Úvod
Paládium (Pd) je vzácny, strieborno-biely prechodný kov, ktorý je vysoko odolný voči korózii a oxidácii. Vyznačuje sa mimoriadnymi katalytickými vlastnosťami, je veľmi kujný a ťažný. Jeho protónové číslo je 46 a v periodickej tabuľke patrí do 10. skupiny, medzi takzvané kovy platinovej skupiny. V pevnom stave má atraktívny strieborný lesk. Paládium sa primárne získava ako vedľajší produkt pri ťažbe a spracovaní niklových a medených rúd. Najväčšie náleziská sa nachádzajú v Rusku, Južnej Afrike a Severnej Amerike, kde sa vyskytuje spolu s inými platinovými kovmi.
Vlastnosti
Paládium (Pd) je vzácny, striebristobiely a lesklý kov. Má atómové číslo 46 a patrí do skupiny platinových kovov. Jeho hustota je približne 12,02 g/cm³, čo ho radí medzi ťažké kovy. Vyznačuje sa vysokou teplotou topenia (1555 °C) a varu (2963 °C). Je mäkké, kujné a ťažné, čo umožňuje jeho jednoduché spracovanie. Unikátnou vlastnosťou je schopnosť absorbovať až 900-násobok svojho objemu vodíka. Chemicky je pomerne inertné a odoláva korózii na vzduchu. Nerozpúšťa sa v kyseline chlorovodíkovej, no reaguje s koncentrovanou kyselinou dusičnou a lúčavkou kráľovskou.
Pôvod názvu
Názov paládia je odvodený od mena asteroidu Pallas, ktorý bol objavený len dva roky pred samotným prvkom v roku 1802. Anglický chemik William Hyde Wollaston, objaviteľ paládia, sa inšpiroval touto významnou astronomickou udalosťou. Asteroid bol pomenovaný po gréckej bohyni múdrosti, Pallas Aténe.
Objav
Objav paládia sa pripisuje anglickému chemikovi a fyzikovi Williamovi Hydeovi Wollastonovi v roku 1803. Počas práce s platinovou rudou z Južnej Ameriky sa mu podarilo izolovať nový, neznámy prvok. Wollaston najprv rozpustil rudu v lúčavke kráľovskej a po odstránení platiny z roztoku získal novú látku. Pomenoval ju paládium na počesť asteroidu Pallas, objaveného len o dva roky skôr. Tento asteroid bol zase pomenovaný podľa gréckej bohyne múdrosti Pallas Athény. Svoj objav spočiatku tajil a predával kov anonymne, no neskôr ho oficiálne predstavil Kráľovskej spoločnosti.
Výskyt v prírode
Paládium je v zemskej kôre extrémne vzácne. Vyskytuje sa zvyčajne v spojení s inými platinovými kovmi v nerastoch ako braggit alebo v ložiskách niklovo-medených sulfidických rúd. Najväčšie zásoby sa nachádzajú v Juhoafrickej republike, Rusku, Kanade a Spojených štátoch. Jeho získavanie je zložitý a nákladný proces, keďže sa väčšinou ťaží ako vedľajší produkt pri spracovaní niklu a medi. Po rozdrvení a obohatení rudy nasledujú zložité hydrometalurgické a pyrometalurgické postupy. Pomocou série chemických reakcií, vrátane rozpúšťania a selektívnej precipitácie, sa postupne oddeľujú jednotlivé drahé kovy od seba.
Využitie
Paládium je kľúčovým prvkom v automobilovom priemysle, kde sa masívne využíva v katalyzátoroch na premenu škodlivých výfukových plynov na menej nebezpečné látky ako oxid uhličitý a voda. Jeho úloha pri znižovaní znečistenia ovzdušia je nezastupiteľná. V klenotníctve je cenené pre svoj lesklý vzhľad a odolnosť, často ako hypoalergénna alternatíva k platine. Nachádza uplatnenie aj v elektronike, najmä vo viacvrstvových keramických kondenzátoroch, a v zubnom lekárstve. V chemickom priemysle slúži ako všestranný katalyzátor. V prírode sa vyskytuje rýdze, zvyčajne v spojení s platinou v nerastných ložiskách.
Zlúčeniny
Ľudia syntetizujú širokú škálu zlúčenín paládia, ktoré slúžia najmä ako katalyzátory v organickej chémii. K najbežnejším patrí chlorid paládnatý (PdCl₂), východisková látka pre ďalšie komplexy. Kľúčové sú organopaládiové zlúčeniny, ktoré umožňujú vytváranie zložitých molekúl v procesoch ako sú krížové väzbové reakcie, nevyhnutné pri výrobe liečiv a elektroniky. V prírode sú jeho zlúčeniny extrémne vzácne, pretože sa väčšinou nachádza v rýdzom kovovom stave. Existujú však ojedinelé minerály ako stibiopalladinit (zlúčenina s antimónom) alebo potarit (s ortuťou), ktoré sú len mineralogickou zaujímavosťou.
Zaujímavosti
Paládium má mimoriadnu schopnosť absorbovať vodík, pričom dokáže pohltiť až 900-násobok svojho vlastného objemu tohto plynu. Pri tomto procese kov mierne expanduje a mení svoje fyzikálne vlastnosti, čo sa skúma pre účely skladovania energie. Jeho trhová cena je extrémne premenlivá a v určitých obdobiach prevyšuje aj cenu zlata, keďže dopyt je úzko spätý s výrobou automobilov. Je najmenej hustým a má najnižšiu teplotu topenia zo všetkých kovov platinovej skupiny. Spolu so zlatom, striebrom a platinou patrí medzi štyri kovy s vlastným menovým kódom ISO (XPD).