Запись обновлена: Май 25, 2020
Палладий является представителем металлов платиновой группы и одновременно считается благородным и редким элементом. Этот драгметалл существует в природе в виде соединений: по данным ученых Pd входит в состав примерно 30 минералов. В самородном виде элемент также встречается, но очень редко. Металл во многом схож с платиной, внешне отличить их друг от друга проблематично. Самородки драгметалла содержат в себе иридий, серебро, платину и золото. Физические и химические свойства элемента позволяют широко использовать его в химической промышленности и электронике, а принадлежность к числу драгоценных материалов – в качестве ювелирного сырья.
Открытие нового серебра
Палладий был открыт учёным Уильямом Волластоном в 1803 году. Он совместно со своим коллегой Смитсоном Теннантом изучал свойства платины, растворённой в так называемой царской водке — смеси концентрированных азотной и соляной кислот. Целью их исследования было нахождение практической ценности платины, но все обернулось обнаружением родия и палладия Волластаном и иридия и осмия Теннантом.
В отличие от Теннанта, Волластон не сразу объявил о своём открытии, а сделал это весьма оригинальным способом: в апреле 1803 года он разослал членам научного сообщества в Лондоне листовки с описанием свойств «нового серебра» и указал, что купить его можно только в известном магазине по продаже минералов. Владелец магазина, Джекоб Форстер, в тот же день получил посылку с образцами металла и такую же листовку.
Конечно, всё это было сделано анонимно, поэтому вызвало большие подозрения у учёных. Они немедленно купили палладий, чтобы провести его исследования и разоблачить подделку, однако особым успехом это не увенчалось. Химик Ричард Ченевикс, проведя множество опытов при поддержке именитых учёных того времени, предположил, что это не новый металл, а сплав платины с ртутью. Многие коллеги поддержали его, хотя и отмечали, что не обнаружили в составе ни платины, ни ртути.
В декабре того же года, когда интерес к новому серебру начал угасать, в одном научном журнале было опубликовано анонимное объявление о том, что тому, кто сможет выделить палладий в присутствии любых трёх химиков, назначенных редактором журнала, будет выплачено 20 фунтов. Однако никто не смог этого сделать.
В июне следующего года Волластон опубликовал доклад об открытии родия, который содержится в природной платине. Он отметил, что в ней же, вероятно, есть и палладий. А в феврале 1805 он, наконец, поведал научному сообществу о том, что именно он был автором тех анонимных листовок.
Средняя стоимость
Палладий – один из четырех металлов, требующих обязательного клеймения. Помимо него пробы ставят на серебро, золото и платину.
Чаще всего для изготовления ювелирных украшений используют палладий 500 и 850 пробы. Это довольно дешевые материалы. Их стоимость значительно ниже золотых.
Однако для обручальных колец чаще берут материал максимальной 950 пробы. По цене такие украшению догоняют изделия из платины, но стоимость зависит от дизайна, бренда и наличия камней.
Самые простые колечки из палладия сегодня можно приобрести за 4-5 тысяч рублей. Это модели массового производства, которые выглядят вполне достойно. Более сложные и тяжелые изделия, украшенные камнями, стоят в среднем 25-30 тысяч рублей.
Обратили внимание на этот металл и ведущие ювелирные дома. Коллекция обручальных колец из него была создана дизайнерами Tiffany. Стоимость одного экземпляра доходила до нескольких тысяч долларов.
Способы добычи
Чаще всего палладий добывают не в чистом виде, а в составе сплавов с золотом, никелем, платиной или другими металлами. Палладиевые самородки встречаются крайне редко. Есть два вида месторождений:
- коренные;
- россыпные.
На коренных он добывается при обработке медных или никелевых руд, на россыпных — в чистом виде, но они занимают только 2% от общего количества добытого. Чаще всего самородки находят на местах добычи руды.
Одно из крупнейших мест добычи находится на территории России, другие в США, ЮАР, Австрии, Канаде и Колумбии. Российское месторождение — на Урале, на настоящий момент его ресурсы практически исчерпаны.
Достоинства и недостатки
Ювелирные украшения из палладия имеют много плюсов и ряд минусов. К достоинствам изделий относят:
- высокую прочность, сравнимую с платиной;
- устойчивость к нагреву: изделия не расширяются и не деформируются;
- гипоаллергенность;
- приятный белый блеск и красота;
- доступную цену и широту модельного ряда изделий;
- легкость и универсальность.
Многие молодые пары заказывают обручальные кольца из палладия. Особенно, если у кого-то из молодоженов есть аллергия на золотые или серебряные украшения.
К недостаткам ювелирных сережек, колец и цепочек из палладия относят только малую популярность сплава. А также необходимость обновлять полировку, чтобы сохранять блеск поверхности.
Свойства металла
Палладий — химический элемент, в периодической таблице Менделеева он находится на 46 позиции. Относится к благородным металлам, хотя используется не только в ювелирном деле, но и в промышленности. В природе состоит из шести стабильных изотопов, седьмой, искусственный радиоактивный изотоп, имеет период полураспада более семи миллионов лет. Может образовываться при делении ядер урана и плутония в ядерных реакторах.
Температура плавления палладия равна 1554 градусам Цельсия, плотность — 12г/см3. Он примерно в полтора раза тяжелее железа, но среди металлов своего ряда (платины, иридия и осмия) легче всех почти в два раза. По сравнению с этими металлами, он и обрабатывается гораздо легче — именно поэтому высоко ценится в ювелирном деле.
Выглядит палладий как металл серебристо-белого цвета. Он плотный, устойчив к коррозии и является парамагнетиком. Даже при добавлении 1% значительно улучшает устойчивость титана к кислотам. Это явление учёные навали самопассивацией (самозащитой) металлов: если в сплавы на основе титана, хрома, свинца или железа ввести даже небольшую дозу благородных металлов, то их коррозиестойкость повышается в десятки и даже сотни раз.
Палладий — самый химически активный металл из платиновых. Он не вступает в реакцию с водой, разбавленными щелочами, кислотами и аммиаком, реагирует только с горячими концентрированными серной и азотной кислотами.
Его исключительные химические свойства связаны с тем, что на внешней орбите его атома находятся 18 электронов, то есть она полностью заполнена. Благодаря этому металл почти не подвергается внешнему разрушительному воздействию различных веществ. Для того чтобы они вступили во взаимодействие, нужно обеспечить высокую температуру — от 500 градусов по Цельсию.
Ещё одно интересное свойство палладия в том, что он способен поглощать некоторые газы в большом количестве. При комнатной температуре 1 см³ металла может поглотить до 800 см³ водорода. После такого металл изменяется: он вспучивается, трескается и разбухает. Получают металл при переработке серебра, никеля и меди. Около 10% мирового производства получают из переработки вторсырья.
Советы по выбору
Если выбор сделан в пользу колец из палладия, остается дать несколько советов по выбору.
- Обращайте внимание на пробу! Чем она выше, тем ярче проявятся все достоинства этого металла. При возможности лучше приобрести кольца 950 пробы. Это гарантия качества;
- Выбирайте «правильный» ободок. Он должен иметь немного выгнутую форму внутри. Такая посадка наиболее комфортна. Кольцо не будет натирать или впиваться в пальцы, даже если они немного распухнут;
- Ищите свой дизайн. Палладий дает возможность создавать уникальные, потрясающие по красоте изделия. Возможно, их не удастся купить в ближайшем ювелирном магазине. Тогда стоит посмотреть ассортимент моделей, представленных в интернете. Там обязательно найдется то, что нужно!
Применение в разных областях
Из-за своих исключительных свойств палладий широко применяется в различных областях жизни. Его можно встретить во многих повседневных вещах:
- телефонах;
- компьютерах;
- в сплавах ювелирных изделий;
- радиодеталях;
- в памятных монетах.
Наиболее широко применяется в промышленности. Его используют для очищения водорода, в качестве катализатора (например, для обнаружения угарного газа в микроколичестве), и в электронике.
В медицине использование металла очень широкое: из него делают инструменты, зубные протезы, детали для кардиостимуляторов и проведения брахитерапии. В некоторых странах из него получают противоопухолевые препараты, использующиеся в комплексной терапии.
В ювелирном деле палладий используют для создания белого золота. Даже при добавлении 1−2% обычное золото приобретает белый цвет. В 585 пробе содержится обычно 13% палладия. Такой сплав подходит для оправы драгоценных камней лучше всего. При добавлении в платину он делает её более пластичной.
В чистом виде палладий слишком мягкий, поэтому применяется только в сплавах. Это только улучшает свойства основного металла: он становится более устойчивым к внешним воздействиям, легче поддаётся полировке. При получении белого золота палладий даёт белый оттенок, в то время как никель — желтоватый, а родий — голубизну.
Если для изготовления украшения используют именно палладий, то это не чистый металл, а с примесью никеля, кобальта или рутения (остальные используются гораздо реже). В России для палладия установлены пробы 500, 850 и 950.
Последняя используется для изготовления обручальных колец. По внешнему виду они не отличаются от изделий из белого золота, но имеют неоспоримое преимущество: белое золото покрывают родием, чтобы оно не теряло цвет, а палладиевые этого не требуют. Родий с золота стирается из-за постоянной носки и контакта с руками, поэтому периодически украшения придётся носить в ювелирную мастерскую на дополнительное родирование, а палладий будет сохранять свой обычный цвет всегда.
В электронике палладий применяют для покрытий и производства реохордов, применяют в производстве военно-аэрокосмической техники. Также с ним изготавливают специальный состав, который наносится на детали и защищает их от негативного внешнего воздействия и окисления. Палладий есть в составе материнских плат и керамических конденсаторов.
Палладий
Пластичный благородный металл белого цвета, встречается в природе в 10 раз реже чем золото и на 40 процентов его легче. Открыт английским химиком Вильямом Волластоном в 1803 г. Назван по имени астероида Паллада, открытого незадолго до самого металла. В свою очередь астероид назван в честь греческой богини Афины Паллады.
Палладий 950 пробы – идеальная замена золота с родиевым покрытием.
Само по себе «белое золото» не является белым. Для того что бы ювелирные изделия из него были привычного нам, серебристого белого цвета, каждое изделие покрывают тонким слоем родия, который и придает ему такой цвет. Оригинальный цвет «белого золота», в сплавах производимых в нашей стране, имеет желтоватый оттенок, который возникает за счёт использования никеля в качестве лигатуры. Использование никеля обусловлено желанием максимально удешевить конечную стоимость сплава при придании ему белого цвета и определённых механических свойств.
Но полностью белизны добиться не возможно, к тому же никель является самым аллергенным металлом из всех существующих. Поэтому для защиты кожи и достижения серебристого белого цвета ювелирные изделия родируются.
В странах Западной Европы, где о здоровье конечных потребителей заботятся гораздо больше, на законодательном уровне запрещено использование никеля при создании ювелирных изделий. Там в составе лигатуры используется палладий, который придаёт «белому золоту» тёмно серый оттенок. Такие изделия для придания серебристого белого цвета так же затем родируются. Кроме того, для достижения оптимальной твёрдости сплава и сохранения возможности работы с ним простым ювелирам, процентное содержание палладия в сплаве не превышает 18%.
Родированное покрытие, как и любое другое покрытие с течением времени изнашивается. И если для серёжек , подвесок и цепочек срок износа покрытия может быть очень долгим, то для обручальных колец, которые как правило, вообще не снимаются, вопрос времени износа покрытия очень существенен. Поэтому главный вопрос который стоит на сегодняшний день перед ювелирами, достижение серебристого белого цвета без покрытия, с соответствующей твёрдостью и безопасностью для человека.
Для золота такого решения пока нет, но оно найдено с помощью применения Палладия 950
В 2007г. В Германии для производства обручальных колец был разработан сплав Палладия 950, который решает все эти проблемы, кроме одной – с ним не могут работать обычные ювелиры, так как сплав не литьевой, а требует механической обработки. В России все обручальные кольца по большей части производятся с помощью литья., а в Европе путём обработки специально сделанных заготовок на роботизированных станках.
Палладий 950
— Благородный металл платиновой группы.
— Палладий – такой же редкий как платина.
— Абсолютно антиалергенный.
— В сплаве 950 пробы – 95% чистого палладия.
— Стоимость, такая же как у золота 750 пробы (75% чистого золота в сплаве).
— Твёрдость практически как у платины 950 (PtW Германия), и выше чем у Российской платины 950 (PtCu) на 80%, Российского золота 750 пробы на 70%, чем у немецкого золота 750 пробы – на 25%.
— Цвет без покрытия серебристого белого цвета, как у родированных изделий.
В России для изготовления ювелирных изделий используется 850 проба палладия.
Изделия производятся по большей части с помощью штамповки, чтобы придать металлу твёрдость.
