Paladyum 1803’te keşfedildi ve periyodik tabloya girdi.
18. yüzyılın sonu ve 19. yüzyılın başında bilim dünyasında birçok keşif yapıldı. Kimya bir istisna değildir.
Kaplar için hammadde, içinde altın ve cıva safsızlıkları bulunan ham metaldi. Wollaston, bir kez daha, malzemeyi saflaştırırken ve metali aqua regia’da çözerken, asil gümüş renkli bir pıhtı keşfetti. Bunun bilim tarafından bilinmeyen bir element olabileceği fikri, onu bu metali araştırmaya devam etmeye sevk etti. Bir yıl sonra, birçok deney ve reaksiyondan sonra, tam teşekküllü bir değerli paladyum külçesi izole edildi.
Soylu ismin kökeni
William Wollaston, metale yeni keşfedilen asteroit Pallas’ın adını verdi. Bu gök cismi, değerli metalin 1802’de Alman astronom Olbers tarafından keşfinden bir yıl önce keşfedildi.
Gökbilimci, Pallas Athena’nın efsanevi ahşap görüntüsünün onuruna yeni gök cismi adını verdi. Antik Yunan mitolojisine göre, Pallas’ın Odysseus ve Diomedes tarafından çalınmasından sonra Truva düştü.
Doğada olmak. Nadirlik onun erdemidir
Dünya gezegenindeki en nadir elementlerden biri. Platin metal grubuna aittir, çoğu gezegenin çekirdeğinin merkezinde yoğunlaşmıştır.
Doğada allopalladium olarak doğal olarak bulunur. Ama bu nadirdir. Asil metal genellikle diğer elementlerle alaşımlar halinde bulunur. Bu tür yaklaşık 30 olası bağlantı vardır.
Paladyum özellikleri
Fiziksel Özellikler
Paladyum bir geçiş metalidir. Normal şartlar altında, kübik bir sistem, uzay grubu Fm3m, hücre parametreleri a = 0.38902 nm, Z = 4, yapısal bakır türü ile gümüşi beyaz kristaller oluşturur.
Saf metal sünektir. Sertliği arttırmak için kobalt, nikel ve rodyum eklenir. Paladyum suda çözünmez.
Erime noktası 1554 °C’dir. Kaynama noktası yaklaşık 2940 °C. Erime ısısı 16,7 kJ/mol’dür. Buharlaşma ısısı 353 kJ/mol’dür.
Metal aktif olarak hidrojeni emerek katı çözeltiler oluşturur.
Kimyasal özellikler
Değerli paladyum, platin metallerinin en reaktifidir. Su, seyreltik asitler, alkaliler, amonyak çözeltisi ile reaksiyona girmez. Diğer platin metallerinden farklı olarak sıcak konsantre sülfürik ve nitrik asitlerle reaksiyona girer. Hidroklorik asitte anodik çözünme ile çözelti haline getirilebilir.
Oda sıcaklığında kral suyu, ıslak klor ve brom ile reaksiyona girer. Isıtıldığında flor, kükürt, selenyum, tellür, arsenik ve silikon ile reaksiyona girer. Potasyum hidrosülfat ile kaynaştığında oksitlenir ve ayrıca bir sodyum peroksit eriyiği ile etkileşime girer.
İzotoplar
Doğal paladyumun altı kararlı izotopu vardır. En uzun ömürlü yapay radyoaktif izotop 107Pd’dir (T1/2 7 106 yıl).
Bazı paladyum izotopları, uranyum ve plütonyumun fisyon parçaları olarak aktif olarak oluşur; Bu nedenle, %3’lük bir yanma ile modern reaktörlerin ışınlanmış yakıtı %0,15 oranında paladyum içerir.
Platin grubu metal üretim yöntemi
Platin grubunun değerli metali, nikel, gümüş ve bakır sülfür cevherlerinin işlenmesiyle elde edilir. Paladyumun bir kısmı, ikincil ham maddelerin geri dönüştürülmesiyle elde edilir. Bu, toplam metalin yaklaşık %10’u kadardır.
Aqua regia’dan paladyum almak, keşfinden bu yana değişmedi. Değerli metaller çöktürülür, paladyum tozu elde edilir ve bu daha sonra yeniden eritilir ve indirgenir. Paladyum tuzlarından, paladyum siyahı elde edilir – ince kristalli bir paladyum tozu.
Ayrıca değerli metal, nitrit ve fosfat asit elektrolitlerinden elektrodepozisyonla elde edilebilir.
Paladyum uygulamaları
Katalizör olarak metal
Platin metalin bir katalizör olarak kullanılması yadsınamaz – petrol arıtma endüstrisinde petrol kırma için yaygın olarak kullanılırlar. Paladyum ayrıca yağları hidrojene etmek için de kullanılır. Katalizör formundaki paladyum klorürün yeri doldurulamaz faydası, hava veya gaz karışımlarında mikron miktarlarda karbonmonoksit tespiti ile kendini göstermektedir.
Hidrojen Saflaştırma
Paladyum membranlar, hidrojenin derin saflaştırılması için kullanılır. Bunun nedeni, hidrojenin bu metal alaşımının etkisi altında iyi dağılmasıdır.
Galvanik kaplama
Paladyumun endüstride kullanımı oldukça geniştir. Bu alandaki ana yönlerden biri galvanik kaplamadır. Dielektriklerin galvanik kaplamasında bir etkinleştirici madde olarak bir paladyum klorür alaşımı kullanılır. Metal, elektronikte baskılı devre kartlarının üretiminde laminatların yüzeyinde bakır biriktirme yeteneğine sahiptir.
Elektrik kontakları
Özellikleri nedeniyle elektronik endüstrisinde paladyumun uygulama alanı, gümüş ve diğer değerli metallerden çok daha geniştir. Sülfitlere karşı dayanıklı olması gereken kaplamalar olarak metal ve buna dayalı alaşımlar kullanılır.
Paladyumun yaygın kullanımı radyo iletişimi, yayıncılık ve televizyon alanlarında da kendini göstermektedir. Asil alaşım, askeri ve havacılık teknolojisinde kullanılan reokordların üretiminde kullanılır.
Mücevher ve madeni para alanında
Altın, platin grubu metal sayesinde rengini sarıdan asil gümüşe değiştirir. %1 paladyum bile altının rengini değiştirebilir. “Beyaz” altından yapılan takılarda ana bileşen olarak hareket eden odur.
Ayrıca, sınırlı sayıda ve tirajlı madeni paralar, bir paladyum ve gümüş alaşımından üretilir.
Tıpta kullanılan paladyum – iyileştirebilir
Asil metal ve buna dayalı alaşımların tıpta uygulamaları çok geniştir. Paladyum tıbbi aletlerin imalatında kullanılır. Protez ve implant yapımında da kullanılır. Küçük dozlarda metal, kanseri tedavi etmek için bile kullanılır.
Diğer paladyum uygulamaları
- Paladyumun özellikleri, geniş bir uygulama yelpazesini öne çıkarır. Bu metal, korozyona dayanıklı olması gereken mutfak eşyaları ve metal parçaların üretiminde gerekliliğini bulmuştur.
- Damıtma borularının, kapların, pompa parçalarının eritilmesinde elementlerden biri olarak yaygın olarak kullanılır.
- Paladyum, kaynak sırasında elektrik kontaklarında kıvılcım oluşmasını önler.
Üretim ve tüketim göstergeleri
Doğadaki en büyük değerli metal yatakları Rusya Federasyonu’nda (Norilsk ve Talnakh) bulunmaktadır. Bu yerlerde paladyum madenciliği, elementin keşfinden bu yana kurulmuştur. Güney Afrika (Transvaal), ABD (Alaska), Kanada ve Kolombiya’da küçük yataklar bulunur.
Geçtiğimiz yıl boyunca dünyadaki paladyum madenciliği 270 tona ulaştı. Rusya, metal üretimi ve tedarikinde dünya lideri olmaya devam ediyor. Orada yılda ortalama 150 ton maden çıkarılıyor. Güney Afrika ikinci sırada yer alıyor ve bu ülkedeki metal üretimi yılda 85 tona ulaşıyor. Amerika ve diğer ülkeler bu rakamların çok gerisinde.
