عنصر كيميائي البلاديوم

البلاديوم (Pd) ، عنصر كيميائي ، الأقل كثافة والأقل ذوبانًا للمعادن البلاتينية للمجموعات 8-10 (VIIIb) ، الفترتان 5 و 6 من الجدول الدوري ، يستخدم بشكل خاص كمحفز (مادة تسرع المادة الكيميائية ردود الفعل دون تغيير منتجاتها) وسبائك.

اختبار

اختبار الجدول الدوري

خدمات العملاء

المعدن الثمين أبيض رمادي ، والبلاديوم شديد المرونة وسهل العمل. لا يلطخ البلاديوم من الغلاف الجوي في درجات الحرارة العادية. وبالتالي ، فإن المعدن وسبائكه بمثابة بدائل للبلاتين في المجوهرات والاتصالات الكهربائية ؛ يتم استخدام ورقة المطرقة لأغراض الديكور. تنتج كميات صغيرة نسبيًا من البلاديوم المصنوع من الذهب أفضل الذهب الأبيض. يستخدم البلاديوم أيضًا في سبائك الأسنان. ومع ذلك ، فإن الاستخدام الرئيسي للبلاديوم هو في المحولات الحفازة للسيارات (غالبًا بالاشتراك مع الروديوم) ؛ يعمل البلاديوم كمحفز لتحويل الهيدروكربونات الملوثة وأول أكسيد الكربون وأكسيد النيتروجين في العادم إلى الماء وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين. تم استخدام طلاءات البلاديوم ، المغلفة بالكهرباء أو المطلية كيميائياً ، في مكونات الدوائر المطبوعة ، ويستخدم البلاديوم أيضًا في المكثفات الخزفية متعددة الطبقات.

يحدث البلاديوم الأصلي ، على الرغم من ندرته ، مع القليل من البلاتين والإيريديوم في كولومبيا (قسم شوكو) ، في البرازيل (إيتابيرا ، ميناس جيرايس) ، في جبال الأورال ، وفي جنوب أفريقيا (ترانسفال). يعد البلاديوم واحدًا من أكثر معادن البلاتين وفرة ويحدث في قشرة الأرض بوفرة 0.015 جزء لكل مليون. للحصول على الخصائص المعدنية للبلاديوم ، انظر العنصر الأصلي (الجدول). يحدث البلاديوم أيضًا مع البلاتين الأصلي. تم عزلها لأول مرة (1803) من البلاتين الخام من قبل الكيميائي والفيزيائي الإنجليزي ويليام هايد ولاستون. وقد أطلق على العنصر تكريما للكويكب المكتشف حديثا بالاس. يرتبط البلاديوم أيضًا بعدد من خامات الذهب والفضة والنحاس والنيكل. يتم إنتاجه بشكل عام كمنتج ثانوي في تكرير خامات النحاس والنيكل. كانت روسيا وجنوب إفريقيا وكندا والولايات المتحدة من أكبر منتجي البلاديوم في العالم في أوائل القرن الحادي والعشرين.

تعد أسطح البلاديوم محفزات ممتازة للتفاعلات الكيميائية التي تنطوي على الهيدروجين والأكسجين ، مثل هدرجة المركبات العضوية غير المشبعة. تحت ظروف مناسبة (80 درجة مئوية [176 درجة فهرنهايت] و 1 جو) ، يمتص البلاديوم أكثر من 900 مرة من حجم الهيدروجين الخاص به. يتوسع ويصبح أكثر صعوبة وأقوى وأقل ليونة في العملية. يتسبب الامتصاص أيضًا في انخفاض كل من الموصلية الكهربائية والحساسية المغناطيسية. يتم تشكيل هيدريد معدني أو يشبه سبيكة يمكن من خلاله إزالة الهيدروجين عن طريق زيادة درجة الحرارة وانخفاض الضغط. نظرًا لأن الهيدروجين يمر بسرعة من خلال المعدن عند درجات حرارة عالية ، فإن أنابيب البلاديوم المسخنة التي لا تتأثر بالغازات الأخرى تعمل كأغشية نصف نفاذة وتستخدم لتمرير الهيدروجين من وإلى أنظمة الغاز المغلقة أو لتنقية الهيدروجين.

البلاديوم أكثر تفاعلاً من معادن البلاتين الأخرى. على سبيل المثال ، يتم مهاجمتها بسهولة من الأحماض أكثر من أي من المعادن البلاتينية الأخرى. يذوب ببطء في حمض النيتريك ليعطي نترات البلاديوم (II) ، Pd (NO ₃) ₂ ، ومع حمض الكبريتيك المركز ينتج عنه كبريتات البلاديوم (II) ، PdSO ₄ ∙ 2H ₂ O. في شكله الإسفنجي سوف يذوب حتى في حمض الهيدروكلوريك في وجود الكلور أو الأكسجين. يتم مهاجمتها بسرعة بواسطة أكاسيد وبيروكسيدات قلوية مدمجة وأيضًا بالفلور والكلور عند حوالي 500 درجة مئوية (932 درجة فهرنهايت). يندمج البلاديوم أيضًا مع عدد من العناصر غير المعدنية في التسخين ، مثل الفوسفور والزرنيخ والأنتيمون والسيليكون والكبريت والسيلينيوم. يمكن تحضير سلسلة من مركبات البلاديوم بحالة الأكسدة +2. ومن المعروف أيضا العديد من المركبات في حالة +4 وعدد قليل في حالة 0. من بين المعادن الانتقالية للبلاديوم واحد من أقوى الاتجاهات لتشكيل روابط مع الكربون. تتحلل جميع مركبات البلاديوم بسهولة أو تختزل إلى المعدن الحر. محلول مائي من رابع كلوريد البوتاسيوم (II) ، K ₂ PdCl ₄ ، يعمل ككاشف حساس لغاز أول أكسيد الكربون أو غازات الأولفين لأن يظهر راسب أسود من المعدن في وجود كميات صغيرة للغاية من تلك الغازات. يتكون البلاديوم الطبيعي من مزيج من ستة نظائر ثابتة: البلاديوم -102 (1.02 في المائة) ، البلاديوم -104 (11.14 في المائة) ، البلاديوم -105 (22.33 في المائة) ، البلاديوم -106 (27.33 في المائة) ، البلاديوم -108 (26.46 في المائة) والبلاديوم 110 (11.72 بالمئة).

خصائص العنصر

العدد الذري	46
الوزن الذري	106.40
نقطة الانصهار	1،554.9 درجة مئوية (2،830.8 درجة فهرنهايت)
نقطة الغليان	2963 درجة مئوية (5،365 درجة فهرنهايت)
جاذبية معينة	12.02 (0 درجة مئوية [32 درجة فهرنهايت])
الأكسدة	+2 ، +4
التوزيع الإلكترون	[Kr] 4d 10