Pal·ladi (element)

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Pal·ladi
46Pd
RodiPal·ladiPlata
Ni

Pd

Pt
Aspecte
Blanc platejat
Propietats generals
Nom, símbol, nombre Pal·ladi, Pd, 46
Categoria d'elements Metalls de transició
Grup, període, bloc 105, d
Pes atòmic estàndard 106,42
Configuració electrònica [Kr] 4d10
2, 8, 18, 18
Configuració electrònica de Pal·ladi
Propietats físiques
Fase Sòlid
Densitat
(prop de la t. a.)
12,023 g·cm−3
Densitat del
líquid en el p. f.
10,38 g·cm−3
Punt de fusió 1.828,05 K, 1.554,9 °C
Punt d'ebullició 3.236 K, 2.963 °C
Entalpia de fusió 16,74 kJ·mol−1
Entalpia de vaporització 362 kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar 25,98 J·mol−1·K−1
Pressió de vapor
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
a T (K) 1.721 1.897 2.117 2.395 2.753 3.234
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació 0, +1, +2, +4, +6
(òxid bàsic feble)
Electronegativitat 2,20 (escala de Pauling)
Energies d'ionització 1a: 804,4 kJ·mol−1
2a: 1.870 kJ·mol−1
3a: 3.177 kJ·mol−1
Radi atòmic 137 pm
Radi covalent 139±6 pm
Radi de Van der Waals 163 pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina Cúbica centrada en la cara
Pal·ladi té una estructura cristal·lina cúbica centrada en la cara
Ordenació magnètica Paramagnètic[1]
Resistivitat elèctrica (20 °C) 105,4 nΩ·m
Conductivitat tèrmica 71,8 W·m−1·K−1
Dilatació tèrmica (25 °C) 11,8 µm·m−1·K−1
Velocitat del so (barra prima) (20 °C) 3.070 m·s−1
Mòdul d'elasticitat 121 GPa
Mòdul de cisallament 44 GPa
Mòdul de compressibilitat 180 GPa
Coeficient de Poisson 0,39
Duresa de Mohs 4,75
Duresa de Vickers 461 MPa
Duresa de Brinell 310 MPa
Nombre CAS 7440-05-3
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del pal·ladi
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD
100Pd sin 3,63 d ε - 100Rh
γ 0,084
0,074
0,126
-
102Pd 1,02% 102Pd és estable amb 56 neutrons
103Pd sin 16,991 d ε - 103Rh
104Pd 11,14% 104Pd és estable amb 58 neutrons
105Pd 22,33% 105Pd és estable amb 59 neutrons
106Pd 27,33% 106Pd és estable amb 60 neutrons
107Pd traça 6,5×106 a β 0,033 107Ag
108Pd 26,46% 108Pd és estable amb 62 neutrons
110Pd 11,72% 110Pd és estable amb 64 neutrons

El pal·ladi és un element químic de nombre atòmic 46 situat en el grup 10 de la taula periòdica dels elements. El seu símbol és Pd. És un metall de transició del grup del platí, bla, dúctil, mal·leable i poc abundant. S'assembla químicament al platí i s'extrau d'algunes menes de coure i níquel. S'empra principalment com catalitzador i en joieria.

Característiques principals[modifica | modifica el codi]

Pal·ladi.

El pal·ladi és un metall blanc platejat semblant al platí, no s'oxida amb l'aire, i és l'element del grup del platí de menor densitat i menor punt de fusió. És bla i dúctil al temperar-lo, augmentant considerablement la seva duresa i resistència al treballar-lo en fred. Pot dissoldre's en àcid sulfúric, H2SO4, i en àcid nítric, HNO3. També es pot dissoldre, encara que lentament, en àcid clorhídric (HCl) en presència de clor o oxigen.

Pot absorbir grans quantitats d'hidrogen molecular, H2, a temperatura ambient (fins a 900 vegades del seu volum), la qual cosa s'usa per a purificar-lo. Sembla que es forma Pd2H.

Els estats d'oxidació més comuns del pal·ladi són +2 i +4.

Aplicacions[modifica | modifica el codi]

Finament dividit, el pal·ladi és un bon catalitzador de reaccions d'hidrogenació i deshidrogenació. A part d'això, en síntesi orgànica s'utilitza com a catalitzador de múltiples reaccions de creació d'enllaços C-C, com són les reaccions de Heck, Tsuji-Trost o l'acoblament de Suzuki. Altres aplicacions són:

  • L'aplicació més important d'aquest metall és el seu ús en els catalitzadors dels automòbils. Degut al seu elevat preu, s'està investigant per substituir-lo per platí, molt més econòmic.
  • És un dels tres metalls amb què mitjançant l'aliatge amb l'or es pot preparar or blanc. (També s'utilitzen per a aquesta finalitat el níquel i la plata)
  • De manera anàloga a l'or, se'n poden fabricar làmines molt fines, amb gruixos de l'ordre de 100 nm.
  • Des del 1939 el pal·ladi s'ha utilitzat com a metall preciós en joiera substituint a altres metalls com níquel i platí.
  • L’hidrogen difon amb facilitat a través de pal·ladi calent, de manera que es pot aprofitar aquesta propietat per a purificar aquest gas. L’hidrogen dipositat sobre la superfície del metall és altament reactiu i permet reaccions d'hidrogenació i deshidrogenació.
  • El pal·ladi i els aliatges amb plata s'utilitzen com a elèctrodes en condensadors ceràmics multi-capa.
  • El pal·ladi (i a vegades els seus aliatges amb níquel) s'utilitzen per a recobrir connectors en aparells electrònics de consum.
  • El pal·ladi s'utilitza en odontologia, en la fabricació de rellotges de polsera, bugies per a aeronaus, eines quirúrgiques i contactes elèctrics.
  • S'utilitza per fabricar flautes travesseres professionals.
  • El diclorur de pal·ladi (PdCl2) s'utilitza en detectors de monòxid de carboni, ja que és capaç d'absorbir-ne grans quantitats.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, a Lide, D. R.. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 86a ed. (en anglès). Boca Raton (Florida): CRC Press, 2005. ISBN 0-8493-0486-5. 

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]