Све о паладијуму
Паладијум - где се копа, шта је то и како изгледа метал? Сва ова питања се постављају прилично често, јер име хемијског елемента остаје свима на уснама захваљујући златарима и берзанским извештајима. Ништа мање интересантне су методе екстракције и својства, узорак и поређење са платином. Да бисте пронашли најпотпуније одговоре, потребно је да проучите што више информација о паладијуму - металу који је настао у дубинама свемира.
Шта је то?
Хемијски елемент паладијум (палладијум), означен латиничним словима Пд, познат је сваком ученику. Овај племенити метал припада групи платиноида. У периодном систему му је додељен атомски број 46. Паладијум изгледа као сребрно-бели метал, што је изузетно ретко у природи. Најчешће се може наћи у вишекомпонентним минералима.
Узорак паладијума у накиту најчешће означавају други метали. Обично се за ове сврхе користи злато или сребро. Пригодни новчићи високе вредности направљени су од чистог метала 999. Следеће ознаке теста се најчешће налазе у инготима и производима: 500, 850, 900, 950 и 990.
Историја изгледа
Метал је добио име захваљујући низу несрећа. Према легендама Древне Грчке, Паладијум је био назив за дрвено лице богиње Атене Паладе које је пало са неба - талисман који је чувао зидине Троје. Када је астроном из Немачке открио ново небеско тело (астероид) 1802. године, назвао га је Паллас.После неког времена откривен је хемијски елемент, који је добио слично име због популаризације давно заборављеног мита у Европи.
Међутим, паладијум оправдава своје име... Појава новог метала такође није била без бројних подвала. На пример, његово појављивање је најављено око годину дана пре правог открића хемијског елемента. Штавише, уместо научно засноване презентације, узорак је послат трговцу специјализованом за продају минерала у Лондону. Уложене полуге су изазвале велико узбуђење, а онда га је ипак набавио научник хемичар.
Наравно, нови власник „паладијума” га није купио ради богаћења. У настојању да разоткрије фалсификат, хемичар по имену Ченевикс је уложио све напоре да докаже вештачко порекло своје аквизиције. Саопштено је да је реч о легури живе и платине, синтетизованој по раније одобреној методи руског научника Мусин-Пушкина. Као одговор на излагање у штампи, појавио се нови извештај: продавац је нудио позамашну награду сваком ко би могао да синтетише паладијум.
Није било потребе за плаћањем новца - експерименти су били неуспешни.
Након тога, појавио се мистериозни аноним. Испоставило се да је то био Вилијам Хајд Воластон, познат у то време као један од пионира УВ зрачења, дизајнер гониометра и рефрактометра, односно позната и цењена личност... Управо је он, током експеримената са сировом платином, успео да одвоји од ње прво паладијум, а затим родијум, који су присутни у саставу у облику нечистоћа. Као доказ, Воластон је дао резултате експеримената.
Интересантно то први пут је било могуће изоловати паладијум из руде добијене у јужноамеричким земљама... У ствари, и овде се десио ланац срећних несрећа. Првобитни циљ Воластонових експеримената био је да се одвоји чиста платина од нечистоћа живе и злата. Да би то урадио, користио је раствор азотне и хлороводоничне киселине, познат као акуа региа, а затим преципитирао елемент који му је био потребан амонијаком. Резултати експеримената су били прилично неочекивани - течност је постала ружичаста.
У даљим покушајима да пронађе разлоге необичне обојености, хемичар је користио различите супстанце. Поред чисте платине, успео је да добије исти паладијум - метал лакши од живе, необичне светло сребрне боје. Годину дана касније, такође је изоловао још један хемијски елемент назван родијум из преосталог седимента.
Када је откривена прича о настанку паладијума, није било сумње у постојање новог метала. Научни прорачуни и тачни резултати хемијских експеримената лако су потврдили Воластонове речи. Од 1805. године паладијум је признат од стране светске заједнице.
Састав и својства
Паладијум је метал са симболом Пд и утврђеним аму. 106.42 (1) је укључен у кратки периодни систем када је креиран. Чиста боја је сребрно-бела, блиска сребру или живи. Метал се састоји од стабилних изотопа следећих типова: 110Пд, 108Пд, 106Пд, 105Пд, 104Пд, 102Пд. Међу компонентама је такође присутан изотоп 107Пд, који има радиоактивност са веома дугим полуживотом супстанци.
Изотопи паладијума могу бити нуспроизвод нуклеарне реакције. Сам метал уопште није радиоактиван. Његове хемијске и физичке карактеристике имају следећа значења:
- тачка кључања - 2940 степени;
- топи се на температури од 1554 степени;
- густина је 12,02 г / цм3;
- ниска тврдоћа - то је меки метал са индикатором од 373 МПа;
- не раствара се у води;
- нема реакције на амонијак хидрат, разблажене киселине и алкалије.
Паладијум има високу дуктилност и дуктилност и погодан је за извлачење жице. Његова механичка својства могу се побољшати додавањем родијума, рутенијума, никла или кобалта у легуру. Реагенс у коме се раствара паладијум је "краљевска вода".По томе је сличан платини. Сам паладијум је вредан као хемијски реагенс, јер раствара водоник, а активно испаравање испарљиве супстанце се јавља у ваздуху.
Чисти паладијум се не магнетизује. Али производи направљени од њега могу имати таква својства. Никл и кобалт су осетљиви на магнет у легурама са паладијумом. У комбинацији са златом, ово друго осветљава, даје лагану сребрну нијансу чак иу запремини од 1-2%. Титан, чак иу минималним размерама, повећава отпорност на хлороводоничну и сумпорну киселину.
Формула паладијум оксида је ПдО, оксидација се јавља у контакту са кисеоником само када се загреје изнад 300-350 степени. Након тога, на површини се појављује карактеристичан затамњен филм. Даљњим загревањем на 850 степени и више долази до распадања у чисте елементе, враћају се првобитна својства.
Како и где се минира?
За разлику од многих других платиноида, паладијум се јавља у свом природном облику, овај облик се назива алопаладијум. У чистом облику добија се само хемијским путем. Паладијум је присутан на сунцу, у гвозденим метеоритима његов удео достиже 7,7 г по 1 тони.Главне резерве у земљиној кори су концентрисане у Русији, у Трансвалу, у Колумбији.
Вреди напоменути да је порекло паладијума у језгру планете доказано, у томе је повезано са гвожђем.
Место рођења
Приближна запремина паладијума у цревима земље процењује се на 6%, у томе превазилази злато. Ипак, метал и даље спада у категорију ретких и драгоцених. Хемијско одвајање подразумева пратећу екстракцију платине, минерала или метала. Најчешће га морате одвојити од повезаних елемената.
На пример, паладијум платина у лежишту Норилск садржи до 40% паладијума, а порпецит (врста природног злата копаног у Бразилу) - до 10%... Главна налазишта и резерве овог метала су концентрисане у Русији: на полуострву Кола, у планинама Урала. Има неразвијених, заустављених објеката. Ово су нориљска налазишта овог вредног метала.
Изван Руске Федерације, налазишта паладијума су концентрисана у Колумбији, Бразилу, Аустралији. У Канади и афричким земљама постоје налазишта руда никла богатих паладијумом. Од њих, овај метал је изолован - у ствари, овај канал је најпродуктивнији извор његове производње. Јужна Африка је други добављач платиноида после Русије.
Методе производње
Паладијум се производи на различите начине. Чисти метал се може изоловати индустријским ископавањем руда група које садрже платину. Користе се депозити примарног (примарног) и растреситог типа. Паладијум се копа успут, у Јужној Африци и Руској Федерацији, углавном из лежишта платине и никла. Чисти метал се добија у рафинеријама, где се изолује и концентрише у инготе или складишти у облику праха.
На примарним налазиштима могућа је само пратећа производња паладијума. На растреситом или секундарном, добија се у чистом облику. Ако се разрада лежишта врши у каменолому - отвореним - начином, руда се вади помоћу опреме за земљане радове. У рудницима се буше рупе у дебљини рудног слоја, постављају експлозиви. Након детонације, тло се рафинира, издиже на површину и шаље се на обогаћивање.
Обрада минералних стена у циљу изоловања вредних метала и других компоненти је дуг и напоран процес. Он је тај који се зове богаћење. У просеку, 1 тона таквих сировина не чини више од 6 г вредне супстанце. Вештачко повећање удела метала стварањем концентрата који садржи платину помаже да се повећа овај удео. Овако обрађена руда даје до 1,4 кг паладијума на 1 тону сировине.
Даља производња паладијума одвија се у рафинеријама. Овде се врши изолација хемијског елемента у његовом чистом облику.Настаје тако што се нечистоће одвајају путем афинације, након чега се паладијум претвара у прах или спаја у грануле, инготе. Целокупна производња - од индустријског развоја лежишта до изласка готовог метала из фабрике - траје око 6 недеља.
Врсте легура
Све постојеће врсте легура паладијума су стандардизоване према захтевима ГОСТ-а. У Руској Федерацији утврђене су следеће пропорције: 50% или 85% паладијума. У Европи и Северној Америци основна легура има финоћу 950, односно садржи 95% чистог паладијума и 5% платине. У Русији се налази највећа концентрација - 999 г метала на 1 кг, који се користи у ковању пригодних и пригодних кованица и медаља.
Вреди узети у обзир да је паладијум у количини од 1-11% укључен у састав белог злата, који је одговоран за давање последњег светло сребрне нијансе, некарактеристичне за њега.
У легурама у којима доминира паладијум, могу се разликовати следеће групе металних комбинација:
- са платином;
- са иридијумом;
- са бакром или кобалтом и сребром;
- са чистим сребром;
- са титанијумом.
Употреба ових једињења у великој мери зависи од конкретних задатака. На пример, легуре паладијум-сребра најчешће се користе у накиту... Овде се користе и једињења са златом или платином. Легуре паладијум-иридијум се користе за производњу индустријских полупроизвода, формирају се процесима деформације, топлим и хладним методама.
Поређење са другим металима
Разлика између метала се често тражи како у групама добијеним из исте руде, тако и у несродним врстама. Ово се посебно често ради при избору накита, када треба разликовати паладијум од сребра, белог злата или платине, да бисте утврдили која је верзија легуре боља. Шта треба узети у обзир приликом поређења паладијума са другим металима најбоље је детаљније размотрити.
- Споља, паладијум се практично не разликује од сребра. Истовремено, разлика у цени између њих је значајна: 1 г паладијума кошта чак 100 г сребра. У овом случају, током времена, сребро потамни, али паладијум не.
- Код платине, главна разлика је специфична тежина. Паладијум је лакши, мање густ (скоро половина) и раствара се у загрејаној азотној киселини. Када се провери реагенсом из краљевске воде и концентрацијом од 10% калијум јодида, паладијум ће имати реакцију, али платина неће.
- Данас се паладијум упоређује са златом само у области инвестиција. Овде је овај редак метал самоуверено испред свог познатијег конкурента. У присуству паладијумске лигатуре, злато не губи вредност.
Све ове факторе треба узети у обзир при избору метала за улагање. Приликом куповине полуга, злато и паладијум се данас сматрају најпрофитабилнијим у погледу динамике цена.
Обим примене
Драгоцени паладијум се широко користи у разним областима. На пример, у производњи нафте користи се као катализатор. Метал налази сличну примену у органској синтези или хидрогенацији, у раду са мастима. Водоник се пречишћава преко паладијума дифузијом материјала, најчешће се користе легуре паладијума и итријума. У свом чистом облику, користи се за реверзибилну акумулацију ове супстанце.
У медицинској индустрији, паладијум се користи за израду протеза, а користи се и у пејсмејкерима. Изотоп паладијум-103 се користи у брахиотерапији онколошких болести.
Употреба овог платиноида у електроници је веома цењена. У облику хлорида, користи се као активатор у галванизацији, помажући да се таложи бакар. У електричним контактима се користи као неоксидирајући и нерастворљиви елемент. Овај метал се може наћи у керамичким кондензаторима који се користе у производњи телевизијске и радио опреме.
У изради накита, паладијум је најпознатији као лигатура за производњу белог злата. Као независна компонента, паладијум је легиран сребром и платином у односу 50:50 или 85:15 делова. Вјенчано прстење и други накит су цијењени, дијаманти изгледају спектакуларно у паладијумском окружењу. Овај метал се такође користи као сировина за производњу кованог новца и медаља произведених у ограниченим издањима за комеморативне догађаје.
Како одабрати накит од паладијума?
Приликом избора накита од паладијума, веома је важно обратити пажњу на њихов састав. У земљама ЕУ, где је употреба никла забрањена, само је метал од 950 карата представљен у легури са платином. У Русији још увек постоје адитиви у облику овог токсичног метала, који могу изазвати тешке алергије.
Ако се паладијум користи у комбинацији са другим компонентама, нека то буду сребро и злато који су безбедни за тело.
Треба имати на уму да савремена индустрија накита представља углавном мушки накит са овим металом. Паладијумске манжетне и копче за кравате изгледају племенито и елегантно. Занимљиво изгледају печати и крстови од паладијума.
Женски накит се најчешће израђује у комбинованој верзији, са уметцима од емајла, са драгим камењем. Занимљиво изгледају прстенови, минђуше, наруквице и привесци - можете одабрати опције по свом укусу.
Карактеристике неге
Накит од паладијума је и даље прилично редак, али овај метал је присутан у многим легурама. Сходно томе, вреди размотрити његове карактеристике када се бринете о металним производима. Основне препоруке ће остати исте као за платину.
- Повремено се препоручује хемијско чишћење меким крпама.
- Влажна нега за тешке прљавштине врши се помоћу слабог сапунског (алкалног) раствора.
- Доступне су посебне марамице за чишћење накита. Могу се користити ако не желите да третирате течностима.
- Огреботине на паладијуму су практично немогуће. Ако је оштећен, биће потребно професионално полирање, нећете моћи да га избрусите ручно.
- Не препоручује се складиштење предмета од платиноида, укључујући паладијум, заједно са сребрним и златним. Ова непажња може оштетити мекше метале.
Узимајући у обзир ове препоруке, могуће је обезбедити максимално очување атрактивног изгледа производа од паладијума са различитим вредностима испитивања.
За информације о томе како одвојити злато, паладијум и платину у присуству бакра, погледајте следећи видео.