Палладийн шинж чанар, үйлдвэрлэл, хэрэглээ. Палладийн талаар бид юу мэддэг вэ? Палладийг юунд ашигладаг вэ
ТОДОРХОЙЛОЛТ
ПалладийҮелэх системийн хоёрдогч (В) дэд бүлгийн VIII бүлгийн тавдугаар үед байрладаг.
Элементүүдийг хэлдэг г- гэр бүлүүд. Металл. Тэмдэглэл - Pd. Серийн дугаар нь 46. Харьцангуй атомын масс нь 106.4 аму.
Палладийн атомын электрон бүтэц
Палладийн атом нь эерэг цэнэгтэй цөмөөс (+46) тогтдог бөгөөд дотор нь 46 протон, 60 нейтрон байдаг ба эргэн тойронд таван тойрог замд 46 электрон хөдөлдөг.
Зураг 1. Палладийн атомын бүдүүвч бүтэц.
Электронуудын тойрог замын тархалт дараах байдалтай байна.
46Pd) 2) 8) 18) 18) 0;
1с 2 2с 2 2х 6 3с 2 3х 6 3г 10 4с 2 4х 6 4г 10 5с 0 .
Палладийн атомын валентын электронууд нь 4-т байрладаг электронууд юм г- ба 5 с- тойрог замууд. Үндсэн төлөвийн энергийн диаграмм нь дараах хэлбэртэй байна.
Палладийн атомын валентын электронуудыг дөрвөн квант тооны багцаар тодорхойлж болно. n(үндсэн квант), л(орбиталь), м л(соронзон) ба с(эргэх):
|
Дэд түвшин |
||||
Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ
ЖИШЭЭ 1
ЖИШЭЭ 2
| Дасгал хийх | Хичнээн атомын тойрог зам г- дэд түвшнийг 43 ба 76 серийн дугаартай элементүүдээр дүүргэсэн үү? Тэдний электрон томъёог бич. |
| Шийдэл | d-дэд түвшинд таван орбитал байдаг бөгөөд тус бүр нь нэгэн зэрэг 2 электрон (нийт 10) агуулж болно. 43 ба 76 атомын дугаартай элементүүд нь технециум (Tc) ба осми (Os) юм. Үндсэн төлөвт байгаа атомуудын электрон тохиргоог бичье. 43 Tc 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4 d 5 5s 2; 76 Os 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 6 6s 2. 4d дэд түвшний бүх 5 орбиталь нь технецийн атомд дүүрсэн боловч бүрэн биш, мөн осми атомд бүгд (5d дэд түвшний 5 орбитал) дүүрсэн байдаг. |
| Хариулах | 5 ба 5. |
Палладий- биржийн бараа болох химийн элемент, мөнгөн цагаан үнэт металл. Энэ нь Pd тэмдэгээр тодорхойлогддог. Энэ нэр нь химийн элемент үүсэхээс өмнөхөн нээгдсэн Паллас астероидоос гаралтай гэж үздэг. Улмаар астероидыг эртний Грекийн дарь эх Паллас Афинагийн нэрээр нэрлэсэн байна.
Урлаг: Monex үнэт металл
Палладийг анх 1803 онд Английн химич Уильям Волластон цагаан алтны хүдрээс ялгаж авчээ.
Үүнийг дараах үйлдвэрүүдэд ашигладаг.
Автомашины үйлдвэр. Автокатализаторт цагаан алтнаас хямд палладийг ашиглах хандлага ажиглагдаж байна. Автомашин үйлдвэрлэгчдийн палладийн нийт хэрэгцээ жилд 100 тонноос давж байна;
Химийн үйлдвэр. Палладийг энд катализатор болгон ашигладаг (энэ зорилгоор 10 тонн хүртэл хэрэглэдэг). Газрын тос, байгалийн хийн үйлдвэрт газрын тосыг хагалахад ашигладаг. Палладий бол устөрөгчийг цэвэршүүлдэг өвөрмөц бодис юм;
Цахилгаан инженерчлэл ба электроник: жилд 30 орчим тонныг электролитийн конденсатор болон бусад зориулалтаар бүрэх ажилд зарцуулдаг;
Эм. Шүдний эмнэлэг нь жил бүр ойролцоогоор 26 тонн хэмжээтэй палладийн хайлшийг ашигладаг уламжлалтай. Палладий нь зүрхний аппарат, мэс заслын багаж гэх мэтийг хийхэд ашиглагддаг.
Үүнээс гадна палладийг үнэт эдлэлийн салбарт ашигладаг: энэ нь цагаан алт (алт ба палладийн хайлш) гэж нэрлэгддэг нэг хэсэг юм. Санхүүгийн хямралаас өмнө 2005 онд үнэт эдлэлийн салбарын хувьд хамгийн сайн жил байсан бөгөөд ашигласан палладийн хэмжээ жилд 37 тоннд хүрч байжээ. Гэвч дараа нь эрэлт буурч, 20 тонноос хэтрээгүй. Палладийн үнэт эдлэлийн гол худалдан авагчид нь Зүүн Өмнөд Азийн орнууд: Япон, Хятад юм.
Палладий нь платиноидын бүлэгт багтдаг бөгөөд дүрмээр бол цагаан алт, никель, зэстэй ижил газраас олборлодог. Орос улс палладийн дэлхийн үйлдвэрлэлд эхний байрыг эзэлдэг: энэ нь нийт бүтээгдэхүүний 44 хүртэлх хувийг эзэлдэг. Хоёрдугаарт - Өмнөд Африк, гуравт - Канад, дөрөвт - АНУ. Дэлхийн хамгийн том ордууд Таймыр болон Кола хойгт байрладаг.
Палладийн зоос
Зураг: Оросын банк.
Жилд ойролцоогоор 225 мянган тонн палладий үйлдвэрлэдэг бөгөөд хэрэгцээ нь 265 мянган тонн орчим байдаг. Тиймээс энэ металлын хомсдол дэлхий дээр байна. Үүний зэрэгцээ түүний хэрэгцээ байнга нэмэгдэж байна. Боломжтой бол цагаан алтны оронд палладий руу шилжсэнээр аж үйлдвэр өсөх хандлагатай байна. Учир нь палладий хэд дахин хямд байдаг.
Зах зээл дээрх энэ нөхцөл байдал нь түүнийг хөрөнгө оруулалтын объектын хувьд сонирхолтой болгодог. Палладий бол Лондонгийн металлын бирж (LME) болон Нью-Йоркийн хөрөнгийн бирж (NYSE) дээр арилжаалагддаг түүхий эд юм. Палладийн фьючерсийн гэрээ байдаг. Үнийг трой унцаар үнэлэв. 2011 оны намрын хувьд палладий нэг унц нь 550-650 ам.долларын үнэтэй байна.
Үүний үнэ нь үйлдвэрлэсэн автомашины тоотой шууд хамааралтай гэдгийг санах нь зүйтэй.
ОХУ-д үнэт металл, түүний дотор палладийд хөрөнгө оруулахыг Сбербанк, НОМОС-Банк, СМП банк гэх мэт олон банкууд үйлчлүүлэгчдэдээ санал болгодог. Түүнээс гадна зөвхөн мөнгөн гулдмайгаар бус гүйлгээ хийх боломжтой. хувийн бус металл данс ашиглах. ОХУ-ын хуулийн дагуу үйлчлүүлэгчдэдээ ийм үйл ажиллагаа явуулахын тулд банкууд тусгай зөвшөөрөл шаарддаг.
Цагаан алтнаас хамаагүй бага, тэр ч байтугай алт эсвэл мөнгөнөөс хамаагүй бага боловч палладийг дурсгалын зоос үйлдвэрлэхэд ашигладаг хэвээр байна. Тухайлбал, 1989-1990 онд ЗХУ-ын Төрийн банкнаас "Оросын Нэгдсэн Улсын 500 жилийн ой" цуврал зоос гаргасан бөгөөд үүнд палладийн 25 рублийн үнэ бүхий "Иван III", "Петр I" болон бусад зоос багтжээ. 999 стандартын.
Банкны шинжээчид палладийн эрэлт хангалтгүй байгаа талаар бичдэг бөгөөд үнэндээ аж үйлдвэр, анагаах ухаан, үнэт эдлэлийн үйлдвэрт үнэт металл хэрэгтэй байна.
Энэ хооронд эрдэмтдийн тооцоолсноор манай гаригийн гадаргуу дээр жил бүр бараг л палладийн бороо ордог байна. Магадгүй шүршүүр биш, гэхдээ жил бүр сансраас жинхэнэ долоон кг ирдэг!
Энэ баялаг хаанаас гардаг вэ?
Бид бол оддын хүүхдүүд ...
... мөн шууд утгаараа болон биеийн ихэнх хэсэг. Илүү их - учир нь хүний болон аль алиныг нь бүрдүүлдэг химийн элементүүдийн зарим нь селестиел биетүүд, оддын гадна үүссэн. Харин Палладий бол орчлон ертөнцөд нэгэн зэрэг болж буй хоёр үйл явцын "хүү" юм. Үүний зарим хэсэг нь асар том одод явагдаж буй урвалд нийлэгждэг. Палладийн зарим хэсэг, бусад нь суперновагийн дэлбэрэлтээр үүсдэг.Од хоорондын орон зайд хаягдсан метал нь эрт орой хэзээ нэгэн цагт хий, тоосны үүлний нэг хэсэг болж, массаас нь одод, гаригууд нягтардаг. Мөргөлдөх, нурах, селестиел биетүүд бутлах - эдгээр нь галактикийн тойрог замд аялахдаа Дэлхий цуглуулдаг хэсгүүд юм. Заасан долоон кг палладий нь жилд манай гаригт унадаг хоёр мянган тонн солируудад агуулагддаг ...
Атомын цахилгаан станцын шатдаг цөмийн түлшинд их хэмжээний палладий төвлөрдөг. Тодорхой шалтгааны улмаас уран-плутонийн шаараас гаргаж авсан металыг ямар нэгэн байдлаар ашиглах боломжгүй юм. Энэ нь шууд боломжгүй, гэхдээ 10-15 сая жилийн дараа (Орчлон ертөнцийн жишгээр бага зэрэг) боломжтой!
Палладий нээгдсэнээс хойш хоёр зуун жил өнгөрчээ
Палладийг олж илрүүлэх нэр төрийн хэрэг нь судалгаа шинжилгээний гайхалтай мэдлэг, арилжааны маш сайн авхаалж самбаа харуулсан тийм ч хичээнгүй англи эмчийнх юм.Тэр үед 18-р зууны сүүлийн жилүүдэд Хатан хааны байгалийн нийгэмлэгийн бүрэн эрхт гишүүн байсан Уильям Волластон цагаан алтаар хийсэн аяга тавагны ашигтай бизнес эхлүүлсэн. Хүдрийн үлдэгдэлтэй туршилт хийж, Волластон шинэ металлуудыг ялгаж, тэдгээрийн нэгийг нь эрдэмтэн "палладий", хоёр дахь нь "роди" гэж нэрлэжээ.
Палладий гэдэг нэр нь маш санамсаргүй юм. 1800-аад оны эхээр Грекийн дарь эх Паллас Афина алдартай байсан: түүний нэрийг саяхан нээгдсэн астероидын нэрээр нэрлэжээ. 1803 онд, хоёр жилийн дараа чухал үйл явдал, Волластон "шинэ мөнгө" -ийг ухаалаг дайчны загварлаг нэрийг өгдөг.
Үл итгэгч Ричард
В XIX эхэн үеОлон зууны турш олон гэгээрсэн хүмүүсийн хувьд шинжлэх ухаан зугаа цэнгэл болж байв. Волластон ч гэсэн өчүүхэн хуурмаг зүйлгүйгээр хийсэнгүй. Түүнд өгсөн мэдэгдэлд: гадаад төрх, шинж чанараараа m-тэй төстэй үнэт металл олсон байна. Худалдан авахыг санал болгож байна ...Хатан хааны нийгэмлэгийн дээд шагналыг саяхан хүртсэн амбицтай Ирландын химич Ричард Ченевикс амжилтаа ялалт болгон хувиргахаар шийдэж, луйварчинг цэвэр усанд авчрахаа олон нийтэд амлав. Ченевиксийн хэлснээр үл мэдэгдэх шарлатан зүгээр л үл мэдэгдэх Мусин-Пушкины аргыг ашигласан бөгөөд энэ нь мөнгөн усыг цагаан алттай холих боломжийг олгосон юм.
Ченевикс ембүүг худалдаанд авсны дараа яаран судалгаа хийж, удалгүй Эрдмийн зөвлөлийн хурал дээр өөрийнхөө гэм буруугүйг илтгэв. Хуурамч этгээдийг илчлэх л үлдлээ!
Дараа нь сонин дээр зар гарч ирэв: хэн нэгэн "шинэ мөнгө" авахын тулд цагаан алтыг мөнгөн устай нийлүүлж чадсан хүнд 20 фунт стерлинг төлнө гэж амласан ...
Уур хилэн солиорол болон хувирч Ченевикс туршилт хийж эхлэв. Түүнтэй зэрэгцэн Лондонгийн бусад химич нар ч ажиллаж байна. Тэдний хэн нь ч Ченевиксийн худалдаж авсан ембүүгээс палладий нийлэгжүүлж, цагаан алт, мөнгөн ус ялгаж чаддаггүй гэдгийг хэлэх нь илүүц биз.
Тууль эхэлснээс хойш нэг жилийн дараа Волластон нээлтийн талаар дэлгэрэнгүй тайлбарлав. Тэрээр удалгүй Хатан хааны нийгэмлэгийн ерөнхийлөгчөөр сонгогдов. Ричард Ченевикс химийн салбараа орхих ёстой...
Палладий олборлох, ашиглах
Өнөөдөр геологичид палладий зэрэг гурван арван ашигт малтмалыг тоолж байна. Их хэмжээний металл нь алт, мөнгө, цагаан алтны уугуул формацид ордог.Норильскийн цагаан алтад палладийн бараг тал хувь нь байдаг! Бразилийн хайгуулчид 10%-ийн үнэт металл агуулсан цул алт олжээ.Палладийн хүдрийн ордууд нь дүрмээр бол никель, мөнгөн ус, зэс зэрэг бусад өнгөт металлын ордуудтай давхцдаг. Орчин үеийн тооцоогоор бол хамгийн ирээдүйтэй палладийн нөөц Норильск хотод төвлөрсөн байдаг.
Гайхалтай палладийн шинж чанаруудхимийн үйлдвэрт зайлшгүй шаардлагатай болгосон. Палладийн устөрөгчийг металаас бараг мянга дахин их хэмжээгээр шингээх чадвар нь гайхалтай юм! Маргарины үйлдвэрлэлийн технологийн мөчлөгт палладийн катализаторыг ашиглах нь урьд өмнө зайлшгүй байсан бохирдлоос татгалзах боломжтой болсон. хүнсний бүтээгдэхүүнникель.
Халуун палладий нь устөрөгчийг амархан нэвчүүлдэг. Мембран хэлбэрээр суурилуулсан миллиметрийн зузаантай металл хавтан нь устөрөгчийг өөр аргаар ялгаруулдаггүй нарийн төвөгтэй хийн найрлага, уусмалаас устөрөгчийг зайлуулдаг.
Палладийн хайлш нь цахилгаан нумын дор ч исэлддэггүй, энэ нь тэдэнд цахилгааны салбарт орох замыг нээж өгсөн. Бага хэмжээний палладий агуулсан титан нь янз бүрийн химийн стресст тэсвэртэй шинж чанарыг харуулдаг. Палладийгүйгээр анагаах ухаан бүрэн дүүрэн байдаггүй: металлыг шүд, зүрх судлал, эм зүйд ашигладаг.
Үнэт эдлэл дэх палладий
Паллади нь өөрөө маш гоёл чимэглэлийн шинж чанартай бөгөөд мөнгөтэй, тэр ч байтугай цагаан алттай илэрхий өрсөлдөх чадвартай. Палладий агуулсан хайлшийг үнэт эдлэлчид маш их эрэлхийлдэг."" гэж нэрлэгддэг зүйл нь ихэвчлэн алтыг палладийтай хослуулахаас өөр зүйл биш юм. Эрхэм металлын зөөлөн, нууцлаг гялалзах нь хамгийн сайн тохируулга юм! Индийтэй палладийн хайлш нь орцын агууламжаас хамааран алтан шараас тод голт бор өнгөтэй байж болно.
Палладийн өндөр агууламжтай хайлшаар хийсэн хуримын бөгж (палладийн дээж - 500, 850, холбогч - мөнгө) нь rhodium бүрсэн алтан бөгжөөс харааны хувьд ялгагдахгүй. Үүний зэрэгцээ үнэт эдлэлийн эзэн rhodium бүрээсийг үе үе шинэчлэх шаардлагагүй. Мөн палладийн үнэ алтнаас арай доогуур байдаг.
Платинд палладий нэмсэнээр бүтээгдэхүүн илүү илэрхий болж, материалын технологийн шинж чанар нэмэгддэг.
Палладий (лат. Palladium) нь Д.И.Менделеевийн химийн элементүүдийн үечилсэн системийн тавдугаар үеийн наймдугаар бүлгийн хоёрдогч дэд бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 46. Энэ нь Pd тэмдгээр тэмдэглэгдсэн, CAS дугаар: 7440- 05-3. Цагаан алтны бүлгийн үнэт металл. Энэ нэр нь химийн элемент үүсэхээс өмнөхөн нээгдсэн астероид Палласаас гаралтай. Эртний Грекийн дарь эх Паллас Афинагийн нэрээр астероидыг нэрлэжээ.
Палладий бол мөнгөн цагаан, уян хатан шилжилтийн үнэт металл юм. By гадаад төрхмөнгөтэй төстэй. 1803 онд үүнийг "шинэ мөнгө" гэж нэрлэжээ. Үүнийг уугуул цагаан алтнаас ялгахад нэлээд хэцүү боловч түүнээс хамаагүй хөнгөн, зөөлөн байдаг. Энэ нь гадаад шинж чанараараа цагаан алтнаас илүү мөнгөтэй төстэй гэж үздэг.
Палладий нь хэд хэдэн өвөрмөц шинж чанартай тул янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь маш уян хатан, тугалган цаас руу амархан өнхрүүлж, нимгэн утас руу татдаг. Энэ нь удаан хугацаанд гялалздаггүй, харшил үүсгэдэггүй, гадаргуу дээр хагарал, зураас хэлбэрээр янз бүрийн согогууд үүсдэггүй.
Палладий нь хамгийн ховор металлын нэг бөгөөд дэлхийн царцдас дахь дундаж агууламж нь массын 1 10 -6% байдаг боловч энэ нь дэлхийн царцдас дахь алтнаас хоёр дахин их юм. Геохимичид энэхүү үнэт металлыг багтаасан 30 орчим ашигт малтмалыг нэрлэж болно.
Палладий нь төрөлх хэлбэрээрээ (бусад платиноидуудаас ялгаатай) байдаг бөгөөд цагаан алт, алт, мөнгө, иридиум зэрэг бусад металлын хольцыг агуулж болно. Гэхдээ уугуул палладий маш ховор байдаг. Ихэнхдээ энэ нь уугуул алт эсвэл цагаан алтны хольц юм.
Палладийг гол төлөв никель, зэсийн сульфидын хүдрийг боловсруулах замаар олж авдаг. Энэ бол маш нандин дайвар бүтээгдэхүүн бөгөөд үйлдвэрлэх нь технологийн хувьд маш хэцүү, цаг хугацаа их шаарддаг процесс юм.
Палладийг 1803 онд Английн эмч, химич Уильям Хайд Волластон нээж, Өмнөд Америкаас импортолсон цагаан алтны хүдрээс ялгаж авчээ.
Волластон палладийг тусгаарлахын тулд хүдрийг усан бүсэд уусгажээ. Хүдрийг уусгасны дараа тэрээр хүчлийг NaOH уусмалаар саармагжуулсан. Дараа нь тэрээр аммонийн хлоридын NH4Cl (аммонийн хлороплатинатын тунадас) -ын үйлчлэлээр уусмалаас цагаан алтыг тунадас оруулав. Дараа нь тэр уусмал дээр мөнгөн усны цианид нэмж, палладий цианид үүссэн. Цианидаас халааж цэвэр палладийг ялгаж авсан. Зөвхөн жилийн дараа эрдэмтэн хааны нийгэмлэгт түүхий цагаан алтнаас палладий, родийг ялгаж авсан гэж мэдэгджээ.
1831 оноос хойш Британийн геологийн нийгэмлэг түүний нээсэн палладийгаар хийсэн Волластоны медалиар шагнагджээ.
ПАЛЛАДИИЙН ФИЗИК ШИНЖ
Байгалийн палладий нь 102Pd (1.00%), 104Pd (11.14%), 105Pd (22.33%), 106Pd (27.33%), 108Pd (26.46%), 110Pd (11.72%) гэсэн зургаан тогтвортой изотопоос бүрддэг. Энэ нь сайн гагнах чадвартай уян хатан металл бөгөөд өрөөний температурт ч өнхрөх, зурах, тамгалах, зурахад тохиромжтой. Халах үед эдгээр чанарууд сайжирч, үүнээс шаардлагатай урт, диаметртэй хамгийн нимгэн хуудас, утас, оёдолгүй хоолойг олж авах боломжтой.
Палладий нь дараахь физик шинж чанартай байдаг.
- нягт 12.6 г / см 3;
- хайлах цэг 1554 ° С;
- буцалгах цэг 2940 ° С;
- хайлуулах дулаан 37.8 кал / г;
- 20 ° C-ийн хувийн дулаан 0.0586 кал / (г хот);
- 25 ° C-ийн цахилгаан эсэргүүцэл 9.96 μOhm см;
- дулаан дамжилтын илтгэлцүүр 0.161 кал / (сек.градыг үзнэ үү);
- 0 ° C температурт дулааны тэлэлтийн шугаман коэффициент нь 11.67 10 -6;
- Бринеллийн хатуулаг 49 кгс / мм 2;
- хэвийн уян хатан байдлын модуль нь 12600 кгс / мм 2;
- тасрах үеийн харьцангуй суналт 24 - 30%;
- суналтын бат бэх 18.5 кгс / мм 2.
Хүйтэн ажил хийсний дараа хатуулаг нь 2 - 2.5 дахин ихсэх боловч хатгасны дараа буурдаг. Холбогдох металлыг нэмэх нь шинж чанарт нөлөөлдөг: 4% рутений, 1% родий нэмэх нь палладийн суналтын бат бэхийг хоёр дахин нэмэгдүүлдэг.
ПАЛЛАДИИЙН ХИМИЙН ШИНЖ
Палладий бол гаднах электрон бүрхүүл нь маш их дүүрсэн цорын ганц металл бөгөөд химийн маш өндөр эсэргүүцэлтэй байдаг. Энэ нь ус, шингэрүүлсэн хүчил, шүлт, аммиакийн гидраттай урвалд ордоггүй.
Агаарт палладий нь 300-350 хэм хүртэл тогтвортой байдаг бөгөөд үүний дараа хүчилтөрөгчөөр исэлдэж, гадаргуу дээр палладийн исэл PdO-ийн уйтгартай хальс үүсгэдэг.
2Pd + O 2> 2PdO.
850 ° C-ийн шугамыг давсны дараа PdO нь метал ба хүчилтөрөгч болж задардаг бөгөөд энэ температурт палладий метал дахин исэлдэлтэнд тэсвэртэй болдог.
Палладий нь төвлөрсөн хүхрийн болон азотын хүчилтэй харилцан үйлчилж, усан бүсэд уусдаг.
Pd + 2H 2 SO 4> PdSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
Pd + 4HNO 3> Pd (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
3Pd + 4HNO 3 + 18HCl> 3H 2 + 4NO + 8H 2 O
Нэгдлүүдийн хувьд палладий нь ихэвчлэн хоёр валенттай байдаг ч гурвалсан эсвэл дөрвөн валенттай байж болно.
Өрөөний температурт палладий нь нойтон бром ба хлортой урвалд ордог.
Pd + Cl 2> PdCl 2
500 ° C ба түүнээс дээш температурт энэ нь фтор болон бусад хүчтэй исэлдүүлэгч бодисууд, түүнчлэн хүхэр, селен, теллур, хүнцэл, цахиуртай харилцан үйлчилж чаддаг.
Палладий нь түрэмгий орчинд тэсвэртэй титан хүртэл зэврэлтээс хамгаалах шинж чанарыг сайжруулж чаддаг. Зөвхөн 1% -д палладий нэмэхэд титаны хүхрийн болон давсны хүчлийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг. Жилийн турш давсны хүчилд шинэ хайлшаар хийсэн хавтан зузаанаасаа ердөө 0.1 миллиметрээр алддаг бол цэвэр титан мөн хугацаанд 19 миллиметрээр нимгэрдэг.
ПАЛЛАДИИЙГ АВАХ
Цагаан алтны металлын химийн нэгдлүүдийг салгахад үндэслэсэн байгалийн түүхий эдээс цэвэр палладий авах орчин үеийн аргууд нь маш нарийн төвөгтэй бөгөөд цаг хугацаа их шаарддаг. Палладийн үйлдвэрлэл нь түүхий цагаан алт боловсруулах, цагаан алтны металл үйлдвэрлэх үе шатуудын нэг юм. Цэвэршүүлэх ажилд оролцож буй ихэнх пүүс, корпорациуд худалдааны нууцаа хуваалцдаггүй. Металлыг дараахь схемийн дагуу олж авна.
1. Аqua regia бүхий шаазан тогоонд түүхий цагаан алт, хаягдлыг удаан хугацаагаар халаасны үр дүнд бараг бүх палладий H 2, бүх цагаан алт, хэсэгчлэн родий, иридиум, рутений, үндсэн металлын ихэнх хэсэг (төмөр, зэс) болон бусад) шийдэлд орно.
2. Дараагийн шатанд цагаан алтны гол хэсэг нь тунадас руу шилждэг. Цагаан алтны хиймэл дагуулууд болон язгуур бус хольцын ихэнх хэсэг нь уусмалд үлддэг.
3. Платиныг тунадасны дараа үлдсэн шүүгдсээс цэвэршүүлсний үр дүнд бага уусдаг нийлмэл нэгдэл дихлородиаммин палладий Cl 2 гаргаж авч, NH 4 Cl уусмалаас дахин талстжуулах замаар бусад металлын хольцоос цэвэршүүлнэ.
4. Устөрөгчийг багасгах уур амьсгалд энэ нэгдлийг шохойжуулснаар палладий хөвөн хэлбэрээр гарна.
Cl 2 + H 2> Pd + 2NH 3 + 2HCl
5. Хөвөн палладийг өндөр давтамжийн вакуум цахилгаан зууханд хайлуулдаг.
Дэлхийн палладийн зах зээл
Дэлхийн цагаан алтны бүлгийн металл агуулсан хүдрийн бараг бүх нөөц нь Орос, Өмнөд Африкт байдаг бөгөөд Оросын хүдэрт палладий, Өмнөд Африкийн хүдэрт цагаан алт илүү байдаг. Мөн бага хэмжээгээр палладий агуулсан хүдэр Канад, АНУ, Зимбабве, Хятадад байдаг. Палладийн хамгийн том батлагдсан нөөц нь Хойд туйлын тойрогт байрладаг. Norilsk Nickel компанийн мэдээлснээр Таймырын хойгийн ордуудын батлагдсан болон магадлалтай хүдрийн нөөцөд 62 сая унц палладий, 16 сая унци цагаан алт агуулагддаг.
Гол үйлдвэрлэгчид:
- Өмнөд Африкийн Anglo Platinum, Impala Platinum, Lonmil компаниуд;
- Америкийн Stillwater Mining компани;
- Оросын "Норильский никель".
Тэд дэлхийн палладийн үйлдвэрлэлийн 90% -ийг бүрдүүлдэг.
Дэлхийн палладийн үйлдвэрлэл, хэрэглээ, тонн *
| Нэр | Он жилүүд | ||||
| 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | |
| Нийт олз | 227,5 | 220,9 | 228,8 | 228,8 | 203,5 |
| Хоёрдогч үйлдвэрлэл | 50,2 | 44,5 | 57,5 | 74,2 | 70,9 |
| Нийт үйлдвэрлэл | 277,7 | 265,3 | 286,3 | 303,0 | 274,4 |
| Машинууд | 138,9 | 126,0 | 173,6 | 191,4 | 205,7 |
| Химийн үйлдвэр | 10,9 | 10,1 | 11,5 | 13,7 | 16,5 |
| Эрүүл мэндийн салбар | 19,4 | 19,8 | 18,5 | 16,8 | 16,5 |
| Электроникийн инженер | 42,6 | 42,6 | 43,9 | 42,8 | 37,3 |
| Үнэт эдлэлийн үйлдвэрлэл | 30,6 | 24,1 | 18,5 | 15,7 | 13,8 |
| Хөрөнгө оруулалт | 13,1 | 19,4 | 34,1 | 17,6 | 14,6 |
| Бусад | 2,3 | 2,2 | 2,7 | 3,3 | 3,2 |
| Нийт хэрэглээ | 257,8 | 244,2 | 302,8 | 266,2 | 307,7 |
| Зах зээлийн тэнцвэр | 19,9 | 21,2 | -16,5 | 36,8 | -33,3 |
* Жонсон Мэттэйгийн өгөгдөл (Платинум Өнөөдөр)
2007 онд дэлхийн хэмжээнд палладийн нийлүүлэлт 267 тонн (үүнд Орос - 141 тонн, Өмнөд Африк - 86 тонн, АНУ, Канад - 31 тонн, бусад орнууд - 9 тонн) байжээ.
Палладийн нөөц хэзээ ч илрээгүй. Ерөнхийлөгчийн 1995 оны 11-р сарын 30-ны өдрийн зарлигийн дагуу Гохран болон ОХУ-ын Банкинд хадгалагдаж буй цагаан алтны бүлгийн металлын тухай мэдээлэл (палладий орно) төрийн нууцад хамаарах мэдээллийн жагсаалтад орсон.
Палладий нь үнэт металл бөгөөд бирж болон биржийн бус зах зээл дээр арилжаалагддаг. Зарим улс оронд, тэр дундаа ОХУ-д хууль тогтоомж нь хувь хүн, хуулийн этгээдэд банкуудад палладад "металл данс" нээхийг зөвшөөрдөг. 2000 онд дэлхийн борлуулалт 300 тоннд хүрсэн палладий түүхэн дээд хэмжээндээ хүрчээ. Үүний зэрэгцээ үнийн дээд хэмжээг тогтоосон - нэг унц нь 1125 доллар.
ПАЛЛАДИИЙГ ХЭРЭГЛЭХ
Палладийн маш үнэ цэнэтэй шинж чанар бол харьцангуй хямд үнэ юм. Өнөөдөр энэ нь цагаан алтнаас тав дахин хямд үнэтэй байна. Палладийн энэхүү чанар нь түүнийг бүх цагаан алтны металуудаас хамгийн ирээдүйтэй болгож, хэрэглээний цар хүрээг өргөжүүлдэг.
Өнөөдөр палладий жилд хэдэн арван тонноор үйлдвэрлэгддэг. Энэ нь бусад цагаан алтны металуудтай харьцуулахад илүү хялбар болсон бөгөөд энэ нь технологид улам бүр нэмэгдэж байна. Одоо боломжтой бол тэдгээрийг ихэвчлэн цагаан алтаар сольдог.
Өнөөгийн үйлдвэрлэлийг палладийгүйгээр төсөөлөхөд бэрх. Энэ нь электроникийн болон химийн үйлдвэрүүдэд өргөн хэрэглэгддэг, катализаторын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд химийн шилэн эдлэл болон бусад нөлөөлөлд тэсвэртэй тоног төхөөрөмжийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Катализатор болгон ашиглах
Палладий бол маш сайн катализатор юм. Түүний дэргэд олон чухал ач холбогдолтой урвалууд эхэлж, бага температурт явагддаг, жишээлбэл, өөх тосыг устөрөгчжүүлэх, тосыг хагалах үйл явц. Палладий нь бусад шалгагдсан катализаторуудаас хамаагүй илүү олон органик бүтээгдэхүүний устөрөгчжих процессыг хурдасгадаг. Энэ нь ацетилен, олон төрлийн эм, хүхэр, азот, цууны хүчил, бордоо, тэсрэх бодис, идэмхий натри, аммиак, хлор болон бусад органик синтезийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд катализатор болгон ашигладаг.
Палладийн хлоридыг катализатор болгон, агаар эсвэл хийн хольц дахь нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн ул мөрийг илрүүлэхэд ашигладаг.
Химийн үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжид палладийн катализаторыг ихэвчлэн "хар" хэлбэрээр (нарийн тархсан төлөвт палладий нь бүх цагаан алтны метал шиг хар өнгөтэй болдог) эсвэл PdO оксид хэлбэрээр (устөрөгчийн төхөөрөмжид) ашигладаг.
Өнгөрсөн зууны далаад оноос хойш палладий нь автомашины үйлдвэрлэлд яндангийн хийг (саармагжуулагч) шаталтын катализатор болгон идэвхтэй ашиглаж ирсэн.
Цахилгаан хавтанд хэрэглэх
Палладийн хлорид нь диэлектрикийн гальван металлжуулалтыг идэвхжүүлэгч бодис болгон цахилгаан хавтанд ашигладаг, ялангуяа электроникийн хэвлэмэл хэлхээний самбар үйлдвэрлэхэд давхарласан хуванцар гадаргуу дээр зэсийн хуримтлал үүсгэдэг.
Устөрөгчийн цэвэршилт
Хэрэв устөрөгчийг даралтын дор палладий сав руу шахаж, дараа нь битүүмжилсэн савыг халаавал устөрөгч нь шигшүүрээр дамжин ус шиг ханаар дамжин савнаас "усах" болно. 240 хэмийн температурт 40 шоо см устөрөгч нэг минутын дотор миллиметрийн зузаантай палладийн хавтангийн квадрат сантиметр бүрээр дамжин өнгөрдөг. Палладийн энэ шинж чанарыг устөрөгчийг цэвэршүүлэхэд өргөн ашигладаг. Бага даралтын дор хий нь нэг талдаа хаалттай палладийн хоолойгоор дамжин 600 ° C хүртэл халаана. Устөрөгч нь палладигаар хурдан дамждаг бөгөөд хольц нь хоолойд үлддэг. Үр дүн нь маш цэвэр устөрөгч юм - 99.9999% -ийн агууламжтай. Устөрөгчийн түлшний эс нь ийм төрлийн хэт цэвэр устөрөгчийг шаарддаг. Процессын зардлыг бууруулахын тулд цэвэр палладий биш, харин бусад металл (мөнгө, иттри) бүхий хайлшийг ашигладаг.
Анагаах ухаанд хэрэглэх
Зарим эмнэлгийн багаж хэрэгслийг палладаас хийдэг. Биологийн өндөр нийцтэй тул зүрхний аппарат үйлдвэрлэхэд эрэлт хэрэгцээтэй байдаг. Палладий нь харшлын урвал үүсгэдэггүй нь энд онцгой чухал юм. Энэхүү үнэт металлыг шүдний эмчилгээнд бас ашигладаг: энэ нь хиймэл шүд хийх материал болдог хайлшийн нэг хэсэг юм. Сүүлийн үед хорт хавдрын эсрэг эм үйлдвэрлэхэд ашиглаж байна.
Электроникийн үйлдвэрлэлийн хэрэглээ
Палладий болон палладий дээр суурилсан хайлшийг электроникийн салбарт сульфид тэсвэртэй бүрээсэнд өргөн ашигладаг. Энэ металлыг өндөр нарийвчлалтай резистор үйлдвэрлэхэд ашигладаг. В цэвэр хэлбэрпалладий нь гар утас, компьютер, өргөн дэлгэцтэй телевизор болон бусад электрон төхөөрөмжүүдийн үйлдвэрлэлд ашиглагддаг хүчин чадлын өндөр температурын тогтвортой байдлын үзүүлэлт бүхий керамик конденсаторуудын нэг хэсэг юм.
Үнэт эдлэлийн үйлдвэрлэл дэх хэрэглээ
Палладий нь үнэт эдлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь боловсруулахад маш хялбар, төгс өнгөлсөн, зэврдэггүй, байгалийн гялбаагаа удаан хугацаанд алддаггүй. Түүний хүрээн дотор үнэт чулуунууд онцгой гайхалтай харагдаж байна.
Үнэт эдлэл үйлдвэрлэхэд дүрмээр бол цэвэр палладийг ашигладаггүй, харин янз бүрийн химийн элементүүдтэй хайлшийг ашигладаг бөгөөд хамгийн түгээмэл нь мөнгө, никель, кобальт, рутений юм. ОХУ-ын засгийн газар палладийн 500, 850 дээжийг албан ёсоор тогтоосон. Эдгээр нь ихэнх үнэт эдлэлээс олддог хамгийн түгээмэл дээжүүд юм. Мөн ихэвчлэн хийхэд ашигладаг 950 тест нь маш их алдартай байдаг хуримын бөгж... "Цэвэр" палладий Үнэт эдлэлТэдний найрлагад 5% -ийн рутений хольц агуулагддаг.
Палладийн хайлш PdSrN 500 дээж нь дараах найрлагатай: Pd - 50%, Ag - 44.5-45.5%, үлдсэн хэсэг нь никель юм.
Дээжний PdSrN 850 палладийн хайлш нь дараах найрлагатай: Pd - 85%, Ag - 12.5-13.5%, үлдсэн хэсэг нь никель юм.
Палладийг ихэвчлэн цагаан алт хийхэд ашигладаг. Үүний 1-2% нь алтны хайлшийг мөнгөлөг цагаан өнгөтэй болгоход хангалттай. Жишээлбэл, 583 цагаан алт нь 13% палладий агуулдаг. цагаан алт 750 дахь дээж нь дараах найрлагатай: Au - 75%, Ag - 4%, Pd - 21% (энэ дээжийн хувьд найрлага нь өөр байж болно).
Хөнгөн жинтэй учир ба боломжийн үнэПалладий нь бүх төрлийн үнэт эдлэл хийхэд ашиглагддаг: хүзүүний зүүлт, гинж, ээмэг, янз бүрийн бөгж, зөвхөн загварын эд зүйлс.
Мөнгө хэлбэрээр өргөдөл гаргах
Палладий нь алт, цагаан алт, мөнгөнөөс хамаагүй бага боловч дурсгалын зоос хийхэд ашигладаг хэвээр байна. 1988 онд "Хуучин Оросын зоос, уран зохиол, архитектур, Оросын баптисм хүртсэний 1000 жилийн ой" цувралд анх удаа 25 рублийн зоосыг палладаас цутгажээ. 1989-1990 онд "Оросын Нэгдсэн Улсын 500 жилийн ой" цуврал зоос гаргасан бөгөөд үүнд "Иван III", "Петр I" болон 999 маркийн палладийн 25 рублийн үнэ бүхий бусад зооснууд багтжээ. Зоосыг гаргах нь удаан үргэлжилээгүй тул цуглуулгын үнэ цэнэ өндөртэй байдаг.
