Где искать палладий и как отличить его от других драгметаллов

Палладий

— редкий минерал, благородный металл платиновой группы, серебристого цвета, не тускнеющий на воздухе. Открыт английским химиком и минералогом У.Х. Волластоном, обнаружившим палладий в самородной платине в 1803 г. Ковкий и тягучий. Более легкоплавкий по сравнению с платиной, легко прокатывается и вытягивается в проволоку. Температура плавления 1552°С. Парамагнитен. Растворим в HNO3, в горячей концентрированной Н2SO4 и царской водке. Палладий отличается чрезвычайно высоким сродством к водороду, в форме порошка способен абсорбировать объём водорода, в 900 раз превышающий собственный объём металла. По сравнению с другими платиновыми металлами менее устойчив к действию окислителей.

1. Структура
2. Свойства
3. Запасы и добыча
4. Происхождение
5. Применение
6. Классификация
7. Физические свойства
8. Оптические свойства
9. Кристаллографические свойства

Смотрите так же:

Серебро

– структура и физические свойства

СВОЙСТВА

Палладий пластичен, микродобавки никеля, кобальта, родия или рутения улучшают механические свойства Pd, повышают твёрдость.

В воде нерастворим; плотность — 12,02 (20 °C, г/см³); в особых условиях образует коллоидный палладий и палладиевую чернь. Из всех металлов платиновой группы палладия является самым легкоплавким.Температура плавления — 1554 °C (в некоторых источниках 1552 °C); температура кипения около 2940 °C. Теплота плавления — 37,8 кал/г; удельная теплоёмкость при 20 °C — 0,0586 кал/(г·град); удельное электросопротивление при 25 °C — 9,96 мкОм/см; теплопроводность — 0,161 кал/(см·сек·град). Парамагнетик, то есть, намагничивается во внешнем магнитном поле в направлении этого поля.

В чистом виде палладий обладает красивым серебристо-белым цветом. Как и у всех благородных металлов, его цвет не меняется со временем.

Палладий в чистом виде довольно мягкий металл. Его твердость составляет 373 МПа по Бринеллю, что примерно соответствует твердости платины (392 МПа) и превосходит твердость золота и серебра (245 МПа). Твердость чистого палладия возрастает при холодной обработке ковкой или прокаткой. При отжиге твердость снова уменьшается. Чистый палладий нельзя использовать в ювелирных украшениях, они будут крайне чувствительными к механическим воздействиям. Однако, добавление к палладию небольшого количества других металлов, особенно никеля или рутения, значительно увеличивает его твердость. К примеру, для производства ювелирных изделий в Европе и Северной Америке используется палладий 950 пробы, т.е. украшение содержит 95% чистого палладия. Остальные 5% обычно составляет рутений или медь. В России для изготовления украшений используются сплавы палладия с серебром и никелем 500 или 850 пробы, сплав с медью 850 пробы. Износоустойчивость ювелирных изделий из палладия примерно равна платиновым и выше, чем у золотых и серебряных изделий.

Где найти материал

Дома основным исходным материалом для проведения аффинажа станут различные радиодетали. Применяя его в сплавах, на основе которых производители изготавливают микросхемы, разработчикам последних удается значительно повысить их срок службы.

Палладий можно добить из конденсаторов КМ. В них он встречается в виде сплава с платиной. Также металл включен в состав конденсаторов других типов, применяемых в российских (включая советские) и иностранных радиодеталях. В зависимости от типа электросхемы и условий ее работы, соотношение исходных компонентов в сплавах может меняться.

В транзисторах рассматриваемый драгметалл встречается очень редко. Если его и применяют в таких микросхемах, то в малом количестве. Поэтому транзисторы не используются в аффинаже с целью получения металла.

Палладий внешне напоминает серебро и платину, так как все материалы имеют одинаковый светлый оттенок. Визуально отличить их друг от друга бывает сложно даже опытному специалисту. Отделить материалы можно за счет предварительно разогретой азотной кислоты: платина с ней не вступает в реакцию. С другой стороны, последняя растворяется в смеси, известной, как «водка царская». Для осуществления этой реакции исходные компоненты необходимо нагреть.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Геологи подсчитали, что в недрах Земли палладий занимает долю в 6%. То есть, этого благородного металла в недрах вдвое больше, чем золота. Палладий выделяют из платины, а значит, и добывают в одних и тех же месторождениях. Таковые расположены на Кольском полуострове, Урале. Недавно разведаны залежи и около Норильска. В платине этих месторождений чуть ли не половина палладия. За пределами России, наличием ценного металла славятся земли Аляски, Австралии, Колумбии, Канады, Африки. Последние две страны богаты никелевыми рудами. При их обработке также происходит добыча палладия. Поэтому, именно Африка и Канада лидируют по добыче этого металла. Поставки палладия в мире в 2007 году составили 267 тонн (в том числе Россия — 141 тонна, ЮАР — 86 тонн, США и Канада — 31 тонна, прочие страны — 9 тонн). Потребление палладия в 2007 году составило в автомобильной промышленности 107 тонн, в производстве электроники — 40 тонн, в химической промышленности — 12 тонн.

Главным образом, палладий получают при переработке сульфидных руд никеля, серебра и меди.

Зачем отделять металл

Выделенный из радиодеталей палладий многие химики используют как катализатор. Ювелиры аффинируют этот металл для ремонта палладиевых украшений. Некоторые умельцы добытый благородный металл сбывают в ломбарды, что попадает под статью 19.14 Кодекса РФ об административных правонарушениях.

Многих прельщает, что стоимость Pd на рынке драгметаллов на сегодняшний день превышает стоимость золота. По мнению экспертов, в этом году цена на этот элемент будет расти, так как спрос значительно превышает предложение.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Палладий встречается в виде примеси во многих сульфидах и силикатах ультраосновных и основных пород. Некоторые угли обогащены палладием до 10%, повышенная концентрация наблюдается в марганцевых рудах, в фосфоритах, в золе растений. Содержание палладия повышено в ультраосновных породах и породах, содержащих сульфиды Cu, Ni и Te. Обычно находится в природе в виде примеси в самородной платине, с которой образует неупорядоченный твёрдый раствор; иногда встречается в её россыпях в виде окатанных зёрен. Как правило, содержит примеси платины, иридия, золота, серебра. В палладистой платине содержится 19-40% палладия, в палладистой станноплатине -17-21%, в поликсене – до 6%, в ферроплатине – до 13%, в иридистой платине – до 4%. Может находиться также в виде примеси к самородному золоту (в Бразилии, например, найдена редкая разновидность самородного золота (порпецит), с содержанием 8-11% палладия). Формируется в зоне окисления коренных источников платины и непосредственно в россыпях в результате гипергенного преобразования платиновых минералов. В железных метеоритах на тонну вещества приходится до 7,7 гр. палладия, в каменных – до 3,5 гр. Поскольку россыпные месторождения cамородного палладия весьма редки, основным сырьём для его попутного получения служат сульфидные руды никеля и меди (Норильский р-н и др.)

Способы выделить палладий из радиодеталей

Palladium – наиболее химически активный элемент из всех платиноидов. Существует несколько способов получения этого металла:

1. Электролитический – при помощи концентрированной HCl.
2. Метод вытравливания – палладиевый лом, дабы очистить его от других металлов, выдерживают сутки в соляной кислоте, затем отфильтровывают.
3. Аффинаж.

Поскольку именно методом аффинирования, в результате последовательной цепи химических реакций, можно получить чистый Pd, расскажу подробнее именно об этом методе:

1. В палладиевом ломе, скорее всего, будет несколько драгоценных элементов. Поэтому выделять их нужно будет поэтапно.
2. Все драгметаллы растворяются в царской водке – смеси концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1:3. Все радиодетали с потенциальным содержанием палладия опускаем в этот раствор. Помним о технике безопасности – защищаем руки, глаза и органы дыхания.
3. Процесс растворения, в зависимости от количества лома, может длиться до 2 суток. Колбу периодически следует помешивать. Если раствор окрашивается в бордовый оттенок – наличие палладия очевидно.
4. Далее – восстановление нужных нам веществ. Pd можно восстановить из раствора йодидом калия.
5. Чтобы отделить Palladium от Aurum, если он был в составе лома, в колбу добавляется аммиак. Жидкость с растворенными металлами оставляем еще на 2 дня.
6. Следующим этапом фильтруем золотой раствор. Золото восстанавливают цинком.
7. И последнее: палладиевый фильтрат заливаем небольшим количеством соляной кислоты. Получившийся желто-оранжевый осадок фильтруем, несколько раз промываем водой, затем спиртом, высушиваем и в результате получаем палладиевый порошок, который можно переплавить при помощи бензиновой или газовой горелки.

Один из вариантов аффинажа палладия из радиодеталей показан в этом видео.

ПРИМЕНЕНИЕ

Палладий часто применяется как катализатор, в основном, в процессе гидрогенизации жиров и крекинге нефти.Хлорид палладия используется как катализатор и для обнаружения микроколичеств угарного газа в воздухе или газовых смесях.

Хлорид палладия применяется в гальванотехнике, как активирующее вещество при гальванической металлизации диэлектриков — в частности, осаждении меди на поверхность слоистых пластиков при производстве печатных плат в электронике.

Палладий и сплавы палладия используется в электронике — для покрытий, устойчивых к действию сульфидов (преимущество перед серебром). В частности, палладий постоянно расходуется для производства реохордов прецизионных сопротивлений высокой точности (военная и аэрокосмическая техника), в том числе в виде сплава с вольфрамом (например, ПдВ-20М). Применение в данных узлах обусловлено высокой износоустойчивостью палладия, что идеально подходит для его использования в контактных группах. К слову говоря, реохорды из палладиевой проволоки широко применялись и в аппаратуре гражданского назначения, а палладий в чистом виде применялся в контактах шаговых переключателей контрольно-самопишущих машин, в контактах и струнах МКС (многократных координатных соединителях) АТСК (автоматических телефонных станций координатных) производства с 1982 по 1987 года СССР. Палладий входит также в состав керамических конденсаторов (тип КМ), с высокими показателями температурной стабильности ёмкости в высокочастотной аппаратуре радиовещания, радиосвязи, телевидения.

В сплавах, используемых в ювелирном деле (например, для получения сплава золото-палладий — так называемое «белое золото»). Палладий даже в небольшой концентрации в сплаве (около 1 %) изменяет цвет сплава на основе золота из жёлтого в серебристо-белый. Основные сплавы палладия с серебром, используемые в ювелирном деле, имеют пробы 500 и 850 по серебру (так как наиболее технологичны при механической обработке и декоративны). Из палладия иногда чеканятся памятные монеты ограниченным тиражом.

Из палладия и его сплавов изготавливают медицинские инструменты, детали кардиостимуляторов, зубные протезы; В некоторых странах незначительное количество палладия используется для получения цитостатических препаратов — в виде комплексных соединений, аналогично цис-платине.

Палладий (англ. Palladium) – Pd

Цены на лом палладия

Цены на лом зависят от многих параметров – чистота, количество, наличие пробы, известности марки. Если это чистый элемент, добытый путем аффинажа, есть шанс сбыть его за неплохую цену. В радиодеталях проба палладия обычно пятисотая, и его стоимость редко превышает 500 рублей за грамм.

Пункты приема могут оценивать изделие поштучно, особенно если сохранилась маркировка. А некоторые детали, например конденсаторы, коллекционеры могут купить по стоимости, в разы превышающей стоимость палладия в них. Поэтому прежде чем предпринимать попытки переплавить лом самостоятельно, проконсультируйтесь со специалистами.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ПОЛУЧЕНИЕ.

Раствор золота и платины, содержащий палладий, после выделения из него золота и платины, подвергают обработке аммиаком по реакции: PdCl2+4NH3= [Pd(NH3)4Cl2] получают т.н. палладозамин, который, затем, повторно растворяют в аммиаке, переосаждают соляной кислотой и прокаливают. Получают губчатый палладий, содержащий до 99,9% Pd. Этот способ позволяет освободиться от ряда примесей, дающих комплексные растворимые аммиачные соли. Для более тонкой очистки губчатый палладий растворяют в царской водке, переосаждают аммиаком и получают палладий в виде соли Pd(NH3)2Cl6.

Палладий в слитках поставляют потребителю по ГОСТ12360-66 и, в соответствии с химическим составом по этому ГОСТу, установлены две марки палладия аффинированного в слитках: ПДА-1 (99,95%) и ПДА-2 (99,90%). Потребителю поставляется палладий в виде слитков прямоугольной формы 100х65мм, массой не более 3,5кг. Поверхность слитка обрабатывают резанием и зачищают до шероховатости не более RZ 80

Платина

Вещество является химическим элементом, самородным серебристо-белым металлом, очень похоже на серебро, но в отличие от последнего платина тугоплавкий, кислотостойкий, коррозионностойкий металл, благодаря чему и получила широкое применение в различных отраслях промышленности, для производства конденсаторов, резисторов, переключателей, разъемов в различных приборах и оборудовании. Ученые сравнивают платину с солью, без нее невозможно обойтись в электротехнике, радиотехнике, в точном приборостроении, в авиакосмической промышленности. Практически ни одна современная технология не может существовать без Pt. Платину используют в сплавах, в чистом виде.

Использование чистой платины

• Сетки и катоды в электролизе, фильеры, проволока обмоточная, термопары, печи электросопротивления.
• Химическая промышленность – катализатор в производстве кислоты серной и азотной, для окисления аммиака, дегидрогенизация, гидрогенизация, восстановление спирта.
• Ювелирная промышленность.
• Платинирование посуды, производственных ванн и резервуаров.

Использование платины в сплаве

• Радиоэлектронная промышленность – контакты, вакуумные приборы, электроды, проволока термопары.
• Химическая – катализаторы, фильтры, электроды, сетки.
• Медицина – стоматология, травматология и хирургия (протезы, инструменты).

Это лишь малая часть того, где применяется этот поистине, драгоценный металл. Расширяется применение платины в автомобильной отрасли, там, где необходимы очистители воздуха, фильтры-нейтрализаторы.

Понятно, что палладий и платина являются не просто драгметаллами, но и чрезвычайно необходимыми веществами во многих сферах производства, а значит и нашему народному хозяйству они необходимы. Компания покупает различные РЭК, приборы, содержащие Pt, Pd. Если вы хотите что-то нам предложить, но не уверены, насколько это подойдет для продажи, свяжитесь с нашими менеджерами, уточните все вопросы по сотрудничеству.

Здравствуйте, дорогие друзья. Сегодня мы поговорим о том, содержится ли палладий в радиодеталях, где именно следует искать легкий платиноид и выясним, какой способ его излечения наиболее эффективен.

Самые богатые месторождения

Хотя большое количество палладия содержится в кусках упавших на землю метеоритов, основная добыча припадает на рудные месторождения. Именно они обеспечивают около 98% мировых запасов металла.

В мире

Бушвелдский комплекс (ЮАР) — крупнейшее мировое месторождение, где добывают палладий. Здесь старатели находят до 40% мировых запасов драгметалла.

В гораздо меньших объемах его также извлекают в:

• Лак-дез-Иль (Канада);
• Стиллуотер (США);
• Великой Дайке (Зимбабве).

В России

Медно-никелевые месторождения, входящие в состав ОАО «ГМК «Норильский никель», являются крупнейшими в России поставщиками металла:

• Октябрьское;
• Талнахское;
• Норильск-1.

Их суммарная прибыль составляет более 40% от общемировой.

История появления

Палладий – пластичный минерал, обладающий серебристо-белым цветом. Из-за своих свойств палладий выглядит как платина. Однако сразу стоит отметить, что он относится к категории платиновых минералов, потому подобное сходство легко объяснить.

В первых годах XIX ст. английский химик В. Волластон, очищая платину от примесей, получил осадок неожиданного цвета. Это дало основание предположить о существовании нового химического элемента, который получил название «палладий».

Далее последовала череда интригующих событий. Через торговца минералами Волластон анонимно выставил слиток на продажу, завив, что это новый металл – палладий. Нашлись желающие опровергнуть открытие нового химического элемента. Научные споры то утихали, то возобновлялись, но оставались безрезультатными.

Чтобы подогреть интерес, Волластон, опять-таки анонимно, предложил премию тому, кто создаст этот металл искусственно, но никто так и не смог этого сделать. И только в 1805 г., на заседании Королевского общества, химик доложил о том, как был получен палладий, и что он является автором анонимных публикаций.

Примеры аффинажа

Аффинаж проводится различными методами. Для выделения материала дома оптимальным выбором станут:

Для проведения электролиза потребуется высококонцентрированная серная кислота. Она замещает собой электролит. В качестве катода используется свинец, а анод – электродеталь, из которой выделяется требуемый материал. В процессе проведения процедуры исходные медные и латунные сплавы остаются нетронутыми. После электролиза выделяется палладий с различными примесями. Для их удаления металл помещается в соляно-азотную кислоту.

Перед началом процедуры в емкость, заполненную электролитом, подается напряжение 11-13 вольт. Воздействие электрического тока приводит к образованию в сосуде порошка или хлопьев. Именно в таком виде выделяется палладий.

Примечания

1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu.
   Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Vol. 85, no. 5. — P. 1047-1078. — DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
2. ↑ 123456789101112131415
   Палладий // Химическая энциклопедия: в 5 т / Кнунянц И. Л. (гл. ред.). — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Мед—Пол. — С. 440—441. — 639 с. — 48 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8.
3. Таблица Менделеева на сайте ИЮПАК
4. Войткевич В. Г.
   Происхождение и химическая эволюция Земли / под ред. Л. И. Приходько. — М.: Наука, 1973. — 168 с.
5. «Методика проведения работ по комплексной утилизации вторичных драгоценных металлов из отработанных средств вычислительной техники» (УТВ. ГОСТЕЛЕКОМОМ РФ 19.10.1999)
6. Сайт Сбербанка.
7. Норильский металл — А что мы знаем про палладий?
8. Бюллетень иностранной коммерческой информации, № 95, 23.08.08г., с.12.
9. Thomson Reuters GFMS | Analytics and content for metals professionals | Thomson Reuters Eikon
10. [1]

Керамические конденсаторы

Для проведения аффинажа необходимо подготовить дорогостоящие компоненты и соответствующую посуду. Поэтому во избежание дополнительных расходов, рекомендуется перед началом работы подготовить достаточное количество исходных материалов, в составе которых присутствует много палладия.

В современной электронике содержание этого материала невелико. И чтобы получить металл в относительно большом объеме, следует запастись необходимым количеством керамических конденсаторов: КМ-3, КМ-4, КМ-5 и КМ-6. Именно они, по мнению специалистов, соответствуют приведенным выше условиям. Однако керамические конденсаторы стоят дорого.

Найти КМ можно в электронике, выпущенной в советское время. Керамические конденсаторы ранее использовались в:

• аналоговой технике;
• компьютерах;
• генераторах;
• измерительных устройствах (Е7-14, Р2-73);
• осциллографах (C-114, 116 и другие) и так далее.

Керамические конденсаторы являются оптимальным исходным материалом для аффинажа. Их можно найти в советской электротехнике или обратиться к людям, занимающимся получением золота. Последние нередко не обращают внимание на палладий.

Как распознать подделку по швам

Обычно золото состоит из составных частей, каждая из которых спаивается друг с другом. К примеру, если речь идёт о цепочках, браслетах и т.д. Пайку можно рассмотреть даже на кольцах, но придётся долго и упорно всматриваться.

В месте пайки составных частей настоящее золото имеет разные, переливающиеся цвета. Если их нет, и аксессуар выполнен в одном цвете, то перед Вами подделка! Рассмотреть данный изъян также не составит особого труда, и с этим делом справится даже новичок.

Отзывы

Катерина: «Так уж сложилось, что украшения я люблю, в особенности кольца. Зная эту мою страсть, родные постоянно дарят что-то новенькое. Есть у меня и несколько колечек как из палладия, так и платиновые. И первые мне нравятся гораздо больше. Во-первых, они легче и при носке особо не ощущаются. Во-вторых, мне больше нравится их цвет. Ну и если покупать самостоятельно, то кольца из палладия гораздо дешевле платины».

Светлана: «Украшения из палладия хороши всем, кроме одного — найти их почти нереально. Мне пришлось не один магазин и интернет-ресурсы перерыть, чтобы найти то, что нужно. В теории, можно было купить то же белое золото на основе палладия, но по факту их делают очень мало. В основном везде обычный золотой сплав с родиевым покрытием. Хотелось бы лучший выбор».