Paladyum - nerede mayınlı, nedir ve metal neye benziyor? Tüm bu sorular oldukça sık ortaya çıkar, çünkü kimyasal elementin adı kuyumcular ve borsalar sayesinde herkesin kulaklarında kalır. Ekstraksiyon ve özellikler, platin ile test ve karşılaştırma yöntemleri daha az ilginç değildir. En eksiksiz yanıtları bulmak için, alan derinliklerinden kaynaklanan bir metal olan paladyum hakkında mümkün olduğunca fazla bilgi incelemeniz gerekir.
Bu ne
Latin harfleri Pd ile gösterilen Palladium kimyasal elementi, her okul çocuğu tarafından bilinir. Bu asil metal, platinoid grubuna aittir. Periyodik tabloda, atom numarası 46 atandı. Paladyum gümüş-beyaz bir metale benziyor; Doğada son derece nadirdir. Çoğu zaman, çok bileşenli minerallerde bulunur.
Mücevherdeki bir paladyum örneği çoğunlukla diğer metaller için endikedir. Tipik olarak, bu amaçlar için altın veya gümüş kullanılır. Yüksek değerli hatıra paraları 999. saf metalden yapılmıştır. Külçe ve ürünlerde, genellikle aşağıdaki test işaretleri bulunur: 500, 850, 900, 950 ve 990.
Görünüm hikayesi
Metal, rastgele bir zincir sayesinde adını aldı. Eski Yunanistan efsanelerine göre, Palladium, gökten düşen tanrıça Athena Pallas'ın ahşap yüzü idi - Truva'nın duvarlarını koruyan tılsım. 1802'de Almanya'dan bir gökbilimci yeni bir gök cismi (bir asteroit) keşfettiğinde ona Pallas adını verdi.Bir süre sonra, Avrupa'da uzun zamandır unutulmuş bir mitin popülerleşmesi nedeniyle benzer bir isim alan kimyasal bir element de keşfedildi.
Ancak, paladyum tamamen ismine kadar yaşıyor. Yeni metalin görünümü de bir dizi aldatmaca olmadan değildi. Örneğin, görünüşü kimyasal elementin gerçek keşfinden yaklaşık bir yıl önce duyuruldu. Ayrıca, bilimsel temelli bir görüş yerine, Londra'da mineral satışı konusunda uzmanlaşmış bir tüccara örnek gönderilmiştir. Çok fazla kurulan külçe genel heyecana neden oldu ve daha sonra hala bir kimya bilimcisi tarafından satın alındı.
Tabii ki, "paladyum" un yeni sahibi, zenginleştirme amacıyla hiç satın almadı. Sahte olanı ortaya çıkarmak için, Cenevix adlı bir kimyager, ediniminin yapay kökenini kanıtlamak için her türlü çabayı gösterdi. Bunun Rus bilim adamı Musin-Pushkin'in daha önce onaylanmış yöntemine göre sentezlenen bir cıva ve platin alaşımı olduğu açıklandı. Maruziyete yanıt olarak, basında yeni bir mesaj belirdi: satıcı, paladyum sentezleyebilecek birine önemli bir ödül teklif ediyordu.
Para ödemeye gerek yoktu - deneyler başarısız oldu.
Bunun ardından gizemli anonim bir kişi ortaya çıktı. William Hyde Wollaston olduğu ortaya çıktı. UV radyasyonunun öncülerinden biri, gonyometre ve refraktometrenin tasarımcısı, yani tanınmış ve saygın bir kişi. Ham platin ile yapılan deneyler sırasında, kompozisyonda safsızlıklar şeklinde bulunan ilk paladyum ve daha sonra rodyumdan ayrılabilen oydu. Delil olarak Wollaston deneysel sonuçlar verdi.
İlginç olan ilk kez palladyumun Güney Amerika topraklarında elde edilen cevherden izole edilmesi mümkün oldu. Nitekim burada da mutlu tesadüfler zinciri olmadan yapamadık. Başlangıçta Wollaston'un deneylerinin amacı saf platinleri cıva ve altın safsızlıklarından ayırmaktı. Bunu yapmak için, "kraliyet votkası" olarak bilinen bir nitrik ve hidroklorik asit çözeltisi kullandı ve daha sonra ihtiyacı olan elementi amonyakla çöktürdü. Deney sonuçları beklenmedikti - sıvı pembeye döndü.
Alışılmadık lekelenmenin nedenlerini bulma girişimlerinde, kimyager çeşitli maddeler kullandı. Saf platine ek olarak, aynı paladyum elde etmeyi başardı - metal, sıradışı bir açık gümüş rengi olan cıvadan daha hafiftir. Bir yıl sonra kalan tortulardan, rodyum adı verilen başka bir kimyasal element de izole etti.
Paladyum tarihi açığa çıktığında, yeni bir metalin varlığından şüphe yoktu. Bilimsel hesaplamalar ve kimyasal deneylerin kesin sonuçları Wollaston kelimelerini kolayca doğruladı. 1805'ten beri paladyum dünya topluluğu tarafından tanınmaktadır.
Kompozisyon ve özellikleri
Paladyum - Pd sembolü ve yerleşik amu 106.42 (1) oluşturulduğu sırada kısa periyodik sisteme dahil edilmiştir. Saf renk gümüş-beyaz, gümüş veya cıvaya yakın. Metal, aşağıdaki tiplerde kararlı izotoplardan oluşur: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. 107Pd izotopu, maddelerin çok uzun bir yarılanma ömrüne sahip radyoaktiviteye sahip bileşenler arasında da bulunur.
Paladyum izotopları bir nükleer reaksiyonun bir yan ürünü olabilir. Metalin kendisi hiç radyoaktif değildir. Kimyasal ve fiziksel özellikleri şu anlamlara gelir:
- kaynama noktası - 2940 derece;
- 1554 derecelik bir sıcaklıkta erir;
- yoğunluk 12.02 g / cm3'tür;
- sertlik düşüktür - 373 MPa indeksine sahip yumuşak bir metaldir;
- suda çözünmez;
- amonyak hidrat, seyreltik asitler ve alkalilere reaksiyon yoktur.
Paladyum yüksek süneklik ve sünekliğe sahiptir, telde broşlanmaya kendini verir. Mekanik özellikleri, alaşıma rodyum, rutenyum, nikel veya kobalt eklenerek geliştirilebilir. Paladyumun çözündüğü reaktif “kraliyet votkası” dır.Bunda platine benzer. Paladyumun kendisi kimyasal bir reaktif olarak değerlidir, çünkü hidrojeni çözer ve daha uçucu maddeler aktif olarak havada buharlaştırılır.
Saf halindeki paladyum mıknatıslanmaz. Ancak ondan gelen ürünler bu özelliklere sahip olabilir. Nikel ve kobalt, paladyum alaşımlarındaki mıknatısa duyarlıdır. Altın ile birleştirildiğinde, ikincisi onu aydınlatır,% 1-2 miktarında bile hafif bir gümüş rengi verir. Titanyum minimum oranlarda bile hidroklorik ve sülfürik asitlere karşı direncini arttırır.
Paladyum oksit formülü PdO'dur, oksidasyon sadece 300-350 derecenin üzerinde ısıtıldığında oksijen ile temas ettiğinde meydana gelir. Bundan sonra, yüzeyde karakteristik bir kararmış film görünür. 850 dereceye ve daha fazla ısıtıldığında, saf elementlere ayrışma meydana gelir, orijinal özellikler geri yüklenir.
Nasıl ve nerede çıkarılır?
Diğer birçok platinoidin aksine, paladyum doğal bir formda bulunur, bu forma allopalladyum denir. Saf haliyle, sadece kimyasal yollarla elde edilir. Paladyum güneşte, demir göktaşlarında bulunur, payı 1 ton başına 7.7 g'ya ulaşır.Dünya kabuğundaki ana rezervler Rusya, Transvaal ve Kolombiya'da yoğunlaşmıştır.
Gezegenin çekirdeğindeki paladyum çekirdeklenmesinin kanıtlandığına dikkat etmek gerekir, bu da demir ile ilgilidir.
mevduat
Dünyanın bağırsaklarındaki yaklaşık palladyum hacimlerinin% 6 olduğu tahmin edilir, bu da altını aşar. Bununla birlikte, metal hala nadir ve değerli olarak sınıflandırılmaktadır. Kimyasal izolasyon, platin, mineraller veya metallerin birlikte madenciliğini içerir. Çoğu zaman onu özelliklerle ilgili unsurlardan ayırmak gerekir.
Örneğin, Norilsk deposundaki palladyum platin% 40'a kadar palladyum ve porpecite (Brezilya'da mayınlı bir tür yerli altın) içerir -% 10'a kadar. Bu metalin ana yatakları ve rezervleri Rusya'da yoğunlaşmıştır: Kola Yarımadası'nda, Ural dağlarında. Gelişmemiş, korunmuş nesneler var. Bunlar, bu değerli metalin Norilsk yataklarını içerir.
Rusya Federasyonu dışında, paladyum yatakları Kolombiya, Brezilya ve Avustralya'da yoğunlaşmıştır. Kanada ve Afrika'da paladyum açısından zengin nikel cevheri yatakları vardır. Bu metal onlardan izole edilmiştir - aslında, bu kanal üretiminin en verimli kaynağıdır. Güney Afrika, Rusya'dan sonra ikinci en büyük platinoid tedarikçisidir.
Madencilik yöntemleri
Paladyum çeşitli şekillerde üretilir. Saf metal, platin taşıyan cevher gruplarının endüstriyel madenciliği ile geri kazanılabilir. Birincil (birincil) ve gevşek tiplerin depozitleri kullanılır. Paladyum, Güney Afrika ve Rusya Federasyonu'nda, özellikle platin ve nikel yataklarından çıkarılır. Saf metal, izole edildiği ve külçe halinde konsantre edildiği veya toz halinde depolandığı rafinerilerde elde edilir.
Yerli yataklarda, sadece ilişkili paladyum madenciliği mümkündür. Gevşek veya ikincil olarak saf formda elde edilir. Yatakların gelişimi açık ocak madenciliği ile gerçekleştirilirse, cevher hafriyat ekipmanı kullanılarak çıkarılır. Cevher tabakasının kalınlığındaki madenlerde delikler açılır, patlayıcılar serilir. Patlamasından sonra toprak kesinleşir, yüzeye yükselir, zenginleştirme için gönderilir.
Değerli metalleri ve diğer bileşenleri izole etmek için mineral kayaların işlenmesi uzun ve zahmetli bir süreçtir. Buna zenginleştirme denir. Ortalama olarak, bu tür hammaddelerin tonu başına 6 g'dan fazla değerli bir madde yoktur. Bu oranın arttırılması, platin içeren bir konsantre yaparak metallerin oranını yapay olarak arttırmaya yardımcı olur. Bu şekilde işlenen cevher, 1 ton hammadde başına 1.4 kg'a kadar paladyum verir.
Rafinerilerde daha fazla paladyum alımı gerçekleşir. Burada kimyasal elementin saf formunda izolasyonu gerçekleştirilir.Saflaştırma yoluyla safsızlıkları ortadan kaldırarak ortaya çıkar, daha sonra paladyum toza dönüşür veya granüllere, külçelere kaynaştırılır. Endüstriyel madencilikten bitmiş metalin fabrikadan salınmasına kadar tüm üretim yaklaşık 6 hafta sürer.
Alaşım Çeşitleri
Mevcut tüm paladyum alaşım çeşitleri GOST gerekliliklerine göre standartlaştırılmıştır. Rusya Federasyonu'nda aşağıdaki oranlar belirlenmiştir:% 50 veya% 85 paladyum. Avrupa ve Kuzey Amerika'da, ana alaşım 950. numuneye sahiptir, yani% 95 saf paladyum ve% 5 platin içerir. En yüksek konsantrasyon Rusya'da bulunur - jubilee ve hatıra paralarının, madalyaların basımında kullanılan 1 kg başına 999 g metal.
% 1-11 hacminde, paladyumun, beyaz altının bir parçası olduğunu ve ikincisinin karakteristik olmayan açık gümüş bir ton vermesinden sorumlu olduğunu düşünmeye değer.
Paladyumun baskın olduğu alaşımlarda, aşağıdaki metal kombinasyon grupları ayırt edilebilir:
- platin ile;
- iridyum ile;
- bakır veya kobalt ve gümüş ile;
- saf gümüş ile;
- titanyum ile.
Bu bileşiklerin birçok açıdan kullanılması, hangi görevlerin gerçekleştirildiğine bağlıdır. Örneğin paladyum-gümüş alaşımları en çok mücevherlerde kullanılır. Burada altın veya platin içeren bileşikler de kullanılır. Paladyum-iridyum alaşımları endüstriyel yarı mamul ürünlerin üretiminde kullanılır, deformasyon süreçleri, sıcak ve soğuk yöntemlerle oluşturulur.
Diğer metallerle karşılaştırma
Metaller arasındaki fark genellikle aynı cevherden türetilen gruplarda ve ilişkisiz türlerde aranır. Bu, özellikle takı seçerken, paladyumu gümüş, beyaz altın veya platinden ayırmanız gerektiğinde, hangi alaşım seçeneğinin daha iyi olduğunu belirlediğinizde yapılır. Paladyum ile diğer metalleri karşılaştırırken nelerin dikkate alınacağı hakkında daha ayrıntılı konuşmak daha iyidir.
- Dışarıdan, paladyum gümüşten neredeyse ayırt edilemez. Dahası, fiyat farkı önemlidir: 100 g gümüş gibi 1 g paladyum maliyeti. Aynı zamanda, gümüş zamanla kararır, ancak paladyum yoktur.
- Platin ile ana fark özgül ağırlıktadır. Paladyum daha hafiftir, daha az yoğundur (neredeyse iki kez), ısıtılmış nitrik asit içinde çözünür. Aqua regia reaktifi ve% 10'luk bir potasyum iyodür konsantrasyonu ile kontrol edilirken, paladyumun bir reaksiyonu olur, ancak platin ile olmaz.
- Bugün, paladyum yatırım alanı dışında altınla karşılaştırılmıştır. Burada, bu nadir metal, daha yaygın olarak bilinen bir rakibin güvenle önünde. Bir paladyum bağının varlığında, altın değer kaybetmez.
Yatırım için bir metal seçerken tüm bu faktörler dikkate alınmalıdır. Külçe satın alırken, altın ve paladyum bugün fiyat dinamikleri açısından en karlı olarak kabul edilmektedir.
Uygulama kapsamı
Değerli paladyum çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, yağ üretiminde bir katalizör olarak kullanılır. Metal, organik sentezde veya hidrojenasyon sırasında, yağlarla çalışırken benzer bir uygulama bulur. Hidrojen, malzemelerin difüzyonu ile paladyum yoluyla saflaştırılır; en sık paladyum ve itriyum alaşımları kullanılır. Saf haliyle, bu maddenin geri dönüşümlü birikimi için kullanılır.
Tıp endüstrisinde, protezler paladyumdan yapılır; kalp pillerinin bir parçasıdır. Kanserin brakiterapi için palladyum-103 izotop kullanılır.
Bu platinoidin elektronikte kullanımı çok takdir edilmektedir. Klorür formunda, elektrokaplamada metalizasyonda bir aktivatör olarak kullanılır, bakırın çökelmesine yardımcı olur. Elektrik kontaklarında oksitlenemez ve çözünmez bir eleman olarak kullanılır. Bu metal, televizyon ve radyo ekipmanı üretiminde kullanılan seramik kapasitörlerde bulunabilir.
Takı imalatında, paladyum en iyi beyaz altın yapmak için ana alaşım olarak bilinir. Bağımsız bir bileşen olarak, paladyum 50:50 veya 85:15 kısım oranında gümüş ve platin ile alaşımlanır. Nişan yüzükleri ve diğer takılar değerlidir; elmaslar palladyum çerçevesinde muhteşem görünür. Bu metal aynı zamanda sınırlı sayıda basılan sikke ve madalya üretimi için hatıra etkinlikleri için hammadde görevi görür.
Bir paladyum takı nasıl seçilir?
Paladyum takılarını seçerken, kompozisyonlarına dikkat etmek çok önemlidir. Nikelin yasaklandığı AB ülkelerinde, sadece 950. numunenin metali platinli bir alaşımda sunulmaktadır. Rusya'da, ciddi bir alerjiye neden olabilecek bu toksik metal formunda katkı maddeleri hala bulunmaktadır.
Paladyum diğer bileşenlerle birlikte kullanılıyorsa, gümüş ve altın olmasına izin verin, vücut için güvenli.
Modern mücevher endüstrisinin esas olarak bu metalle erkek takılarını temsil ettiğini düşünmeye değer. Paladyum kol düğmeleri ve kravat iğneleri asil ve zarif görünüyor. İşaretler ve paladyum haçları ilginç görünüyor.
Kadın takıları çoğunlukla emaye ekleri ile değerli taşlarla kombine bir versiyonda yapılır. Yüzükler, küpeler, bilezikler ve kolye kolye ilginç görünüyor - beğeninize göre seçenekler arasından seçim yapabilirsiniz.
Bakım Özellikleri
Paladyum mücevherleri hala oldukça nadirdir, ancak bu metal birçok alaşımda bulunur. Buna göre, metal ürünlerin bakımında özelliklerini dikkate almaya değer. Ana öneriler platin ile aynı kalacaktır.
- Yumuşak bezlerle kuru temizleme periyodik olarak önerilir.
- Ciddi kontaminasyonlu ıslak bakım, yumuşak bir sabun (alkalin) çözeltisi kullanılarak yapılır.
- Mücevherleri temizlemek için özel mendiller üretilir. Sıvı muamele yapmak istemiyorsanız kullanılabilirler.
- Paladyumdaki çiziklerin görünümü pratik olarak dışlanır. Hala hasar görmüşse, profesyonel parlatma gerekli olacaktır, elle parlatmak için çalışmaz.
- Paladyum da dahil olmak üzere platinoidlerden yapılmış ürünlerin gümüş ve altın ile birlikte depolanması önerilmez. Bu tür dikkatsizlik, daha yumuşak metallere zarar verebilir.
Bu öneriler göz önüne alındığında, farklı test parametrelerine sahip palladyum ürünlerinin çekici görünümünün maksimum korunmasını sağlamak mümkündür.
Bakır varlığında altın, paladyum ve platin nasıl ayrılabilir, bir sonraki videoya bakın.