Palladium

chemický prvek s atomovým číslem 46
Tento článek je o chemickém prvku. Další významy jsou uvedeny na stránce Palladium (rozcestník).

Palladium (chemická značka Pd, latinsky Palladium) je drahý kov šedivě bílé barvy. Ve skupině drahých kovů se vyznačuje největší reaktivitou. Nalézá uplatnění především při výrobě průmyslových katalyzátorů a jako součást slitin pro dentální a šperkařské využití.

Palladium
 [Kr] 4d10
106Pd
46
 
        
        
                  
                  
                                
                                
↓ Periodická tabulka ↓
Obecné
Název, značka, čísloPalladium, Pd, 46
Cizojazyčné názvylat. Palladium
Skupina, perioda, blok10. skupina, 5. perioda, blok d
Chemická skupinaPřechodné kovy
Koncentrace v zemské kůře0,007 5 až 0,01 ppm
VzhledŠedivě bílý kov
Identifikace
Registrační číslo CAS
Atomové vlastnosti
Relativní atomová hmotnost106,42(1)
Atomový poloměr137 pm
Kovalentní poloměr139 pm
Van der Waalsův poloměr163 pm
Iontový poloměr80 pm
Elektronová konfigurace[Kr] 4d10
Oxidační čísla0, I, II, IV, VI
Elektronegativita (Paulingova stupnice)2,20
Ionizační energie
První804,4 KJ/mol
Druhá1870 KJ/mol
Třetí3170 KJ/mol
Látkové vlastnosti
Krystalografická soustavaKrychlová plošně centrovaná
Molární objem8,56×10−6 m3/mol
Mechanické vlastnosti
Hustota12,023 Kg/dm3
SkupenstvíPevné
Tvrdost4,75
Tlak syté páry100 Pa při 2117K
Rychlost zvuku(20 °C) 3070 m/s
Termické vlastnosti
Tepelná vodivost71.8 W⋅m−1⋅K−1
Termodynamické vlastnosti
Teplota tání1554,9 °C (1 828,05 K)
Teplota varu2962,85 °C (3 236 K)
Skupenské teplo tání16,74 KJ/mol
Skupenské teplo varu362 KJ/mol
Měrná tepelná kapacita25,98 Jmol−1K−1
Elektromagnetické vlastnosti
Elektrická vodivost9,5×106 S/m
Měrný elektrický odpor(20 °C) 105,4 nΩ·m
Standardní elektrodový potenciál0,987 V
Magnetické chováníParamagnetický
Bezpečnost
GHS02 – hořlavé látky
GHS02
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
[1]
Varování[1]
R-větyR11, R36/37/38
S-větyS7/9, S16, S26, S36
Izotopy
IV (%)ST1/2ZE (MeV)P
100Pdumělý3,63 dneε-100Rh

γ0,084, 0,074, 0,126-
102Pd1,02%je stabilní s 56 neutrony
103Pdumělý16,991 dneε-103Rh
104Pd11,14%je stabilní s 58 neutrony
105Pd22,33%je stabilní s 59 neutrony
106Pd27,33%je stabilní s 60 neutrony
107PdStopy6,5×106 rokuβ0,033107Ag
108Pd26,46%je stabilní s 62 neutrony
110Pd11,72%je stabilní s 64 neutrony
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Ni
RhodiumPdStříbro

Pt

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti

Palladium izoloval v roce 1803 anglický chemik William Hyde Wollaston. V roce 1804 jej pojmenoval podle planetky Pallas objevené roku 1802. Jedná se o ušlechtilý, odolný, kujný a tažný kov, elektricky i tepelně středně dobře vodivý. Společně s rhodiem a rutheniem patří do triády lehkých platinových kovů. V přírodě se vyskytuje zejména ryzí, i když téměř vždy ve směsi s jinými drahými kovy.

Odhad průměrného obsahu palladia v zemské kůře činí přibližně 0,0075–0,01 ppm (mg/kg). Údaje o koncentraci v mořské vodě nejsou dostupné, protože tato hodnota leží pod mezí detekce i těch nejcitlivějších analytických technik. Předpokládaný výskyt palladia v okolním vesmíru je uváděn přibližně jako 1 atom Pd na 30 miliard atomů vodíku.

Snadno se rozpouští v lučavce královské i koncentrované kyselině dusičné. Zajímavá je schopnost palladia pohlcovat značné objemy plynného vodíku. Palladium vykazuje také dobré katalytické vlastnosti a to jak ve sloučeninách, tak jako kovové.

Využití

Cena palladia v českých korunách[2]

Zásadní využití má palladium v chemickém průmyslu, kde se v nejrůznějších podobách používá jako velmi účinný katalyzátor v řadě organických syntéz. Nejčastěji se přitom uplatňuje při hydrogenacích organických sloučenin, kdy je do molekuly zaváděn atom vodíku. Společně s platinou se využívá i v katalyzátorech výfukových plynů [zdroj?], které slouží k odstranění nežádoucích látek jako nespálených uhlovodíků a oxidu uhelnatého z výfukových plynů.

V omezené míře se palladium používá jako součást slitin pro výrobu šperků, především tzv. bílého zlata, kde slouží jako náhrada levnějšího avšak potenciálně toxického niklu. Poměrně rozšířené jsou dentální slitiny na bázi palladia a stříbra, které slouží jako náhrada dražších slitin na bázi zlata.

Palladium se také (i když ne tak často) obchoduje jako drahý kov(investiční kov), podobně jako zlato, stříbro, platina nebo rhodium.

Platidlo a hodnota

Palladium je sice drahým kovem, kujným, vhodným pro ražbu, ale pro ražbu mincí nebyl a ani není moc oblíbený, pro svoji spíše šedou barvu. V současné době se používají platinové a palladiové mince spíše jako sběratelské, či investiční mince. Mince z palladia se razí spíše v malých rozměrech.Cenu palladia tak z velké části určuje nedostatek kovu díky poptávce automobilového průmyslu způsobené přísnějšími ekologickými normami a na druhé straně omezený objem těžby.

XPD je kód 1 trojské unce palladia jako platidla podle standardu ISO 4217.

Mineralogie

Těžba v roce 2005

Vyskytuje se ryzí a bývá v určitém procentu vždy přítomno v horninách obsahujících platinu a rhodium. Suverénně největším dodavatelem palladia na světový trh je Rusko, které těží na Sibiři 44 % světové produkce palladia. Za ním následuje Jižní Afrika se 40 %, Kanada s 6 % a USA s 5 %. Jde o jediné velké producenty tohoto prvku[3][4]

Poměrně často doprovází palladium v malém procentu rudy niklu a mědi a je při metalurgickém zpracování těchto rud také získáváno. Několik ložisek tohoto typu je vytěžováno především v Kanadě.

Světová produkce

Produkce Palladia (kg)[5]
Pořadí (2015)Stát1994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015
Celosvětově99,200112,000111,000119,000123,000174,000174,000179,000181,000182,000188,000219,000224,000219,000204,000192,000202,000215,000201,000203,000193,000208,000
1Rusko Rusko40,00048,00048,00047,00047,00085,00094,00090,00084,00074,00074,00097,40098,40096,80087,70083,20084,70086,00082,00080,00083,00080,000
2Jižní Afrika Jižní Afrika44,00049,40048,90055,90057,30063,60055,90061,00064,00072,80078,50084,90085,00086,50075,50075,10082,20082,00074,00075,00058,40073,000
3Kanada Kanada7,0007,1005,2704,8104,8108,5928,6008,80011,50011,50012,00013,00014,00010,50015,0006,5006,70014,00012,20016,50020,00024,000
4 Spojené státy6,4405,2606,1008,40010,6009,80010,30012,10014,80014,00013,70013,30014,40012,80011,90012,70011,60012,40012,30012,60012,40012,500
5Zimbabwe Zimbabwe4,0004,2004,3905,6807,0008,2009,0009,60010,10010,000
Ostatní země1,8002,2002,7302,8902,9307,0005,3607,4006,9009,7009,9009,9008,2108,1209,5009,2309,54012,20011,5008,9009,0008,000

Odkazy

Reference

Literatura

  • Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973
  • Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
  • Dr. Heinrich Remy, Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
  • N. N. Greenwood – A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9

Související články

Externí odkazy