პალადიუმი

პალადიუმი (ლათ. Palladium) წარმოადგენს ქიმიური ელემენტს, რომელიც აღინიშნება სიმბოლოთი Pd, ხოლო ატომური ნომერია 46. ის გარდამავალი, მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერის ლითონია. პალადიუმი პლატინის ჯგუფის კეთილშობილი ლითონია. იყენებენ ტექნიკაში, მედიცინაში და სხვ.

ისტორია

ინგლისელმა ქიმიკოსმა ვილიამ ვოლასტონმა 1803 წელს აღმოაჩინა პალადიუმი და როდიუმი. ვოლასტონმა ის გამოყო პლატინის მადნიდან, რომელიც იყო ჩამოტანილი სამხრეთ ამერიკიდან.

ელემენტის გამოსაყოფად ვოლასტონმა მადანი გახსნა სამეფო წყალში (aqua regia), მჟავა გაანეიტრალა ტუტის NaOH ხსნარით, შემდეგ გამოლექა პლატინა ამონიუმის ქლორიდის NH₄Cl ზემოქმედებით (ნალექის სახით გამოიყოფა ამონიუმის ქლორპლატინატი). სემდეგ ხსნარს დაუმატეს ვერცხლისწყლის ციანიდი, ამ დროს წარმოიქმნა პალადიუმის ციანიდი. სუფთა პალადიუმი გამოყოფილ იქნა ციანიდიდან გაცხელებით.

წარმოშობა

დასახელებულია ასტეროიდ პალადის სახელის მიხედვით, რომელიც აღმოაჩინა გერმანელმა ასტრონომმა ოლბერტსომ 1802 წელს, ანუ პალადიუმის აღმოჩენამდე მცირე ხნით ადრე. თავის მხრივ ეს ასტეროიდი პალადი დასახელებულ იქნა ათენა პალადისის საპატივსაცემოდ, ძველბერძნული მითოლოგიიდან. პალადი - არის კეგენდარული ხის გამოსახულება ათენა პალადისის, რომელიც დაეცა ციდან. ეს იყო ერთ-ერთი პირობა ტროას სიმტკიცის. ტროა დაეცა მას შემდეგ, როცა ღმერთის რჩეულებმა ოდისეიმ და დიონისემ, ღამის სეირნობის დროს მოიპარეს პალადი.

მიღება

ძირითადად პალადიუმს ღებულობენ ნიკელის, სპილენძის და ვერცხლის სულფიდური მადნებიდან.

ფიზიკური თვისებები

პალადიუმი არის გარდამავალი მეტალი მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერის, წიბოცენტრირებული კუბური მესერი Cu მსგავსად.

პალადიუმი პლასტიურია, ნიკელის, კობალტის, როდიუმის ან რუთენიუმის მიკროდანამატი აუმჯობესებს პალადიუმის Pd მექანიკურ თვისებებს, ზრდის მის სიმყარეს.

პალადიუმის ძირითადი ფიზიკური და მექანიკური თვისებები.

წყალში უხსნადია, სიმკვრივე - 20 °C-ზე 12.02 გ/სმ³; განსაკუთრებულ პირობებში წარმოქმნის კოლოიდურ პალადიუმს ან პალადიუმის შავს. ლღობის ტემპერატურაა - 1554°C, დუღილის ტემპერატურა 2940 °C. დნობის სითბო - 37.8 კალ/გ, კუთრი სითბოტევადობა - 20 °C-ზე 0.0586კალ/(გ × გრადუსი), სითბოგამტარობა - 0.161კალ/(სმ × სეკ × გრადუსი).

ქიმიური თვისებები

პალადიუმი არ ურთიერთქმედებს წყალთან, განზავებულ მჟავებთან, ტუტეებთან, ამიაკის ჰიდრატთან. რეაგირებს კონცენტრირებულ გოგირდმჟავასთან და აზოტმჟავასთან, ”სამეფო სპირტთან”, ჰალოგენებთან, გოგირდთან. იჟანგება კალიუმის ჰიდროსულფატთან შელღობით:

Pd + 2HCl+ 2Cl₂= H₂[PdCl₆]

Pd + 2KCl + Cl₂ = K₂[PdCl₄]

Pd + 4HNO₃ = Pd(NO₃)₂↓+ 2NO₂↑ + 2H₂O

გამოყენება

კატალიზატორები

პალადიუმი ხშირად გამოიყენება როგორც კატალიზატორი, ძირითადად ცხიმების ჰიდროგენიზაციისა და ნავთობის კრეკინგის დროს.

პალადიუმის ქლორიდი გამოიყენება როგორც კატალიზატორი და ასევე ჰაერში და გაზის მინარევებში მიკრორაოდენობა ნახირჟანგის გაზის აღმოსაჩენად.

ქიმიურ მეცნიერებას 3 ახალი ნობელიანტი ჰყავს: ამერიკელი რიჩარდ ჰეკი, იაპონელები ეიჩი ნეგიში და აკირა სუზუკი - ორგანულ სინთეზში პალადიუმის კატალიზატორების შექმნაში შესრულებული შრომებისათვის. პალადიუმის ლითონის კატალიზატორები ხელს უწყობენ რეაქციების მიმდინარეობას ნახშირწყალბადებს შორის ახალი კავშირების წარმოსაქმნელად. საერთოდ, კატალიზატორი იმ არაერთი რეაქციის მრავალგზისი აჩქარების ხელშემწყობია, რომლებიც ფართოდ გამოიყენებიან ბევრი ორგანული ნივთიერების სინთეზისათვის. ეს ნივთიერებები კი, თავის მხრივ, გამოყენებას პოულობენ, მაგალითად, ელექტრონიკასა თუ სოფლის მეურნეობაში. ლაურეატების სახელები შეერქვა უმნიშვნელოვანეს რეაქციებს, რომლებშიც პალადიუმის კატალიზატორია ამოქმედებული. მაგალითად, ჰეკისა ეწოდა ალკენებთან უჯერი პალოგენების შეერთების რეაქციას ძლიერი ფუძეების თანაობისას. სუზუკის რეაქცია კი გახლავთ რეაქცია არილ-და ვინილბორის მჟავებისა არილ-ან ვინილ-ჰალოგენიდებთან.

საგულისყუროა, რომ 3 ქიმიკოსის "განობელიანტება" მეორენაირად აიხსნა: "ნახშირბადის ატომების შეერთების ახალი, უფრო ეფექტოვანი მეთოდების შემუშავებისათვის"...

წყალბადის გასუფთავება

იმდენად რამდენადაც წყალბადი ძალიან კარგად დიფუნდირებს პალადიუმის მეშვეობით, პალადიუმი გამოიყენება წყალბადის ღრმა გასუფთავებისათვის. ასევე პალადიუმს შეუძლია ძალიან ეფექტურად, შექცევადად აკუმულირება მოახდინოს წყალბადის. წყალბადის გაწმენდისა და მისი იზოტოპების დაცალკევებისათვის წარმოებული მემბრანები, ძვირადღირებული პალადიუმის ეკონომიისათვის, შემუშავებულია მისი შენადნობები სხვა მეტალებთან (ყველაზე ეფექტური და ეკონომიურია შენადნობი პალადიუმისა იტრიუმთან).

გალვანოტექნიკა

პალადიუმის ქლორიდი გამოიყენება, როგორც გამააქტიურებელი ნივთიერება დიელექტრიკების გალვანური მეტალიზაციისათვის - ნაწილობრივ, ლამინირებული პლასტიკატის ზედაპირზე სპილენძის გამოსალექად ბეჭდური მიკროსქემების წარმოებისათვის ელექტროტექნიკაში.

ელექტრო კონტაქტები

პალადიუმი და პალადიუმის შენადნობები გამოიყენება ელექტრონიკაში - დანაფარებისათვის, რომლებიც მდგრადია სულფიდების ზემოქმედების მიმართ.

ნაწილობრივ, პალადიუმი ძირითადად გამოიყენება მაღალი სიზუსტის, პრეცეზიულ წინაღობებსადა რეოქორდებში (სამხედრო და კოსმოსურ ტექნიკაში). ზემოთ აღნიშნულ მოწყობილობებში მისი გამოყენება ძირითადად განპირობებულია პალადიუმისა და მისი შენადნობების მარალი ცვეთამედეგობის შედეგად. მისი აღნიშნული თვისებებიდან გამომდინარე პალადიუმი ხშირად გამოიყენება გადამრთველების კონტაქტებში, მრავალჯერადი საკოორდინაციო შემაერთებლების კონტაქტებში და ავტომატურ სატელეფონო სადურებში 1982 და 1987 წლებში სსრკ-ში.

ასევე პალადიუმი შედის კერამიკულ კონდენსატორებში, სადაც იგი გამოიყენება მისი მაღალტემპერატურული სტაბილური ელექტრული თვისებების გამო.

პალადიუმისა და მისი შენადნობებისაგან ამზადებენსამედიცინო ინსტრუმენტებს, კარდიოსტიმულატორების დეტალებში,კბილის პროტეზებში, ზოგიერთ სამკურნალო საშუალებებსა და მედიკამენტებში.

საიუველირო საქმეში

შენადნობები. რომელიც გამოიყენება საიუველირო საქმეში (მაგალითად, ოქრო-პალადიუმის შენადნობის მისაღებად - ე.წ. ”თეთრი ოქრო”), მთლიანობაში პალადიუმს თუნდაც უმნიშვნელო რაოდენობას (1%), შეუძლია მკვეთრად შეცვალოს ოქროს ფერი მოვერცხლისფრო-თეთრ ფერში. პალადიუმის ვერცხლთან ძირითად შენადნობებს აქვთ სინჯი 500 და 800 (უფრო ტექნოლოგიურები და მიმზიდველები).

ზოგიერთ ქვეყანაში პალადიუმის უმნიშვნელო რაოდენობა გამოიყენება ციტოსტატიკური პრეპარატების დასამზადებლად - კომპლექსური ნაერთების სახით, ცის-პლატინის ანალოგიურად.

პალადიუმი და მისი ნაერთები წარმოადგენენ კატალიზატორებს ქიმიურ პროცესებში.

სუფთა პლატინა, ოქრო და ვერცხლი ფლობენ მაღალ პლასტიკურობას, ხოლო პლატინის ჯგუფის ლითონები ასევე ძალიან ძნელად დნობადები არიან.

მასალა მომზადებულია www.wikipedia.com -ის მიხედვით