پالادیوم

palladium

 

عمومی   نام, علامت اختصاری, شماره Palladium, Pd, 46 گروه های شیمیایی فلز انتقالی گروه, دوره, بلوک 10, 5 , d چگالی, سختی 12023 kg/m3, 4.75 رنگ سفید نقره ای فلزی

خواص  اتمی       وزن اتمی 106.42 amu شعاع اتمی (calc.) 140 «169» pm شعاع کووالانسی 131 pm شعاع واندروالس 163 pm ساختار الکترونی Kr]4d10] e- به ازای هر سطح انرژی 2, 8, 18, 18, 0 درجه اکسیداسیون (اکسید) ±1 (mildly اصلی) ساختارکریستالی مکعبی face centered

خواص  فیزیکی         حالت ماده جامد نقطه ذوب 1828.05 K (2830.82 °F) نقطه جوش 3236 K (5365 °F) حجم مولی  ש»10-6 * 8.56««متر مکعب بر مول گرمای تبخیر 357 kJ/mol گرمای هم جوشی 17.6 kJ/mol فشار بخار 1.33 Pa at 1825 K سرعت صدا 3070 m/s at 293.15 K

متفرقه       الکترونگاتیویته 2.20 (درجه پائولینگ) ظرفیت گرمایی ویژه 244 J/(kg*K) رسانایی الکتریکی 9.5 106/m اهم رسانایی گرمایی 71.8 W/(m*K) 1st پتانسیل یونیزاسیون 804.4 kJ/mol 2nd پتانسیل یونیزاسیون 1870 kJ/mol 3rd پتانسیل یونیزاسیون 3177 kJ/mol

پایدارترین  ایزوتوپها       iso NA نیمه عمر DM DE MeV DP 102Pd 1.02% pd با 56 نوترون پایدار است 104Pd 11.14% pd با58 نوترون پایدار است 105Pd 22.33% pdبا59 نوترون پایدار است 106Pd 27.33% pdبا 60 نوترون پایدار است 107Pd {syn.} 6.5 E6 y β- 0.033 107Ag 26.46% Pd با 62 نوترون پایدار است 110Pd 11.72% pd با 64 نوترون پایدار است SI واحدهای & STP استفاده شده مگر آنکه ذکر شده باشد.

پالادیوم یکی از عناصرشیمیایی جدول تناوبی ا ست که نماد آن PD بوده و عدد اتمی آن 46 می باشد. یکی از فلزات کمیاب نقره ای و سفید از گروه پالادیوم می باشد . پالادیوم از نظر شیمیایی همانند پلاتین بوده و از معادن مس و نیکل به دست می آید. و برای کاتالیزورهای صنعتی و همچنین جواهرات استفاده می شود.

ویژگیهای  قابل توجه

پالادیوم یک فلز سفید و نرم است که شبیه پلاتین بوده و در مجاورت هوا سیاه نمی شود این فلز با چگالی اندک خود پایین ترین نقطه ذوب را در میان فلزات گروه پلاتین دارد. این فلز در زمانی که به آن حرارت داده شود به میزان زیاده کشیده و نرم شده و در دمای سخت سفت و محکم می شود. پالادیوم به شدت با ترکیبات گوگردی و اسید نیتریک ترکیب شده و به آرامی در اسید هیدروکلریک حل می شود. همچنین این فلز در دماهای معمولی با اکسیژن ترکیب نمی شود. این فلز به طرز بسیار غیر معمول و عجیب خاصیت جذب هیدروژن را تا 900 برابر حجم خود در دمای اطاق داشته و به نظر می رسد که احتمالا هیدرید پالادیوم را شکل می دهد( bd2h) اما هنوز ترکیب شمیایی واقعی آن آشکار نیست. حالتهای معمولی اکسیداسیون پالادیوم +2, +3 و +4 می باشد. اخیرا ترکیبات پالادیوم که در آن این عنصر اکسیداسیون +6 دارد هم به وجود آمد.

کاربردهـــــــــا

پالادیوم کاتالیزورهای خوبی را شکل داده و مخصوصاً در عمل تصفیه نفت سرعت هیدروژن گیری و هیدروژن زدایی (Hydrogenation and Dehydrogenation) را زیاد می کند. همچنین آلیاژ آن در جواهر سازی استفاده می شود. دیگر کاربردهای آن عبارتند از: طلای سفید آلیاژی از طلا بوده که با اضافه کردن پالادیوم رنگ خود را از دست می دهد.   پالادیوم نیز همانند طلا می تواند به ورقه های نازک تبدیل شود.   هیدروژن به راحتی در پالادیوم گرم شده منتشر می شود که در خالص سازی گازها کاربرد دارد.   در تجهیزات و سیستمهای Switching-Systems مخابراتی از پالادیوم استفاده می شود.   پالادیوم همچنیند در دندان پزشکی ساعت سازی و ساخت ابزار جراحی و اتصالات الکتریکی کاربرد دارد.

 

تاریخچه

پالادیوم در سال 1803 توسط William Hyde Wollaston کشف شد. این عنصر توسط Wollaston بعد از Asteroid Pallas که دو سال قبل از آن کشف شده بود نامگذاری شد. Wollaston این عنصر را در معدن پلاتین در آفریقای جنوبی کشف کرد. او این عمل را با حل کردن مواد دریافت شده از معدن در محلول Aqua Regia و خنثی سازی محلول با اضافه کردن هیدرو اکسید سدیم NaOH که با اضافه کردن mercuric Cyanide باعث ته نشین شدن Ammonium Chloroplatinate , و شکل گیری Palladium Cynide می شد انجام داد. وی در آخر با گرم کردن ترکیب به دست آمده فلز پالادیوم را به دست آورد. روزگاری ترکیب کلریدپالادیوم برای درمان مرض سل به میزان 0.065 گرم در روز تجویز می شد. این داری عوارض جانبی زیادی نداشت ولی بعدا داروهای موثر دیگر جایگزین آن شدند.

 

 

پیدایش

پالادیوم هم به صورت فلز آزاد و هم به صورت آلیاژ با طلا و پلاتین و دیگر فلزات این گروه در محل کوههای اورال استرالیا اتیوپی و آمریکای شمالی و جنوبی یافت می شود. با این حال اکثر پالادیوم مصرفی به دلیل صرفه اقتصادی ازمعادن نیکل و مس در آفریقای جنوبی وOntario دریافت می شود چرا که حجم بالای این فعالیتها عمل دریافت پالادیوم را به صرفه می کند.

 

ایزوتوپهــــــــا

پالادیوم طبیعی از شش ایزوتوپ تشکیل شده است. پایدارترین ایزوتوپهای رادیو اکتیوی Pd-107 با نیمه عمر 6.5 میلیون سال Pd-103 با نیمه عمر 17 روز و Pd-100 با نیمه عمر 3.63 روز روز می باشد. 18 ایزوتوپ رادیواکتیوی دیگر از طریق وزن اتمی شان طبقه بندی می شوند. اکثر آنها به غیر از Pd-101 که نیمه عمرش 8.47 ساعت و Pd-109 که نیمه عمرش 13.7 ساعت و Pd-112 که نیمه عمرش 21 ساعت است بقیه نیمه عمری کمتر از نیم ساعت دارند.