Pallaadium
Pallaadium
Pallaadium (keemilise sümboliga Pd) on keemiline element järjenumbriga 46.
Välimuselt on pallaadium hõbevalge intensiivse läikega metall.
Pallaadium kuulub keemiliste elementide perioodilisussüsteemis 5. perioodi 10. rühma d-plokki. Pallaadiumil on väga iseloomulik elektronkonfiguratsioon võrreldes teiste 10. rühma elementidega (nikkel, plaatina, darmstadtium). Omapära väljendub selles, et ennustatava konfiguratsiooni [Kr]4d85s2 asemel on pallaadiumi konfiguratsioon hoopis [Kr]4d10 – seega 4d-alamkiht on täielikult elektronidega täidetud. See muudab aatomi energeetiliselt väga stabiilseks.
Omadustelt on pallaadium plaatinametall ja seega väärismetall, sest on keemiliselt väheaktiivne. Pallaadium on hõbevalge metall, mis visuaalselt sarnaneb väga plaatinaga. Plaatinametallidest on ta väikseima tihedusega (normaaltingimustel 12,02 g/cm³) ja sulamistemperatuuriga (1555 °C). Ta on üsna pehme ja kergesti sepistatav metall. Karastatult muutub pallaadium tugevamaks ja kõvemaks.
Pallaadiumil on ebatavaline omadus absorbeerida toatemperatuuril vesinikku oma ruumalast 900 korda suurema ruumala ulatuses. Arvatakse, et moodustub keemiline ühend PdH2, kuid siiani pole suudetud seda tõestada. Pallaadiumi ruumala suureneb vesinikku absorbeerides üsna vähesel määral.
Pallaadium lahustub aeglaselt väävelhappes, lämmastikhappes ja soolhappes. Normaaltingimustes pallaadium hapnikuga ei reageeri, alates 800 °C aga moodustub välispinnal pallaadium(II)oksiidi kiht, mis muudab metalli nõrgalt tuhmimaks. Samuti tuhmub pallaadium niiskes väävliatmosfääris.
Pallaadiumi peamised oksüdatsiooniastmed on 0, +1, +2 ja +4. Varem arvati, et peamine oksüdatsiooniaste on +3, kuid seda pole kunagi üheski ühendis leitud. Röntgenikiire difraktsiooni meetodil uurimisel erinevates pallaadiumühendites leiti, et +3 tekib Pd(II) ja Pd(IV) dimeerumisel. 2002. aastal leiti kuuevalentne Pd(VI).
Tal on kuus stabiilset isotoopi massiarvudega 102, 104, 105, 106, 108 ja 110. Radioaktiivsetest isotoopidest on pikima poolestusajaga Pd107 (6,5 miljonit aastat), Pd103(17 päeva) ja Pd100 (3,63 päeva). Peamine lagunemismeetod enne levinuimat Pd106 stabiilset isotoopi on elektronhaare ja pärast beetalagunemine. Lagunemisproduktid on vastavalt roodium ja hõbe.
Pallaadium (keemilise sümboliga Pd) on keemiline element järjenumbriga 46.
Välimuselt on pallaadium hõbevalge intensiivse läikega metall.
Pallaadium kuulub keemiliste elementide perioodilisussüsteemis 5. perioodi 10. rühma d-plokki. Pallaadiumil on väga iseloomulik elektronkonfiguratsioon võrreldes teiste 10. rühma elementidega (nikkel, plaatina, darmstadtium). Omapära väljendub selles, et ennustatava konfiguratsiooni [Kr]4d85s2 asemel on pallaadiumi konfiguratsioon hoopis [Kr]4d10 – seega 4d-alamkiht on täielikult elektronidega täidetud. See muudab aatomi energeetiliselt väga stabiilseks.
Omadustelt on pallaadium plaatinametall ja seega väärismetall, sest on keemiliselt väheaktiivne. Pallaadium on hõbevalge metall, mis visuaalselt sarnaneb väga plaatinaga. Plaatinametallidest on ta väikseima tihedusega (normaaltingimustel 12,02 g/cm³) ja sulamistemperatuuriga (1555 °C). Ta on üsna pehme ja kergesti sepistatav metall. Karastatult muutub pallaadium tugevamaks ja kõvemaks.
Pallaadiumil on ebatavaline omadus absorbeerida toatemperatuuril vesinikku oma ruumalast 900 korda suurema ruumala ulatuses. Arvatakse, et moodustub keemiline ühend PdH2, kuid siiani pole suudetud seda tõestada. Pallaadiumi ruumala suureneb vesinikku absorbeerides üsna vähesel määral.
Pallaadium lahustub aeglaselt väävelhappes, lämmastikhappes ja soolhappes. Normaaltingimustes pallaadium hapnikuga ei reageeri, alates 800 °C aga moodustub välispinnal pallaadium(II)oksiidi kiht, mis muudab metalli nõrgalt tuhmimaks. Samuti tuhmub pallaadium niiskes väävliatmosfääris.
Pallaadiumi peamised oksüdatsiooniastmed on 0, +1, +2 ja +4. Varem arvati, et peamine oksüdatsiooniaste on +3, kuid seda pole kunagi üheski ühendis leitud. Röntgenikiire difraktsiooni meetodil uurimisel erinevates pallaadiumühendites leiti, et +3 tekib Pd(II) ja Pd(IV) dimeerumisel. 2002. aastal leiti kuuevalentne Pd(VI).
Tal on kuus stabiilset isotoopi massiarvudega 102, 104, 105, 106, 108 ja 110. Radioaktiivsetest isotoopidest on pikima poolestusajaga Pd107 (6,5 miljonit aastat), Pd103(17 päeva) ja Pd100 (3,63 päeva). Peamine lagunemismeetod enne levinuimat Pd106 stabiilset isotoopi on elektronhaare ja pärast beetalagunemine. Lagunemisproduktid on vastavalt roodium ja hõbe.