به گزارش گروه وبگردی باشگاه خبرنگاران جوان، فلزات بی شماری در میان خانواده فلزات و عناصر شیمیایی وجود دارد که توانسته اند ارزش خود را ثابت نموده و جزء باارزش‌ترین و گران‌ترین فلزات دنیا شوند. یکی از این فلزات پرطرفدار و گرانقیمت که کاربرد‌های فراوانی دارد فلز پالادیوم است که باشگاه خبرنگارا جوان قصد دارد تا امروز به معرفی آن بپردازد، پس پیشنهاد می‌کنیم با ما همراه باشید.

معرفی فلز پالادیم

پالادیم یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که با نشانه کوتاه آن Pd و عدد اتمی آن ۴۶ نمایش داده می‌شود.

پالادیم جزء یکی از فلزات کمیاب است که به رنگ نقره‌ای و سفید یافت می‌شود.

پالادیوم از فلزات گروه پلاتین است و در مقایسه با سایر فلزات این گروه کمترین چگالی و پائینترین نقطه ذوب را دارد.

این فلز کمیاب بیشتر از معادن مس و نیکل بدست می‌آید.

این مطلب را از دست ندهید: طلا گرانبهاترین فلز جهان نیست/ معرفی ۵ فلز ارزشمند در دنیا

تولید جهانی پالادیم از معادن در سال ۲۰۰۶ حدود ۲۲۲ تن بوده و بیشتر آن برای تهیه مبدل‌های کاتالیست در صنعت خودروسازی استفاده شده‌است که گاز‌های سمی خروجی از اگزوز را به ترکیبات بی‌خطر یا کم‌خطر تبدیل می‌کنند.

از این فلز در صنایع الکترونیک، پزشکی (مثل نوار‌های تست قند خون)، دندانپزشکی، تلخیص هیدروژن، صنایع شیمیایی، هواپیماسازی و جواهرسازی (مثل تولید طلای سفید) نیز استفاده می‌شود. این فلز همچنین نقش مهمی در تولید نوعی از پیل‌های سوختی دارد که هیدروژن و اکسیژن را ترکیب کرده تا الکتریسیته، گرما و آب تولید کنند.

پالادیم را می‌توان یکی از گرانترین فلزات دنیا دانست.

بیشتر پالادیم دنیا در دو کشور روسیه و آفریقای جنوبی تولید می‌شود ضمن اینکه بازیافت محصولات حاوی پالادیم نیز به ویژه مبدل‌های کاتالیست یکی از منابع عمده تولید این فلز است.

ببینید: توالت‌های ایستاده در یک مجتمع تجاری بزرگ تهران!

همچنین گاهی نیز امکان پذیر است که عملیات گداخت در پالادیوم رخ دهد. هرگاه یک سیم پالادیوم در مقابل یک ولتاژ قوی قرار بگیرد هیدروژن را جذب کرده و در نتیجه هیدروژن را در خود داغ کرده و تبدیل به هلیوم می‌کند و در این عملیات ۱۰% انبساط حجم پیدا می‌کند.

نحوه پیدایش پالادیوم

پالادیوم را می‌توان هم به صورت فلز آزاد و هم به صورت آلیاژ با طلا و پلاتین و دیگر فلزات این گروه در محل کوه‌های اورال استرالیا، اتیوپی و آمریکای شمالی و جنوبی یافت می‌شود، اما با این حال، اکثر پالادیوم مصرفی به دلیل صرفه اقتصادی از معادن نیکل و مس در آفریقای جنوبی و انتاریوی کانادا استخراج می‌شود، چرا که حجم بالای فلزات تولید این معادن عمل دریافت پالادیوم را به‌صرفه می‌کند.

ویژگی‌های جالب پالادیوم

جالب است بدانید که؛ پالادیوم در مجاورت هوا سیاه نمی‌شود. این فلز با چگالی اندک خود، پایین‌ترین نقطه ذوب را در میان فلزات هم گروه پلاتینیوم دارد. این فلز در زمانی که به آن حرارت داده شود، به میزان زیاده کشیده و نرم شده، در دمای سخت سفت و محکم می‌شود. پالادیوم به‌شدت با ترکیبات گوگردی و اسید نیتریک ترکیب شده، به‌آرامی در اسید هیدروکلریک حل می‌شود. همچنین این فلز در دما‌های معمولی با اکسیژن ترکیب نمی‌شود.

بیشتر بخوانید: صادرات مواد اولیه به نفع یا ضرر کشور است؟

پالادیوم به طرز بسیار غیرمعمول و عجیب خاصیت جذب هیدروژن را تا ۹۰۰ برابر حجم خود در شرایط مناسب (دمای ۸۰ درجه سانتیگراد و فشار ۱ اتمسفر) دارد.

به نظر می‌رسد که احتمالاً هیدرید پالادیوم را شکل می‌دهد: pd۲H.

اما هنوز ترکیب شیمیایی واقعی آن آشکار نیست.

حالت‌های معمولی اکسیداسیون پالادیوم +۲، +۳ و +۴ است.

اخیراً ترکیبات پالادیوم که در آن، این عنصر اکسیداسیون +۶ دارد هم بوجود آمد.

کاربرد‌های پالادیوم

شاید بتوان گفت؛ امروزه بیشترین کاربرد پالادیوم در ساخت مبدل‌های کاتالیستی است.

این فلز همچنین در جواهر سازی، دندان پزشکی، نوار تست‌های قند خون، شمع‌های هواپیما و در ساخت وسایل جراحی و ابزار تماس الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بیشتر بخوانید: رشد 20درصدی صادرات فولاد خام در 6ماهه امسال

از کاربرد‌های اصلی این فلز می‌توان موارد زیر را نام برد:

• کاتالیزور

زمانی که پالادیوم به اندازه کافی ریز شود، به کاتالیزور همه کاره تبدیل می‌شود و واکنش‌های هیدروژنیزاسیون و هیدروژن زدایی که تسریع می‌بخشد. واکنش‌های تشکیل پیوند کربن – کربن زیادی در شیمی آلی وجود دارد که با استفاده از کاتالیست پالادیوم، انجام این واکنش‌ها راحت‌تر می‌شود. علاوه بر این، زمانیکه پالادیوم به صورت پراکنده در مواد رسانا قرار گیرد، به یک الکتروکاتالیست عالی برای اکسیداسیون الکل‌ها در مواد قلیایی تبدیل می‌شود.

•  الکترونیک

دومین کاربرد اصلی پالادیوم در الکترونیک، ساخت خازن‌های سرامیکی چند لایه است. در این خازن ها، پالادیوم به عنوان الکترود استفاده می‌شود. یکی دیگر از کاربرد‌های پالادیوم، آبکاری اتصالات در لوازم الکترونیکی مصرفی است.

• تکنولوژی

هیدروژن به راحتی از بین پالادیوم گرم شده عبور می‌کند؛ بنابراین می‌توان از آن برای خالص سازی گاز استفاده کرد. به همین دلیل از رآکتور‌های غشایی با غشاء پالادیوم برای تولید خالص‌ترین هیدروژن استفاده می‌کنند.

پالادیوم ،کلراید توانایی اکسید کردن مقدار زیادی گاز کربن مونوکسید را دارد و در دتکتور‌های کربن مونوکسید استفاده می‌شود.

•  ذخیره هیدروژن

پالادیوم در دمای اتاق به راحتی هیدروژن را جذب کرده و پالادیوم هیدرید تولید می‌کند.

بیشتر بخوانید: لزوم شناسه دار کردن فلزات گران بها و سنگ های قیمتی در خراسان رضوی

با اینکه این خاصیت در بین فلزات واسطه مشترک است، اما پالادیوم توانایی جذب بالایی دارد. این ویژگی برای طراحی یک منبع ذخیره هیدروژن کارآمد و ارزان مورد بررسی قرار گرفته است.

مقدار هیدروژن موجود در پالادیوم را می‌توان به حساسیت مغناطیسی مرتبط ساخت، بدین صورت که با افزایش میزان هیدروژن، از حساسیت مغناطیسی کاسته می‌شود.

•  دندان پزشکی

پالادیوم به مقدار بسیار کم در بعضی از آلیاژ‌های آمالگام مورد استفاده قرار می‌گیرد تا میزان خوردگی را کاهش و درخشندگی ترمیم نهایی را افزایش دهد.

انتهای پیام/