alles over palladium

Palladium - waar wordt het gewonnen, wat is het en hoe ziet het metaal eruit? Al deze vragen komen nogal eens voor, want dankzij juweliers en beursverslagen blijft de naam van het scheikundige element op ieders lippen. Niet minder interessant zijn de extractiemethoden en eigenschappen, het monster en de vergelijking met platina. Om de meest complete antwoorden te vinden, moet je zoveel mogelijk informatie over palladium bestuderen - een metaal dat zijn oorsprong vond in de diepten van de ruimte.

Het scheikundige element palladium (Palladium), aangeduid met de Latijnse letters Pd, is bij elke student bekend. Dit edelmetaal behoort tot de groep platinoïden. In het periodiek systeem krijgt het atoomnummer 46 toegewezen. Palladium ziet eruit als een zilverwit metaal, dat in de natuur uiterst zeldzaam is. Meestal is het te vinden in mineralen met meerdere componenten.

Het palladiummonster in sieraden wordt meestal aangeduid met andere metalen. Meestal wordt hiervoor goud of zilver gebruikt. Herdenkingsmunten van hoge waarde zijn gemaakt van puur 999-metaal. De volgende keurmerken worden het vaakst aangetroffen in ingots en producten: 500, 850, 900, 950 en 990.

Het metaal dankt zijn naam aan een aaneenschakeling van ongelukken. Volgens de legendes van het oude Griekenland was Palladium de naam voor het houten gezicht van de godin Pallas Athena dat uit de lucht viel - de talisman die de muren van Troje bewaakte. Toen een astronoom uit Duitsland in 1802 een nieuw hemellichaam (asteroïde) ontdekte, noemde hij het Pallas.Na enige tijd werd een chemisch element ontdekt, dat een vergelijkbare naam kreeg vanwege de popularisering van een lang vergeten mythe in Europa.

Echter, palladium doet zijn naam eer aan... De opkomst van een nieuw metaal was ook niet zonder een aantal hoaxes. Het uiterlijk ervan werd bijvoorbeeld ongeveer een jaar vóór de echte ontdekking van een chemisch element aangekondigd. Bovendien werd het staal in plaats van een wetenschappelijk onderbouwde presentatie opgestuurd naar een handelaar die gespecialiseerd is in de verkoop van mineralen in Londen. Het edelmetaal dat als een partij werd opgemaakt, veroorzaakte wijdverbreide opwinding, en toen werd het toch verworven door een scheikundige wetenschapper.

Natuurlijk heeft de nieuwe eigenaar van "palladium" het niet gekocht voor verrijking. In een poging om de vervalsing aan het licht te brengen, deed een chemicus genaamd Chenevix er alles aan om de kunstmatige oorsprong van zijn aankoop te bewijzen. Er werd aangekondigd dat het een legering is van kwik en platina, gesynthetiseerd volgens de eerder goedgekeurde methode van de Russische wetenschapper Musin-Pushkin. Naar aanleiding van de exposure in de pers verscheen een nieuw rapport: de verkoper loofde een fikse beloning uit aan iedereen die palladium kon synthetiseren.

Hierna verscheen ook een mysterieus anoniem. Het bleek William Hyde Wollaston te zijn, tegen die tijd bekend als... een van de pioniers van UV-straling, de ontwerper van de goniometer en refractometer, dat wil zeggen, een bekend en gerespecteerd persoon... Hij was het die, in de loop van experimenten met ruw platina, er eerst palladium van kon scheiden en vervolgens rhodium, die in de samenstelling aanwezig zijn in de vorm van onzuiverheden. Als bewijs leverde Wollaston de resultaten van de experimenten.

Interessant dat voor het eerst was het mogelijk om palladium te isoleren uit erts uit Zuid-Amerikaanse landen... Trouwens, ook hier was er een aaneenschakeling van gelukkige ongelukken. Het oorspronkelijke doel van de experimenten van Wollaston was om puur platina te scheiden van de onzuiverheden van kwik en goud. Om dit te doen, gebruikte hij een oplossing van salpeterzuur en zoutzuur, bekend als aqua regia, en sloeg het element dat hij nodig had neer met ammoniak. De resultaten van de experimenten waren nogal onverwacht - de vloeistof werd roze.

Bij verdere pogingen om de redenen voor de ongebruikelijke kleuring te vinden, gebruikte de chemicus verschillende stoffen. Naast puur platina slaagde hij erin om precies hetzelfde palladium te verkrijgen - een metaal dat lichter is dan kwik, een ongewone lichtzilveren kleur. Een jaar later isoleerde hij ook een ander chemisch element, rhodium genaamd, uit het resterende sediment.

Toen het verhaal van de opkomst van palladium werd onthuld, bestond er geen twijfel over het bestaan ​​van het nieuwe metaal. Wetenschappelijke berekeningen en nauwkeurige resultaten van chemische experimenten bevestigden gemakkelijk de woorden van Wollaston. Sinds 1805 wordt palladium erkend door de wereldgemeenschap.

Palladium is een metaal met het symbool Pd en een gevestigde amu. 106.42 (1) was opgenomen in het korte periodiek systeem toen het werd gemaakt. De pure kleur is zilverwit, dichtbij zilver of kwik. Het metaal bestaat uit stabiele isotopen van de volgende typen: 110Pd, 108Pd, 106Pd, 105Pd, 104Pd, 102Pd. Onder de componenten is ook de isotoop 107Pd aanwezig, die radioactiviteit heeft met een zeer lange halfwaardetijd van stoffen.

Palladiumisotopen kunnen een bijproduct zijn van een kernreactie. Het metaal zelf is helemaal niet radioactief. De chemische en fysische kenmerken hebben de volgende betekenissen:

• kookpunt - 2940 graden;
• smelt bij een temperatuur van 1554 graden;
• de dichtheid is 12,02 g / cm3;
• lage hardheid - het is een zacht metaal met een indicator van 373 MPa;
• lost niet op in water;
• er is geen reactie op ammoniakhydraat, verdunde zuren en alkaliën.

Palladium heeft een hoge ductiliteit en ductiliteit en leent zich uitstekend voor draadtrekken. De mechanische eigenschappen kunnen worden verbeterd door rhodium, ruthenium, nikkel of kobalt aan de legering toe te voegen. Het reagens waarin palladium oplost is "aqua regia".Hierin is het vergelijkbaar met platina. Palladium zelf is waardevol als chemisch reagens, omdat het waterstof oplost en actieve verdamping van een vluchtigere stof in de lucht plaatsvindt.

Zuiver palladium magnetiseert niet. Maar producten die ervan zijn gemaakt, kunnen dergelijke eigenschappen hebben. Nikkel en kobalt zijn gevoelig voor de magneet in legeringen met palladium. In combinatie met goud verheldert dit laatste het en geeft het een lichte zilveren tint, zelfs in het volume van 1-2%. Titanium, zelfs in minimale hoeveelheden, verhoogt de weerstand tegen zoutzuur en zwavelzuur.

De formule van palladiumoxide is PdO, oxidatie vindt alleen plaats bij contact met zuurstof bij verhitting boven 300-350 graden. Daarna verschijnt er een karakteristieke doffe film op het oppervlak. Bij verdere verhitting tot 850 graden en hoger treedt ontleding op in zuivere elementen, de oorspronkelijke eigenschappen worden hersteld.

In tegenstelling tot veel andere platinoïden komt palladium in zijn oorspronkelijke vorm voor, deze vorm wordt allopalladium genoemd. In zijn pure vorm wordt het alleen op chemische wijze verkregen. Palladium is aanwezig in de zon, in ijzermeteorieten bereikt zijn aandeel 7,7 g per 1 ton.De belangrijkste reserves in de aardkorst zijn geconcentreerd in Rusland, in Transvaal, in Colombia.

Het geschatte volume palladium in de ingewanden van de aarde wordt geschat op 6%, hierin overtreft het goud. Toch behoort het metaal nog steeds tot de categorie zeldzaam en kostbaar. Bij chemische scheiding gaat het om de bijbehorende extractie van platina, mineralen of metalen. Meestal moet u het scheiden van gerelateerde elementen.

Bijvoorbeeld, palladiumplatina in de Norilsk-afzetting bevat tot 40% palladium en porpeciet (een soort inheems goud gewonnen in Brazilië) - tot 10%... De belangrijkste afzettingen en reserves van dit metaal zijn geconcentreerd in Rusland: op het Kola-schiereiland, in de bergen van de Oeral. Er zijn onontwikkelde, stilgelegde objecten. Dit zijn de Norilsk-afzettingen van dit waardevolle metaal.

Palladium wordt op verschillende manieren geproduceerd. Het zuivere metaal kan worden geïsoleerd door industriële winning van ertsen van platinabevattende groepen. Er wordt gebruik gemaakt van afzettingen van primaire (primaire) en losse typen. Palladium wordt onderweg gewonnen, in Zuid-Afrika en de Russische Federatie, voornamelijk uit afzettingen van platina en nikkel. Zuiver metaal wordt verkregen in raffinaderijen, waar het wordt geïsoleerd en geconcentreerd tot ingots of in poedervorm wordt opgeslagen.

Bij primaire afzettingen is alleen bijbehorende productie van palladium mogelijk. Los of secundair wordt het in zijn pure vorm verkregen. Als de ontwikkeling van afzettingen wordt uitgevoerd in een steengroeve - open - methode, wordt erts gewonnen met behulp van grondverzetmachines. In de mijnen worden gaten geboord in de dikte van de ertslaag, explosieven worden gelegd. Na de ontploffing wordt de grond verfijnd, komt naar de oppervlakte en wordt opgestuurd voor verrijking.

De verwerking van mineraal gesteente om waardevolle metalen en andere componenten te isoleren is een langdurig en arbeidsintensief proces. Hij is het die verrijking wordt genoemd. Gemiddeld is 1 ton van dergelijke grondstoffen goed voor niet meer dan 6 gram van een waardevolle stof. Een kunstmatige verhoging van het aandeel metalen door het maken van een platinahoudend concentraat helpt dit aandeel te verhogen. Het op deze manier verwerkte erts geeft tot 1,4 kg palladium per 1 ton grondstof.

Verdere productie van palladium vindt plaats bij raffinaderijen. Het is hier dat de isolatie van een chemisch element in zijn zuivere vorm wordt uitgevoerd.Het gebeurt door onzuiverheden uit te filteren door middel van affinatie, waarna palladium wordt omgezet in poeder of versmolten tot korrels, ingots. De volledige productie - van industriële ontwikkeling van afzettingen tot het verlaten van afgewerkt metaal uit de fabriek - duurt ongeveer 6 weken.

Alle bestaande variëteiten van palladiumlegeringen zijn gestandaardiseerd door de vereisten van GOST. In de Russische Federatie zijn de volgende verhoudingen vastgesteld: 50% of 85% palladium. In Europa en Noord-Amerika heeft de basislegering een fijnheid van 950, dat wil zeggen, het bevat 95% puur palladium en 5% platina. In Rusland wordt de hoogste concentratie gevonden - 999 g metaal per 1 kg, dat wordt gebruikt bij het slaan van herdenkings- en herdenkingsmunten en medailles.

Bij legeringen met overwegend palladium zijn de volgende groepen metaalcombinaties te onderscheiden:

• met platina;
• met iridium;
• met koper of kobalt en zilver;
• met puur zilver;
• met titaan.

Het gebruik van deze verbindingen hangt grotendeels af van de specifieke taken. Bijvoorbeeld, palladium-zilverlegeringen worden het meest gebruikt in sieraden... Verbindingen met goud of platina worden hier ook gebruikt. Palladium-iridiumlegeringen worden gebruikt voor de vervaardiging van industriële halffabrikaten, ze worden gevormd door vervormingsprocessen, warme en koude methoden.

Het verschil tussen metalen wordt vaak gezocht, zowel in groepen verkregen uit hetzelfde erts, als in niet-verwante soorten. Dit wordt vooral vaak gedaan bij het kiezen van sieraden, wanneer je palladium moet onderscheiden van zilver, witgoud of platina, om te bepalen welke versie van de legering beter is. Waar u op moet letten bij het vergelijken van palladium met andere metalen, kan het beste in meer detail worden besproken.

1. Uiterlijk is palladium praktisch niet te onderscheiden van zilver. Tegelijkertijd is het prijsverschil tussen beide aanzienlijk: 1 g palladium kost maar liefst 100 g zilver. In dit geval wordt zilver na verloop van tijd donkerder, maar palladium niet.
2. Bij platina is het belangrijkste verschil het soortelijk gewicht. Palladium is lichter, minder dicht (bijna de helft) en lost op in verwarmd salpeterzuur. Wanneer gecontroleerd met een reagens uit Aqua Regia en een concentratie van 10% kaliumjodide, zal palladium een ​​reactie hebben, maar platina niet.
3. Tegenwoordig wordt palladium alleen op beleggingsgebied vergeleken met goud. Hier loopt dit zeldzame metaal vol vertrouwen voor op zijn meer bekende concurrent. In aanwezigheid van een palladiumligatuur verliest goud geen waarde.

Kostbaar palladium wordt veel gebruikt op verschillende gebieden. Bij de olieproductie wordt het bijvoorbeeld gebruikt als katalysator. Het metaal vindt een vergelijkbare toepassing in organische synthese of hydrogenering, in het werken met vetten. Waterstof wordt gezuiverd door palladium door diffusie van materialen, meestal worden legeringen van palladium en yttrium gebruikt. In zijn pure vorm wordt het gebruikt voor de omkeerbare accumulatie van deze stof.

In de medische industrie wordt palladium gebruikt om kunstgebitten te maken en in pacemakers. Palladium-103 isotoop wordt gebruikt bij brachiotherapie van oncologische ziekten.

Het gebruik van deze platinoïde in de elektronica wordt zeer op prijs gesteld. In de vorm van chloride wordt het gebruikt als activator bij galvaniseren, waardoor koper wordt neergeslagen. In elektrische contacten wordt het gebruikt als een niet-oxideerbaar en onoplosbaar element. Dit metaal is te vinden in keramische condensatoren die worden gebruikt bij de productie van televisie- en radioapparatuur.

In de sieradenindustrie is palladium vooral bekend als een ligatuur voor het produceren van wit goud. Als onafhankelijke component is palladium gelegeerd met zilver en platina in een verhouding van 50:50 of 85:15 delen. Trouwringen en andere sieraden worden gewaardeerd, diamanten zien er spectaculair uit in een palladium zetting. Dit metaal wordt ook gebruikt als grondstof voor de productie van limited edition munten en medailles voor herdenkingsevenementen.

Bij het kiezen van palladium sieraden is het erg belangrijk om aandacht te besteden aan hun samenstelling. In de EU-landen waar het gebruik van nikkel verboden is, wordt alleen het 950-karaats metaal in een legering met platina gepresenteerd. In Rusland zijn er nog steeds additieven in de vorm van dit giftige metaal, dat ernstige allergieën kan veroorzaken.

Houd er rekening mee dat de moderne sieradenindustrie voornamelijk herensieraden met dit metaal vertegenwoordigt. Palladium manchetknopen en dasspelden zien er nobel en elegant uit. Palladiumzegels en kruisen zien er interessant uit.

Damessieraden worden meestal gemaakt in een gecombineerde versie, met emaille inzetstukken, met edelstenen. Ringen, oorbellen, armbanden en hangers zien er interessant uit - u kunt naar wens opties kiezen.

Sieraden van palladium zijn nog vrij zeldzaam, maar dit metaal is in veel legeringen aanwezig. Daarom is het de moeite waard om de kenmerken ervan te overwegen bij het verzorgen van metalen producten. De basisaanbevelingen blijven hetzelfde als voor platina.

1. Droog reinigen met zachte doeken wordt periodiek aanbevolen.
2. Natte verzorging voor zwaar vuil wordt uitgevoerd met een zwakke zeep (alkalische) oplossing.
3. Voor het reinigen van sieraden zijn speciale doekjes verkrijgbaar. Ze kunnen worden gebruikt als u niet met vloeistoffen wilt behandelen.
4. Krassen op palladium zijn vrijwel onmogelijk. Als het beschadigd is, moet het professioneel worden gepolijst; u kunt het niet met de hand slijpen.
5. Het wordt niet aanbevolen om items gemaakt van platinoïden, inclusief palladium, samen met zilveren en gouden items op te slaan. Deze onvoorzichtigheid kan zachtere metalen beschadigen.

Zie de volgende video voor informatie over het scheiden van goud, palladium en platina in aanwezigheid van koper.