Elemento chimico palladio

Palladio (Pd), elemento chimico, il meno denso e il più basso punto di fusione dei metalli del platino dei gruppi 8–10 (VIIIb), periodi 5 e 6, della tavola periodica, usato soprattutto come catalizzatore (una sostanza che accelera la chimica reazioni senza cambiare i loro prodotti) e nelle leghe.

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Un prezioso metallo grigio-bianco, il palladio è estremamente duttile e facilmente lavorabile. Il palladio non è offuscato dall'atmosfera a temperature normali. Pertanto, il metallo e le sue leghe servono come sostituti del platino nei gioielli e nei contatti elettrici; la foglia battuta viene utilizzata a scopo decorativo. Relativamente piccole quantità di palladio legate con l'oro producono il miglior oro bianco. Il palladio viene utilizzato anche nelle leghe dentali. L'uso principale del palladio, tuttavia, è nei convertitori catalitici per automobili (spesso in combinazione con il rodio); il palladio funge da catalizzatore per convertire idrocarburi inquinanti, monossido di carbonio e ossido di azoto nello scarico in acqua, anidride carbonica e azoto. I rivestimenti al palladio, elettrodepositi o placcati chimicamente, sono stati utilizzati nei componenti dei circuiti stampati e il palladio è anche usato nei condensatori ceramici multistrato.

Il palladio nativo, sebbene raro, si presenta legato con un po 'di platino e iridio in Colombia (dipartimento di Chocó), in Brasile (Itabira, Minas Gerais), negli Urali e in Sudafrica (il Transvaal). Il palladio è uno dei metalli di platino più abbondanti e si presenta nella crosta terrestre con un'abbondanza di 0,015 parti per milione. Per le proprietà mineralogiche del palladio, vedere elemento nativo (tabella). Il palladio si verifica anche in lega con platino nativo. Fu isolato per la prima volta (1803) dal platino grezzo dal chimico e fisico inglese William Hyde Wollaston. Chiamò l'elemento in onore dell'asteroide Pallade appena scoperto. Il palladio è anche associato a numerosi minerali di oro, argento, rame e nichel. Viene generalmente prodotto commercialmente come sottoprodotto nella raffinazione di minerali di rame e di nichel. Russia, Sudafrica, Canada e Stati Uniti erano i principali produttori mondiali di palladio all'inizio del XXI secolo.

Le superfici del palladio sono eccellenti catalizzatori per reazioni chimiche che coinvolgono idrogeno e ossigeno, come l'idrogenazione di composti organici insaturi. In condizioni idonee (80 ° C [176 ° F] e 1 atmosfera), il palladio assorbe più di 900 volte il proprio volume di idrogeno. Si espande e diventa più duro, più forte e meno duttile nel processo. L'assorbimento provoca inoltre una riduzione sia della conducibilità elettrica che della suscettività magnetica. Si forma un idruro metallico o simile alla lega dal quale l'idrogeno può essere rimosso aumentando la temperatura e riducendo la pressione. Poiché l'idrogeno passa rapidamente attraverso il metallo ad alte temperature, i tubi di palladio riscaldati impermeabili ad altri gas funzionano come membrane semipermeabili e vengono utilizzati per far passare l'idrogeno in entrata e in uscita da sistemi di gas chiusi o per la purificazione dell'idrogeno.

Il palladio è più reattivo rispetto agli altri metalli del platino. Ad esempio, viene attaccato più facilmente dagli acidi rispetto a qualsiasi altro metallo platino. Si dissolve lentamente in acido nitrico per dare nitrato di palladio (II), Pd (NO ₃) ₂, e con acido solforico concentrato produce solfato di palladio (II), PdSO ₄ ∙ 2H ₂ O. Nella sua forma di spugna si dissolve anche in acido cloridrico in presenza di cloro o ossigeno. Viene rapidamente attaccato da ossidi e perossidi alcalini fusi e anche da fluoro e cloro a circa 500 ° C (932 ° F). Il palladio si combina anche con una serie di elementi non metallici sul riscaldamento, come fosforo, arsenico, antimonio, silicio, zolfo e selenio. Una serie di composti del palladio può essere preparata con lo stato di ossidazione +2; sono noti anche numerosi composti nello stato +4 e alcuni nello stato 0. Tra i metalli di transizione il palladio ha una delle più forti tendenze a formare legami con il carbonio. Tutti i composti del palladio vengono facilmente decomposti o ridotti al metallo libero. Una soluzione acquosa di tetracloropalladato di potassio (II), K ₂ PdCl ₄, funge da rivelatore sensibile per monossido di carbonio o gas olefinici perché un precipitato nero del metallo appare in presenza di quantità estremamente ridotte di tali gas. Il palladio naturale è costituito da una miscela di sei isotopi stabili: palladio-102 (1,02 percento), palladio-104 (11,14 percento), palladio-105 (22,33 percento), palladio-106 (27,33 percento), palladio-108 (26,46 percento) e palladio-110 (11,72 percento).

Proprietà elemento

numero atomico	46
peso atomico	106.40
punto di fusione	1.554,9 ° C (2.830,8 ° F)
punto di ebollizione	2.963 ° C (5.365 ° F)
peso specifico	12,02 (0 ° C [32 ° F])
stati di ossidazione	+2, +4
configurazione elettronica	[Kr] 4d 10