Pal·ladi (element)

Pal·ladi
46Pd
Rodi ← Pal·ladi → Plata Ni ↑ Pd ↓ Pt Taula periòdica
Aparença
Blanc platejat
Propietats generals
Nom, símbol, nombre	Pal·ladi, Pd, 46
Categoria d'elements	Metalls de transició
Grup, període, bloc	10, 5, d
Pes atòmic estàndard	106,42
Configuració electrònica	[Kr] 4d10 2, 8, 18, 18
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
Ordenació magnètica	Paramagnètic
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

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

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.

Enllaços externs

• webelements.com (anglès)
• It’s elemental (anglès)
• environmentalchemistry.com (anglès)
• Organic-chemistry.org (anglès)

Referències

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Pal·ladi (element)