Fakti Par Pallādiju

{h1}

Elementa pallādija īpašības, avoti un lietojums.

Spīdīgs, sudrabains pallādijs ir elements, kas piešķir baltajam zeltam tā krāsu, un būtiska sastāvdaļa kurināmā elementos un katalītiskajos pārveidotājos.

Atklāts 1803. gadā un nosaukts par asteroīdu, pallādijs ir retāk sastopams nekā zelts vai platīns. Vienīgās palādija mīnas Amerikas Savienotajās Valstīs ir Stillwater Mine Montana; citas raktuves atrodas Kanādā, Dienvidāfrikā un Krievijā, kas ir lielākais palādija ražotājs pasaulē.

Palādijs ir viens no sešiem elementiem platīna grupā kopā ar platīnu, rodiju, rutēniju, osmiju un irīdiju. Šie metāli ir pazīstami kā lieliski katalizatori vai vielas, kas paātrina ķīmiskās reakcijas.

2014. gada 18. augustā palādija cena vienreiz sasniedza USD 900 par troju, kas ir augstākā rādītāja kopš 2001. gada. Šajā gadā Krievijas politiskā nestabilitāte palādija cenām nosūtīja USD 1,125 par Trojas unci, liecina Wall Street Journal dati.

Tikai fakti

  • Atomu skaits (protonu skaits kodolā): 46
  • Atomu simbols (uz elementu periodiskās tabulas): Pd
  • Atomsvars (vidējā atoma masa): 106.4
  • Blīvums: 12,02 grami uz kubikcentimetru
  • Fāze istabas temperatūrā: cieta
  • Kušanas temperatūra: 2831 grādi pēc Fārenheita (1555 grādi pēc Celsija)
  • Viršanas punkts: 5360 grādi F (2960 grādi C)
  • Izotopu skaits (tā paša elementa atomi ar atšķirīgu neitronu skaitu): 29, un seši ir stabili
  • Visizplatītākie izotopi: Pd-102, Pd-104, Pd-105, Pd-106, Pd-108, Pd-110

Reti metāli

Pirmo reizi pallādiju 1803. gadā izolēja angļu ķīmiķis Viljams Haids Voltastons, kurš drīz pēc tam sāka atklāt citu elementu - rodiju. Wollaston atklāja pallādiju, izšķīdinot platīnu slāpekļskābes un sālsskābes maisījumā un pamanot, ka otrs elements ir atpalicis, saskaņā ar Karaliskās ķīmijas biedrības (RSC) datiem.

Tā vietā, lai vienkārši ziņotu par savu atradumu, Vollastons izdomāja par to: viņš dažus piedāvāja pārdošanai pie Londonas minerālu tirgotāja un reklamēja jaunā metāla īpašības uz pilsētas izliktajiem rēķiniem, raksta Chemicool. Cits ķīmiķis Ričards Čeņeviks jauno metālu pasludināja par mānīšanu, bet Vollastons saņēma pēdējo smieklu. 1805. gadā viņš aprakstīja palādiju Londonas Karaliskajai biedrībai, atklājot sevi kā elementa atklājēju tikai runas beigās.

Palladium savu vārdu iegūst no Pallas, kas ir otrs lielākais asteroīds asteroīdu jostā, kurš tikko tika atklāts 1802. gadā. Pats asteroīds tika nosaukts senās grieķu dievietes Pallas Atēnas vārdā. (Pallasa bija redzama no Zemes 2014. gada februārī.)

Pallādijs ir kaļams un nepazūd gaisā, padarot to par iecienītu metālu rotaslietām. Tomēr kopš 1989. gada pallādijs galvenokārt tiek izmantots automobiļu katalītiskajos pārveidotājos. Kad automašīnas iekšdedzes dzinējs deg degvielu, reakcija nav pilnīga; pirms katalītisko neitralizatoru izstrādes visu veidu šķebinošie savienojumi izplūda caur izplūdes cauruli, ieskaitot nesadegušos ogļūdeņražus un slāpekļa oksīdus.

Katalītiskais neitralizators ir cauruļveida struktūra, parasti keramikas, pārklāta ar pallādiju (vai platīnu vai rodiju, kam ir līdzīgas īpašības). Izplūdes gāze no motora iet cauri konstrukcijai, visa ceļa garumā reaģējot ar pallādija nanodaļiņām.

"Nevēlamā molekula pielīp pie nanodaļiņām, un tā burtiski kļūst par kaut ko citu," sacīja Maiks Vongs, Ķīpsalas Teksasas Rīza universitātes ķīmiskās un biomehāniskās inženierijas profesors. "Būtībā molekulas saites sabojājas."

Lielākā daļa, kas paliek, ir ūdens un oglekļa dioksīds, nevis dūmakaini materiāli, kas aizrīca gaisu, pirms katalītiskie neitralizatori kļuva par standarta. Stingrie izmešu likumi un paplašinātie automobiļu tirgi ir izvirzījuši lielāku katalādisko neitralizatoru palādija pieprasījumu nekā jebkad agrāk, norāda Stillwater Mining Company.

Šī retā elementa atrašana var būt izaicinājums. Saskaņā ar ASV Ģeoloģijas dienestu, visi seši platīna grupas elementi kopā veido tikai 0,0005 daļas uz miljonu Zemes garozas. Saskaņā ar USGS lielākā daļa platīna grupas elementu ir atrodami rūdas atradnēs, kas veidojas magmas atdzišanas laikā.

Kurš zināja?

  • Saskaņā ar USGS ASV importē apmēram 90 procentus no tās izmantotajiem platīna grupas elementiem, ieskaitot pallādiju.
  • Saskaņā ar Tomasa Džefersona Nacionālā paātrinātāja aprīkojumu Palladium neticamākā spēja ir tāda, ka tas spēj absorbēt līdz pat 900 reizēm ūdeņraža tilpumu. Šīs spējas dēļ pallādijs tiek izmantots ūdeņraža uzglabāšanai un filtrēšanai.
  • Vai vēlaties ilgstošu fotogrāfiju? Izpētiet platinotipēšanu. Šī foto drukāšanas metode, izmantojot platīna un pallādija sāļus, kas iestrādāti fotopapīrā, liecina Tillman Crane fotogrāfija. Platinotipi tiek novērtēti par matētu izskatu un arhīva stabilitāti - kamēr papīrs paliek neskarts, tas tiks darīts arī ar fotoattēlu.
  • Palādijs ir salīdzinoši bioloģiski neaktīvs, taču dažiem cilvēkiem tas var izraisīt alerģiskas reakcijas. Saskaņā ar 2002. gada pētījumu Starptautiskajā higiēnas un vides veselības žurnālā, ja jums ir alerģija pret niķeli, pastāv arī paaugstināts kairinājuma risks no pallādija.
  • Dzelzs vīrs zina kaut ko vai divas par metālu. Viņa apbrīnojamās spējas it kā nāk no krūtīs iestrādātā "loka reaktora". Izrādās, superhero tiek lēnām saindēts no reaktora pallādija. Patiesībā pallādijs var būt toksisks ķermenim. Piemēram, pētījumā ar žurku sirdīm, kas publicēts žurnālā Medical Chemistry, atklājās, ka neorganisks palādija savienojums samazināja sirdsdarbību un asinsspiedienu.

Pašreizējie pētījumi

Arvien vairāk un vairāk, pallādijs parādās uz vietas, kur tas nekad agrāk nav bijis. Paņemiet degvielas šūnas: Platinum jau sen ir izmantots kā katalizators šajās ierīcēs, bet 2009. gadā Rodas salas Braunas universitātes pētnieki ziņoja, ka viņi ir atraduši veidu, kā izmantot lētākas pallādija nanodaļiņas. Pētnieki izveidoja 4,5 nanometru diametra pallādija daļiņas, kas paliek neskartas četras reizes ilgāk nekā iepriekš pieejamās daļiņas, viņi ziņoja Amerikas ķīmijas biedrības žurnālā.

Tikmēr Wong un viņa kolēģi ir atraduši veidu, kā izmantot pallādija-zelta nanodaļiņas kā sava veida katalītisko pārveidotāju ūdenim, nevis izplūdes gāzi. Viņu laboratorija, sadarbojoties ar DuPont, ir izveidojusi ūdens filtrēšanas sistēmas prototipu, kurā tiek izmantotas 6 pēdas augstas (1,8 metru) zelta un palādija nanodaļiņu kolonnas, lai noņemtu tādas šķebinošas ķīmiskas vielas kā kancerogēns perhloretilēns (PCE), ķīmiskās tīrīšanas šķidrums, no ūdens.

Šī tehnoloģija, saukta par PGClear, darbojas ļoti līdzīgi kā katalītiskais neitralizators automašīnā, Wong stāstīja WordsSideKick.com.

"Šajā gadījumā mēs ņemam ūdeni, kas satur šo PCE, un tas vienkārši plūst caur šo pallādija-zelta kolonnu, un tad šīs molekulas saistās ar tām pallādija-zelta nanodaļiņām un kļūst par kaut ko citu," viņš sacīja. "Tas ir tik vienkārši."

Pēc tam tīro ūdeni var pārstrādāt, izmantot atkārtoti vai nogulsnēt gruntsūdeņos, sacīja Vongs.

Wong sacīja, ka prototipa vienība pašlaik tiek testēta, un mērķis ir noskaidrot, vai sistēma var palielināt mērogu un kļūt par ekonomiski izdevīgu ūdens filtrēšanas veidu. Palādijs-zelts var katalizēt cita veida ūdens attīrīšanas reakcijas, piebilda Wong.

"Tas nav viena trika ponijs," viņš teica.

Pētnieki arī strādā, lai saprastu, kā pallādijs var absorbēt tik daudz ūdeņraža. 2012. gadā MIT pētnieki žurnālā Materiālu zinātne ziņoja, ka ar ūdeņradi saberzts pallādijs metas zem bīdes spēkiem un kļūst gandrīz šķidrs. Efekts nav tik izteikts, ja metāls ir pakļauts spriedzes spēkiem (iedomājieties, ka metāls ir izstiepts tāpat kā taffy pret saliekot to kā lineālu). Atšķirīgās reakcijas uz bīdes un spriedzes spēkiem joprojām ir noslēpumainas.

Uzziniet vairāk par pallādiju:

  • Stillwater Palladium: Viss par palādija ieguvi
  • Palādija (un citu metālu) pašreizējā cena
  • Metāla pallādija daudzie lietojumi

Sekojiet Stephanie Pappas on Twitter un . Seko mums @wordssidekick, Facebook.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Okeāns: Maz Ticams, Ka Tīras Enerģijas Avots (Op-Ed)
Okeāns: Maz Ticams, Ka Tīras Enerģijas Avots (Op-Ed)

Japānas Cunami Pirmo Reizi Izseko Radars
Japānas Cunami Pirmo Reizi Izseko Radars

Zinātne Ziņas


Vecāki Datorprogrammētāji, Kas Nav No Kontakta, Atrod Pētījumu
Vecāki Datorprogrammētāji, Kas Nav No Kontakta, Atrod Pētījumu

Tā Kā Olimpiāde Iedvesmo Jūsu “Iekšējo Sportistu”, Esiet Piesardzīgs Kopīgiem Savainojumiem (Op-Ed)
Tā Kā Olimpiāde Iedvesmo Jūsu “Iekšējo Sportistu”, Esiet Piesardzīgs Kopīgiem Savainojumiem (Op-Ed)

Vai Tauriņš Brazīlijā Var Izraisīt Torņado Teksasā?
Vai Tauriņš Brazīlijā Var Izraisīt Torņado Teksasā?

Vai Arheologi Ir Atklājuši Karaļa Tuta Sievas Kapenes? Var Būt.
Vai Arheologi Ir Atklājuši Karaļa Tuta Sievas Kapenes? Var Būt.

Fotoattēlos: Konkordijas Kruīza Kuģa Nogrimšana
Fotoattēlos: Konkordijas Kruīza Kuģa Nogrimšana


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com