палладий

ПАЛЛАДИЙ (назван в честь открытия планеты Паллада; лат. Palladium) Pd

хим. элемент VIII гр. периодической системы, ат. н. 46, ат. м. 106,42; относится к платиновым металлам. Природный П. состоит из шести стабильных изотопов: 102Pd (1,00%), 104Pd (11,14%), 105Pd (22,33%), 106Pd (27,33%), lo8Pd (26,46%) и 110Pd (11,72%). Наиб. долгоживущий искусств. радиоактивный изотоп 107Pd (Т1/2 7∙106 лет). Мн. изотопы П. в сравнительно больших количествах образуются при делении ядер U и Pu. В совр. ядерных реакторах в 1 т. ядерного топлива при степени выгорания 3%, содержится 1,5 кг П. Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов ок. 8∙10−28 м2. Конфигурация внеш. электронной оболочки атома 4d10; степени окисления 0, +1, +2 (наиб. часто), +3, +4 (часто), +5, +6 (очень редко); энергия ионизации Pd0 → Pd+ → Pd2+ → Pd3+ соотв. равна 8,336, 19,428 и 32,92 эВ; электроотрицательность по Полингу 2,2; атомный радиус 0,137 нм, ионные радиусы (в скобках даны координац. числа) Pd+f 0,073 нм (2), Pd2+ 0,078 нм (4, квадрат), 0,100 нм (6), Pd3+ 0,090 нм (6).

П. — один из наиб. редких элементов, его средняя концентрация в земной коре 1∙10−6 % по массе. Встречается в самородном виде, в виде сплавов и соединений. Известно ок. 30 минералов, содержащих П.: аллопалладий (содержит примеси Hg, Pt, Ru, Cu), палладистая платина (7–39% П.), палладит PdO, станнопалладинит Pd3Sn2, стибиопаллади-нит Pd3Sb (содержит примеси PtAs2), брэггит (Pd, Pt, Ni) S (16–20% П.) и др. Количество П. в смеси платиновых металлов в разл. месторождениях колеблется от ~25% (ЮАР) до 43–45% (Канада) и 60% (СССР, по оценкам).

Свойства. П. — серебристо-белый металл с гранецентрир. кубич. решеткой типа Cu, а = 0,38902 нм, z = 4, пространственная группа Fm3m; т. пл. 1554 °C, т. кип. 2940 °C; плотн. 12,02 г/см3; палладий 25,8 Дж/моль∙К); палладий. Рис. 2 16,7 кДж/моль, палладий. Рис. 3 353 кДж/моль; палладий. Рис. 4 37,65 Дж/моль∙К); температурный коэф. линейного расширения 1,17∙10−5 К−1 (273–373 К); палладий. Рис. 5 9,96 мкОм • см (25 °C); теплопроводность 75,3 Вт/(м∙К); g 0,015 Н/см (при 1554 °C в вакууме. П. 99,998%-ной чистоты); парамагнетик, уд. магн. восприимчивость + 5,231∙10−б (20 °C); работа выхода электрона 4,99 эВ. Для отожженного П. модуль упругости 117 ГПа, сг 1,8–2,0 ГПа, относит. удлинение 25–40%; твердость по Виккерсу 37–39. П. упрочняется при холодном деформировании, но становится мягче после отжига. Добавки некоторых веществ, особенно Ru и Ni, повышают твердость. П. легко поддается ковке, штамповке, прокатке, протяжке, хорошо полируется и сваривается. Из него удается получать тончайшие листы и тонкую проволоку.

По химическим свойствам П. близок к платине и является наиб. активным платиновым металлом. При нагр. устойчив на воздухе до ~ 300 °C, при 350–800 °C тускнеет из-за образования тонкой пленки PdO, выше 850 °C PdO разлагается и вновь становится устойчивым на воздухе. Хорошо раств. в царской водке. В отличие от др. платиновых металлов, раств. в горячих конц. HNO3 и H2SO4. Переходит в раствор при анодном растворении в соляной кислоте. При комнатной температуре взаимод. с влажными Cl2 и Br2, при нагр. — с F2, S, Se, Те, As и Si. Характерная особенность П. — способность поглощать большие количества H2 (до 900 объемов на 1 объем П.) благодаря образованию твердых растворов с увеличением параметра кристаллич. решетки; предполагается также образование гидридов. Поглощенный H2 легко удаляется из П. при нагр. до 100 °C в вакууме. Явления, наблюдаемые при поглощении тяжелого изотопа водорода катодом из П. в ходе электролиза D2O, принимались за свидетельство, "холодного" ядерного синтеза. П. взаимод. с расплавл. KHS04, с Na2O2.

Черный нерастворимый в воде оксид PdO палладий. Рис. 6 31 Дж/(моль∙К), палладий. Рис. 7 −15 кДж/моль, палладий. Рис. 8 39 Дж/(моль∙К)] разлагается на простые вещества выше 800–850 °C; сильный окислитель. Гидролизом солей Pd(II,III,IV) выделены соотв. черный Pd(OH)2 (палладий. Рис. 9 −161,1 кДж/моль), шоколад-но-черный Pd2O3nH2O и темно-красный PdO2. Оксиды Pd(III,IV)-сильные окислители; при небольшом нагр. разлагаются до PdO.

Гексафторид PdF6 получают взаимодействием П. с атомным F, красно-коричневый тетрафторид PdF4-фто-рированием Pd2F6 под давлением F2 при 300–450 °C, черный "три фторид" PdIIPdIVF6 и бледно-фиолетовый д и фторид PdF2 — взаимодействием П. или его галогенидов с F2. Фториды П. — сильные окислители, термически неустойчивы и легко гидролизуются водой. Существуют фторопаллада-ты(П и III) состава палладий. Рис. 10 , МI[Рd2F5], палладий. Рис. 11 MII[PdF4], палладий. Рис. 12 и др. Взаимодействием PdF6 с O2 получен оранжевый гексафторопалладат(V) диоксигенила O2PdF6.

Дихлорид PdCl2-красные кристаллы гексагон. синго-нии (т. пл. 680 °C, палладий. Рис. 13 −163 кДж/моль); легко раств. в воде, в соляной кислоте, давая тетрахлоропалладие-вую(П) кислоту H2[PdCl4]; получают из простых веществ выше 500 °C. При растворении в царской водке П. образует гекса-хлоропалладиевую(IV) кислоту H2[PdCl6], разлагающуюся при кипячении до H2 [PdCl4] и Cl2. Выделены многочисл. хлоропалладаты(IV) M2[PdCl6] и хлоропалладаты(II) M2[PdCl4], а также их производные, свойства которых используют для выделения и аффинажа П. Так, в хлоридном растворе, содержащем NH3, П. может образовывать плохо растворимый хлоропалладозамин Pd(NH3)2Cl2 (слабокислая среда), нерастворимую соль Вокелена [Pd(NH3)4] [PdCl4] или растворимый дихлорид тетрамминопалладия (II) Pd(NH3)4Cl2 (сильно щелочная среда). Раствор солей Pd2+ сначала сильно подщелачивают, отделяя осадки гидроксидов металлов (примесей), а затем подкисляют, выделяя П. в осадок. Осадок Pd(NH3)2Cl2 термически разлагают при 800–900 °C до металла.

Коричневый дибромид PdBr2 (т. пл. 717 °C, палладий. Рис. 14 −120 кДж/моль) плохо раств. в воде, лучше — в бромисто-водородной кислоте. Его получают растворением Pd в смеси бромистоводородной кислоты и Br2. Черный дииодид PdI2 (палладий. Рис. 15 −63 кДж/моль) не раств. в воде, осаждается из растворов PdCl2, образует иодопалладаты(II), напр. K2[PdI4].

Сульфид PdS (т. пл. 970 °C, палладий. Рис. 16 −77,0 кДж/моль), дисульфид PdS2 и др. сульфиды П. не раств. в воде. Известны селениды PdSe, PdSe2, Pd4Se, теллуриды PdTe, PdTe2, Pd2Te, Pd3Te, Pd5Te2, фосфиды PdP2, Pd3P, Pd5P, Pd5P2, арсениды PdAs, Pd2As, Pd3As, Pd3As2, силициды PdSi, Pd2Si и Pd3Si.

Коричнево-желтый нитрат Pd(NO3)2 хорошо раств. в воде, гидролизуется при кипячении водного раствора. Выделен темно-красный сульфат PdSO4, его оливково-зеленый моногидрат и красновато-коричневый дигидрат, которые легко гидролизуются.

П. в степени окисления + 2 образует многочисл. комплексные соед. с лигандами, содержащими "мягкие" доноры: CN, P(III), As(III) и др. Для Pd(IV) наиб. типичны соед., содержащие ион [PdX6]2− (X = F, Cl, Вг). Известны соединения с нейтральными группами типа Pd(aмин)2X4 и др. Получены комплексные соед. Pd0, напр. [Pd(CN)4]4−, Pd(PF3)4 (т. пл. −40 °C).

см. также палладийорганические соединения

Получение. Из технол. раствора благородных металлов в царской водке сначала осаждают Au и Pt. Затем осаждают Pd(NH3)2Cl2, который очищают перекристаллизацией из аммиачного раствора HCl, высушивают и прокаливают в восстановит. атмосфере. Порошок П. переплавляют. Восстановлением растворов солей П. получают мелкокристаллический П. — палладиевую чернь. Электроосаждение П. проводят из нитритных и фосфатных кислых электролитов, в частности с использованием Na2[Pd(NO2)4].

В сер. 80-х гг. ежегодная добыча П. в капиталистич. и развивающихся странах составляла 25–30 т. При этом из вторичного сырья получали не более 10% П. По оценкам 2/3 мировой добычи П. падало на СССР.

Применение. По объему годового потребления в капиталистич. и развивающихся странах П. опережает др. платиновые металлы. Из областей его применения наиб. важны медицина и стоматология (25–40% ежегодного потребления), электротехника и электроника (30–40%), хим. промышленность (10–15%), автомобилестроение (5–15%), ювелирная (2–5%) и стекольная промышленность и др.

Из П. и его сплавов изготовляют мед. инструменты, детали кардиостимуляторов, зубные протезы, оправки, некоторые лек. средства. В электронике используют, в частности, палладиевые пасты для производства больших интегральных схем, в электротехнике-электрич. контакты из П.; для этих целей выпускают пружинящие контакты из П. с добавками Cr и Zr, а также сплавы Pd-Ag и Pd-Cu. Способность П. растворять H2 используют для тонкой очистки H2, каталитич. гидрирования и дегидрирования и др. Обычно для этого используют сплавы с Ag, Rh и др. металлами, а также палладиевую чернь. С сер. 70-х гг. 20 в. П. в виде сплавов с Pt стали использовать в катализаторах дожигания выхлопных газов автомобилей. В стекольной промышленности сплавы П. применяют в тиглях для варки стекла, в фильерах для получения искусств. шелка и вискозной нити.

П. открыл У. Волластон в 1803 при исследовании самородной платины.

Лит. см. при ст. платиновые металлы.

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. палладий — орф. палладий, -я (металл) Орфографический словарь Лопатина
  2. Палладий — I Палла́дий русский учёный-китаевед; см. Кафаров П. И. II Палла́дий (лат. Palladium; назван в честь открытия малой планеты Паллады (См. Большая советская энциклопедия
  3. палладий — -я, м. Химический элемент, металл серебристо-белого цвета из группы платиновых металлов, отличающихся способностью поглощать водород в больших количествах. [лат. Palladium] Малый академический словарь
  4. палладий — Палла́д/ий/ (металл). Морфемно-орфографический словарь
  5. Палладий — I. • Palladĭum, Παλλάδιον 1. см. Έφέται, Эфеты; 2. древняя резная статуя Паллады, защитницы города, хранившаяся в троянской крепости как залог общественного благополучия. Словарь классических древностей
  6. Палладий — орф. Палладий, муж. имя (Палладиевич, Палладиевна и Палладьевич, Палладьевна) Орфографический словарь Лопатина
  7. ПАЛЛАДИЙ — ПАЛЛАДИЙ (символ Pd), серебристо-белый ПЕРЕХОДНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, металл, впервые обнаруженный в 1803 г.. Ковкий, поддающийся обработке палладий встречается в никелевых рудах. Относится к платиновым металлам и имеет общие с ПЛАТИНОЙ химические характеристики. Научно-технический словарь
  8. Палладий — Я, муж. Отч.: Палладиевич, Палладиевна и Палладьевич, Палладьевна. Производные: Паладя; Лада (Ладя); Паля; Палаша; Паша. Происхождение: (Греч. Palladion — палладий (изображение Афины Паллады, по преданию, упавшее с неба как залог ее неприкосновенности и непобедимости)) Именины: 10 февр., 10 дек. Словарь личных имен
  9. Палладий — Pd (назв. в честь открытия планеты Паллада * a. palladium; н. Palladium; ф. palladium; и. paladio), — хим. элемент VIII группы периодич. системы Mенделеева, ат.н. 46, ат. м. 106,4, относится к платиновым металлам. Горная энциклопедия
  10. палладий — ПАЛЛАДИЙ -я; м. [лат. Palladium] Химический элемент (Pd), металл серебристо-белого цвета из группы платиновых металлов (применяется в технике, медицине, в сплавах). ◁ Палладиевый, -ая, -ое. П-ые соли. П-ая чернь. Толковый словарь Кузнецова
  11. палладий — [< соб. гр.; см. Паллада] – хим. элемент, символ Pd, порядковый номер 46, атомный вес 106,7; серебристый металл, находимый в платиновой руде; более мягок и ковок, чем платина; применяется в технике в виде сплавов... Большой словарь иностранных слов
  12. палладий — ПАЛЛ’АДИЙ, палладия, мн. нет, ·муж. (·хим. ). Редкий тугоплавкий металл серебристого цвета, встречающийся в природе вместе с платиной, сходный с ней по своим химическим свойствам и обладающий способностью поглощать водород. Толковый словарь Ушакова
  13. палладий — См. Паллада Толковый словарь Даля
  14. ПАЛЛАДИЙ — ПАЛЛАДИЙ — см. Кафаров П. И. ПАЛЛАДИЙ — в греческой мифологии небольшая деревянная статуя богини Афины. Была похищена Одиссеем и Диомедом. Согласно "Энеиде" Вергилия подлинный палладий после падения Трои был вывезен Энеем в Италию. Большой энциклопедический словарь
  15. палладий — палладий м. Редкий тугоплавкий металл серебристо-белого цвета, применяющийся в технике, медицине и т.п. Толковый словарь Ефремовой
  16. Палладий — Палладий см. Кафаров П. И. ♦ Палладий (Роговский) (1655—1703), игумен Заиконоспасского монастыря и ректор Славяно-греко-латинской академии (с 1700). Большая биографическая энциклопедия