומלץ לבצע ניקוי יבש עם מטליות רכות מדי פעם.
- טיפול רטוב עם זיהום חמור מתבצע בעזרת תמיסת סבון עדינה (אלקליין).
- מיוצרים מגבונים מיוחדים לניקוי תכשיטים. ניתן להשתמש בהם אם אינך מעוניין לבצע טיפול נוזלי.
- המראה של שריטות בפלדיום נשלל למעשה. אם הוא עדיין פגום, יידרש ליטוש מקצועי, הוא לא יעבוד ללטש אותו ידנית.
- לא מומלץ לאחסן מוצרים העשויים פלטינואידים, כולל פלדיום, יחד עם כסף וזהב. חוסר זהירות כזה יכול להוביל לפגיעה במתכות רכות יותר.
בהינתן המלצות אלה, ניתן להבטיח שמירה מקסימאלית על המראה האטרקטיבי של מוצרי פלדיום עם פרמטרים שונים של בדיקות.
כיצד להפריד בין זהב, פלדיום ופלטינה בנוכחות נחושת, ראו בסרטון הבא.