PALLADIUM

Symbol: Pd
Kategorie: Übergangsmetalle
Ordnungszahl: 46

Relative Atommasse: 106,42
Schmelzpunkt: 1825 K
Siedepunkt: 3413 K
Dichte: 12,02 g cm-3
Elektronegativität: 1,4
Ionisierungsenergie: 8,34 eV
Konfiguration: [Kr] 4d10
Oxidationszahlen: 4, 3, 2, 0
Atomradius: 137,6 pm
Ionenradius: 86 pm (+2)

Der nachfolgende Artikel ist dem Lexikon der Chemie entnommen.

Palladium, Symbol Pd, chem. Element aus der VIII. Nebengruppe des Periodensystems, der Untergruppe der leichten Platinmetalle zugehöriges Edelmetall; Z 46, Atommasse 106,42, Wertigkeit meist II, seltener IV, 0, D. 12,02 g cm-3, F. 1552 °C, Kp. 2930 °C, elektrische Leitfähigkeit 10,07 Sm/mm2, Standardelektrodenpotential (Pd/Pd2+) +0,987 V. Benannt wurde P. nach dem Planetoiden Pallas.

Eigenschaften
P. ist ein silbergrauweißes, glänzendes, kubisch flächenzentriert kristallisierendes, korrosionsbeständiges Metall. Es ist sehr duktil, kalt und warm walz- und ziehbar. Besonders charakteristisch ist seine Fähigkeit zur Aufnahme von Wasserstoff unter Gitteraufweitung und Versprödung. So löst kompaktes P. bei Raumtemperatur etwa das 600fache, feinverteiltes P. (Palladiumschwamm) das 850fache, eine wäßrige Suspension von feinstverteiltem P. (Palladiummohr, Palladiumschwarz) das 1200fache, eine kolloidale Palladiumlösung das 3000fache Volumen Wasserstoff. Die Wasserstoffaufnahme von P. ist mit einem Rückgang des Paramagnetismus des Metalls verbunden, bis bei der Zusammensetzung PdH0,66 Diamagnetismus erreicht wird, der bei weiterer Wasserstoffaufnahme (bis Pd0,85) erhalten bleibt. Der durch P. gelöste Wasserstoff ist besonders reaktionsfähig, sodass P. vielfältig als Hydrierkatalysator eingesetzt werden kann. Mit der leichten Wasserstoffaufnahme verbunden ist die außerordentlich hohe Durchlässigkeit von heißem Palladiumblech für Wasserstoff, sodass man diesen durch einen solchen Diffusionsprozeß reinigen kann.

Als Edelmetall wird P. durch Fluß- und Phosphorsäure, verd. Salzsäure und Schwefelsäure nicht angegriffen, löst sich jedoch als einziges Platinmetall in Salpetersäure. Das beste Lösungsmittel für P. ist Königswasser. Sauerstoff und Chlor oxidieren P. bei dunkler Rotglut zu Palladium(II)-oxid PdO bzw. -chlorid PdCl2. In seinen Verbindungen tritt P. überwiegend zweiwertig, seltener vierwertig auf, wobei quadratisch planare Palladium(II)-Komplexe vorherrschen und oktaedrische Palladium(IV)-Komplexe bekannt sind. Palladium(0)-Komplexe liegen in Verbindungen mit π-Akzeptorliganden wie K4[Pd(CN)4] und Pd(PF3)4 vor.

Analytisches
Zum Nachweis von P. nutzt man Fällungsreaktionen mit Kaliumiodid, Quecksilber(II)-cyanid oder Diacetyldioxim, durch die man charakteristische Niederschläge von schwarzem Palladium(II)-Iodid, gelbem Palladium(II)-cyanid oder hellgelbem Palladiumdiacetyldioxim erhält. Letztgenannter Chelatkomplex ist auch zur gravimetrischen Bestimmung geeignet. Dazu dient ferner die reduktive Abscheidung von P. aus wäßriger Lösung. Geringe Mengen P. lassen sich auch durch ihren katalytischen Einfluß auf die Reduktion von Phosphormolybdat mit Kohlenmonoxid nachweisen.

Vorkommen und Gewinnung
P. ist am Aufbau der Erdkruste mit etwa 5·10-7 % beteiligt. Es tritt als Begleiter der anderen Platinmetalle auf. Palladiumminerale, z.B. Stibiopalladinit Pd3Sb und Braggit (Pt, Pd, Ni)S, sind selten. In einigen Goldsanden Brasiliens ist P. bis zu 8 % enthalten. Wichtige Ausgangsprodukte zur Herstellung von P. sind die Kupfer- und Nickelerze von Sudbury (Kanada) und Südafrika. Im Rahmen der Aufarbeitung und Trennung dieser Platinmetalle führenden Erze wird P. in Form von Ammonium-hexachloropalladat (NH4)2[PdCl6] abgeschieden und zum Metall reduziert. Erhebliche Mengen P. fallen als Nebenprodukte bei der elektrolytischen Raffination von Erzen, z.B. im Anodenschlamm des Kupfers, an.

Verwendung
P. wird als Hydrierkatalysator und in der Uhrenindustrie verwendet. Legiert mit Gold ist es ein begehrtes Schmuckmetall (Weißgold) und wird als Werkstoff in der chem. Technik, der Elektrotechnik und Elektronik eingesetzt (Goldlegierungen). Ebenso wie reines P. werden Gold-Palladium-Legierungen in der Zahnheilkunde verwendet (Dentallegierungen). Palladium-Silber-Legierungen (Silberlegierungen) und auch Palladium-Kupfer-Legierungen werden für elektrische Kontakte benutzt. P. wird auch Titanlegierungen zulegiert.

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