钯

钯是第五周期Ⅷ族铂系元素的成员，质地柔软，有良好的延展性和可塑性。能吸附氢、氧等气体。不溶于冷硫酸和盐酸，但受热酸的侵蚀。溶于硝酸、王水和熔融的碱。是由1803年英国化学家武拉斯顿从铂矿中发现的化学元素，是航天、航空等高科技领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料。

中文名：钯

英文名：Palladium

化学式：Pd

分子量：106.42

CAS登录号：7440-05-3

EINECS登录号：231-115-6

元素类型：金属元素

原子序数：46

发现人：武拉斯顿

1、简介

周期系第Ⅷ族铂族元素。原子序数46。稳定同位素：102，104，105，106，108，110。原子量106.42。银白色金属，密度12.02。熔点1554℃。沸点2940℃。化合价+2和+4。质地柔软，有良好的延展性和可塑性。能吸附氢、氧等气体。不溶于冷硫酸和盐酸，但受热酸的侵蚀。溶于硝酸、王水和熔融的碱。主要用于制催化剂（披钯石棉、海绵钯等）、低电流接触点、印刷电路、电阻线、钟表用合金、天文反光镜等。在处理铂矿过程中，使之与铂分开并提取制得。

2、发现历史

1803年，英国化学家武拉斯顿从铂矿中又发现了一个新元素。他将天然铂矿溶解在王水中，除去酸后，滴加氰化汞（Hg(CN)2）溶液，获得黄色沉淀。将硫磺、硼砂和这个沉淀物共同加热，得到光亮的金属颗粒。他称它为palladium（钯），元素符号定为Pd。这一词来自当时发现的小行星Pallas，源自希腊神话中司智慧的女神巴拉斯Pallas。

武拉斯顿发现钯重要的一步是选用氰化汞。尽管氰化汞溶液中几乎不含有氰离子（CN-），但是当钯的离子（Pd2+）与它相遇时，却立即生成淡黄色的氰化钯（Pd(CN)2）沉淀，而其他铂系元素是不会形成这种氰化物沉淀的。

3、含量

元素含量:在太阳中的含量:0.003ppm、太平洋表面:0.000000019ppm、地壳中含量:0.0006ppm

4、理化性质

物理性质

密度：1.025g/mL

钯

熔点：1555℃

沸点：3167ºC

性状：黑色超细粉末。超细钯粉：灰黑色粉末。微米级粒度的钯粉：鳞片状、无定形和球状。

溶解性：溶于王水、热硝酸、硫酸，微溶于盐酸，不溶于冷水和热水。

莫氏硬度：4.75

声音在其中的传播速率：3070m/S

化学性质

避免与氧化物,强酸,碱,卤素接触。溶于王水、热硝酸、硫酸,微溶于盐酸,不溶于冷水和热水。超细钯粉:灰黑色粉末。微米级粒度的钯粉,有鳞片状、无定形和球状。鳞片状钯粉的松装密度0.67～0.95g/cm3。摇实密度1.6～2.00g/cm3。平均粒度0.35～0.48μm,比表面积3.3～5.2m2/g。电性能稳定,对氢吸附能力大。其粉体遇高温、明火能燃烧。与甲酸或四氢硼酸钠反应放出氢气。与异丙醇发生剧烈反应。

在空气中加热至800℃,生成暗淡无光的氧化膜,高于此温度即分解。能大量吸附多种气体,尤其是H2。室温下能抗氢氟酸、磷酸、盐酸和硫酸的侵蚀。溶于王水、热HNO3、H2SO4。微溶于盐酸。

5、来源与用途

来源

可由铂金属的自然合金分出。

钯

钯在地球上的储量稀少，采掘冶炼较为困难，属稀贵金属系列金、银、铂、钯、钌、铱的范畴。钯在地壳中的含量为1×10-6%，常与其他铂系元素一起分散在冲积矿床和砂积矿床的多种矿物（如原铂矿、硫化镍铜矿、镍黄铁矿等）中。独立矿物有六方钯矿、钯铂矿引、一铅四钯矿、锑钯矿、铋铅钯矿、锡钯矿等，还以游离状态形成自然钯。钯的熔点是铂族金属中最低的。

用途

钯是航天、航空、航海、兵器和核能等高科技领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料，也是国际贵金属投资市场上的不容忽略的投资品种。

氯化钯还用于电镀;氯化钯及其有关的氯化物用于循环精炼并作为热分解法制造纯海绵钯的来源。一氧化钯(PdO)和氢氧化钯可作钯催化剂的来源。四硝基钯酸钠和其它络盐用作电镀液的主要成分。

钯在化学中主要做催化剂;钯与钌、铱、银、金、铜等熔成合金，可提高钯的电阻率、硬度和强度,用于制造精密电阻、珠宝饰物等。而最常见和最有市场价值钯金首饰的合金是钯金。

商品化的钯催化剂的用途主要有三种:

①钯-硫酸钡催化剂,也叫罗森蒙德催化剂

②钯-碳催化剂,黑色粉末或者是含有0.5%~30%钯的小球,不溶于所有的有机溶剂和酸性溶液

③钯-碳酸钙-乙酸铅催化剂,异相催化剂,不溶于水合有机溶剂。

6、钯合金

以钯为基加入其他元素组成的合金。钯合金的主要合金系有：（1）Pd-Au合金，含20%以上Au的合金不溶于硝酸，由于这类合金的熔点高和耐蚀性高，故用来制造化工器皿；含20%Pd-30%Au的合金用于制造人造纤维拉模；（2）Pd-Ag合金，含50%以下Ag的合金的耐蚀性接近于钯，添加金和铂能提高合金的性能，含50%Ag和10%Pt或Au的Pd-Ag合金可用来制造光学仪器耐蚀零件和表壳；（3）Pd-Ir合金，Ir能显著提高Pd的耐蚀性，Pd-Ir合金用作电接触点。

7、生产方法

1.工业生产可从矿石用干法制造;亦可以铜、镍的硫化矿制取铜、镍的生产过程中生成的副产物作为原料,用湿法冶炼制得。

湿法把已提取镍、铜后的残留组分作为原料,加入王水进行抽提,过滤,向滤液中加入氨和盐酸进行反应,生成氯钯酸铵沉淀。经精炼,过滤,把氯钯酸铵用氢气还原,制得约99.95%钯成品。

超细钯粉制法:化学处理金属钯制取球形超细钯粉。

钯

2.在PdCl2或Na2PdCl4中加入NH4Cl使可能存在的微量Pt生成(NH4)2PtCl6沉淀。滤液中加入过量氨水并煮沸,必要时再次过滤。然后用盐酸酸化,生成很纯的黄色沉淀。若所得沉淀呈暗浊的黄色,其中即含有少量不溶于冷氨水的Cl2。可将沉淀与氨水共煮,取出滤液,再次用盐酸酸化,可得亮黄色的很纯的晶体。将晶体在H2气流中灼烧还原,得到浅灰色的海绵钯。

3.工业生产可以矿石用干法制造;亦可以铜、镍的硫化矿制取铜、镍的生产过程中生成的副产物作为原料,用湿法冶炼制得。

湿法将已提取镍、铜后的残留组分作为原料,加入王水进行抽提、过滤,向滤液中加入氨和盐酸进行反应,生成氯化钯酸铵沉淀。经精炼、过滤,将氯化钯酸铵用氢气还原,制得约99.95%的钯成品。

4.在0.443克(2.5摩尔)氯化把溶于40毫升绝对甲醇(或其它溶剂)的溶液中,在搅拌和室温下,5~10分钟内分次加入0.19克(5.0毫摩尔)粉状氢化硼钠。继续搅拌20分钟,或直到不再放出气体为止。搅拌停止后,黑色的反应产物很快就沉降下来用倾倒并洗涤的办法更换溶剂两次。此催化剂可以直接使用,或贮放在有塞瓶中的液体下面。

8、储存方法

储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与酸类、卤素分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。应贮存在干燥、清洁的库房内。

9、安全信息

RTECS号：RT3480500

危险品标志：XiIrritant刺激性物品

风险术语：R36刺激眼睛。

R37刺激呼吸系统。

R38刺激皮肤。

安全术语：S26不慎与眼睛接触后，请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。

S37戴适当手套。

S39戴护目镜或面具。

S24/25避免与皮肤和眼睛接触。