Достижения и перспективы

Серебристо-белый палладий внешне очень похож на платину. Палладий — самый лёгкий из платиновых элементов и самый легкоплавкий (температура плавления 1552°С). Разогретый палладий хорошо куётся и сваривается, впрочем, по сравнению с другими металлами платиновой группы он довольно мягкий и даже при комнатной температуре легко обрабатывается. Для техники важно и другое свойство: например, твёрдость палладия в 2–2,5 раза повышается после холодной обработки. Сильно влияют на его свойства и добавки родственных металлов. Обычно предел его прочности на растяжение равен 18,5 кг/мм2, но если к палладию добавить 4% рутения и 1% родия, то предел прочности удвоится. Часто он и сам выступает как легирующий элемент. добавка 0,1% палладия делает титан устойчивым против серной и соляной кислот, а 1% палладия повышает химическую стойкость некоторых сортов нержавеющей и высокохромистой стали.

К благородным металлам обычно относят золото, серебро и платину. Однако в науке и технике в их число также включают спутники платины — платиновые металлы: палладий, рутений, родий, осмий и иридий. Благородные, с точки зрения химика, металлы характеризуются малой химической активностью, коррозионной устойчивостью к атмосферным воздействиям и минеральным кислотам.

Очень привлекательны химические свойства элемента № 46. Прежде всего, это единственный металл с предельно заполненной наружной электронной оболочкой: на внешней орбите атома палладия 18 электронов. При таком строении атом просто не может не обладать высочайшей химической стойкостью. Не случайно на палладий при нормальной температуре не действует даже фтор. Но, как и у прочих благородных металлов, „благородство“ палладия имеет предел: при температуре 500°C и выше он может взаимодействовать не только с фтором, но и с другими сильными окислителями. В соединениях палладий бывает двух-, трёх- и четырёхвалентным, но чаще всего он двухвалентен. Как и все платиновые металлы, он образует множество комплексных соединений. Сейчас известны многие тысячи комплексных соединений палладия. Можно без преувеличения сказать, что координационная химия и химия металлоорганических соединений обязаны своим развитием именно платиновым металлам.

Крупнейшие потребители палладия — автоконцерны (см. табл.), которые используют его в катализаторах дожигания выхлопных газов (нейтрализаторах). На втором месте производители электроники. И только потом по мере убывания идут: медицина и стоматология, химическая промышленность, ювелирная промышленность и прочие.

Палладий относительно дёшев (примерно в четыре раза дешевле платины), и это делает его самым перспективным из всех его собратьев. Везде, где возможно (а это возможно в очень многих случаях по причине схожести свойств), более дорогую платину целесообразно заменять палладием.

Как и все платиновые металлы, элемент № 46 — отличный катализатор. В присутствии палладия начинаются и идут при низких температурах многие практически важные реакции. Гидрирование органических продуктов палладий ускоряет даже лучше, чем такой испытанный катализатор, как никель. Многие крупнотоннажные производства неорганических и органических продуктов — серной, азотной, уксусной кислот, аммиака, хлора, каустической соды, удобрений, взрывчатых веществ, высокооктанового бензина, фармацевтических препаратов, волокон и полимеров не обходятся без катализаторов из этого благородного металла. В электронике палладий широко применяют для изготовления многослойных керамических конденсаторов, которые используют в производстве мобильных телефонов, пейджеров, компьютеров, широкоэкранных телевизоров и других электронных приборов.