Wszystko o Palladium

Pallad - gdzie jest wydobywany, co to jest i jak wygląda metal? Wszystkie te pytania pojawiają się dość często, ponieważ nazwa pierwiastka chemicznego pozostaje przy uszach wszystkich dzięki jubilerom i giełdom. Nie mniej interesujące są metody ekstrakcji i właściwości, test i porównanie z platyną. Aby znaleźć najbardziej kompletne odpowiedzi, musisz przestudiować jak najwięcej informacji o palladzie - metalu, który powstał w głębinach kosmosu.

Pierwiastek chemiczny Palladium, oznaczony łacińskimi literami Pd, jest znany każdemu uczniowi. Ten metal szlachetny należy do grupy platinoidów. W układzie okresowym przypisano mu liczbę atomową 46. Pallad wygląda jak srebrno-biały metal; jest niezwykle rzadki z natury. Najczęściej można go znaleźć w minerałach wieloskładnikowych.

Próbka palladu w biżuterii jest najczęściej wskazana dla innych metali. Zazwyczaj do tych celów stosuje się złoto lub srebro. Pamiątkowe monety o wysokiej wartości wykonane są z 999. czystego metalu. W sztabach i produktach najczęściej występują następujące oznaczenia: 500, 850, 900, 950 i 990.

Metal ma swoją nazwę dzięki łańcuchowi losowości. Według legend starożytnej Grecji Palladium było drewnianą twarzą bogini Ateny Pallas, która spadła z nieba - talizman strzegący murów Troi. Kiedy w 1802 roku astronom z Niemiec odkrył nowe ciało niebieskie (asteroidę), nadał mu imię Pallas.Po pewnym czasie odkryto również pierwiastek chemiczny, który otrzymał podobną nazwę z powodu popularyzacji dawno zapomnianego mitu w Europie.

Jednak pallad w pełni zasługuje na swoją nazwę. Pojawienie się nowego metalu nie obyło się bez serii mistyfikacji. Na przykład jego pojawienie się ogłoszono około rok przed faktycznym odkryciem pierwiastka chemicznego. Ponadto zamiast naukowego poglądu wysłano próbkę do kupca specjalizującego się w sprzedaży minerałów w Londynie. Wlewek, który został ustawiony, spowodował ogólne podniecenie, a następnie został nabyty przez chemika.

Oczywiście nowy właściciel „palladu” wcale go nie kupił w celu wzbogacenia. Aby odkryć podróbkę, chemik o imieniu Cenevix dołożył wszelkich starań, aby udowodnić sztuczne pochodzenie tego przejęcia. Ogłoszono, że jest to stop rtęci i platyny syntetyzowany zgodnie z wcześniej zatwierdzoną metodą rosyjskiego naukowca Musina-Puszkina. W odpowiedzi na tę wiadomość w prasie pojawiła się nowa wiadomość: sprzedawca oferował znaczną nagrodę komuś, kto mógł zsyntetyzować pallad.

Następnie pojawiła się tajemnicza anonimowa osoba. Okazało się, że to William Hyde Wollaston, znany wówczas jako jeden z pionierów promieniowania UV, projektant goniometru i refraktometru, czyli znana i ceniona osoba. To on w trakcie eksperymentów z surową platyną był w stanie oddzielić od niej najpierw pallad, a następnie rod, które są obecne w kompozycji w postaci zanieczyszczeń. Jako dowód Wollaston przedstawił wyniki eksperymentów.

Ciekawe to po raz pierwszy można było wyizolować pallad z rudy uzyskanej na ziemiach Ameryki Południowej. W rzeczywistości także tutaj nie mogło zabraknąć łańcucha szczęśliwych zbiegów okoliczności. Początkowo celem eksperymentów Wollaston było oddzielenie czystej platyny od zanieczyszczeń rtęci i złota. Aby to zrobić, użył roztworu kwasu azotowego i chlorowodorowego, znanego jako „wódka królewska”, a następnie wytrącił niezbędny pierwiastek amoniakiem. Wyniki eksperymentów były dość nieoczekiwane - ciecz zmieniła kolor na różowy.

W dalszych próbach znalezienia przyczyn nietypowego zabarwienia chemik użył różnych substancji. Oprócz czystej platyny udało mu się uzyskać ten sam pallad - metal jest lżejszy niż rtęć, niezwykły jasny srebrny kolor. Rok później z pozostałego osadu wyodrębnił także inny pierwiastek chemiczny zwany rodem.

Kiedy ujawniono historię palladu, nie było wątpliwości co do istnienia nowego metalu. Obliczenia naukowe i dokładne wyniki eksperymentów chemicznych z łatwością potwierdziły słowa Wollastona. Od 1805 r. Pallad jest uznawany przez społeczność światową.

Pallad - metal z symbolem Pd i uznanym amu 106,42 (1) został uwzględniony w krótkim układzie okresowym podczas jego tworzenia. Czysty kolor jest srebrno-biały, zbliżony do srebra lub rtęci. Metal składa się ze stabilnych izotopów następujących typów: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. Izotop 107Pd jest również obecny wśród składników, wykazując radioaktywność z bardzo długim okresem półtrwania substancji.

Izotopy palladu mogą być produktem ubocznym reakcji jądrowej. Sam metal w ogóle nie jest radioaktywny. Jego właściwości chemiczne i fizyczne mają następujące znaczenie:

• temperatura wrzenia - 2940 stopni;
• topi się w temperaturze 1554 stopni;
• gęstość wynosi 12,02 g / cm3;
• twardość jest niska - jest to miękki metal o indeksie 373 MPa;
• nie rozpuszcza się w wodzie;
• nie ma reakcji na hydrat amoniaku, rozcieńczone kwasy i zasady.

Pallad ma wysoką ciągliwość i ciągliwość, nadaje się do przeciągania drutu. Jego właściwości mechaniczne można poprawić, dodając do stopu rod, ruten, nikiel lub kobalt. Odczynnikiem, w którym rozpuszcza się pallad, jest „wódka królewska”.Pod tym względem jest podobny do platyny. Sam pallad jest cenny jako odczynnik chemiczny, ponieważ rozpuszcza wodór, a bardziej lotna materia aktywnie odparowuje w powietrzu.

Pallad w czystej postaci nie jest namagnesowany. Ale produkty z niego mogą mieć takie właściwości. Nikiel i kobalt są wrażliwe na magnes w stopach palladu. W połączeniu ze złotem ten ostatni rozjaśnia go, daje jasny srebrny odcień, nawet w ilości 1-2%. Tytan nawet w minimalnych proporcjach zwiększa odporność na kwasy solny i siarkowy.

Formuła tlenku palladu to PdO, utlenianie zachodzi w kontakcie z tlenem tylko po podgrzaniu powyżej 300-350 stopni. Następnie na powierzchni pojawia się charakterystyczny matowy film. Przy dalszym ogrzewaniu do 850 stopni i więcej następuje rozkład na czyste pierwiastki, przywracane są oryginalne właściwości.

W przeciwieństwie do wielu innych platinoidów, pallad występuje w natywnej formie, ta forma nazywa się allopalladium. W czystej postaci otrzymuje się go wyłącznie środkami chemicznymi. Pallad jest obecny na słońcu, w żelaznych meteorytach, jego udział sięga 7,7 g na 1 tonę. Główne rezerwy w skorupie ziemskiej koncentrują się w Rosji, Transwalu i Kolumbii.

Przybliżone objętości palladu w trzewiach ziemi szacuje się na 6%, w tym przewyższa ono złoto. Niemniej jednak metal jest nadal klasyfikowany jako rzadki i cenny. Izolacja chemiczna polega na jednoczesnym wydobyciu platyny, minerałów lub metali. Najczęściej konieczne jest oddzielenie go od elementów związanych z właściwościami.

Na przykład Platyna palladu w złożu Norilsk zawiera do 40% palladu, a porpecite (rodzaj rodzimego złota wydobywanego w Brazylii) - do 10%. Główne złoża i rezerwy tego metalu koncentrują się w Rosji: na Półwyspie Kolskim, w górach Uralu. Istnieją nierozwinięte, konserwowane obiekty. Należą do nich złoża Norilska tego cennego metalu.

Pallad jest produkowany na różne sposoby. Czysty metal można odzyskać poprzez przemysłowe wydobycie grup rud zawierających platynę. Stosowane są depozyty pierwotne (pierwotne) i luźne. Pallad jest wydobywany po drodze w Afryce Południowej i Federacji Rosyjskiej, głównie ze złóż platyny i niklu. Czysty metal jest uzyskiwany w rafineriach, gdzie jest izolowany i zagęszczany do wlewków lub przechowywany w postaci proszku.

W złożach rodzimych możliwa jest tylko związana z nimi eksploatacja palladu. Na luzie lub wtórnie otrzymuje się go w czystej postaci. Jeśli zagospodarowanie złóż odbywa się poprzez wydobycie odkrywkowe, rudę wydobywamy za pomocą sprzętu do robót ziemnych. W kopalniach o grubości warstwy rudy wiercone są otwory, układane są materiały wybuchowe. Po detonacji gleba jest finalizowana, unosi się na powierzchnię, kierowana do wzbogacenia.

Przetwarzanie skał mineralnych w celu izolacji cennych metali i innych składników jest długim i pracochłonnym procesem. Nazywa się to wzbogaceniem. Średnio na tonę takich surowców przypada nie więcej niż 6 g cennej substancji. Zwiększenie tej proporcji pomaga sztucznie zwiększyć proporcję metali poprzez wytworzenie koncentratu zawierającego platynę. Tak przetworzona ruda daje do 1,4 kg palladu na 1 tonę surowca.

Dalsze przyjmowanie palladu odbywa się w rafineriach. To tutaj odbywa się izolacja pierwiastka chemicznego w czystej postaci.Występuje poprzez eliminację zanieczyszczeń przez rafinację, po której pallad zamienia się w proszek lub stopia w granulki, wlewki. Cała produkcja - od wydobycia przemysłowego po uwolnienie gotowego metalu z zakładu - zajmuje około 6 tygodni.

Wszystkie istniejące odmiany stopów palladu są znormalizowane przez wymagania GOST. W Federacji Rosyjskiej ustalono następujące proporcje: 50% lub 85% palladu. W Europie i Ameryce Północnej główny stop ma 950. próbkę, czyli zawiera 95% czystego palladu i 5% platyny. Najwyższe stężenie występuje w Rosji - 999 g metalu na 1 kg, użyte do bicia monet jubileuszowych i okolicznościowych, medali.

W stopach z przewagą palladu można wyróżnić następujące grupy kombinacji metali:

• z platyną;
• z irydem;
• z miedzią lub kobaltem i srebrem;
• z czystym srebrem;
• z tytanem.

Zastosowanie tych związków pod wieloma względami zależy od postawionych zadań. Na przykład stopy palladu i srebra są najczęściej stosowane w biżuterii. Stosowane są również związki ze złotem lub platyną. Stopy palladu irydu są wykorzystywane do produkcji półproduktów przemysłowych, powstają w procesach deformacji, metodach na gorąco i na zimno.

Różnicy między metalami często poszukuje się zarówno w grupach pochodzących z tej samej rudy, jak i u gatunków niepowiązanych. Jest to szczególnie często wykonywane przy wyborze biżuterii, gdy trzeba odróżnić pallad od srebra, białego złota lub platyny, ustalić, która opcja stopu jest lepsza. Lepiej jest mówić bardziej szczegółowo o tym, co należy wziąć pod uwagę, porównując pallad z innymi metalami.

1. Zewnętrznie pallad jest praktycznie nie do odróżnienia od srebra. Co więcej, różnica w cenie jest znacząca: 1 g palladu kosztuje 100 g srebra. W tym samym czasie srebro ciemnieje z czasem, ale nie ma palladu.
2. W przypadku platyny główną różnicą jest ciężar właściwy. Pallad jest lżejszy, mniej gęsty (prawie dwukrotnie), rozpuszcza się w podgrzanym kwasie azotowym. Podczas sprawdzania za pomocą odczynnika z aqua regia i 10% stężenia jodku potasu, pallad będzie miał reakcję, ale nie z platyną.
3. Dzisiaj pallad jest porównywany ze złotem, z wyjątkiem sfery inwestycyjnej. Tutaj ten rzadki metal zdecydowanie wyprzedza bardziej znanego konkurenta. W obecności ligatury palladu złoto nie traci wartości.

Cenny pallad jest szeroko stosowany w różnych dziedzinach. Na przykład w produkcji oleju stosuje się go jako katalizator. Metal znajduje podobne zastosowanie w syntezie organicznej lub podczas uwodornienia, w pracy z tłuszczami. Wodór jest oczyszczany przez pallad przez dyfuzję materiałów; najczęściej stosuje się stopy palladu i itru. W czystej postaci służy do odwracalnego gromadzenia się tej substancji.

W przemyśle medycznym protezy są wykonane z palladu; jest to część rozruszników serca. Do brachioterapii raka stosuje się izotop palladu-103.

Zastosowanie tego platinoidu w elektronice jest bardzo cenione. W postaci chlorku jest stosowany jako aktywator w metalizacji w galwanizacji, pomaga wytrącać miedź. W kontaktach elektrycznych jest stosowany jako element nieutleniający się i nierozpuszczalny. Metal ten można znaleźć w ceramicznych kondensatorach stosowanych w produkcji urządzeń telewizyjnych i radiowych.

W produkcji biżuterii pallad jest najlepiej znany jako główny stop do produkcji białego złota. Jako niezależny składnik pallad jest stopowany ze srebrem i platyną w proporcji 50:50 lub 85:15 części. Cenne są pierścionki zaręczynowe i inna biżuteria; diamenty wyglądają spektakularnie w oprawie palladowej. Ten metal działa również jako surowiec do produkcji monet i medali, wydanych w limitowanej edycji, na pamiątkowe wydarzenia.

Wybierając biżuterię palladową, bardzo ważne jest, aby zwrócić uwagę na ich skład. W krajach UE, w których nikiel jest zabroniony, tylko metal z 950. próbki jest prezentowany w stopie z platyną. W Rosji dodatki nadal występują w postaci tego toksycznego metalu, który może wywoływać ciężką alergię.

Warto wziąć pod uwagę, że współczesny przemysł jubilerski reprezentuje głównie biżuterię męską z tym metalem. Spinki do mankietów i klipsy z palladu wyglądają szlachetnie i elegancko. Ciekawie wyglądają znaki i krzyże palladowe.

Biżuteria damska najczęściej wykonywana jest w wersji łączonej, z emaliowanymi wstawkami, z kamieniami szlachetnymi. Ciekawie wyglądają pierścionki, kolczyki, bransoletki i wisiorki - możesz wybrać opcje według własnych upodobań.

Biżuteria palladowa jest wciąż dość rzadka, ale ten metal występuje w wielu stopach. W związku z tym warto zastanowić się nad jego funkcjami podczas pielęgnacji produktów metalowych. Główne rekomendacje pozostaną takie same jak dla platyny.

1. Zaleca się okresowe czyszczenie na sucho miękkimi ściereczkami.
2. Pielęgnacja na mokro z silnym zanieczyszczeniem odbywa się przy użyciu łagodnego roztworu mydła (alkalicznego).
3. Produkowane są specjalne ściereczki do czyszczenia biżuterii. Można ich użyć, jeśli nie chcesz przeprowadzać płynnych zabiegów.
4. Pojawianie się zadrapań na palladzie jest praktycznie wykluczone. Jeśli nadal jest uszkodzony, wymagane będzie profesjonalne polerowanie, nie będzie można go ręcznie wypolerować.
5. Nie zaleca się przechowywania produktów wykonanych z platinoidów, w tym palladu, razem ze srebrem i złotem. Taka nieostrożność może prowadzić do uszkodzenia miękkich metali.

Aby dowiedzieć się, jak oddzielić złoto, pallad i platynę w obecności miedzi, zobacz następne wideo.