Úvod
Palladium (Pd) je vzácný, lesklý a stříbřitě bílý drahý kov. S protonovým číslem 46 se řadí do 10. skupiny periodické tabulky, mezi takzvané platinové kovy. Je mimořádně odolné vůči korozi a má unikátní schopnost pohlcovat velké množství plynného vodíku. V přírodě se vyskytuje ve slitinách s jinými drahými kovy a získává se především jako vedlejší produkt při těžbě niklových a měděných rud. Největší ložiska se nacházejí v Rusku, Jihoafrické republice a Severní Americe. Jeho hlavní využití je v automobilových katalyzátorech, šperkařství a elektronice.
Vlastnosti
Palladium (Pd), chemický prvek s protonovým číslem 46, je vzácný a lesklý stříbřitě bílý kov. Patří do skupiny platinových kovů, avšak má z nich nejnižší hustotu a nejnižší teplotu tání. Je mimořádně kujný a tažný, což umožňuje jeho snadné zpracování. Vyznačuje se vynikající odolností vůči korozi a neoxiduje na vzduchu při pokojové teplotě. Chemicky je poměrně stálý, odolává většině kyselin, ale rozpouští se v horké koncentrované kyselině dusičné a v lučavce královské. Jeho nejunikátnější vlastností je fenomenální schopnost absorbovat obrovské množství plynného vodíku, až 900násobek svého objemu.
Vznik názvu
Palladium objevil v roce 1803 William Hyde Wollaston. Svůj název prvek získal podle asteroidu Pallas, který byl objeven jen o rok dříve. Tento asteroid byl pojmenován na počest Pallas Athény, řecké bohyně moudrosti, války a umění. Jméno tak odráží tehdejší fascinaci astronomickými objevy.
Objev
Objev palladia je spjat se jménem anglického chemika Williama Hydea Wollastona, který jej izoloval v roce 1803. Učinil tak při zpracování surové platiny dovezené z Jižní Ameriky. Nový prvek pojmenoval podle nedávno objeveného asteroidu Pallas, jenž sám nese jméno řecké bohyně moudrosti Pallas Athény. Wollaston svůj objev zpočátku držel v tajnosti a kov prodával anonymně jako „nové stříbro“, čímž mátl vědeckou komunitu. Teprve poté, co jiný chemik mylně prohlásil, že jde o slitinu, Wollaston v roce 1805 zveřejnil své metody a definitivně si připsal prvenství objevu.
Výskyt v přírodě
Palladium se v přírodě vyskytuje jen zřídka v ryzí formě. Obvykle je vázáno v sulfidických minerálech, jako je braggit, a často doprovází další platinové kovy. Jeho těžba není primárním cílem; získává se téměř výhradně jako vedlejší produkt při zpracování rud niklu a mědi. Největší světová naleziště se nacházejí v Jihoafrické republice, Rusku, Kanadě a Spojených státech. Samotný proces získávání je technologicky náročný. Po vytěžení a obohacení rudy následuje komplexní série hydrometalurgických a pyrometalurgických kroků, během nichž je palladium postupně oddělováno od ostatních kovů pomocí specifických chemických reakcí.
Využití
Palladium je klíčovým prvkem v moderních technologiích, především jako nepostradatelný katalyzátor v automobilových výfukových systémech, kde přeměňuje toxické plyny na méně škodlivé látky. Jeho odolnost proti korozi a lesk ho činí vyhledávaným materiálem ve šperkařství, často jako součást slitin bílého zlata. V elektronice se používá v keramických kondenzátorech a konektorech. Své místo má i v zubním lékařství pro výrobu korunek a můstků. V přírodě se palladium vyskytuje především v ryzí formě, obvykle ve slitinách s platinou a dalšími platinovými kovy. Nachází se v ložiscích nikl-měděných rud. Pro živé organismy nemá žádný známý biologický význam.
Sloučeniny
Člověk vyrábí širokou škálu sloučenin palladia, které jsou zásadní pro chemický průmysl. Nejznámější je chlorid palladnatý (PdCl₂), klíčový prekurzor pro přípravu dalších palladnatých katalyzátorů a sloučenin. Dalšími důležitými látkami jsou octan palladnatý a různé komplexní organokovové sloučeniny, jež umožňují provádět složité organické syntézy, jako jsou například reakce oceněné Nobelovou cenou. Tyto katalyzátory jsou nezbytné pro výrobu léčiv a agrochemikálií. V přírodě jsou sloučeniny palladia velmi vzácné. Většinou se jedná o intermetalické sloučeniny v minerálech, nikoli o klasické soli. Příkladem může být stibiopaladinit nebo potarit.
Zajímavosti
Palladium má mimořádnou schopnost absorbovat vodík. Při pokojové teplotě dokáže pohltit až 900násobek svého vlastního objemu plynného vodíku, čímž vytvoří hydrid palladia. Tento proces je reverzibilní a využívá se pro skladování a čištění vodíku. Tato unikátní vlastnost vedla v minulosti ke kontroverzním experimentům se studenou fúzí. Cena palladia je navíc extrémně volatilní a často překonává i cenu zlata, což je dáno jeho klíčovou rolí v automobilovém průmyslu a omezenými zdroji těžby. Radioaktivní izotop palladium-107 je jedním z dlouhožijících produktů štěpení uranu, což představuje výzvu při nakládání s jaderným odpadem.
