팔라듐은 1803년에 발견되어 주기율표에 포함되었습니다.
18세기 말과 19세기 초 과학계에는 많은 발견이 있었습니다. 화학도 예외는 아닙니다.
용기의 원료는 금과 수은의 불순물이 들어있는 조잡한 금속이었습니다. Wollaston은 재료를 정제하고 왕수에 금속을 녹이는 과정에서 고귀한 은색 덩어리를 발견했습니다. 이것이 과학에 알려지지 않은 원소일 수 있다는 생각은 그가 이 금속을 계속 연구하도록 자극했습니다. 1년 후, 많은 실험과 반응 끝에 귀중한 팔라듐의 본격적인 주괴가 분리되었습니다.
고귀한 이름의 유래
William Wollaston은 새로 발견된 소행성 Pallas의 이름을 따서 금속을 명명했습니다. 이 천체는 1802년 독일 천문학자 올베르스가 귀금속을 발견하기 1년 전에 발견되었습니다.
천문학자는 팔라스 아테나의 전설적인 나무 이미지를 기리기 위해 새로운 천체를 명명했습니다. 고대 그리스 신화에 따르면 오디세우스와 디오메데스가 팔라스를 훔친 후 트로이는 함락되었습니다.
자연 속에 있는 것. 희소성이 미덕입니다
지구상에서 가장 희귀한 원소 중 하나. 그것은 백금 금속 그룹에 속하며 대부분은 행성 코어의 중심에 집중되어 있습니다.
그것은 allopalladium으로 자연에서 자연적으로 발생합니다. 그러나 이것은 드뭅니다. 귀금속은 종종 다른 원소와 합금 형태로 발견됩니다. 이러한 가능한 연결이 약 30개 있습니다.
팔라듐 속성
물리적 속성
팔라듐은 전이 금속입니다. 정상적인 조건에서 입방체 시스템, 공간 그룹 Fm3m, 셀 매개 변수 a = 0.38902 nm, Z = 4, 구조 유형의 구리로 은백색 결정을 형성합니다.
순수한 금속은 연성입니다. 경도를 높이기 위해 코발트, 니켈, 로듐을 첨가합니다. 팔라듐은 물에 녹지 않습니다.
녹는점은 1554 °C입니다. 끓는점 약 2940 °C. 융해열은 16.7 kJ/mol입니다. 기화열은 353 kJ/mol입니다.
금속은 수소를 적극적으로 흡수하여 고용체를 형성합니다.
화학적 특성
귀중한 팔라듐은 백금 금속 중에서 반응성이 가장 큽니다. 물, 묽은 산, 알칼리, 암모니아 용액과 반응하지 않습니다. 다른 백금 금속과 달리 뜨거운 농축 황산 및 질산과 반응합니다. 염산에서 양극 용해에 의해 용액으로 가져올 수 있습니다.
실온에서 왕수, 습염소 및 브롬과 반응합니다. 가열하면 불소, 황, 셀레늄, 텔루륨, 비소 및 규소와 반응합니다. 수황산칼륨과 융합되면 산화되며 용융된 과산화나트륨과도 상호 작용합니다.
동위원소
천연 팔라듐에는 6개의 안정한 동위원소가 있습니다. 가장 수명이 긴 인공 방사성 동위원소는 107Pd(T1/2 7 106년)입니다.
팔라듐의 일부 동위원소는 우라늄과 플루토늄의 핵분열 조각으로 활발하게 형성됩니다. 따라서 연소도가 3%인 최신 원자로의 조사 연료에는 0.15%의 팔라듐이 포함되어 있습니다.
백금족 금속 제조 방법
백금족의 귀금속은 니켈, 은, 황화구리 광석을 가공하여 얻습니다. 팔라듐의 일부는 2차 원료를 재활용하여 얻습니다. 이것은 전체 금속의 약 10%입니다.
왕수에서 팔라듐을 얻는 것은 발견 이후로 변경되지 않았습니다. 귀금속이 침전되고 팔라듐 분말이 얻어지고 다시 녹이고 환원됩니다. 팔라듐 염에서 팔라듐 블랙을 얻습니다-팔라듐의 미세한 결정질 분말.
또한 귀금속은 아질산염 및 인산 전해질로부터 전착하여 얻을 수 있습니다.
팔라듐 적용
촉매로서의 금속
백금 금속을 촉매로 사용하는 것은 부인할 수 없습니다. 백금 금속은 석유 분해를 위해 정유 산업에서 널리 사용됩니다. 팔라듐은 또한 지방을 수소화하는 데 사용됩니다. 촉매 형태의 염화팔라듐의 대체할 수 없는 이점은 공기 또는 가스 혼합물에서 미크론 양의 일산화탄소를 감지하는 것으로 나타납니다.
수소 정제
팔라듐 멤브레인은 수소의 심층 정제에 사용됩니다. 이것은 이 금속 합금의 영향으로 수소가 잘 확산된다는 사실 때문입니다.
전기 도금
산업에서 팔라듐의 사용은 상당히 광범위합니다. 이 분야의 주요 방향 중 하나는 전기 도금입니다. 염화 팔라듐 합금은 유전체의 갈바닉 도금에서 활성화제로 사용됩니다. 이 금속은 전자 제품의 인쇄 회로 기판 생산 시 라미네이트 표면에 구리를 증착할 수 있습니다.
전기 접점
그 특성으로 인해 전자 산업에서 팔라듐의 응용 분야는 은 및 기타 귀금속보다 훨씬 넓습니다. 금속 및 이를 기반으로 한 합금은 황화물에 내성이 있어야 하는 코팅으로 사용됩니다.
팔라듐의 광범위한 사용은 라디오 통신, 방송 및 텔레비전 분야에서도 나타납니다. 고귀한 합금은 군사 및 항공 우주 기술에 사용되는 리코코드 생산에 사용됩니다.
보석 및 주화
금은 백금족 금속 덕분에 노란색에서 고귀한 은색으로 색상이 바뀝니다. 1%의 팔라듐도 금의 색조를 바꿀 수 있습니다. “백금”으로 만든 보석의 주성분은 바로 그 사람입니다.
또한 팔라듐과 은의 합금으로 한정판 및 순환판 동전이 생산됩니다.
의학에서의 팔라듐 – 치료 가능
귀금속 및 이를 기반으로 한 합금의 의학 응용 분야는 매우 광범위합니다. 팔라듐은 의료 기기 제조에 사용됩니다. 또한 의치 및 임플란트 제조에도 사용됩니다. 소량의 금속은 암 치료에도 사용됩니다.
팔라듐의 다른 용도
- 팔라듐의 특성은 광범위한 응용 분야를 강조합니다. 이 금속은 부식에 강해야 하는 기구 및 금속 부품 생산에 필요합니다.
- 증류관, 용기, 펌프 부품 등을 녹이는 요소 중 하나로 널리 사용됩니다.
- 팔라듐은 용접 중 전기 접점의 스파크를 방지합니다.
생산 및 소비 지표
자연에서 가장 큰 귀금속 매장지는 러시아 연방(Norilsk 및 Talnakh)에 있습니다. 이 장소에서 팔라듐 채광은 원소 발견 이후 확립되었습니다. 남아프리카(트란스발), 미국(알래스카), 캐나다, 콜롬비아에서 작은 광상이 발견됩니다.
지난 1년 동안 전 세계 팔라듐 채굴량은 270톤에 달했습니다. 러시아는 금속 생산 및 공급 분야에서 세계 선두를 유지하고 있습니다. 평균적으로 매년 약 150톤이 채굴됩니다. 남아프리카 공화국은 2위이며 이 나라의 금속 생산량은 연간 85톤에 이릅니다. 미국과 다른 나라들은 이 수치보다 훨씬 뒤쳐져 있습니다.
