Palládium

A palládium a periódusos rendszer egyik kémiai eleme. Vegyjele Pd, rendszáma 46, nyelvújításkori neve itélany. A platinafémek, ezen belül a könnyű platinafémek közé tartozik. (A platinafémek a ruténium (Ru), a ródium (Rh), a palládium (Pd), az ozmium (Os) , az irídium (Ir) és a platina (Pt), ezek közül a periódusos rendszer 5. csoportjába tartozó elemek, a Ru, a Rh és a Pd a könnyű platinafémek.) Ezüstfehér színű, jól megmunkálható fém. Valamivel keményebb, mint a platina. A hidrogént nagyon könnyen elnyeli; a palládium akár a saját térfogatának 900-szorosát is képes abszorbeálni szobahőmérsékleten és normál légköri nyomáson. A palládium felületén a hidrogén sokkal reakcióképesebbé válik, mert atomjaira bomlik. Emiatt katalizátorként használható hidrogénezési reakciókban.

46 ródium ← palládium → ezüst Ni ↑ Pd ↓ Pt 46 Pd Periódusos rendszer
Általános
Név, vegyjel, rendszám	palládium, Pd, 46
Latin megnevezés	palladium
Elemi sorozat	átmenetifémek
Csoport, periódus, mező	10, 5, d
Megjelenés	ezüstfehér fémes
Atomtömeg	106,42(1)  g/mol
Elektronszerkezet	[Kr] 4d10
Elektronok héjanként	2, 8, 18, 18
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot	szilárd
Sűrűség (szobahőm.)	12,023 g/cm³
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on	10,38 g/cm³
Hármaspont	1825 K, 3,5 Pa
Olvadáspont	1828,05 K (1554,9 °C, 2830,82 °F)
Forráspont	3236 K (2963 °C, 5365 °F)
Olvadáshő$\Delta _{fus}{H}^{\ominus }$	16,74 kJ/mol
Párolgáshő $\Delta _{vap}{H}^{\ominus }$	362 kJ/mol
Moláris hőkapacitás	(25 °C) 25,98 J/(mol·K)
Gőznyomás P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k T/K 1721 1897 2117 2395 2753 3234
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet	köbös lapcentrált
Oxidációs szám	±1 (enyhén bázikus oxid)
Elektronegativitás	2,20 (Pauling-skála)
Ionizációs energia	1.: 804,4 kJ/mol
	2.: 1870 kJ/mol
	3.: 3177 kJ/mol
Atomsugár	140 pm
Atomsugár (számított)	169 pm
Kovalens sugár	131 pm
Van der Waals-sugár	163 pm
Egyebek
Mágnesség	nincs adat
Fajlagos ellenállás	(20 °C) 105,4 nΩ·m
Hővezetési tényező	(300 K) 71,8 W/(m·K)
Hőtágulási együttható	(25 °C) 11,8 µm/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd)	(20 °C) 3070 m/s
Young-modulus	121 GPa
Nyírási modulus	44 GPa
Kompressziós modulus	180 GPa
Poisson-tényező	0,39
Mohs-keménység	4,75
Vickers-keménység	461 MPa
Brinell-keménység	37,3 HB
CAS-szám	7440-05-3
Fontosabb izotópok
Fő cikk: A palládium izotópjai izotóp természetes előfordulás felezési idő bomlás mód energia (MeV) termék 100Pd mest. 3,63 d ε - 107Rh γ 0,084, 0,074, 0,126 - 102Pd 1,02% Pd stabil 56 neutronnal 103Pd mest. 16,991 d ε - 103Rh 104Pd 11,14% Pd stabil 58 neutronnal 105Pd 22,33% Pd stabil 59 neutronnal 106Pd 27,33% Pd stabil 60 neutronnal 107Pd mest. 6,5×106 y β- 0,033 107Ag 108Pd 26,46% Pd stabil 62 neutronnal 110Pd 11,72% Pd stabil 64 neutronnal
Hivatkozások

Palládium

Története

A palládiumot William Hyde Wollaston fedezte fel 1803-ban, és a Pallas kisbolygóról nevezte el, melyet nem sokkal korábban fedezett fel Heinrich Wilhelm Olbers. A kisbolygó (és így közvetve a palládium) neve Pallas Athénéről, a görög mitológia istennőjéről kapta a nevét. (Az elsőként felfedezett kisbolygók női nevet kaptak.)

Kémiai tulajdonságai

Kémiai szempontból ellenálló fém. A halogénelemek kis mértékben megtámadják. Vegyületeket képez kénnel, szelénnel, foszforral, arzénnel, ha ezekkel összeolvasztják. A savak jobban oldják, mint a többi platinafémet. A platinafémek közül egyedül a palládium oldódik salétromsavban. Magas hőmérsékleten megtámadják az alkálifémek hidroxidjai. Kettő, három vagy négy vegyértékű lehet a vegyületeiben.

Előfordulása a természetben

A természetben a platinaércekben, emellett az arannyal együtt található meg ötvözetként. Ismeretes néhány ásványa is. Igen ritka elem, a 71. leggyakoribb a Földön.

Előállítása

A palládiumot a platinaércekből nyerik ki. Ezeket királyvízzel feldolgozzák, majd az ekkor keletkező oldatból platinát ammónium-kloriddal leválasztják. A palládium az oldatban marad, ezt vasporral választják ki. Az így leválasztott palládium ródiummal, irídiummal és vassal szennyezett. A szennyezett palládiumot királyvízben oldják, majd a vasat ammónium-hidroxiddal választják le. Ezután az oldatot sósavval megsavanyítják és a palládiumot palládium amin-klorid formájában választják le. Ezt hevítéssel elbontva a palládium szabaddá válik.

Felhasználása

A palládium a hidrogént nagyon könnyen elnyeli, ezért heterogén katalizátorként illetve gázelektródaként használják. Egyes ötvözeteit az ékszeripar hasznosítja. A 30% palládiumot tartalmazó ezüstötvözetét fogpótlásban és ékszerek készítésekor alkalmazzák. Másik ötvözete a fehérarany, ez 10% palládiumot tartalmazó aranyötvözet.

Források

• Erdey-Grúz Tibor: Vegyszerismeret
• Nyilasi János: Szervetlen kémia
• Bodor Endre: Szervetlen kémia I.

További információk

A Wikimédia Commons tartalmaz Palládium témájú médiaállományokat.

• Palládium.lap.hu - linkgyűjtemény