Palladium - Palladium

Palladium
Gefahren
GHS-Piktogramme
GHS-Signalwort	Warnung
GHS-Gefahrenhinweise	H317
GHS-Sicherheitshinweise	P261 , P273 , P280 , P302+352 , P321 , P333+313 , P363 , P501
NFPA 704 (Feuerdiamant)	0 0 0

Palladium, ₄₆ Pd
Palladium
Aussprache	/ P ə l eɪ d i ə m / ( pə- LAY -dee-əm )
Aussehen	Silbrig Weiß
Standardatomgewicht A r, std (Pd)	106,42(1)
Palladium im Periodensystem
	Rhodium ← Palladium → Silber
Ordnungszahl ( Z )	46
Gruppe	Gruppe 10
Zeitraum	Periode 5
Block	D-Block
Elektronenkonfiguration	[ Kr ] 4d 10
Elektronen pro Schale	2, 8, 18, 18
Physikalische Eigenschaften
Phase bei STP	fest
Schmelzpunkt	1828,05 K (1554,9 °C, 2830,82 °F)
Siedepunkt	3236 K (2963 °C, 5365 °F)
Dichte (nahe rt )	12,023 g / cm 3
wenn flüssig (bei mp )	10,38 g / cm 3
Schmelzwärme	16,74 kJ/mol
Verdampfungswärme	358 kJ/mol
Molare Wärmekapazität	25,98 J/(mol·K)
Atomare Eigenschaften
Oxidationsstufen	0 , +1, +2 , +3, +4 (ein schwach basisches Oxid)
Elektronegativität	Pauling-Skala: 2.20
Ionisierungsenergien
Atomradius	empirisch: 137 pm
Kovalenter Radius	139 ± 18 Uhr
Van-der-Waals-Radius	163 Uhr
	Spektrallinien von Palladium
Andere Eigenschaften
Natürliches Vorkommen	urtümlich
Kristallstruktur	kubisch flächenzentriert (fcc)
Schallgeschwindigkeit dünner Stab	3070 m/s (bei 20 °C)
Wärmeausdehnung	11,8 µm/(m⋅K) (bei 25 °C)
Wärmeleitfähigkeit	71,8 W/(m⋅K)
Elektrischer widerstand	105,4 nm (bei 20 °C)
Magnetische Bestellung	paramagnetisch
Molare magnetische Suszeptibilität	+567.4 × 10 -6 cm 3 /mol (288 K)
Elastizitätsmodul	121 GPa
Schubmodul	44 GPa
Schüttmodul	180 GPa
QUERKONTRAKTIONSZAHL	0,39
Mohs-Härte	4,75
Vickers-Härte	400–600 MPa
Brinellhärte	320–610 MPa
CAS-Nummer	7440-05-3
Geschichte
Benennung	nach dem Asteroiden Pallas , selbst benannt nach Pallas Athena
Entdeckung und erste Isolation	William Hyde Wollaston (1802)
Haupt Isotope von Palladium
γ	–
	Kategorie: Palladium; Aussicht; sprechen; bearbeiten; \| Verweise

Palladium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Pd und der Ordnungszahl 46. Es ist ein seltenes und glänzendes silbrig-weißes Metall, das 1803 vom englischen Chemiker William Hyde Wollaston entdeckt wurde . Er benannte ihn nach dem Asteroiden Pallas , der selbst nach dem Beinamen der griechischen Göttin Athene benannt wurde , den sie bei der Ermordung von Pallas erworben hatte . Palladium, Platin , Rhodium , Ruthenium , Iridium und Osmium bilden eine Gruppe von Elementen, die als Platingruppenmetalle (PGMs) bezeichnet werden. Sie haben ähnliche chemische Eigenschaften, aber Palladium hat den niedrigsten Schmelzpunkt und die geringste Dichte von ihnen.

Mehr als die Hälfte der Lieferung von Palladium und dessen Kongener Platin in verwendeten Katalysatoren , die als 90% der schädlichen Gase in Autoabgasen , so viel wandeln ( Kohlenwasserstoffe , Kohlenmonoxid und Stickstoffdioxid ) in weniger schädliche Stoffe ( Stickstoff , Kohlendioxid und Wasserdampf ). Palladium wird auch in der Elektronik, Zahnmedizin , Medizin , Wasserstoffreinigung , chemischen Anwendungen, Grundwasseraufbereitung und Schmuck verwendet. Palladium ist ein wichtiger Bestandteil von Brennstoffzellen , die Wasserstoff mit Sauerstoff reagieren lassen, um Strom, Wärme und Wasser zu erzeugen.

Erz Einlagen von Palladium und anderen PGMs sind selten. Die umfangreichsten Lagerstätten wurden im Noritgürtel des Bushveld Igneous Complex gefunden , der das Transvaal-Becken in Südafrika, den Stillwater Complex in Montana , USA, bedeckt ; das Sudbury Basin und Thunder Bay District in Ontario , Kanada, und der Norilsk Complex in Russland. Auch Recycling ist eine Quelle, meist aus verschrotteten Katalysatoren. Die zahlreichen Anwendungen und begrenzten Bezugsquellen führen zu einem erheblichen Investitionsinteresse .

Eigenschaften

Palladium gehört zur Gruppe 10 des Periodensystems, aber die Konfiguration in den äußersten Elektronen entspricht der Hundschen Regel . Elektronen im 5 s- Orbital wandern, um die 4 d- Orbitale zu füllen , da es energetisch günstiger ist, eine vollständig gefüllte 4d ¹⁰ -Schale anstelle der 5s ² 4d ⁸ -Konfiguration zu haben.

Z	Element	Anzahl Elektronen/Schale
28	Nickel	2, 8, 16, 2 (oder 2, 8, 17, 1)
46	Palladium	2, 8, 18, 18, 0
78	Platin	2, 8, 18, 32, 17, 1
110	Darmstadtium	2, 8, 18, 32, 32, 16, 2 (vorhergesagt)

Diese 5s ⁰ -Konfiguration, einzigartig in Periode 5 , macht Palladium zum schwersten Element mit nur einer unvollständigen Elektronenschale , wobei alle Schalen darüber leer sind.

Palladium hat das Aussehen eines weichen silberweißen Metalls, das Platin ähnelt. Es hat die geringste Dichte und den niedrigsten Schmelzpunkt der Platingruppenmetalle. Es ist weich und duktil beim Glühen und wird beim Kaltumformen stark an Festigkeit und Härte erhöht. Palladium löst sich langsam in konzentrierter Salpetersäure , in heißer, konzentrierter Schwefelsäure und fein gemahlen in Salzsäure auf . Es löst sich bei Raumtemperatur in Königswasser gut auf .

Palladium reagiert bei Standardtemperatur nicht mit Sauerstoff (und läuft daher an der Luft nicht an ). Auf 800 °C erhitztes Palladium erzeugt eine Schicht aus Palladium(II)-oxid (PdO). Es kann im Laufe der Zeit langsam eine leichte bräunliche Färbung entwickeln, wahrscheinlich aufgrund der Bildung einer Oberflächenschicht seines Monoxids.

Palladiumfilme mit Defekten, die durch Alpha-Partikel-Bombardement bei niedriger Temperatur erzeugt wurden, zeigen eine Supraleitfähigkeit mit T _c = 3,2 K.

Isotope

Natürlich vorkommendes Palladium besteht aus sieben Isotopen , von denen sechs stabil sind. Die stabilsten Radioisotope sind ¹⁰⁷ Pd mit einer Halbwertszeit von 6,5 Millionen Jahren (in der Natur gefunden), ¹⁰³ Pd mit 17 Tagen und ¹⁰⁰ Pd mit 3,63 Tagen. Achtzehn weitere Radioisotope wurden mit Atomgewichten im Bereich von 90.94948(64) u ( ⁹¹ Pd) bis 122.93426(64) u ( ¹²³ Pd) charakterisiert . Diese haben Halbwertszeiten von weniger als 30 Minuten, außer ¹⁰¹ Pd (Halbwertszeit: 8,47 Stunden), ¹⁰⁹ Pd (Halbwertszeit: 13,7 Stunden) und ¹¹² Pd (Halbwertszeit: 21 Stunden).

Für Isotope mit Atommasseneinheitswerten kleiner als die der am reichlichsten stabilen Isotopen, ¹⁰⁶ Pd, das primäre Abklingmodus ist Elektroneneinfang mit dem Primärprodukt Zerfall wobei Rhodium. Die primäre Zerfallsart für die Isotope von Pd mit einer Atommasse von mehr als 106 ist der Beta-Zerfall, wobei das Hauptprodukt dieses Zerfalls Silber ist .

Das radiogene ¹⁰⁷ Ag ist ein Zerfallsprodukt von ¹⁰⁷ Pd und wurde erstmals 1978 im Santa Clara- Meteorit von 1976 entdeckt. Die Entdecker vermuten, dass die Koaleszenz und Differenzierung von Kleinplaneten mit Eisenkern 10 Millionen Jahre nach einem nukleosynthetischen Ereignis stattgefunden haben könnte . ¹⁰⁷ Pd-Ag-Korrelationen, die in Körpern beobachtet wurden, die seit der Akkretion des Sonnensystems geschmolzen wurden , müssen das Vorhandensein kurzlebiger Nuklide im frühen Sonnensystem widerspiegeln.

Verbindungen

Palladiumverbindungen existieren hauptsächlich in den Oxidationsstufen 0 und +2. Andere weniger verbreitete Staaten werden ebenfalls anerkannt. Im Allgemeinen sind die Verbindungen von Palladium denen von Platin ähnlicher als denen jedes anderen Elements.

Struktur von α -PdCl ₂
Struktur von β -PdCl ₂

Palladium(II)

Palladium(II)-chlorid ist der Hauptausgangsstoff für andere Palladiumverbindungen. Es entsteht durch die Reaktion von Palladium mit Chlor. Es wird verwendet, um heterogene Palladiumkatalysatoren wie Palladium auf Bariumsulfat, Palladium auf Kohle und Palladiumchlorid auf Kohle herzustellen. Lösungen von PdCl ₂ in Salpetersäure reagieren mit Essigsäure zu Palladium(II)-acetat , ebenfalls ein vielseitiges Reagens. PdCl ₂ reagiert mit Liganden (L) zu quadratisch-planaren Komplexen vom Typ PdCl ₂ L ₂ . Ein Beispiel für solche Komplexe ist das Benzonitril- Derivat PdX ₂ (PhCN) ₂ .

PdCl ₂ + 2 L → PdCl ₂ L ₂ (L = PhCN , PPh ₃ , NH ₃ usw.)

Der Komplex Bis(triphenylphosphin)palladium(II)dichlorid ist ein nützlicher Katalysator.

Palladium(II)acetat

Platin-Palladium-Erz aus der Stillwater-Mine in den Beartooth Mountains, Montana, USA

Sulfidischer Serpentintit (Platin-Palladium-Erz) aus derselben Mine

Palladium(0)

Palladium bildet mit den Formeln PdL ₄ , PdL ₃ und PdL ₂ eine Reihe von nullwertigen Komplexen . Zum Beispiel kann die Reduktion einer Mischung von PdCl ₂ (PPh ₃ ) ₂ und PPh ₃ ergibt Tetrakis (triphenylphosphin) palladium (0) :

2 PdCl ₂ (PPh ₃ ) ₂ + 4 PPh ₃ + 5 N ₂ H ₄ → 2 Pd(PPh ₃ ) ₄ + N ₂ + 4 N ₂ H ₅⁺ Cl ⁻

Ein weiterer wichtiger Palladium(0)-Komplex, Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium(0) (Pd ₂ (dba) ₃ ), wird durch Reduktion von Natriumtetrachloropalladat in Gegenwart von Dibenzylidenaceton hergestellt .

Palladium(0) sowie Palladium(II) sind Katalysatoren in Kupplungsreaktionen , wie der Nobelpreis für Chemie 2010 an Richard F. Heck , Ei-ichi Negishi und Akira Suzuki gewürdigt wurde . Solche Reaktionen werden weithin für die Synthese von Feinchemikalien praktiziert. Prominente Kupplungsreaktionen sind die Heck- , Suzuki- , Sonogashira-Kupplung , Stille-Reaktion und die Kumada-Kupplung . Palladium(II)acetat , Tetrakis(triphenylphosphin)palladium(0) (Pd(PPh ₃ ) ₄ und Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium(0) (Pd ₂ (dba) ₃ ) dienen entweder als Katalysatoren oder Präkatalysatoren.

Andere Oxidationsstufen

Obwohl Pd(IV)-Verbindungen vergleichsweise selten sind, ist ein Beispiel Natriumhexachloropalladat(IV) , Na ₂ [PdCl ₆ ]. Einige wenige Verbindungen von Palladium(III) sind ebenfalls bekannt. Palladium(VI) wurde 2002 behauptet, aber später widerlegt.

Es existieren gemischtvalente Palladiumkomplexe, zB Pd ₄ (CO) ₄ (OAc) ₄ Pd(acac) ₂ bildet eine unendliche Pd-Kettenstruktur mit alternativ miteinander verbundenen Pd ₄ (CO) ₄ (OAc) ₄ und Pd(acac) ₂ -Einheiten.

Wenn Palladium mit einem elektropositiveren Element legiert wird , kann es eine negative Ladung annehmen. Solche Verbindungen sind als Palladide bekannt, wie beispielsweise Galliumpalladid . Palladide mit der Stöchiometrie RPd ₃ existieren, wobei R Scandium , Yttrium oder eines der Lanthanoide ist .

Auftreten

Palladiumproduktion im Jahr 2005

Als Gesamtminenproduktion von Palladium 208.000 Kilogramm im Jahr 2016 erreicht, Russland war der Top - Produzent mit 82.000 kg, gefolgt von Südafrika, Kanada und den USA Russlands Unternehmen Norilsk Nickel an erster Stelle weltweit zu den größten Palladiumproduzenten, für 39% der weltweit Buchhaltung Produktion.

Palladium kann als freies Metall, das mit Gold und anderen Platingruppenmetallen legiert ist, in Seifenlagerstätten des Urals , Australiens , Äthiopiens , Nord- und Südamerikas gefunden werden . Für die Produktion von Palladium spielen diese Vorkommen nur eine untergeordnete Rolle. Die wichtigsten kommerziellen Quellen sind Nickel - Kupfer Ablagerungen im Sudbury - Becken , Ontario , und das Norilsk-Talnakh Lagerstätten in Sibirien . Die andere große Lagerstätte ist die Platingruppenmetalllagerstätte Merensky Reef innerhalb des Bushveld Igneous Complex in Südafrika . Der magmatische Komplex Stillwater in Montana und der Erzkörper der Zone Roby des magmatischen Komplexes Lac des Îles in Ontario sind die beiden anderen Palladiumquellen in Kanada und den Vereinigten Staaten. Palladium kommt in den seltenen Mineralien Cooperit und Polarit vor . Viele weitere Pd-Minerale sind bekannt, aber alle sind sehr selten.

Palladium wird auch in Kernspaltungsreaktoren hergestellt und kann aus abgebranntem Kernbrennstoff gewonnen werden (siehe Synthese von Edelmetallen ), obwohl diese Quelle für Palladium nicht verwendet wird. Keine der bestehenden nuklearen Wiederaufarbeitungsanlagen ist dafür ausgestattet, Palladium aus hochradioaktiven Abfällen zu extrahieren .

Anwendungen

Querschnitt eines Metallkernkatalysators

Die sowjetische 25-Rubel-Gedenkmünze aus Palladium ist ein seltenes Beispiel für die monetäre Verwendung von Palladium.

Die größte Verwendung von Palladium findet heute in Katalysatoren statt. Palladium wird auch in der Schmuckindustrie , verwendet die Zahnmedizin , Uhrenherstellung, Blutzuckerteststreifen, Flugzeug Zündkerzen , chirurgische Instrumente und elektrische Kontakte . Palladium wird auch verwendet, um professionelle Querflöten (Konzert oder Klassik) herzustellen . Als Rohstoff, Palladium Barren haben ISO - Währungscodes von XPD und 964. Palladium ist eines von nur vier Metallen solche Codes zu haben, die andere sind Gold , Silber und Platin. Da es Wasserstoff adsorbiert , war Palladium eine Schlüsselkomponente der umstrittenen Kaltfusionsexperimente der späten 1980er Jahre.

Katalyse

Wenn es fein verteilt ist, wie bei Palladium auf Kohle , bildet Palladium einen vielseitigen Katalysator ; es beschleunigt heterogene katalytische Prozesse wie Hydrierung , Dehydrierung und Erdölcracken . Palladium ist auch für den Lindlar-Katalysator , auch Lindlar-Palladium genannt, essentiell . Eine Vielzahl von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungsreaktionen in der organischen Chemie werden durch Katalysatoren aus Palladiumverbindungen ermöglicht. Zum Beispiel:

(Siehe Palladiumverbindungen und Palladium-katalysierte Kupplungsreaktionen .)

Auf leitfähigen Materialien dispergiert ist Palladium ein ausgezeichneter Elektrokatalysator für die Oxidation von primären Alkoholen in alkalischen Medien. Palladium ist auch ein vielseitiges Metall für die homogene Katalyse , das in Kombination mit einer Vielzahl von Liganden für hochselektive chemische Umwandlungen verwendet wird.

2010 wurde der Nobelpreis für Chemie "für Palladium-katalysierte Kreuzkupplungen in der organischen Synthese" an Richard F. Heck , Ei-ichi Negishi und Akira Suzuki verliehen . Eine Studie aus dem Jahr 2008 zeigte, dass Palladium ein wirksamer Katalysator für Kohlenstoff-Fluor-Bindungen ist .

Katalysezyklus für die Kumada-Kreuzkupplungsreaktion, die in der Synthese von Feinchemikalien weit verbreitet ist.

Palladiumkatalyse wird hauptsächlich in der organischen Chemie und in industriellen Anwendungen eingesetzt, obwohl ihr Einsatz als Werkzeug für die synthetische Biologie zunimmt ; 2017 wurde eine wirksame katalytische In-vivo- Aktivität von Palladium- Nanopartikeln bei Säugetieren zur Behandlung von Krankheiten nachgewiesen.

Elektronik

Die zweitgrößte Anwendung von Palladium in der Elektronik sind Mehrschicht-Keramikkondensatoren, in denen Palladium (und Palladium-Silber-Legierungen) für Elektroden verwendet wird. Palladium (manchmal mit Nickel legiert) wird oder kann zum Beschichten von Bauteilen und Steckern in der Unterhaltungselektronik und in Lötmaterialien verwendet werden. Laut einem Bericht von Johnson Matthey verbrauchte der Elektroniksektor im Jahr 2006 1,07 Millionen Feinunzen (33 Tonnen) Palladium .

Technologie

Wasserstoff diffundiert leicht durch erhitztes Palladium, und Membranreaktoren mit Pd-Membranen werden bei der Herstellung von hochreinem Wasserstoff verwendet. Palladium wird in Palladium-Wasserstoff-Elektroden in elektrochemischen Studien verwendet. Palladium(II)-chlorid katalysiert leicht Kohlenmonoxidgas zu Kohlendioxid und ist in Kohlenmonoxiddetektoren nützlich .

Wasserstoffspeicherung

Palladium adsorbiert bei Raumtemperatur leicht Wasserstoff und bildet Palladiumhydrid PdH _x mit x kleiner 1. Diese Eigenschaft ist zwar vielen Übergangsmetallen gemein, Palladium hat jedoch eine einzigartig hohe Absorptionskapazität und verliert seine Duktilität nicht, bis x sich 1 nähert wurde bei der Entwicklung eines effizienten, kostengünstigen und sicheren Wasserstoff-Brennstoffspeichermediums untersucht, obwohl Palladium selbst für diesen Zweck derzeit unerschwinglich teuer ist. Der Wasserstoffgehalt von Palladium kann mit der magnetischen Suszeptibilität in Verbindung gebracht werden , die mit steigendem Wasserstoffgehalt abnimmt und für PdH _0,62 null wird . Bei einem höheren Verhältnis ist , desto feste Lösung wird diamagnetischen .

Zahnheilkunde

Palladium wird in geringen Mengen (ca. 0,5 %) in einigen Dentalamalgamlegierungen verwendet , um die Korrosion zu verringern und den metallischen Glanz der endgültigen Restauration zu erhöhen .

Schmuck

Palladium wird seit 1939 als Edelmetall in Schmuck als Alternative zu Platin in den sogenannten „ Weißgold “ -Legierungen verwendet , bei denen die von Natur aus weiße Farbe des Palladiums nicht rhodiniert werden muss . Palladium ist viel weniger dicht als Platin. Ähnlich wie Gold kann Palladium zu 100 nm dünnen Blättern ( 1 ⁄ 250.000 Zoll ) geschlagen werden. Im Gegensatz zu Platin kann sich Palladium bei Temperaturen über 400 °C (752 °F) aufgrund von Oxidation verfärben, wodurch es spröder wird und sich daher für die Verwendung in Schmuck weniger eignet; Um dies zu verhindern, wird Palladium für Schmuck unter kontrollierten Bedingungen erhitzt.

Vor 2004 wurde Palladium in Schmuck hauptsächlich zur Herstellung von Weißgold verwendet. Palladium ist eines der drei beliebtesten Legierungsmetalle in Weißgold (auch Nickel und Silber können verwendet werden). Palladium-Gold ist teurer als Nickel-Gold, verursacht aber selten allergische Reaktionen (obwohl bestimmte Kreuzallergien mit Nickel auftreten können).

Als Platin während des Zweiten Weltkriegs zu einer strategischen Ressource wurde, wurden viele Schmuckbänder aus Palladium hergestellt. Palladium wurde wegen der technischen Schwierigkeiten beim Gießen nur selten in Schmuck verwendet . Mit der Lösung des Gießproblems nahm die Verwendung von Palladium in Schmuck zu, ursprünglich weil der Platinpreis stieg, während der Palladiumpreis sank. Anfang 2004, als die Gold- und Platinpreise steil anstiegen, begann China mit der Herstellung von Palladiumschmuck, der 2005 37 Tonnen verbrauchte . Nachfolgende Änderungen des relativen Platinpreises senkten die Nachfrage nach Palladium auf 17,4 Tonnen im Jahr 2009. Nachfrage nach Palladium als Katalysator hat den Palladiumpreis im Januar 2019 auf etwa 50 % über dem von Platin angehoben.

Im Januar 2010 wurden Punzierungen für Palladium von den Prüfämtern im Vereinigten Königreich eingeführt, und die Punzierung wurde für alle Schmuckwerbungen für reines oder legiertes Palladium obligatorisch. Artikel können mit 500, 950 oder 999 Teilen Palladium pro Tausend der Legierung gekennzeichnet werden.

Füllfederhalter Nibs von aus Gold ist manchmal mit Palladium überzogen , wenn ein Silber (statt Gold) Aussehen erwünscht ist. Sheaffer verwendet seit Jahrzehnten Palladiumbeschichtung, entweder als Akzent auf ansonsten Goldfedern oder als vollständige Abdeckung des Goldes.

Fotografie

Im Platinotypie- Druckverfahren fertigen Fotografen hochwertige Schwarz-Weiß-Drucke mit Platin- oder Palladiumsalzen. Palladium wird oft mit Platin verwendet und bietet eine Alternative zu Silber.

Auswirkungen auf die Gesundheit

Toxizität

Palladium ist ein Metall mit geringer Toxizität, wie herkömmlich gemessen (zB LD ₅₀ ). Neuere Forschungen zum Mechanismus der Palladiumtoxizität lassen auf eine hohe Toxizität schließen, wenn sie über einen längeren Zeitraum und auf zellulärer Ebene in Leber und Niere gemessen wird. Mitochondrien scheinen eine Schlüsselrolle bei der Palladiumtoxizität über den Zusammenbruch des mitochondrialen Membranpotentials und die Erschöpfung des zellulären Glutathion (GSH)-Spiegels zu spielen. Bis zu dieser jüngsten Arbeit ging man davon aus, dass Palladium bei der Einnahme vom menschlichen Körper schlecht aufgenommen wird . Pflanzen wie die Wasserhyazinthe werden durch niedrige Palladiumsalze abgetötet, aber die meisten anderen Pflanzen tolerieren es, obwohl Tests zeigen, dass bei Konzentrationen über 0,0003% das Wachstum beeinträchtigt wird. Hohe Palladiumdosen können giftig sein; Tests an Nagetieren deuten darauf hin, dass es krebserregend sein könnte , obwohl bis zu den oben zitierten neueren Untersuchungen keine eindeutigen Beweise darauf hinwiesen, dass das Element Menschen schädigt.

Vorsichtsmaßnahmen

Wie andere Metalle der Platingruppe ist massives Pd ziemlich inert. Obwohl über Kontaktdermatitis berichtet wurde, sind die Daten zu den Auswirkungen begrenzt. Es hat sich gezeigt, dass Menschen mit einer Palladium-Allergie auch auf Nickel reagieren, weshalb es ratsam ist, bei solchen Allergikern auf die Verwendung von Palladium-haltigen Dentallegierungen zu verzichten.

Etwas Palladium wird mit den Abgasen von Autos mit Katalysatoren emittiert . Zwischen 4 und 108 ng/km Palladiumpartikel werden von solchen Autos freigesetzt, während die Gesamtaufnahme aus der Nahrung auf weniger als 2 µg pro Person und Tag geschätzt wird. Die zweite mögliche Palladiumquelle ist die Zahnrestauration, bei der die Aufnahme von Palladium auf weniger als 15 µg pro Person und Tag geschätzt wird. Menschen, die mit Palladium oder seinen Verbindungen arbeiten, können eine erheblich größere Aufnahme haben. Bei löslichen Verbindungen wie Palladiumchlorid werden 99% innerhalb von 3 Tagen aus dem Körper ausgeschieden.

Die mediane letale Dosis (LD ₅₀ ) löslicher Palladiumverbindungen bei Mäusen beträgt 200 mg/kg oral und 5 mg/kg intravenös .

Geschichte

William Hyde Wollaston

William Hyde Wollaston notierte die Entdeckung eines neuen Edelmetalls im Juli 1802 in seinem Laborbuch und nannte es im August desselben Jahres Palladium. Wollaston reinigte eine Menge des Materials und bot es, ohne den Entdecker zu nennen, im April 1803 in einem kleinen Laden in Soho an. Nach scharfer Kritik von Richard Chenevix, dass Palladium eine Legierung aus Platin und Quecksilber ist, bot Wollaston anonym eine Belohnung von 20 £ an für 20 Körner aus synthetischer Palladium - Legierung . Chenevix erhielt 1803 die Copley-Medaille, nachdem er seine Experimente zu Palladium veröffentlicht hatte. Wollaston veröffentlichte 1804 die Entdeckung von Rhodium und erwähnt einige seiner Arbeiten über Palladium. Er gab 1805 in einer Veröffentlichung bekannt, dass er der Entdecker von Palladium war.

Es wurde 1802 von Wollaston nach dem zwei Monate zuvor entdeckten Asteroiden 2 Pallas benannt . Wollaston fand Palladium in rohem Platinerz aus Südamerika, indem er das Erz in Königswasser auflöste , die Lösung mit Natriumhydroxid neutralisierte und Platin mit Ammoniumchlorid als Ammoniumchloroplatinat ausfiel . Er fügte Quecksilbercyanid hinzu , um die Verbindung Palladium(II)-cyanid zu bilden , die erhitzt wurde, um Palladiummetall zu extrahieren.

Palladiumchlorid wurde einmal als Tuberkulosebehandlung in einer Menge von 0,065 g pro Tag (etwa ein Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht) verschrieben . Diese Behandlung hatte viele negative Nebenwirkungen und wurde später durch wirksamere Medikamente ersetzt.

Das meiste Palladium wird für Katalysatoren in der Automobilindustrie verwendet. Im Vorfeld des Jahres 2000 wurde die russische Palladiumversorgung des Weltmarktes wiederholt verzögert und unterbrochen; aus politischen Gründen wurde die Exportquote nicht fristgerecht gewährt. Die daraus resultierende Panik am Markt , den Preis zu einem Allzeithoch von $ 1.340 pro fuhr Feinunze (43 $ / g ) im Januar 2001 Um diese Zeit der Ford Motor Company , aus Angst , dass die Automobilproduktion von Palladium Mangel beeinträchtigt würde, auf Halde des Metall. Als die Preise Anfang 2001 fielen, verlor Ford fast 1 Milliarde US-Dollar .

Die weltweite Nachfrage nach Palladium stieg von 100 Tonnen im Jahr 1990 auf fast 300 Tonnen im Jahr 2000. Die weltweite Palladiumproduktion aus Minen betrug 2006 laut dem United States Geological Survey 222 Tonnen . Viele waren besorgt über eine stetige Versorgung mit Palladium nach der Annexion der Krim durch Russland , teilweise weil Sanktionen die russischen Palladiumexporte behindern könnten; eventuelle Beschränkungen der russischen Palladiumexporte hätten das bereits 2014 erwartete hohe Palladiumdefizit noch verschlimmern können. Diese Sorgen ließen die Palladiumpreise auf den höchsten Stand seit 2001 steigen. Im September 2014 stiegen sie über die Marke von 900 USD pro Unze. Im Jahr 2016 kostete Palladium jedoch rund 614 US-Dollar pro Unze, da Russland es schaffte, stabile Lieferungen aufrechtzuerhalten. Im Januar 2019 kletterten die Palladium- Futures erstmals seit Beginn der Aufzeichnungen über 1.344 USD je Unze, hauptsächlich aufgrund der starken Nachfrage aus der Automobilindustrie. Palladium erreichte am 6. Januar 2020 2.024,64 USD pro Feinunze (65,094 USD/g) und überschritt damit erstmals 2.000 USD pro Feinunze.

Palladium als Wertanlage

Der weltweite Palladiumabsatz belief sich 2017 auf 8,84 Millionen Unzen, von denen 86% in der Herstellung von Autokatalysatoren verwendet wurden, gefolgt von Industrie-, Schmuck- und Investitionszwecken. Palladium ist ein chemisches Element, das erstmals 1803 entdeckt wurde und seit den 1980er Jahren hauptsächlich in der Automobilindustrie verwendet wird. Mehr als 75 % des weltweiten Platins und 40 % des Palladiums werden in Südafrika abgebaut . Russlands Bergbauunternehmen Norilsk Nickel produziert weitere 44 % des Palladiums, während Minen in den USA und Kanada den Großteil des Rests produzieren.

Der Preis für Palladium erreichte am 3. Mai 2021 ein Allzeithoch von 2.981,40 USD pro Unze, hauptsächlich aufgrund von Spekulationen über die Katalysatornachfrage der Automobilindustrie . Palladium wird am Spotmarkt mit dem Code „XPD“ gehandelt . Bei Abrechnung in USD lautet der Code "XPDUSD". Ein späterer Überschuss des Metalls wurde durch den Verkauf von Lagerbeständen aus der Sowjetzeit durch die russische Regierung mit einer Rate von etwa 1,6 bis 2 Millionen Unzen pro Jahr verursacht. Die Höhe und der Status dieser Lagerbestände sind Staatsgeheimnis .

Palladiumproduzenten

Norilsk Nickel ( MCX : GMKN , LSE : MNOD ), Palladiumpulver und Barren.
North American Palladium ( NYSE : PAL ), Kanadas größter Palladiumproduzent, der die Palladiummine Lac des Iles in der Nähe von Thunder Bay, Ontario, betreibt .
Stillwater Mining ( NYSE : SWC ), ein bedeutender nordamerikanischer Palladiumbergbau in Montana.

Börsengehandelte Produkte

WisdomTree Physical Palladium ( LSE : PHPD ) wird durch zugeteilte Palladiumbarren gedeckt und war der weltweit erste Palladium- ETF . Es ist an der London Stock Exchange als PHPD, Xetra Trading System , Euronext und Milan gelistet . ETFS Physical Palladium Shares ( NYSE : PALL ) ist ein ETF, der an der New Yorker Börse gehandelt wird .

Anlagemünzen und Barren

Eine traditionelle Art in Palladium zu investieren ist der Kauf von Anlagemünzen und Barren aus Palladium. Zu den verfügbaren Palladiummünzen gehören das kanadische Maple Leaf , der chinesische Panda und der amerikanische Palladium Eagle . Die Liquidität der direkten Anlage in Palladiumbarren ist schlechter als die von Gold und Silber, da Palladiummünzen nur wenig umlaufen.

Siehe auch

Verweise

Externe Links

Palladium im Periodensystem der Videos (University of Nottingham)
Aktueller und historischer Palladiumpreis
Sondermarktbericht zu Palladium und Edelmetallen
"Palladium" . Encyclopædia Britannica . 20 (11. Aufl.). 1911. S. 636–637.

Languages

In other projects