Vše o palladiu

Palladium – kde se těží, co to je a jak kov vypadá? Všechny tyto otázky vyvstávají poměrně často, protože jméno chemického prvku zůstává díky klenotníkům a burzovním zprávám na rtech každého. Neméně zajímavé jsou metody extrakce a vlastnosti, vzorek a srovnání s platinou. Chcete-li najít nejúplnější odpovědi, musíte si co nejblíže prostudovat informace o palladiu - kovu, který pochází z hlubin vesmíru.

Chemický prvek palladium (Palladium), označovaný latinskými písmeny Pd, zná každý školák. Tento ušlechtilý kov patří do skupiny platinoidů. V periodické tabulce je mu přiřazeno atomové číslo 46. Palladium vypadá jako stříbrno-bílý kov, který je v přírodě extrémně vzácný. Nejčastěji jej lze nalézt ve vícesložkových minerálech.

Vzorek palladia ve špercích je nejčastěji indikován jinými kovy. Obvykle se pro tyto účely používá zlato nebo stříbro. Pamětní mince vysoké hodnoty jsou vyrobeny z čistého kovu ryzosti 999. V ingotech a výrobcích se nejčastěji vyskytují tyto zkušební značky: 500, 850, 900, 950 a 990.

Kov získal své jméno díky řetězci nehod. Podle legend starověkého Řecka se dřevěná tvář bohyně Pallas Athény, která spadla z nebe, nazývala Palladium - talisman, který střežil hradby Tróje. Když astronom z Německa objevil v roce 1802 nové nebeské těleso (asteroid), pojmenoval ho Pallas.Po nějaké době byl objeven chemický prvek, který dostal podobné jméno kvůli popularizaci dávno zapomenutého mýtu v Evropě.

Nicméně, palladium dělá čest svému jménu... Vznik nového kovu se také neobešel bez řady hoaxů. Jeho podoba byla například oznámena zhruba rok před skutečným objevem chemického prvku. Navíc místo vědecky podložené prezentace byl vzorek zaslán obchodníkovi specializovanému na prodej minerálů do Londýna. Zlato vyrobené jako hodně vyvolalo všeobecné vzrušení a přesto je získal chemický vědec.

Nový majitel „palladia“ samozřejmě nekoupil za účelem obohacení. Ve snaze odhalit padělek vynaložil chemik jménem Chenevix veškeré úsilí, aby dokázal umělý původ svého pořízení. Bylo oznámeno, že jde o slitinu rtuti a platiny, syntetizovanou podle dříve schválené metody ruského vědce Musina-Puškina. V reakci na odhalení v tisku se objevila nová zpráva: prodejce nabízel tučnou odměnu každému, kdo dokáže syntetizovat palladium.

Následně se objevil i tajemný anonym. Ukázalo se, že je to William Hyde Wollaston, v té době známý jako jeden z průkopníků UV záření, konstruktér goniometru a refraktometru, tedy známý a uznávaný člověk... Byl to on, kdo v průběhu experimentů se surovou platinou z ní dokázal oddělit nejprve palladium a poté rhodium, které jsou ve složení přítomny ve formě nečistot. Jako důkaz poskytl Wollaston výsledky experimentů.

Zajímavé, že poprvé bylo možné izolovat palladium z rudy získané v jihoamerických zemích... Ve skutečnosti i zde došlo k řetězu šťastných náhod. Původním cílem Wollastonových experimentů bylo oddělit čistou platinu od nečistot rtuti a zlata. K tomu použil roztok kyseliny dusičné a chlorovodíkové, známý jako aqua regia, a následně vysrážel prvek, který potřeboval, pomocí amoniaku. Výsledky experimentů byly docela nečekané – tekutina zrůžověla.

Při dalších pokusech najít příčiny neobvyklého zbarvení použil chemik různé látky. Kromě čisté platiny se mu podařilo získat úplně stejné palladium – kov lehčí než rtuť, neobvyklé světle stříbrné barvy. O rok později izoloval ze zbylého sedimentu také další chemický prvek zvaný rhodium.

Když byl odhalen příběh o vzniku palladia, nebylo pochyb o existenci nového kovu. Vědecké výpočty a přesné výsledky chemických experimentů Wollastonova slova snadno potvrdily. Od roku 1805 je palladium uznáváno světovou komunitou.

Palladium je kov se symbolem Pd a zavedeným amu. 106,42 (1) byl zahrnut do krátké periodické tabulky, když byla vytvořena. Čistá barva je stříbřitě bílá, blízká stříbru nebo rtuti. Kov se skládá ze stabilních izotopů následujících typů: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. Mezi složkami je také přítomen izotop 107Pd, který má radioaktivitu s velmi dlouhým poločasem rozpadu látek.

Izotopy palladia mohou být vedlejším produktem jaderné reakce. Kov sám o sobě není vůbec radioaktivní. Jeho chemické a fyzikální vlastnosti mají následující významy:

• bod varu - 2940 stupňů;
• taje při teplotě 1554 stupňů;
• hustota je 12,02 g/cm3;
• nízká tvrdost - jedná se o měkký kov s indikátorem 373 MPa;
• nerozpouští se ve vodě;
• nedochází k žádné reakci na hydrát amoniaku, zředěné kyseliny a zásady.

Palladium má vysokou tažnost a tažnost a hodí se k tažení drátu. Její mechanické vlastnosti lze zlepšit přidáním rhodia, ruthenia, niklu nebo kobaltu do slitiny. Činidlo, ve kterém se palladium rozpouští, je „aqua regia“.V tomto je podobná platině. Samotné palladium je cenné jako chemické činidlo, protože rozpouští vodík a na vzduchu dochází k aktivnímu odpařování těkavější látky.

Čisté palladium nemagnetizuje. Výrobky z něj ale takové vlastnosti mít mohou. Nikl a kobalt jsou citlivé na magnet ve slitinách s palladiem. V kombinaci se zlatem jej rozzáří, dodá světlý stříbrný nádech i v objemu 1-2%. Titan i v minimálních poměrech zvyšuje jeho odolnost vůči kyselině chlorovodíkové a sírové.

Vzorec oxidu palladnatého je PdO, oxidace nastává při kontaktu s kyslíkem pouze při zahřátí nad 300-350 stupňů. Poté se na povrchu objeví charakteristický zašlý film. Při dalším zahřívání na 850 stupňů a výše dochází k rozkladu na čisté prvky, obnovují se původní vlastnosti.

Na rozdíl od mnoha jiných platinoidů se palladium vyskytuje ve své nativní formě, tato forma se nazývá allopalladium. V čisté formě se získává pouze chemickou cestou. Palladium je přítomno na slunci, jeho podíl v železných meteoritech dosahuje 7,7 g na 1 t. Hlavní zásoby v zemské kůře jsou soustředěny v Rusku, v Transvaalu a Kolumbii.

Přibližný objem palladia v útrobách země se odhaduje na 6 %, v tomto převyšuje zlato. Přesto kov stále patří do kategorie vzácných a vzácných. Chemická separace zahrnuje doprovodnou extrakci platiny, minerálů nebo kovů. Nejčastěji jej musíte oddělit od souvisejících prvků.

Například, palladium platina v ložisku Norilsk obsahuje až 40 % palladia a porpecit (druh přírodního zlata těženého v Brazílii) – až 10 %... Hlavní ložiska a zásoby tohoto kovu jsou soustředěny v Rusku: na poloostrově Kola, v horách Uralu. Jsou zde nevyvinuté, zakonzervované předměty. Toto jsou norilská ložiska tohoto cenného kovu.

Palladium se vyrábí různými způsoby. Čistý kov lze izolovat průmyslovou těžbou rud skupin obsahujících platinu. Používají se ložiska primárního (primárního) a sypkého typu. Palladium se těží podél cesty, v Jižní Africe a Ruské federaci, především z ložisek platiny a niklu. Čistý kov se získává v rafinériích, kde se izoluje a koncentruje do ingotů nebo se skladuje v práškové formě.

Na primárních ložiskách je možná pouze přidružená výroba palladia. Volně nebo sekundární se získává v čisté formě. Pokud se těžba ložisek provádí v lomu otevřenou metodou, těží se ruda pomocí zemního zařízení. V dolech se vrtají otvory v mocnosti rudné vrstvy, kladou se výbušniny. Po jeho detonaci se půda zušlechťuje, vystupuje na povrch a je poslána k obohacení.

Zpracování minerální horniny za účelem izolace cenných kovů a dalších složek je dlouhý a pracný proces. Právě jemu se říká obohacení. V průměru 1 tuna takových surovin nepředstavuje více než 6 g cenné látky. Ke zvýšení tohoto podílu napomáhá umělé zvýšení podílu kovů vyrobením koncentrátu s obsahem platiny. Takto zpracovaná ruda dává až 1,4 kg palladia na 1 tunu suroviny.

Další výroba palladia probíhá v rafinériích. Právě zde se provádí izolace chemického prvku v jeho čisté formě.Dochází k němu proséváním nečistot afinací, po které se palladium přemění na prášek nebo se roztaví do granulí, ingotů. Celá výroba - od průmyslového rozvoje ložisek až po výstup hotového kovu ze závodu - trvá asi 6 týdnů.

Všechny existující druhy slitin palladia jsou standardizovány požadavky GOST. V Ruské federaci jsou stanoveny následující podíly: 50% nebo 85% palladium. V Evropě a Severní Americe má základní slitina jemnost 950, to znamená, že obsahuje 95 % čistého palladia a 5 % platiny. V Rusku se nachází nejvyšší koncentrace - 999 g kovu na 1 kg, který se používá při ražbě pamětních a pamětních mincí a medailí.

Ve slitinách s převahou palladia lze rozlišit následující skupiny kombinací kovů:

• s platinou;
• s iridiem;
• s mědí nebo kobaltem a stříbrem;
• s čistým stříbrem;
• s titanem.

Použití těchto sloučenin do značné míry závisí na konkrétních úkolech. Například, ve šperkařství se nejčastěji používají slitiny palladia a stříbra... Používají se zde i sloučeniny se zlatem nebo platinou. Slitiny palladia a iridia se používají k výrobě průmyslových polotovarů, vznikají deformačními procesy, metodami za tepla i za studena.

Rozdíl mezi kovy se často hledá jak ve skupinách získaných ze stejné rudy, tak v nepříbuzných druzích. To se zvláště často provádí při výběru šperků, když potřebujete odlišit palladium od stříbra, bílého zlata nebo platiny, abyste zjistili, která verze slitiny je lepší. Co je třeba vzít v úvahu při srovnávání palladia s jinými kovy, je nejlépe probrat podrobněji.

1. Zevně je palladium prakticky k nerozeznání od stříbra. Rozdíl v ceně mezi nimi je přitom značný: 1 g palladia stojí stejně jako 100 g stříbra. V tomto případě časem stříbro ztmavne, ale palladium ne.
2. U platiny je hlavním rozdílem specifická hmotnost. Palladium je lehčí, méně husté (téměř poloviční) a rozpouští se v zahřáté kyselině dusičné. Při kontrole pomocí činidla z aqua regia a 10% koncentrace jodidu draselného bude mít palladium reakci, ale platina nikoli.
3. Palladium je dnes se zlatem přirovnáváno pouze v investiční oblasti. Zde má tento vzácný kov sebevědomě náskok před svým více známým konkurentem. V přítomnosti palladiové ligatury zlato neztrácí hodnotu.

Vzácné palladium je široce používáno v různých oblastech. Například při výrobě ropy se používá jako katalyzátor. Kov nachází podobné uplatnění v organické syntéze nebo hydrogenaci, při práci s tuky. Vodík se čistí přes palladium difúzí materiálů, nejčastěji se používají slitiny palladia a yttria. V čisté formě se používá k reverzibilní akumulaci této látky.

V lékařském průmyslu se palladium používá k výrobě zubních protéz a používá se v kardiostimulátorech. Izotop palladia-103 se používá v brachioterapii onkologických onemocnění.

Použití této platinoidy v elektronice je vysoce ceněno. Ve formě chloridu se používá jako aktivátor při pokovování při galvanickém pokovování, pomáhá vysrážet měď. V elektrických kontaktech se používá jako neoxidovatelný a nerozpustný prvek. Tento kov lze nalézt v keramických kondenzátorech používaných při výrobě televizních a rozhlasových zařízení.

Při výrobě šperků je palladium nejlépe známé jako ligatura pro výrobu bílého zlata. Jako samostatná složka je palladium legováno stříbrem a platinou v poměru 50:50 nebo 85:15 dílů. Snubní prsteny a další šperky jsou ceněny, diamanty vypadají v palladiovém osazení efektně. Tento kov se také používá jako surovina pro výrobu limitovaných edic mincí a medailí pro vzpomínkové akce.

Při výběru palladiových šperků je velmi důležité věnovat pozornost jejich složení. V zemích EU, kde je používání niklu zakázáno, je prezentován pouze 950karátový kov ve slitině s platinou. V Rusku stále existují přísady ve formě tohoto toxického kovu, který může vyvolat těžké alergie.

Je třeba si uvědomit, že moderní šperkařský průmysl představuje především pánské šperky s tímto kovem. Palladium manžetové knoflíčky a kravatové spony působí noblesně a elegantně. Zajímavě vypadají palladiové plomby a křížky.

Dámské šperky se nejčastěji vyrábí v kombinované verzi, se smaltovanými vložkami, s drahými kameny. Prsteny, náušnice, náramky a přívěsky z něj vypadají zajímavě - můžete si vybrat možnosti podle svých představ.

Palladiové šperky jsou stále poměrně vzácné, ale tento kov je přítomen v mnoha slitinách. V souladu s tím stojí za to zvážit jeho vlastnosti při péči o kovové výrobky. Základní doporučení zůstanou stejná jako u platiny.

1. Pravidelně se doporučuje suché čištění měkkým hadříkem.
2. Mokrá péče o silné nečistoty se provádí pomocí slabého mýdlového (alkalického) roztoku.
3. K čištění šperků jsou k dispozici speciální ubrousky. Lze je použít, pokud nechcete ošetřovat tekutinami.
4. Škrábance na palladiu jsou prakticky nemožné. Pokud se poškodí, bude vyžadovat odborné vyleštění, ručně to nezvládnete.
5. Předměty vyrobené z platinoidů včetně palladia se nedoporučuje skladovat společně se stříbrnými a zlatými. Tato neopatrnost může poškodit měkčí kovy.

Informace o tom, jak oddělit zlato, palladium a platinu v přítomnosti mědi, naleznete v následujícím videu.