Palladium

Palladium
Basisdata
Navn		Palladium
Symbol		Pd
Atomnummer		46
Utseende		metallisk sølvhvitt
Plass i periodesystemet
Gruppe		10
Periode		5
Blokk		d
Kjemisk serie		transisjonsmetall
Atomegenskaper
Atomvekt		106,42 u
Empirisk atomradius		140 pm
Kalkulert atomradius		169 pm
Kovalent atomradius		131 pm
Elektronkonfigurasjon		[Kr] 4d10 5s0
Elektroner per energinivå		2, 8, 18, 18, 0
Oksidasjonstilstander		2, 4
Krystallstruktur		kubisk flatesentrert
Fysiske egenskaper
Stofftilstand		fast stoff
Smeltepunkt		1 554,9 °C
Kokepunkt		3 125 °C
Molart volum		8,56 · 10-6 m³/mol
Tetthet		12 023 kg/m³
Hardhet		4,75 (Mohs skala)
Fordampningsvarme		357 kJ/mol
Smeltevarme		17,6 kJ/mol
Damptrykk		1,33 Pa ved 2 239 K
Lydfart		3 070 m/s
Diverse
Elektronegativitet etter Pauling-skalaen		2,20
Spesifikk varmekapasitet		244 J/(kg · K)
Elektrisk ledningsevne		9,5 · 106 S/m
Termisk konduktivitet		71,8 W/(m · K)
SI-enheter & STP er brukt, hvis ikke annet er nevnt. MV = Manglende verdi.

Palladium er et grunnstoff med kjemisk symbol Pd og atomnummer 46. Atommassen (u) er 106,42.

Historie

Palladium ble oppdaget av William Hyde Wollaston i 1803 i platinamalm fra Sør-Amerika. Han løste opp malmen i kongevann, nøytraliserte løsningen med natronlut og felte ut platina ved hjelp av salmiakk (ammoniumklorid). Han satte så til kvikksølvcyanid og fikk palladiumcyanid, som ble varmet opp for å isolere palladium i metallisk form.

Palladiumklorid ble tidligere brukt som tuberkulosemedisin. På grunn av mange bivirkninger ble den erstattet av andre mer effektive medisiner.

I 1804 døpte Wollaston grunnstoffet Palladium etter den nylig oppdagede asteroiden Pallas.

Palladiumatomets elektronskall

Egenskaper

Palladium er et mykt sølvhvitt transisjonsmetall som minner om platina. Det oksiderer ikke i luft ved normal romtemperatur, men blir angrepet av svovelsyre, saltsyre og salpetersyre. Hvis oppvarmet til 800 °C dannes et sjikt med palladiumoksid (PdO). Palladium oksiderer svakt i fuktig svovelholdig atmosfære.

Ved romtemperatur er palladium i stand til å absorbere hydrogen i opp til 900 ganger sitt eget volum. Når det har absorbert store mengder hydrogen vil volumet øke litt.

Isotoper

Naturlig forekommende palladium består av seks stabile isotoper: ¹⁰²Pd (1,02 %), ¹⁰⁴Pd (11,14 %), ¹⁰⁵Pd (22,33 %), ¹⁰⁶Pd (27,33 %), ¹⁰⁸Pd (26,46 %) og ¹¹⁰Pd (11,72 %). I tillegg er 21 kunstig fremstilte ustabile (og dermed radioaktive) isotoper kjent. De mest stabile av disse er ¹⁰⁷Pd med halveringstid på 6,5 millioner år, ¹⁰³Pd med halveringstid 16,991 døgn og ¹⁰⁰Pd med halveringstid 3,63 døgn. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 1 døgn, og de fleste kortere enn 1 time.

CAS-nummer: 7440-05-3

Forekomst

Palladium kan finnes naturlig i metallisk form legert med gull eller andre platina-metaller. Kommersiell utvinning foregår kobber-nikkelmalm i Sør-Afrika, Ontario (Canada) og Russland (Sibir). På grunn av lave konsentrasjoner av palladium i disse mineralene, må store mengder behandles. Palladium utvinnes også av brukt brensel fra kjernefysiske reaktorer, men denne mengden er ubetydelig. Palladium finnes også i de sjeldne mineralene cooperitt (som er funnet i Finnmark) og polaritt.

På verdensbasis ble det i 2007 produsert omkring 232 tonn palladium. Verdens største enkeltstående produsent er Nornickel som produserer fra Norilsk-Talnakh-forekomstene i Sibir. I 2007 var det største produsentlandet Russland med 95 tonn (41 % av verdensproduksjonen), etterfulgt av Sør-Afrika med 93 tonn (40 %). Andre palladium-produserende land er USA, Canada og Zimbabwe.

Anvendelse

Rent palladium

Palladium brukes særlig til katalysatorer. Andre bruksområder er:

• Tannteknikk
• Armbåndsur
• Tennplugger til fly
• Kirurgiske instrumenter
• Smykker