Palladium
Palladium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Uttal |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Utseende | silvervit | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standard atomvikt A r °(Pd) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Palladium i det periodiska systemet | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomnummer ( Z ) | 46 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grupp | grupp 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Period | period 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blockera | d-block | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronkonfiguration | [ Kr ] 4d 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektroner per skal | 2, 8, 18, 18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fysikaliska egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fas vid STP | fast | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Smältpunkt | 1828,05 K (1 554,9 °C, 2830,82 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kokpunkt | 3236 K (2963 °C, 5365 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densitet (nära rt ) | 12,023 g/cm 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
när flytande (vid mp ) | 10,38 g/cm 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Värme av fusion | 16,74 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Förångningsvärme | 358 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molär värmekapacitet | 25,98 J/(mol·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ångtryck
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomegenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidationstillstånd | 0 , +1, +2 , +3, +4 , +5 (en lätt basisk oxid) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronnegativitet | Pauling-skala: 2,20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Joniseringsenergier |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atom radie | empiri: 137 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalent radie | 139±6 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waals radie | 163 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Spektrallinjer av palladium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Andra egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Naturlig förekomst | ursprunglig | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallstruktur | <a i=0>ansiktscentrerad kubik (fcc) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ljudhastighet tunn stång | 3070 m/s (vid 20 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Termisk expansion | 11,8 µm/(m⋅K) (vid 25 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Värmeledningsförmåga | 71,8 W/(m⋅K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrisk resistans | 105,4 nΩ⋅m (vid 20 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Magnetisk beställning | paramagnetisk | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molär magnetisk känslighet | +567,4 × 10 −6 cm 3 /mol (288 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Youngs modul | 121 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Skjuvmodul | 44 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bulkmodul | 180 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Poisson-förhållande | 0,39 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mohs hårdhet | 4,75 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vickers hårdhet | 400–600 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Brinell hårdhet | 320–610 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CAS-nummer | 7440-05-3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Historia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Namngivning | efter asteroiden Pallas , själv uppkallad efter Pallas Athena | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Upptäckt och första isolering | William Hyde Wollaston (1802) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Isotoper av palladium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Palladium är ett kemiskt grundämne med symbolen Pd och atomnummer 46. Det är en sällsynt och glänsande silvervit metall som upptäcktes 1803 av den engelske kemisten William Hyde Wollaston . Han döpte den efter asteroiden Pallas , som själv var uppkallad efter epitetet av den grekiska gudinnan Athena , som hon förvärvade när hon dödade Pallas . Palladium, platina , rodium , rutenium , iridium och osmium bildar en grupp av grundämnen som kallas platinagruppmetaller (PGM). De har liknande kemiska egenskaper, men palladium har den lägsta smältpunkten och är den minst täta av dem.
Mer än hälften av tillgången på palladium och dess kongener platina används i katalysatorer , som omvandlar så mycket som 90 % av de skadliga gaserna i bilavgaser ( kolväten , kolmonoxid och kvävedioxid ) till ogiftiga ämnen ( kväve , koldioxid och vattenånga ). Palladium används också inom elektronik, tandvård , medicin , vätgasrening , kemiska tillämpningar, grundvattenbehandling och smycken. Palladium är en nyckelkomponent i bränsleceller , där väte och syre reagerar för att producera el, värme och vatten.
Malmfyndigheter av palladium och andra platinametaller är sällsynta . De mest omfattande avlagringarna har hittats i noritbältet i Bushveld Igneous Complex som täcker Transvaal Basin i Sydafrika, Stillwater Complex i Montana , USA; Sudbury Basin och Thunder Bay District i Ontario , Kanada, och Norilsk Complex i Ryssland. Återvinning är också en källa, mestadels från skrotade katalysatorer. De många applikationerna och begränsade utbudskällorna resulterar i ett stort investeringsintresse .
Egenskaper
Palladium tillhör grupp 10 i det periodiska systemet, men konfigurationen i de yttersta elektronerna är i enlighet med Hunds regel . Elektroner som enligt Madelung-regeln skulle förväntas ockupera 5 s fyller istället 4 d orbitaler , eftersom det är mer energimässigt fördelaktigt att ha ett helt fyllt 4d 10 skal istället för 5s 2 4d 8 konfigurationen. [ förtydligande behövs ]
Z | Element | Antal elektroner/skal |
---|---|---|
28 | nickel | 2, 8, 16, 2 (eller 2, 8, 17, 1) |
46 | palladium | 2, 8, 18, 18,0 |
78 | platina | 2, 8, 18, 32, 17, 1 |
110 | darmstadtium | 2, 8, 18, 32, 32, 16, 2 (förutspått) |
0 Denna 5s -konfiguration, unik i period 5 , gör palladium till det tyngsta elementet med bara ett ofullständigt elektronskal , med alla skal ovanför tomma.
Palladium har utseendet av en mjuk silvervit metall som påminner om platina. Det är den minst täta och har den lägsta smältpunkten av platinagruppmetallerna. Den är mjuk och seg när den glödgas och ökar kraftigt i styrka och hårdhet när den kallbearbetas. Palladium löser sig långsamt i koncentrerad salpetersyra , i varm, koncentrerad svavelsyra , och när det är finmalt, i saltsyra . Det löser sig lätt vid rumstemperatur i aqua regia .
Palladium reagerar inte med syre vid standardtemperatur (och blir därför inte matt i luften ). Palladium uppvärmt till 800 °C kommer att producera ett lager av palladium(II)oxid (PdO). Det kan långsamt utveckla en lätt brunaktig färg över tiden, troligen på grund av bildandet av ett ytskikt av dess monooxid.
producerade av alfapartikelbombardement vid låg temperatur uppvisar supraledning med Tc = 3,2 K.
Isotoper
Naturligt förekommande palladium består av sju isotoper , varav sex är stabila. De mest stabila radioisotoperna är 107 Pd med en halveringstid på 6,5 miljoner år (finns i naturen), 103 Pd med 17 dagar och 100 Pd med 3,63 dagar. Arton andra radioisotoper har karakteriserats med atomvikter som sträcker sig från 90,94948(64) u ( 91 Pd) till 122,93426(64) u ( 123 Pd). Dessa har en halveringstid på mindre än trettio minuter, förutom 101 Pd (halveringstid: 8,47 timmar), 109 Pd (halveringstid: 13,7 timmar) och 112 Pd (halveringstid: 21 timmar).
För isotoper med atommassenhetsvärden lägre än den för den mest förekommande stabila isotopen, 106 Pd, är den primära sönderfallsmoden elektroninfångning med den primära sönderfallsprodukten rodium. Det primära sättet att sönderfalla för de isotoper av Pd med atommassa större än 106 är beta-sönderfall med den primära produkten av detta sönderfall är silver .
Radiogenic 107 Ag är en sönderfallsprodukt av 107 Pd och upptäcktes först 1978 i Santa Clara -meteoriten 1976. Upptäckarna antyder att sammansmältningen och differentieringen av små planeter med järnkärna kan ha inträffat 10 miljoner år efter en nukleosyntetisk händelse. 107 Pd kontra Ag-korrelationer som observerats i kroppar, som har smält sedan solsystemets ackretion, måste återspegla närvaron av kortlivade nuklider i det tidiga solsystemet. 107
Pd produceras också som en klyvningsprodukt vid spontan eller inducerad klyvning av 235
U . Eftersom det inte är särskilt rörligt i miljön och har en relativt låg sönderfallsenergi , anses 107
Pd vanligtvis vara bland de mindre oroande av de långlivade fissionsprodukterna .
Föreningar
Palladiumföreningar finns främst i oxidationstillståndet 0 och +2. Andra mindre vanliga stater erkänns också. Generellt är föreningarna av palladium mer lika de av platina än de av något annat grundämne.
Palladium(II)
Palladium(II)klorid är det huvudsakliga utgångsmaterialet för andra palladiumföreningar. Det uppstår genom reaktionen av palladium med klor. Det används för att framställa heterogena palladiumkatalysatorer såsom palladium på bariumsulfat, palladium på kol och palladiumklorid på kol. Lösningar av PdCl2 i salpetersyra reagerar med ättiksyra för att ge palladium(II)acetat , också ett mångsidigt reagens. PdCl2 reagerar med ligander (L) för att ge kvadratiska plana komplex av typen PdCl2L2 . Ett exempel på sådana komplex är bensonitrilderivatet PdX2 (PhCN ) 2 .
- PdCl2 + 2 L → etc PdCl2L2 ( L = PhCN , PPh3 , NH3 , )
Den komplexa bis(trifenylfosfin)palladium(II)dikloriden är en användbar katalysator.
Palladium(0)
Palladium bildar en rad nollvärda komplex med formeln PdL 4 , PdL 3 och PdL 2 . Till exempel ger reduktion av en blandning av PdCl 2 (PPh 3 ) 2 och PPh 3 tetrakis(trifenylfosfin)palladium(0) :
- 2 PdCl2 (PPh 3 ) 2 + 4 PPh 3 + 5 N 2 H 4 → 2 Pd(PPh 3 ) 4 + N 2 + 4 N 2 H 5 + Cl −
Ett annat stort palladium(0)-komplex, tris(dibensylidenaceton)dipalladium(0) (Pd2 ( dba) 3 ), framställs genom att reducera natriumtetraklorpalladat i närvaro av dibensylidenaceton .
Palladium(0), såväl som palladium(II), är katalysatorer i kopplingsreaktioner , vilket har erkänts av 2010 års Nobelpris i kemi till Richard F. Heck , Ei-ichi Negishi och Akira Suzuki . Sådana reaktioner är allmänt utövade för syntes av finkemikalier. Framträdande kopplingsreaktioner inkluderar Heck- , Suzuki- , Sonogashira-kopplingen , Stille-reaktionerna och Kumada-kopplingen . Palladium(II)acetat , tetrakis(trifenylfosfin)palladium(0) ( Pd(PPh3 ) 4 och tris (dibensylidenaceton)dipalladium(0) (Pd2 (dba) 3 ) tjänar antingen som katalysatorer eller förkatalysatorer.
Andra oxidationstillstånd
Även om Pd(IV)-föreningar är jämförelsevis sällsynta, är ett exempel natriumhexaklorpalladat(IV), Na 2 [PdCl 6 ]. Ett fåtal föreningar av palladium(III) är också kända. Palladium(VI) gjordes anspråk på 2002, men motbevisades därefter.
Blandade valenspalladiumkomplex existerar, t.ex. bildar Pd 4 (CO) 4 (OAc) 4 Pd(acac) 2 en oändlig Pd-kedjestruktur, med alternativt sammankopplade Pd 4 (CO) 4 (OAc) 4- och Pd(acac) 2- enheter.
När det är legerat med ett mer elektropositivt element kan palladium få en negativ laddning. Sådana föreningar är kända som palladider, såsom galliumpalladid . Palladider med stökiometrin RPd 3 finns där R är skandium , yttrium eller någon av lantaniderna .
Förekomst
Eftersom den totala gruvproduktionen av palladium nådde 210 000 kg 2022 var Ryssland den främsta producenten med 88 000 kg, följt av Sydafrika, Kanada, USA och Zimbabwe. Rysslands företag Norilsk Nickel rankas först bland de största palladiumtillverkarna globalt och står för 39 % av världens produktion.
Palladium kan hittas som en fri metall legerad med guld och andra platinagruppmetaller i placeravlagringar i Uralbergen , Australien , Etiopien , Nord- och Sydamerika . För tillverkning av palladium spelar dessa avlagringar endast en mindre roll. De viktigaste kommersiella källorna är nickel - kopparfyndigheter som finns i Sudbury Basin , Ontario , och Norilsk-Talnakh- fyndigheterna i Sibirien . Den andra stora fyndigheten är Merensky Reefs platinagruppsmetallfyndighet inom Bushveld Igneous Complex Sydafrika . Stillwaters magmatiska komplex i Montana och Roby-zonens malmkropp i Lac des Îles magmatiska komplex i Ontario är de två andra källorna till palladium i Kanada och USA. Palladium finns i de sällsynta mineralerna cooperite och polarit . Många fler Pd-mineraler är kända, men alla är mycket sällsynta.
Palladium produceras också i kärnklyvningsreaktorer och kan utvinnas från använt kärnbränsle (se syntes av ädla metaller ), även om denna källa för palladium inte används. Ingen av de befintliga kärntekniska upparbetningsanläggningarna är utrustade för att utvinna palladium ur det högaktiva radioaktiva avfallet . En komplikation för återvinningen av palladium i använt bränsle är närvaron av 107
Pd , en lätt radioaktiv långlivad fissionsprodukt . Beroende på slutanvändning kan radioaktiviteten från 107
Pd göra det återvunna palladiumet oanvändbart utan ett kostsamt steg av isotopseparation .
Ansökningar
Den största användningen av palladium idag är i katalysatorer. Palladium används också i smycken, tandvård , klocktillverkning , blodsockertestremsor, flygplans tändstift , kirurgiska instrument och elektriska kontakter . Palladium används också för att göra professionella tvärgående (konsert eller klassisk) flöjter . Som en vara har palladiumtackor ISO-valutakoderna XPD och 964. Palladium är en av endast fyra metaller som har sådana koder, de andra är guld , silver och platina. Eftersom det adsorberar väte, var palladium en nyckelkomponent i de kontroversiella experimenten med kall fusion i slutet av 1980-talet.
Katalys
När det är finfördelat, som med palladium på kol , bildar palladium en mångsidig katalysator ; det påskyndar heterogena katalytiska processer som hydrering , dehydrering och petroleumkrackning . Palladium är också viktigt för Lindlar-katalysatorn , även kallad Lindlars Palladium. Ett stort antal kol-kolbindningsreaktioner inom organisk kemi underlättas av palladiumföreningskatalysatorer. Till exempel:
- Fan reaktion
- Suzuki koppling
- Tsuji-Trost reaktioner
- Wacker process
- Negishi reaktion
- Stille koppling
- Sonogashira koppling
(Se palladiumföreningar och palladiumkatalyserade kopplingsreaktioner .)
När det sprids på ledande material är palladium en utmärkt elektrokatalysator för oxidation av primära alkoholer i alkaliska medier. Palladium är också en mångsidig metall för homogen katalys , som används i kombination med ett brett utbud av ligander för mycket selektiva kemiska transformationer.
År 2010 tilldelades Nobelpriset i kemi "för palladiumkatalyserade korskopplingar i organisk syntes" till Richard F. Heck , Ei-ichi Negishi och Akira Suzuki . En studie från 2008 visade att palladium är en effektiv katalysator för kol-fluorbindningar .
Palladiumkatalys används främst i organisk kemi och industriella tillämpningar, även om dess användning växer som ett verktyg för syntetisk biologi ; 2017 visades effektiv in vivo katalytisk aktivitet av palladiumnanopartiklar hos däggdjur för att behandla sjukdomar.
Elektronik
Den primära tillämpningen av palladium i elektronik är i flerlagers keramiska kondensatorer där palladium (och palladium-silverlegering) används för elektroder. Palladium (ibland legerat med nickel) är eller kan användas för komponent- och kontaktplätering i hemelektronik och i lödmaterial. Den elektroniska sektorn förbrukade 1,07 miljoner troy ounces (33 ton) palladium under 2006, enligt en Johnson Matthey- rapport.
Teknologi
Väte diffunderar lätt genom upphettat palladium, och membranreaktorer med Pd-membran används för framställning av högrent väte. Palladium används i palladium-väteelektroder i elektrokemiska studier. Palladium(II)klorid katalyserar lätt kolmonoxidgas till koldioxid och är användbar i kolmonoxiddetektorer .
Vätgaslagring
Palladium adsorberar lätt väte vid rumstemperatur och bildar palladiumhydrid PdH x med x mindre än 1. Även om denna egenskap är gemensam för många övergångsmetaller har palladium en unik hög absorptionsförmåga och förlorar inte sin duktilitet förrän x närmar sig 1. Denna egenskap har har undersökts för att utforma ett effektivt och säkert vätebränslelagringsmedium, även om palladium i sig för närvarande är oöverkomligt dyrt för detta ändamål. Halten av väte i palladium kan kopplas till magnetisk känslighet , som minskar med ökningen av väte och blir noll för PdH 0,62 . Vid något högre förhållande blir den fasta lösningen diamagnetisk .
Palladium används också för vätgasrening via vätereningsmembran.
Tandvård
Palladium används i små mängder (cirka 0,5 %) i vissa legeringar av dentalamalgam för att minska korrosion och öka den metalliska lystern i den slutliga restaureringen.
Smycken
Palladium har använts som ädelmetall i smycken sedan 1939 som ett alternativ till platina i de legeringar som kallas " vitt guld ", där palladiums naturligt vita färg inte kräver rodiumplätering . Palladium, som är mycket mindre tät än platina, liknar guld genom att det kan slås till blad så tunna som 100 nm ( 1 ⁄ 250 000 in). Till skillnad från platina kan palladium missfärgas vid temperaturer över 400 °C (752 °F) på grund av oxidation, vilket gör det mer skört och därmed mindre lämpligt för användning i smycken; för att förhindra detta värms palladium avsett för smycken under kontrollerade förhållanden. [ citat behövs ]
Före 2004 var den huvudsakliga användningen av palladium i smycken tillverkning av vitt guld. Palladium är en av de tre mest populära legeringsmetallerna i vitt guld ( nickel och silver kan också användas). Palladium-guld är dyrare än nickel-guld, men orsakar sällan allergiska reaktioner (även om vissa korsallergier med nickel kan förekomma).
När platina blev en strategisk resurs under andra världskriget gjordes många smyckesband av palladium. Palladium användes lite i smycken på grund av den tekniska svårigheten att gjuta . När gjutningsproblemet löstes ökade användningen av palladium i smycken, ursprungligen för att platina ökade i pris medan priset på palladium sjönk. I början av 2004, när guld- och platinapriserna steg kraftigt, började Kina tillverka volymer av palladiumsmycken och konsumerade 37 ton 2005. Efterföljande förändringar i det relativa priset på platina sänkte efterfrågan på palladium till 17,4 ton 2009. Efterfrågan på palladium som katalysator har höjt priset på palladium till cirka 50 % högre än priset på platina i januari 2019.
I januari 2010 infördes kännetecken för palladium av analyskontor i Storbritannien, och märkning blev obligatoriskt för alla smycken som annonserade rent eller legerat palladium. Artiklar kan märkas som 500, 950 eller 999 delar palladium promille av legeringen.
Reservoarpennor gjorda av guld pläteras ibland med palladium när ett silver (snarare än guld) utseende önskas . Sheaffer har använt palladiumplätering i decennier, antingen som en accent på annars guldspetsar eller som täcker guldet helt.
Palladium används också av lyxmärket Hermes som en av metallerna som täcker hårdvaran på deras handväskor, varav den mest kända är Birkin.
Fotografi
I platinotyptryckningsprocessen gör fotografer fina svartvita utskrifter med platina- eller palladiumsalter. Ofta används med platina, palladium utgör ett alternativ till silver.
Effekter på hälsan
Giftighet
Faror | |
---|---|
GHS- märkning : | |
Varning | |
H317 | |
P261 , P273 , P280 , P302+P352 , P321 , P333+P313 , P363 , P501 | |
NFPA 704 (branddiamant) |
Palladium är en metall med låg toxicitet som konventionellt mäts (t.ex. LD 50 ). Ny forskning om mekanismen för palladiumtoxicitet tyder på hög toxicitet om den mäts på en längre tidsram och på cellnivå i lever och njure. Mitokondrier verkar ha en nyckelroll i palladiumtoxicitet via mitokondriemembranpotentialkollaps och utarmning av den cellulära glutationnivån (GSH). Fram till det senaste arbetet hade man trott att palladium absorberades dåligt av människokroppen vid intag . Växter som vattenhyacinten dödas av låga nivåer av palladiumsalter, men de flesta andra växter tolererar det, även om tester visar att, vid nivåer över 0,0003 %, påverkas tillväxten. Höga doser palladium kan vara giftigt; tester på gnagare tyder på att det kan vara cancerframkallande , men fram till den senaste forskningen som citerades ovan visade inga tydliga bevis på att elementet skadar människor.
Försiktighetsåtgärder
Liksom andra platinagruppmetaller är bulk Pd ganska inert. Även om kontakteksem har rapporterats är data om effekterna begränsade. Det har visat sig att personer med en allergisk reaktion mot palladium också reagerar på nickel, vilket gör det tillrådligt att undvika användningen av dentala legeringar som innehåller palladium på de som är så allergiska.
En del palladium släpps ut med avgaserna från bilar med katalysatorer . Mellan 4 och 108 ng/km palladiumpartiklar släpps ut av sådana bilar, medan det totala upptaget från livsmedel beräknas vara mindre än 2 µg per person och dag. Den andra möjliga källan till palladium är dental restaurering, från vilken upptaget av palladium beräknas vara mindre än 15 µg per person och dag. Människor som arbetar med palladium eller dess föreningar kan ha ett betydligt större upptag. För lösliga föreningar som palladiumklorid elimineras 99 % från kroppen inom 3 dagar.
Den dödliga mediandosen (LD 50 ) av lösliga palladiumföreningar hos möss är 200 mg/kg för oral och 5 mg/kg för intravenös administrering .
Historia
William Hyde Wollaston noterade upptäckten av en ny ädelmetall i juli 1802 i sin labbbok och döpte den till palladium i augusti samma år. Wollaston renade en mängd av materialet och erbjöd det, utan att namnge upptäckaren, i en liten butik i Soho i april 1803. Efter hård kritik från Richard Chenevix , som hävdade att palladium var en legering av platina och kvicksilver, erbjöd Wollaston anonymt en belöning på £20 för 20 grains av syntetisk palladiumlegering . Chenevix fick Copley-medaljen 1803 efter att han publicerat sina experiment på palladium. Wollaston publicerade upptäckten av rodium 1804 och nämner en del av hans arbete på palladium. Han avslöjade att han var upptäckaren av palladium i en publikation 1805.
Den döptes av Wollaston 1802 efter asteroiden 2 Pallas , som hade upptäckts två månader tidigare. Wollaston hittade palladium i rå platinamalm från Sydamerika genom att lösa upp malmen i aqua regia , neutralisera lösningen med natriumhydroxid och fälla ut platina som ammoniumkloroplatinat med ammoniumklorid . Han tillsatte kvicksilvercyanid för att bilda föreningen palladium(II)cyanid , som upphettades för att extrahera palladiummetall.
Palladiumklorid ordinerades vid ett tillfälle som tuberkulosbehandling med en hastighet av 0,065 g per dag (ungefär ett milligram per kilogram kroppsvikt). Denna behandling hade många negativa biverkningar och ersattes senare av mer effektiva läkemedel.
Det mesta av palladium används för katalysatorer inom bilindustrin. Katalysatorer är mål för tjuvar eftersom de innehåller palladium och andra sällsynta metaller. Under tiden fram till år 2000 försenades och stördes den ryska leveransen av palladium till den globala marknaden upprepade gånger; av politiska skäl beviljades inte exportkvoten i tid. Den efterföljande marknadspaniken drev priset till det högsta någonsin på $1 340 per troy ounce ($43/ g ) i januari 2001. Runt den tiden samlade Ford Motor Company, av rädsla för att bilproduktionen skulle störas av palladiumbrist, metall. När priserna sjönk i början av 2001 förlorade Ford nästan 1 miljard USD .
Världsefterfrågan på palladium ökade från 100 ton 1990 till nästan 300 ton 2000. Den globala produktionen av palladium från gruvor var 222 ton 2006 enligt United States Geological Survey . Många var oroade över en stadig tillgång på palladium i kölvattnet av Rysslands annektering av Krim , delvis eftersom sanktioner kunde hämma den ryska palladiumexporten; eventuella restriktioner för rysk palladiumexport kunde ha förvärrat det som redan förväntades bli ett stort palladiumunderskott 2014. Dessa farhågor pressade palladiumpriserna till sin högsta nivå sedan 2001. I september 2014 sköt de i höjden över $900 per ounce. 2016 kostade dock palladium cirka 614 USD per uns eftersom Ryssland lyckades upprätthålla stabila leveranser. I januari 2019 klättrade palladiumterminer över 1 344 USD per ounce för första gången på rekord, främst på grund av den starka efterfrågan från bilindustrin. Palladium nådde 2 024,64 USD per troy ounce (65,094 USD/g) den 6 januari 2020, och passerade 2 000 USD per troy ounce första gången. Priset steg över 3 000 USD per troy ounce i maj 2021 och mars 2022.
Palladium som investering
Global palladiumförsäljning var 8,84 miljoner uns (250,6 ton) 2017, varav 86 % användes vid tillverkning av katalysatorer för bilar, följt av industri-, smycken- och investeringsanvändningar. Mer än 75 % av global platina och 40 % av palladium bryts i Sydafrika . Rysslands gruvbolag, Norilsk Nickel , producerar ytterligare 44 % av palladium, medan USA och Kanada-baserade gruvor producerar det mesta av resten.
Priset för palladium nådde en rekordnivå på 2 981,40 USD per uns den 3 maj 2021 främst drivet på spekulationer om efterfrågan på katalysatorer från bilindustrin . Palladium handlas på spotmarknaden med koden "XPD". När den avräknas i USD är koden "XPDUSD". Ett senare överskott av metallen orsakades av att den ryska regeringen sålde lager från sovjettiden med en hastighet av cirka 1,6 till 2 miljoner uns (45,4 till 56,7 ton) per år. Mängden och statusen för detta lager är en statshemlighet .
Under det rysk-ukrainska kriget i mars 2022 ökade priserna på palladium med 13 % sedan den första mars. Ryssland är den främsta leverantören till Europa och landet står för 37 % av den globala produktionen.
Palladiumproducenter
- Norilsk Nickel ( MCX : GMKN , LSE : MNOD ), palladiumpulver och göt.
- North American Palladium ( NYSE : PAL ), Kanadas största producent av palladium som driver palladiumgruvan Lac des Iles nära Thunder Bay, Ontario .
- Stillwater Mining ( NYSE : SWC ), en stor nordamerikansk palladiumgruvarbetare i Montana.
Börshandlade produkter
WisdomTree Physical Palladium ( LSE : PHPD ) stöds av tilldelade palladiumtackor och var världens första palladium- ETF . Det är noterat på Londonbörsen som PHPD, Xetra Trading System , Euronext och Milan . ETFS Physical Palladium Shares ( NYSE : PALL ) är en ETF som handlas på New York Stock Exchange .
Bullion mynt och barer
Ett traditionellt sätt att investera i palladium är att köpa guldmynt och stänger av palladium. Tillgängliga palladiummynt inkluderar det kanadensiska Palladium Maple Leaf , den kinesiska pandan och den amerikanska Palladium Eagle . Likviditeten för direktinvesteringar i palladiumtackor är sämre än för guld och silver eftersom det är låg cirkulation av palladiummynt.
Se även
- 2000-talets råvaruboom
- 2020-talets råvaruboom
- Bullion
- Bullion mynt
- Inflationssäkring
- Pseudo palladium
externa länkar
- Palladium vid The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
- Aktuellt och historiskt Palladiumpris
- Särskild marknadsrapport om palladium och ädelmetaller
- Encyclopædia Britannica . Vol. 20 (11:e upplagan). 1911. s. 636–637. .