Alt om Palladium

Palladium - hvor er det utvunnet, hvordan er det og hvordan ser metall ut? Alle disse spørsmålene oppstår ganske ofte, fordi navnet på det kjemiske elementet forblir i alles ører takket være gullsmeder og børser. Ikke mindre interessante er metodene for ekstraksjon og egenskaper, testen og sammenligningen med platina. For å finne de mest komplette svarene, må du studere så mye som mulig informasjon om palladium - et metall som har sin opprinnelse i verdensrommet.

Det kjemiske elementet Palladium, utpekt av latinske bokstaver Pd, er kjent for alle skolebarn. Dette edle metallet tilhører gruppen platinoider. I den periodiske tabellen ble han tildelt atomnummer 46. Palladium ser ut som et sølvhvitt metall, det er ekstremt sjelden i naturen. Oftest kan den finnes i multikomponentmineraler.

En prøve av palladium i smykker er ofte indikert for andre metaller. Vanligvis brukes gull eller sølv til disse formålene. Minnemynter med høy verdi er laget av 999. rent metall. I bullion og produkter er følgende assaymerker oftest funnet: 500, 850, 900, 950 og 990.

Metallet fikk navnet takket være en tilfeldighetskjede. I følge sagnene fra Antikkens Hellas var Palladium treflaten til gudinnen Athena Pallas som falt fra himmelen - talismanen som vokter Troyes vegger. Da en astronom fra Tyskland i 1802 oppdaget et nytt himmellegeme (en asteroide), ga han ham navnet Pallas.Etter en tid ble det også oppdaget et kjemisk element som fikk et lignende navn på grunn av populariseringen av en lenge glemt myte i Europa.

Men palladium lever helt opp til navnet sitt. Utseendet til det nye metallet var heller ikke uten en serie smøringer. For eksempel ble utseendet kunngjort om et år før selve oppdagelsen av det kjemiske elementet. I stedet for et vitenskapelig basert syn ble en prøve sendt til en kjøpmann som spesialiserte seg i salg av mineraler i London. Stangen satt opp som mye forårsaket generell spenning, og da ble den fremdeles anskaffet av en kjemisk forsker.

Selvfølgelig kjøpte den nye eieren av "palladiumet" det ikke i det hele tatt for berikelsesformål. I et forsøk på å avsløre falsken, gjorde en kjemiker ved navn Cenevix alle anstrengelser for å bevise den kunstige opprinnelsen til ervervet hans. Det ble kunngjort at dette er en legering av kvikksølv og platina som er syntetisert etter den tidligere godkjente metoden fra den russiske forskeren Musin-Pushkin. Som svar på eksponeringen dukket det opp en ny melding i pressen: selgeren ga en betydelig belønning til noen som kunne syntetisere palladium.

Etter dette dukket en mystisk anonym person opp. Det viste seg å være William Hyde Wollaston, kjent av den gang som en av pionerene innen UV-stråling, designeren av et goniometer og refraktometer, det vil si en kjent og respektert person. Det var han som i løpet av forsøk med rå platina var i stand til å skille fra det først palladium, og deretter rhodium, som er til stede i sammensetningen i form av urenheter. Som bevis ga Wollaston eksperimentelle resultater.

Interessant det for første gang var det mulig å isolere palladium fra malm oppnådd i søramerikanske land. Faktisk kunne også her ikke klare seg uten en kjede av glade tilfeldigheter. Opprinnelig var målet med Wollastons eksperimenter å skille ren platina fra urenheter av kvikksølv og gull. For å gjøre dette brukte han en løsning av salpetersyre og saltsyrer, kjent som "kongelig vodka", og deretter utfelte elementet han trengte med ammoniakk. De eksperimentelle resultatene var ganske uventede - væsken ble rosa.

I ytterligere forsøk på å finne årsakene til uvanlig farging, brukte kjemikeren forskjellige stoffer. I tillegg til ren platina, klarte han å få det samme palladiet - metallet er lettere enn kvikksølv, en uvanlig lys sølvfarge. Fra det resterende sedimentet et år senere, isolerte han også et annet kjemisk element kalt rhodium.

Da palladiums historie ble avslørt, var det ingen tvil om eksistensen av et nytt metall. Vitenskapelige beregninger og de eksakte resultatene av kjemiske eksperimenter bekreftet enkelt ordene til Wollaston. Siden 1805 har palladium blitt anerkjent av verdenssamfunnet.

Palladium - metall med symbolet Pd og etablert amu 106.42 (1) ble inkludert i det korte periodiske systemet da det ble opprettet. Den rene fargen er sølvhvit, nær sølv eller kvikksølv. Metallet består av stabile isotoper av følgende typer: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. 107Pd-isotopen er også til stede blant komponentene, og har radioaktivitet med veldig lang halveringstid for stoffer.

Palladium-isotoper kan være et biprodukt av en kjernefysisk reaksjon. Selve metallet er slett ikke radioaktivt. Dets kjemiske og fysiske egenskaper har følgende betydninger:

• kokepunkt - 2940 grader;
• smelter ved en temperatur på 1554 grader;
• tetthet er 12,02 g / cm3;
• hardheten er lav - det er et mykt metall med en indeks på 373 MPa;
• løses ikke opp i vann;
• det er ingen reaksjon på ammoniakkhydrat, fortynnede syrer og alkalier.

Palladium har høy duktilitet og duktilitet, egner seg til å kaste seg i ledningen. Dets mekaniske egenskaper kan forbedres ved å tilsette rodium, rutenium, nikkel eller kobolt til legeringen. Reagenset hvor palladium oppløses er "royal vodka".I dette ligner det på platina. Palladium i seg selv er verdifullt som et kjemisk reagens, fordi det løser opp hydrogen, og mer flyktig materiale fordampes aktivt i luft.

Palladium i sin rene form er ikke magnetisert. Men produkter fra den kan ha slike egenskaper. Nikkel og kobolt er følsomme for magneten i palladiumlegeringer. Når den kombineres med gull, lyser sistnevnte den, gir en lys sølvfarvet farge, selv i mengden 1-2%. Selv i minimale proporsjoner øker titan motstanden mot saltsyre og svovelsyrer.

Formelen for palladiumoksyd er PdO, oksidasjon skjer ved kontakt med oksygen bare ved oppvarming over 300-350 grader. Etter det dukker det opp en karakteristisk plettet film på overflaten. Med ytterligere oppvarming til 850 grader og over, oppstår nedbrytning til rene elementer, de originale egenskapene gjenopprettes.

I motsetning til mange andre platinoider, finnes palladium i en naturlig form, denne formen kalles allopalladium. I sin rene form oppnås det bare med kjemiske midler. Palladium er til stede i solen, i jernmeteoritter, andelen når 7,7 g per 1 ton. Hovedreservene i jordskorpen er konsentrert i Russland, Transvaal og Colombia.

Omtrentlige volum av palladium i tarmene på jorden anslås til 6%, i dette overstiger det gull. Likevel er metall fortsatt klassifisert som sjeldent og dyrebart. Kjemisk isolering innebærer samtidig gruvedrift av platina, mineraler eller metaller. Oftest er det nødvendig å skille det fra elementer relatert til egenskapene.

For eksempel Palladium platina i Norilsk forekomsten inneholder opptil 40% palladium, og pecececite (en type innfødt gull utvunnet i Brasil) - opptil 10%. De viktigste forekomstene og reservene til dette metallet er konsentrert i Russland: på Kola-halvøya, i Ural-fjellene. Det er ubebygde, konserverte gjenstander. Disse inkluderer Norilsk forekomster av dette verdifulle metallet.

Palladium produseres på forskjellige måter. Rent metall kan utvinnes gjennom industriell gruvedrift av platinabærende malmgrupper. Innskudd av primær (primær) og løs type brukes. Palladium er utvunnet underveis, i Sør-Afrika og Russland, hovedsakelig fra forekomster av platina og nikkel. Rent metall oppnås på raffinerier hvor det isoleres og konsentreres til barer eller lagres i pulverform.

I urfolksforekomster er bare tilknyttet palladiumgruvedrift mulig. På løs eller sekundær er det oppnådd i ren form. Hvis utviklingen av forekomster utføres ved gruvedrift i åpen grop, trekkes malmen ut ved hjelp av jordarbeid. I gruvene i tykkelsen av malmlaget blir det boret hull, lagt sprengstoff. Etter detonasjonen blir jorden ferdigstilt, stiger til overflaten, sendt for berikelse.

Bearbeiding av mineralberg for å isolere verdifulle metaller og andre komponenter er en lang og arbeidskrevende prosess. Det kalles berikelse. I gjennomsnitt utgjør per tonn slike råvarer ikke mer enn 6 g av et verdifullt stoff. Å øke denne andelen bidrar til å kunstig øke andelen av metaller ved å lage et platinaholdig konsentrat. Malmen som er behandlet på denne måten gir opptil 1,4 kg palladium per 1 tonn råstoff.

Ytterligere mottak av palladium skjer i raffinerier. Det er her isolasjonen av det kjemiske elementet i sin rene form blir utført.Det oppstår ved å eliminere urenheter gjennom raffinering, hvoretter palladium blir til pulver eller smeltet sammen til granulater, barer. Hele produksjonen - fra industriell gruvedrift til utslipp av ferdig metall fra anlegget - tar omtrent 6 uker.

Alle eksisterende varianter av palladiumlegeringer er standardisert etter GOST-krav. Følgende proporsjoner er etablert i Russland: 50% eller 85% palladium. I Europa og Nord-Amerika har hovedlegeringen den 950. prøven, det vil si at den inneholder 95% rent palladium og 5% platina. Den høyeste konsentrasjonen er funnet i Russland - 999 g metall per 1 kg, brukt i mynting av jubileum og minnemynter, medaljer.

I legeringer med overvekt av palladium kan følgende grupper av metallkombinasjoner skilles ut:

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

Bruken av disse forbindelsene på mange måter avhenger av hvilke oppgaver som stilles. For eksempel palladium-sølvlegeringer brukes ofte i smykker. Forbindelser med gull eller platina brukes også her. Palladium-iridium-legeringer brukes til fremstilling av industrielle halvfabrikata, de blir dannet gjennom deformasjonsprosesser, varme og kalde metoder.

Forskjellen mellom metaller søkes ofte både i grupper avledet fra samme malm, og hos ikke-relaterte arter. Dette gjør du ofte når du velger smykker, når du trenger å skille palladium fra sølv, hvitt gull eller platina, bestemme hvilket legeringsalternativ som er bedre. Det er bedre å snakke mer detaljert om hva du bør vurdere når du sammenligner palladium med andre metaller.

1. Eksternt er palladium praktisk talt ikke skille fra sølv. Dessuten er prisforskjellen betydelig: 1 g palladium koster som 100 g sølv. Samtidig mørkner sølv over tid, men ingen palladium.
2. Med platina er hovedforskjellen i spesifikk tyngdekraft. Palladium er lettere, mindre tett (nesten to ganger), det løses opp i oppvarmet salpetersyre. Når du sjekker med reagens fra aqua regia og en 10% konsentrasjon av kaliumjodid, vil palladium ha en reaksjon, men ikke med platina.
3. I dag sammenlignes palladium med gull bortsett fra på investeringsområdet. Her er dette sjeldne metallet trygt foran en mer kjent konkurrent. I nærvær av en palladiumligatur mister ikke gull verdien.

Edel palladium er mye brukt i forskjellige felt. For eksempel brukes det i oljeproduksjon som katalysator. Metallet finner en lignende anvendelse i organisk syntese eller under hydrogenering, i arbeid med fett. Hydrogen blir renset gjennom palladium ved diffusjon av materialer; legeringer av palladium og yttrium blir ofte brukt. I sin rene form brukes det til reversibel ansamling av dette stoffet.

I medisinsk industri er proteser laget av palladium, det er en del av pacemakere. For brachioterapi av kreft brukes palladium-103-isotopen.

Bruken av dette platinoidet i elektronikk er høyt verdsatt. I form av klorid brukes det som en aktivator i metallisering i galvanisering, det hjelper til å utfelle kobber. I elektriske kontakter brukes den som et ikke-oksiderbart og uoppløselig element. Dette metallet finnes i keramiske kondensatorer som brukes til fremstilling av TV- og radioutstyr.

I smykkeproduksjon er palladium mest kjent som en masterlegering for å lage hvitt gull. Som en uavhengig komponent er palladium legert med sølv og platina i en andel på 50:50 eller 85:15 deler. Forlovelsesringer og andre smykker er verdsatt; diamanter ser spektakulære ut i en palladiumramme. Dette metallet fungerer også som et råstoff for produksjon av mynter og medaljer, utstedt i et begrenset opplag, for minnehendelser.

Når du velger palladium smykker, er det veldig viktig å ta hensyn til deres sammensetning. I EU-land hvor nikkel er forbudt, presenteres bare metall av den 950. prøven i en legering med platina. I Russland finnes tilsetningsstoffer fremdeles i form av dette giftige metallet, noe som kan provosere en alvorlig allergi.

Det er verdt å vurdere at den moderne smykkebransjen hovedsakelig representerer menns smykker med dette metallet. Mansjettknapper og slipseklemmer av palladium ser edle og elegante ut. Skilt og palladiumkors ser interessante ut.

Damesmykker er ofte laget i en kombinert versjon, med emaljeinnsatser, med edelstener. Ringer, øreringer, armbånd og anheng derfra ser interessante ut - du kan velge alternativer etter din smak.

Palladium smykker er fremdeles ganske sjeldne, men dette metallet finnes i mange legeringer. Følgelig er det verdt å vurdere funksjonene når du tar vare på metallprodukter. Hovedanbefalingene vil forbli de samme som for platina.

1. Rengjøring med myke kluter anbefales med jevne mellomrom.
2. Våtpleie med alvorlig forurensning utføres ved bruk av en mild såpe (alkalisk) løsning.
3. Spesielle våtservietter for rengjøring av smykker produseres. De kan brukes hvis du ikke vil utføre væskebehandling.
4. Utseendet til riper på palladium er praktisk talt utelukket. Hvis den fortsatt er skadet, vil profesjonell polering være nødvendig, det fungerer ikke å polere den manuelt.
5. Det anbefales ikke å lagre produkter laget av platinoider, inkludert palladium, sammen med sølv og gull. Slik uforsiktighet kan føre til skader på mykere metaller.

For neste hvordan du skiller gull, palladium og platina i nærvær av kobber, se neste video.