パラジウムのすべて
パラジウム - それはどこで採掘され、それは何で、金属はどのように見えますか?宝石商や株式レポートのおかげで、化学元素の名前は誰の口にも残っているため、これらすべての質問は非常に頻繁に発生します。同様に興味深いのは、抽出方法と特性、サンプルとプラチナとの比較です。最も完全な答えを見つけるには、宇宙の深部で発生した金属であるパラジウムについて可能な限り研究する必要があります.
それは何ですか?
ラテン文字 Pd で指定される化学元素パラジウム (Palladium) は、すべての学童に知られています。この貴金属はプラチノイドグループに属します。 周期表では、原子番号46が割り当てられています。 パラジウムは銀白色の金属のように見え、自然界では非常にまれです。ほとんどの場合、多成分ミネラルの組成に見られます。
ジュエリーのパラジウムのサンプルは、ほとんどの場合、他の金属によって示されます。 通常、これらの目的には金または銀が使用されます。高価値の記念コインは、999回目のテストの純金属から作られています。次のアッセイ マークは、インゴットおよび製品で最もよく見られます: 500、850、900、950、および 990。
登場の経緯
金属は一連の事故のおかげでその名前が付けられました。 古代ギリシャの伝説によると、パラディウムは空から落ちた女神アテナ パラスの木の顔の名前で、トロイの壁を守るお守りでした。 1802 年にドイツの天文学者が新しい天体 (小惑星) を発見したとき、彼はそれにパラスという名前を付けました。しばらくして、ヨーロッパで長い間忘れられていた神話が普及したため、同様の名前が付けられた化学元素も発見されました。
でも、 パラジウムはその名に恥じない.新しい金属の出現には、多くのデマがなかったわけではありません。たとえば、化学元素の実際の発見の約 1 年前にその出現が発表されました。さらに、科学的根拠に基づいたプレゼンテーションの代わりに、サンプルはロンドンの鉱物の販売を専門とする商人に送られました。大量に出品されたインゴットは世間を騒がせたが、それにもかかわらず化学者に入手された。
もちろん、「パラジウム」の新しい所有者は、濃縮のためにそれを購入したわけではありません。 偽物を暴露するために、Chenevix という名前の化学者は、彼の獲得の人工的な起源を証明するためにあらゆる努力をしました。ロシアの科学者ムシン・プーシキンの以前に承認された方法に従って合成された、水銀とプラチナの合金であることが発表されました。マスコミでの啓示に応えて、新しいメッセージが現れました。売り手は、パラジウムを合成できる人には誰にでも多額の報酬を提供しました.
お金を払う必要はありませんでした-実験は失敗しました。
その後、謎の匿名の人物が現れた。それはウィリアム・ハイド・ウォラストンであることが判明しました。 紫外線の発見者の一人、ゴニオメーターと屈折計の設計者、つまり、よく知られた、非常に尊敬されている人物.生のプラチナを使った実験の過程で、最初にパラジウム、次にロジウムを分離することに成功したのは彼でした。これらは組成物に不純物の形で存在しています。証拠として、ウォラストンは実験結果を提供しました。
興味深いですね 南米の土地で得られた鉱石からパラジウムを分離することが初めて可能になりました.実はここでも、嬉しいアクシデントの連鎖が無かったわけではありません。当初、ウォラストンの実験の目標は、水銀と金の不純物から純粋なプラチナを分離することでした.これを行うために、彼は「王水」として知られる硝酸と塩酸の溶液を使用し、必要な元素をアンモニアで沈殿させました。実験の結果はまったく予想外でした - 液体はピンク色に変わりました.
異常な染色の原因を見つけようとするさらなる試みの過程で、化学者はさまざまな物質を使用しました。純粋なプラチナに加えて、彼はなんとか同じパラジウムを手に入れました-水銀よりも軽い金属で、珍しい明るい銀色です。残りの堆積物から、1 年後、彼はロジウムと呼ばれる別の化学元素も分離しました。
パラジウムの出現の歴史が明らかになったとき、新しい金属の存在に疑いの余地はありませんでした。 科学的計算と化学実験の正確な結果は、ウォラストンの言葉を容易に確認しました。 1805 年以来、パラジウムは世界のコミュニティに認知されてきました。
組成と性質
パラジウムは、記号 Pd と確立された a.m.u. を持つ金属です。 106.42 (1) は、作成時に短い周期表に含まれていました。 純粋な形の色は、銀または水銀に近い銀白色です。 金属は、110Pd、108Pd、106Pd、105Pd、104Pd、102Pd の安定同位体で構成されています。成分の中には、物質の半減期が非常に長い放射能を持つ 107Pd 同位体も含まれています。
パラジウムの同位体は、核反応の副産物である可能性があります。金属自体はまったく放射性ではありません。 その化学的および物理的特性には、次の意味があります。
- 沸騰t - 2940度;
- 1554度の温度で溶けます。
- 密度は 12.02 g/cm3 です。
- 硬度が低い - 373 MPaの指標を持つ軟質金属です。
- 水に溶けません。
- アンモニア水和物、希酸、希アルカリには反応しません。
パラジウムは延性と可鍛性が高く、ワイヤーに引き込むのに適しています。 その機械的特性は、ロジウム、ルテニウム、ニッケル、またはコバルトを合金に添加することで改善できます。 パラジウムが溶ける試薬が「ロイヤルウォッカ」です。この点ではプラチナに似ています。パラジウム自体は、水素を溶解し、より揮発性の物質が空気中で活発に蒸発するため、化学試薬として価値があります。
純粋なパラジウムは磁気を帯びていません。しかし、それから作られた製品はそのような特性を持つことができます。 ニッケルとコバルトは、パラジウムとの合金で磁石に敏感です。 ゴールドと組み合わせると、後者が明るくなり、1〜2%の量でも明るいシルバーの色合いになります。チタンは、最小限の割合であっても、塩酸および硫酸に対する耐性を高めます。
酸化パラジウムの式は PdO であり、酸化は 300 ~ 350 度以上に加熱された場合にのみ酸素と接触して発生します。 その後、特徴的なくすんだ膜が表面に現れます。さらに 850 度以上に加熱すると、純粋な元素に分解され、元の特性が復元されます。
どのように、どこで採掘されますか?
他の多くのプラチノイドとは異なり、パラジウムは本来の形で存在し、この形はアロパラジウムと呼ばれます。 純粋な形では、化学的手段によってのみ得られます。 パラジウムは太陽に存在し、鉄隕石の組成では、そのシェアは1トンあたり7.7 gに達し、地球の地殻の主な埋蔵量はコロンビアのトランスバールにあるロシアに集中しています。
注目に値するのは、惑星の核にあるパラジウムの起源が証明されていることです。これは鉄に関連しています。
出生地
地球の腸内のパラジウムの概算量は 6% と推定されており、金を上回っています。それにもかかわらず、金属は依然として希少で貴重なカテゴリーに属しています.化学的回収には、白金、鉱物、または金属の関連する抽出が含まれます。ほとんどの場合、関連する要素から分離する必要があります。
例えば、 ノリリスク鉱床のパラジウム プラチナには、最大 40% のパラジウムと、ポルペサイト (ブラジルで採掘される天然金の一種) - 最大 10% が含まれています。.この金属の主な鉱床と埋蔵量はロシアに集中しています。ウラル山脈のコラ半島にあります。開発されておらず、保管されているオブジェクトがあります。これらは、この貴重な金属のノリリスク鉱床です。
ロシア連邦以外では、パラジウム鉱床はコロンビア、ブラジル、オーストラリアに集中しています。カナダとアフリカ諸国には、パラジウムが豊富なニッケル鉱の鉱床があります。これらのうち、この金属は分離されています-実際、このチャネルはその生産の最も生産的なソースです。南アフリカは、ロシアに次ぐプラチノイドの第 2 位の供給国です。
採掘方法
パラジウムはさまざまな方法で入手できます。純粋な金属は、白金含有グループの鉱石を工業的に抽出することで分離できます。プライマリ(プライマリ)およびルースタイプの預金が使用されます。 パラジウムは副産物として南アフリカとロシア連邦で採掘され、主にプラチナとニッケルの鉱床から採掘されます。 純粋な金属は精製所で得られ、分離されてインゴットに濃縮されるか、粉末の形で保管されます。
初生鉱床では、付随するパラジウムの採掘のみが可能です。 ルーズまたはセカンダリでは、純粋な形で取得されます。鉱床の開発が採石場で行われる場合、鉱石は土工設備を使用して抽出されます。鉱山では、鉱石層の厚さに穴が開けられ、爆発物が置かれます。爆発後、土壌は完成し、地表に浮上し、濃縮のために送られます。
貴重な金属やその他の成分を分離するための鉱石の処理は、長くて骨の折れるプロセスです。それがエンリッチメントと呼ばれるものです。平均して、そのような原材料の1トンは、貴重な物質の6グラム以下を占めています。 プラチナ含有精鉱を作ることによる金属の比率の人為的な増加は、この比率を高めるのに役立ちます. この方法で処理された鉱石は、原材料 1 トンあたり最大 1.4 kg のパラジウムを産出します。
パラジウムのさらなる生産は製油所で行われます。 ここで、純粋な形の化学元素の分離が行われます。これは、精製によって不純物をふるい落とすことによって発生します。その後、パラジウムは粉末になるか、顆粒、インゴットに融合されます。鉱床の産業開発から工場からの完成した金属の放出まで、生産全体には約6週間かかります。
合金の種類
パラジウム合金のすべての既存の品種は、GOSTの要件によって標準化されています。ロシア連邦では、パラジウム 50% または 85% の比率が確立されています。 ヨーロッパと北米では、主な合金に950番目のサンプルがあり、95%の純粋なパラジウムと5%のプラチナが含まれています。 ロシアでは、最高の濃度が見られます.1kgあたり999gの金属で、記念および記念コインとメダルの鋳造に使用されます。
1 ~ 11% の量のパラジウムがホワイト ゴールドの一部であり、ホワイト ゴールドに特徴のない明るい銀色の色合いを与える原因となっていることを考慮する価値があります。
パラジウムが優勢な合金では、次のグループの金属の組み合わせを区別できます。
- プラチナで;
- イリジウムで;
- 銅またはコバルトと銀を使用。
- 純銀で;
- チタンで。
これらのコンパウンドの使用は、どのようなタスクが設定されているかによって大きく異なります。例えば、 パラジウム - 銀合金はジュエリーで最も一般的に使用されています.金やプラチナとの化合物もここで使用されます。パラジウム-イリジウム合金は、工業用半製品の製造に使用され、高温および低温の方法で変形プロセスを経て形成されます。
他の金属との比較
金属間の違いは、同じ鉱石から得られたグループと無関係な種の両方でよく求められます。これは、ジュエリーを選択するときに特によく行われます。パラジウムとシルバー、ホワイトゴールド、またはプラチナを区別して、どのバージョンの合金が優れているかを判断する必要がある場合です。 パラジウムを他の金属と比較する際に考慮すべき点について、もっと話し合ったほうがよいでしょう。
- 外見上、パラジウムは銀とほとんど見分けがつきません。同時に、両者の価格差は大きく、1 g のパラジウムは 100 g の銀に相当します。同時に、シルバーは時間の経過とともに暗くなりますが、パラジウムはそうではありません。
- プラチナとの主な違いは比重です。パラジウムは軽く、密度が低く (ほぼ 2 倍)、加熱した硝酸に溶解します。王水と濃度 10% のヨウ化カリウムでテストすると、パラジウムは反応しますが、プラチナは反応しません。
- 今日、パラジウムは投資分野でのみ金と比較されています。ここで、この希少金属は、より広く知られている競合他社よりも自信を持って進んでいます.パラジウム結紮の存在下では、金は価値を失いません。
投資用の金属を選択する際には、これらすべての要因を考慮する必要があります。地金で購入する場合、今日の価格ダイナミクスの観点から最も収益性が高いと考えられているのは金とパラジウムです。
適用範囲
貴重なパラジウムは、さまざまな分野で広く使用されています。たとえば、石油生産では触媒として使用されます。 金属は、有機合成や水素化、脂肪の処理に同様の用途があります。 水素は材料の拡散によってパラジウムを介して精製され、パラジウムとイットリウムの合金が最もよく使用されます。純粋な形では、この物質の可逆的な蓄積に使用されます。
医療業界では、パラジウムは義歯の製造に使用されており、ペースメーカーの一部です。 腫瘍性疾患の小線源治療では、同位体パラジウム-103が使用されます。
無線エレクトロニクスにおけるこのプラチノイドの使用は高く評価されています。 塩化物の形で、電気めっきのめっきの活性化剤として使用され、銅の沈殿を助けます。電気接点では、それは不酸化および不溶性要素として使用されます。この金属は、テレビやラジオ機器の製造に使用されるセラミックコンデンサの組成に含まれています。
ジュエリー業界では、パラジウムはホワイトゴールドの合金として最もよく知られています。独立した成分として、パラジウムは銀とプラチナと 50:50 または 85:15 の比率で合金化されています。 婚約指輪やその他のジュエリーは高く評価され、ダイヤモンドはパラジウムのセッティングで壮観に見えます. この金属は、記念イベント用の限定コインやメダルの製造の原料としても使用されています。
パラジウムジュエリーの選び方は?
パラジウムジュエリーを選ぶときは、その組成に注意を払うことが非常に重要です。ニッケルの使用が禁止されているEU諸国では、プラチナとの合金で950カラットの金属しか入手できません。 ロシアでは、重度のアレルギーを引き起こす可能性のあるこの有毒金属の形の添加物がまだあります。
パラジウムを他の成分と組み合わせて使用する場合は、体に安全な銀と金にしましょう.
現代のジュエリー業界が主にこの金属を使用したメンズジュエリーを提供していることを考慮する価値があります。 パラジウムのカフスボタンとタイクリップは、高貴でエレガントに見えます。パラジウム製のシグネットとクロスは面白そうです。
女性のジュエリーは、ほとんどの場合、エナメルインサートと貴石を組み合わせたバージョンで作られています.リング、イヤリング、ブレスレット、ペンダントは面白そうに見えます-好みに合わせてオプションを選択できます。
ケアの特徴
パラジウム ジュエリーはまだ非常にまれですが、この金属は多くの合金に含まれています。したがって、金属製品の世話をするときは、その機能を考慮する価値があります。 主な推奨事項は、プラチナの場合と同じままです。
- 柔らかい布で定期的にドライクリーニングすることをお勧めします。
- 重度の汚れのウェットケアは、中性洗剤(アルカリ性)溶液を使用して行います。
- ジュエリーをクリーニングするための特別なワイプがあります。液体で処理したくない場合に使用できます。
- パラジウムの傷の出現は事実上排除されます。それでも破損している場合は、プロの研磨が必要になります。手作業では機能しません。
- パラジウムを含むプラチノイドでできたアイテムをシルバーやゴールドと一緒に保管することはお勧めしません。このような不注意は、柔らかい金属を損傷する可能性があります。
これらの推奨事項を考慮すると、さまざまなアッセイ指標を使用したパラジウム製品の魅力的な外観を最大限に維持することができます。
銅の存在下で金、パラジウム、プラチナを分離する方法については、次のビデオを参照してください。