Dark Mode

Spring til indhold

Palladium

Fra Wikipedia, den frie encyklopaedi
For alternative betydninger, se Palladium (flertydig). (Se ogsa artikler, som begynder med Palladium)
Palladium
Solvgrat metal
Periodiske system
Generelt
AtomtegnPd
Atomnummer46
Elektronkonfiguration2, 8, 18, 18, 0
Gruppe10 (Overgangsmetal)
Periode5
Blokd
CAS-nummer7440-05-3
PubChem23938
Atomare egenskaber
Atommasse106,42
Kovalent radius131 pm
Van der Waals-radius163 pm
Elektronkonfiguration[Kr] 4d10
Elektroner i hver skal2, 8, 18, 18, 0
Kemiske egenskaber
Oxidationstrin2, 4 (svagt basisk oxid)
Elektronegativitet2,20 (Paulings skala)
Fysiske egenskaber
TilstandsformFast
KrystalstrukturKubisk fladecentreret
Massefylde (fast stof)12,023 g/cm3
Massefylde (vaeske)10,38 g/cm3
Smeltepunkt1828,05K / 1554,9 degC
Kogepunkt3236K / 2963 degC
Smeltevarme16,74 kJ/mol
Fordampningsvarme362 kJ/mol
Varmefylde25,98 J/(mol*K)
(25 degC)
Varmeledningsevne71,8 W/(m*K)
(300K)
Varmeudvidelseskoeff.11,8mm/(m*K)
(25 degC)
Elektrisk resistivitet105,4 nO*m
Magnetiske egenskaberIkke oplyst
Mekaniske egenskaber
Youngs modul121 GPa
Forskydningsmodul44 GPa
Kompressibilitetsmodul180 GPa
Poissons forhold0,39
Hardhed (Mohs' skala)4,75
Hardhed (Vickers)461 MPa
Hardhed (Brinell)37,3 MPa
Information med symbolet hentes fra Wikidata.

Palladium (opkaldt efter asteroiden Pallas) er det 46. grundstof i det periodiske system, og har det kemiske symbol Pd. Under normale tryk- og temperaturforhold optraeder dette overgangsmetal som et blodt, solvskinnende metal der minder lidt om platin. Palladium tilhorer de lette platinmetaller sammen med ruthenium og rhodium.

Kemiske egenskaber

[rediger | rediger kildetekst]

Palladium oploses langsomt i salpetersyre, saltsyre og svovlsyre (de tre "klassiske", staerke uorganiske syrer). Metallet angribes ikke af normal atmosfaerisk luft ved normal temperatur, om end det kan blive en anelse anlobent hvis luften er fugtig og indeholder svovl-forbindelser (typisk luftforurening). Hvis metallet opvarmes til 800 grader Celsius reagerer det med luftens ilt, og danner et overfladelag af palladium-II-oxid (PdO).

Palladium optraeder med oxidationstrinene 0, +1, +2 og +4, og for nylig har man opdaget kemiske forbindelser hvori palladium indgar med oxidationstrin +6. Man mente tidligere at +3 matte vaere et fundamentalt oxidationstrin for dette metal, men til trods for ihaerdige undersogelser af talrige palladiumforbindelser, blandt andet ved hjaelp af rontgendiffraktion, har man aldrig fundet palladium med oxidationstrin +3.

Palladium har den usaedvanlige egenskab at det kan absorbere brint svarende til 900 gange dets eget rumfang ved stuetemperatur - formodentlig ved at danne palladiumhydrid (PdH2). Nar metallet absorberer disse store maengder brint, udvider det sig en smule.

Tekniske anvendelser

[rediger | rediger kildetekst]

Palladium anvendes til fremstilling af smykker, ure, taendror til flyvemaskiner og kirurgiske instrumenter, samt i tandlaegegerningen.

Katalysatorer

[rediger | rediger kildetekst]

Palladium har fremragende egenskaber som katalysator i kemisk forstand, og langt storstedelen af verdensproduktionen af dette metal gar netop til de katalysatorer der bruges i bilers udstodningssystem. Palladium-baserede katalysatorer anvendes ogsa til krakning af olieprodukter, samt i en lang raekke processer inden for organisk kemi.

Den elektroniske industri forbrugte i 2006 1,07 millioner troy ounces (33,3 ton) palladium: Storstedelen gik til fremstilling af flerlags keramiske kondensatorer, men metallet bruges ogsa til overfladebehandling af andre elektroniske komponenter samt i specielle former for loddetin.

Behandling og opbevaring af brint

[rediger | rediger kildetekst]

En kubikcentimeter palladium kan absorbere 0,9 liter gasformig brint i sin krystalstruktur, og afgive det igen. Palladium er i sig selv sa dyrt at det ikke kan svare sig at udnytte denne evne til at opbevare brint, men man haber pa at kunne "aflure" hvordan palladium "baerer sig ad med det", og siden hen skabe billigere materialer med tilsvarende gode egenskaber.

Palladium bliver bredt anvendt i smykkeindustrien som legeringsmateriale i hvidguld aedelmetal i smykker, hvidguld - specielt Kina har siden starten af 2004 fremstillet betydelige maengder af palladium-smykker. Palladium bruges ogsa som alternativer til nikkel og solv i fremstillingen af hvidguld.

Ligesom guld kan hamres ud i et ekstremt tyndt folie ("bladguld"), kan palladium ligeledes hamres til en tykkelse pa 100 nanometer (en titusinde-del af en millimeter).

Palladium blev opdaget i 1803 af William Hyde Wollaston: Han havde oplost en prove af en naturligt forekommende platinholdig malm fra Sydamerika i kongevand, og neutraliserede sa oplosningen med natriumhydroxid. Ved at tilsaette ammoniumklorid blev malmens indhold af platin udfaeldet som uoploseligt ammoniumklorplatinat og pa den made "sorteret fra". Til sidst tilsatte han kviksolvcyanid, som reagerede med provens indhold af palladium under dannelse af palladiumcyanid: Herfra kunne det rene metal udvindes ved opvarmning. I 1804 besluttede Wollaston at navngive sin opdagelse efter asteroiden Pallas, som var blevet opdaget et ar forinden i 1802.

Palladiumklorid blev en overgang ordineret som led i behandlingen af tuberkulose, i maengder omkring et milligram per kilogram legemsvaegt per dag - dette havde dog betydelige bivirkninger, og er i dag erstattet af andre og bedre medikamenter.

En elektrode af palladium spillede en central rolle i det eksperiment, hvor fysikerne Fleischmann og Pons i slutningen af 1980'erne pastod at have frembragt fusion ved stuetemperatur - "kold fusion". Forsoget blev gentaget mange gange verden over i manederne og arene der fulgte, men det lykkedes aldrig at pavise kernereaktioner.[kilde mangler]

Forekomst og udvinding

[rediger | rediger kildetekst]

I 2005 var Rusland den storste producent af palladium, og stod bag halvdelen af verdensproduktionen det ar: Det er virksomheden Norilsk Nickel som forer minedrift omkring byen Norilsk i Sibirien[1]. Dertil er der forekomster i Australien, Etiopien samt i Syd- og Nordamerika.

I naturen forefindes palladium enten som rent metal, eller i legeringer med blandt andet guld og platin. Dertil dannes der blandt andet palladium ved den fissionsproces der foregar i kernekraftvaerker, og stoffet kan derfor udvindes af det resulterende radioaktive affald - dette finder dog kun sted i ubetydeligt omfang.

Isotoper af palladium

[rediger | rediger kildetekst]

Naturligt forekommende palladium bestar af seks stabile isotoper, og dertil kender man 21 radioaktive isotoper, hvoraf palladium-107 er den mest stabile med en halveringstid pa 6,5 millioner ar. Den ovrige snes radioisotoper har halveringstider der males i dage.

  1. | Jesper Gormsen, "Smeltevand spaerrer mineby inde", Ingenioren, 26. maj 2007.

Eksterne henvisninger

[rediger | rediger kildetekst]