Palladio (elemento chimico): differenze tra le versioni

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|Aspetto = Palladium.jpg

|Didascalia = metallico, [[Argento (colore)|argenteo]]

|Spettro = Palladium_spectrum_visible.png

|Peso_atomicoMassa_atomica = {{M|106,42||u=uma}}

|Raggio_atomico = {{MVal|140 |(169)|p|mul=pm}}

|Raggio_covalente = 131 pm

|Raggio_di_van_der_Waals = 163 pm

|Configurazione_elettronica =<nowiki>[</nowiki>[[Kripton|Kr]]<nowiki>]</nowiki>4d¹⁰

|Termine_spettroscopico = ¹S₀

|Elettroni = 2, 8, 18, 18, 0

|Numero_di_ossidazione = 0, +2, +3, +4

|Struttura_cristallina = [[Reticolo cubico a facce centrate|cubica a facce centrate]]

|Stato = [[solido]]

|Fusione = {{MConverti|1828,05||K}} {{M|(1 554,9||°Clk=on}})

|Ebollizione = 3&nbsp;236&nbsp;{{Converti|3236|K (2&nbsp;963&nbsp;°C)}}

|Punto_critico =

|Punto_triplo =

|Volume_molare = {{M|8,56|e=−6||ul=m3}}/[[Mole|mol]]

|Calore_di_evaporazione = {{M|357|k|Jul=kJ/mol}}

|Calore_di_fusione = 17,6 kJ/mol

|Tensione_di_vapore = {{M|1,33||ul=Pa}} a 1&nbsp;825&nbsp;K

|Velocità_del_suono = {{M|3070||ul=m/s}} a 293,15&nbsp;K

|Numero_CAS = 7440-05-3

|Elettronegatività = 2,20 (Scala di Pauling)

|Calore_specifico = 244 J/(kg·K)

|Conducibilità_elettrica = {{expM|9,5|e=6}}/(m·Ω)

|Conducibilità_termica = 71,8 W/(m·K)

|Energia_1a_ionizzazione = 804,4 kJ/mol

|Energia_2a_ionizzazione = 1&nbsp;870 kJ/mol

|Energia_3a_ionizzazione = 3&nbsp;177 kJ/mol

|Isotopo_1 = ¹⁰²Pd

|NA_1 = 1,02%

|TD_1 = Pd è stabile con 56 [[neutrone|neutroni]]

|Isotopo_2 = ¹⁰⁴Pd

|NA_2 = 11,14%

|TD_2 = Pd è stabile con 58 neutroni

|Isotopo_3 = ¹⁰⁵Pd

|NA_3 = 22,33%

|TD_3 = Pd è stabile con 59 neutroni

|Isotopo_4 = ¹⁰⁶Pd

|NA_4 = 27,33%

|TD_4 = Pd è stabile con 60 neutroni

|Isotopo_5 = ¹⁰⁷Pd

|NA_5 = sintetico

|TD_5 = {{expM|6,5|e=6}}anni

|DM_5 = [[decadimento beta|β⁻]]

|DE_5 = 0,033

|DP_5 = [[Argento|¹⁰⁷Ag]]

|Isotopo_6 = ¹⁰⁸Pd

|NA_6 = 26,46%

|TD_6 = Pd è stabile con 62 neutroni

|Isotopo_7 = ¹¹⁰Pd

|NA_7 = 11,72%

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}}

Il '''palladio''' è l'[[elemento chimico]] di [[numero atomico]] 46 e il suo simbolo è '''Pd'''. È il secondo elemento del [[Gruppo della tavola periodica|gruppo]] [[Elementi del gruppo 10|10]] del [[Tavola periodica degli elementi|sistema periodico]] (collocato tra il [[nichel]] e il [[platino]]); fa quindi parte del [[Blocco della tavola periodica|blocco]] ''d'', ed è un [[Elementi di transizione|elemento di transizione]] della seconda serie ([[Elementi del periodo 5|5°]] [[Sistema periodico degli elementi|periodo]]).

Il '''palladio''' è l'[[elemento chimico]] di [[numero atomico]] 46. Il suo simbolo è '''Pd'''.

È un [[metallo]] raro, di aspetto [[Argento (colore)|bianco-argenteo]], del [[metalli del gruppo del platino|gruppo del platino]] a cui somiglia anche chimicamente: viene estratto principalmente da alcuni minerali di [[rame]] e [[nichel]]. I suoi usi più comuni sono nell'industria, come [[catalizzatore]], e in [[gioielleria]].

== Caratteristiche ==

Il palladio non si ossida all'[[aria]] ed è l'elemento meno denso e con il [[punto di fusione]] più basso di tutto il gruppo del [[platino]]. È tenero e [[duttilità|duttile]] dopo ricottura, ma aumenta molto la sua resistenza e [[durezza]] se viene lavorato a freddo (incrudito). ÈIl immunepalladio all'effettosi dissolve lentamente in dell'[[acido cloridriconitrico]], ma[[acido vienesolforico]] attaccatocaldo, e se finemente polverizzato anche in [[acido cloridrico]]. In dall'[[acqua regia]] si dissolve rapidamente a temperatura ambiente. Gli [[stato di ossidazione|stati di ossidazione]] più comuni del palladio sono 0, +2, +3 e +4. Di recente sono stati sintetizzati composti del palladio in cui tale elemento assume stato di ossidazione +6.<ref name="GAullon">Gabriel Aullón, Santiago Alvarez: ''On the Existence of Molecular Palladium(VI) Compounds: Palladium Hexafluoride''. In: ''Inorganic Chemistry''. 46, 2007, p.&nbsp;2700-2703, {{DOI|10.1021/ic0623819}}.</ref> Tuttavia, fino ad ora non è stata presentata alcuna prova per tale componente.

=== Il sistema Pd/H₂ ===

Questo [[metallo]] è inoltre estremamente [[permeabilità|permeabile]] all'[[idrogeno]]: può assorbire fino a 900 volte il suo [[volume]] in idrogeno a [[temperatura ambiente]]. Si pensa che questo possa accadere grazie al formarsi di idruro di palladio (PdH₂), ma non è chiaro se tale [[composto chimico|composto]] si formi realmente o sia solo un'associazione temporanea. Gli [[stato di ossidazione|stati di ossidazione]] più comuni del palladio sono 0, +2, +3 e +4. {{citazione necessaria|Di recente sono stati sintetizzati composti del palladio in cui tale elemento assume stato di ossidazione +6}}.

A [[temperatura ambiente]] il palladio riesce a disciogliere grandi quantità di [[idrogeno]] gassoso, formando una [[soluzione solida]] di idrogeno nel metallo. La quantità assorbita può arrivare fino a oltre 900 volte il [[volume]] di palladio, raggiungendo una [[Composizione chimica|composizione]] formulabile approssimativamente come Pd₄H₃.<ref name=":32" /> Non si tratta però di un composto stechiometrico, ma piuttosto di un idruro metallico interstiziale.<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Bingqing|cognome=Lin|nome2=Xi|cognome2=Wu|nome3=Lin|cognome3=Xie|data=2020-11-09|titolo=Atomic Imaging of Subsurface Interstitial Hydrogen and Insights into Surface Reactivity of Palladium Hydrides|rivista=Angewandte Chemie International Edition|volume=59|numero=46|pp=20348-20352|lingua=en|accesso=2022-10-23|doi=10.1002/anie.202006562|url=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202006562}}</ref> Man mano che l'idrogeno viene assorbito la [[duttilità]] del metallo non viene meno<ref>Come invece accade ad altri metalli capaci di assorbire idrogeno.</ref> fino a che la quantità assorbita non è proprio grande; invece, la [[conducibilità elettrica]] del metallo scende velocemente e quando poi si raggiunge una composizione corrispondente a Pd₂H il [[materiale]] diviene un [[semiconduttore]].<ref name=":32">{{Cita libro|autore=N. N. Greenwood|autore2=A. Earnshaw|titolo=Chemistry of the Elements|ed=2|annooriginale=1997|editore=Butterworth-Heinemann|pp=1150-1151|ISBN=0-7506-3365-4}}</ref> L'idrogeno assorbito ha notevole mobilità all'interno del reticolo cristallino del palladio e si diffonde rapidamente per tutto il blocco metallico. Stesso comportamento si ha per il [[deuterio]], ma non per altri gas, compreso l'[[elio]]. La [[permeabilità]] all'[[idrogeno]] del palladio permette di ottenere idrogeno puro da altri gas presenti in miscela con esso, i quali non possono attraversare il palladio stesso.<ref name=":32" />

== Applicazioni ==

Finemente disperso su supporto, il palladio è un ottimo [[catalizzatore]], usato per accelerare [[reazione chimica|reazioni]] di [[idrogenazione]]<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Viktória|cognome=Hajdu|nome2=Ádám|cognome2=Prekob|nome3=Gábor|cognome3=Muránszky|data=2020-02-01|titolo=Catalytic activity of maghemite supported palladium catalyst in nitrobenzene hydrogenation|rivista=Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis|volume=129|numero=1|pp=107–116|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s11144-019-01719-1|url=https://doi.org/10.1007/s11144-019-01719-1}}</ref><ref>{{Cita pubblicazione|nome=Apoorva|cognome=Shetty|nome2=Gurumurthy|cognome2=Hegde|data=2024-12-01|titolo=Synthesis and characterization of biowaste-derived porous carbon supported palladium: a systematic study as a heterogeneous catalyst for the reduction of nitroarenes|rivista=Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis|volume=137|numero=6|pp=2989–3004|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s11144-024-02690-2|url=https://doi.org/10.1007/s11144-024-02690-2}}</ref><ref>{{Cita pubblicazione|nome=K.|cognome=Ramesh|nome2=G.|cognome2=Bhagavanth Reddy|nome3=M.|cognome3=Noorjahan|data=2024-08-01|titolo=Microwave assisted green synthesis of palladium nanoparticles using dragon fruit peel extract for catalytic reduction of 4-nitrophenol and methylene blue|rivista=Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis|volume=137|numero=4|pp=2133–2145|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s11144-024-02652-8|url=https://doi.org/10.1007/s11144-024-02652-8}}</ref> e [[deidrogenazione]], come nell'industria del [[petrolio]]. Altri usi:

Finemente disperso su supporto, il palladio è un ottimo [[catalizzatore]], usato per accelerare [[reazione chimica|reazioni]] di [[idrogenazione]] e [[deidrogenazione]], come nell'industria del [[petrolio]]. Altri usi:

* l'[[Oro|oro bianco]] è una lega d'[[oro]] e palladio, nella quale quest'ultimo è aggiunto per decolorare l'oro;

* come l'oro, il palladio può essere ridotto in foglia, con spessore fino a {{M|0,1|ul=µ|m}};

* l'idrogeno (e solo esso, a causa della piccola dimensione) diffonde facilmente attraverso una membrana di palladio: per questo motivo si usa per purificare questo gas;

* i sistemi di [[commutazione (telecomunicazioni)|commutazione]] per le [[Telecomunicazione|telecomunicazioni]] usano palladio;

* è usato anche in [[odontoiatria]], come componente di alcune leghe nobili utilizzate per la realizzazione di corone e ponti, e in [[orologeria]];

* nell'industria dell'abbigliamento è usato per placcare accessori metallici per calzoleria, per borse e per cinture;

* nelle [[candela di accensione|candele]] per i [[Motore a combustione interna|motori a scoppio]] aeronautici;

* per strumenti chirurgici;
* eper contatti elettrici;

* per sensori elettrochimici <ref>{{Cita pubblicazione|nome=Karuppaiya|cognome=Ranjithkumar|nome2=Sivaraman|cognome2=Narmatha|nome3=Ramachandran|cognome3=Sekar|data=2024-12-25|titolo=Fabrication of electrodeposited palladium thin-film electrodes for electrochemical sensing of acetaminophen|rivista=Journal of Materials Science: Materials in Electronics|volume=36|numero=1|pp=48|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s10854-024-14112-z|url=https://doi.org/10.1007/s10854-024-14112-z}}</ref>

* alcuni suoi sali sono utilizzati nella [[fotografia]];

* come catalizzatore per il post-trattamento di gas di scarico di motori a combustione interna;

* come catalizzatore in [[sintesi chimica|sintesi organica]] in reazioni di accoppiamento come quelle di [[reazione di Heck|Heck]]<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Attila|cognome=Kunfi|nome2=Ágnes|cognome2=Mastalir|nome3=Imre|cognome3=Bucsi|data=2016-10-01|titolo=Heck arylation of alkenes with aryl bromides by using supported Pd catalysts: a comparative study|rivista=Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis|volume=119|numero=1|pp=165–178|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s11144-016-1044-3|url=https://doi.org/10.1007/s11144-016-1044-3}}</ref>, [[condensazione di Suzuki|Suzuki]]<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Duygu|cognome=Hacıefendioğlu|nome2=Ali|cognome2=Tuncel|data=2025-06-01|titolo=N-heterocyclic carbene-palladium complex immobilized on Co-MOF 74 microrods as a highly selective catalyst for Suzuki–Miyaura cross-coupling|rivista=Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis|volume=138|numero=3|pp=1363–1380|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s11144-024-02777-w|url=https://doi.org/10.1007/s11144-024-02777-w}}</ref>, [[reazione di accoppiamento di Negishi|Negishi]], [[Reazione di Stille|Stille]] o di [[Reazione di Buchwald-Hartwig|Buchwald-Hartwig]]<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Kwadwo A.|cognome=Yeboah|nome2=Jonathan D.|cognome2=Boyd|nome3=Kizito A.|cognome3=Kyeremateng|data=2014-08-01|titolo=Large accelerations from small thermal differences: case studies and conventional reproduction of microwave effects on palladium couplings|rivista=Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis|volume=112|numero=2|pp=295–304|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s11144-014-0733-z|url=https://doi.org/10.1007/s11144-014-0733-z}}</ref>;

* come catalizzatore in [[sintesi chimica|sintesi organica]] in reazioni di accoppiamento come quelle di [[reazione di Heck|Heck]], [[condensazione di Suzuki|Suzuki]], [[reazione di accoppiamento di Negishi|Negishi]], [[Reazione di Stille|Stille]] o di [[Reazione di Buchwald-Hartwig|Buchwald-Hartwig]];

* come elettro-catalizzatore in celle a combustibile alcaline per l'elettro-ossidazione degli [[Alcoli|alcooli]]<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Ting-Ting|cognome=Zhou|nome2=Kai-Yu|cognome2=Dong|nome3=Zhe|cognome3=Zheng|data=2025-05-01|titolo=Coupling of alloying and interface effects in dendritic Au-doped PtPd alloy/dumbbell-like bismuth telluride heterostructures for ethanol and methanol electrooxidation|rivista=Rare Metals|volume=44|numero=5|pp=3119–3129|lingua=en|accesso=2025-09-14|doi=10.1007/s12598-024-03145-2|url=https://doi.org/10.1007/s12598-024-03145-2}}</ref> e l'elettrosintesi del perossido di idrogeno<ref>Electrochemical synthesis of H2O2 from water and oxygen, Nature Reviews Chemistry, 2019, 3, 442-458, <nowiki>https://www.nature.com/articles/s41570-019-0110-6</nowiki></ref>;

* come elettro-catalizzatore in celle a combustibile alcaline per l'elettro-ossidazione degli [[Alcoli|alcooli]];

* come uno degli elementi per la creazione di un vetro ad alto livello di resistenza<ref>{{Cita web|http://www.corriere.it/scienze_e_tecnologie/11_gennaio_12/vetro-duro-acciaio-dipasqua_f2d12a92-1e47-11e0-8f93-00144f02aabc.shtml|Un vetro più duro dell'acciaio}}</ref>;

* nella costruzione di armature militari ad alta tecnologia (insieme al [[Columbite-tantalite|coltan]] e varie leghe).

== Storia ==

Il palladio fu scoperto da [[William Hyde Wollaston]] nel [[1803]] contemporaneamente al [[rodio]]. Lo battezzò così in onore dell'asteroide [[2 Pallas|Pallade]], scoperto due anni prima.

Wollaston trovò il 46º elemento in un [[minerale]] grezzo di platino proveniente dal [[America Meridionalemeridionale|Sudamerica]]: dissolse il minerale in [[acqua regia]], neutralizzò poi la [[soluzione (chimica)|soluzione]] con [[idrossido di sodio]] e la trattò con [[cloruro d'ammonio]] facendo precipitare il platino sotto forma di [[Esacloroplatinato d'ammonio|cloroplatinato d'ammonio]]. Aggiungendo poi [[cianuro di mercurio]] al liquido rimanente formò [[cianuro di palladio]], che riscaldò per eliminare il cianuro e ottenere palladio metallico.

Il [[cloruro di palladio]] veniva prescritto in passato come cura per la [[tubercolosi]] in dosi di 0,065 grammi al giorno (circa 1&nbsp;mg per kg di peso corporeo). Questo trattamento non aveva grossi [[effetto collaterale (medicina)|effetti collaterali,]] maper cui venne sostituito più tardi da farmaci più efficaci.

L'elemento palladio ha giocato un ruolo essenziale nell'esperimento di [[Martin Fleischmann]] e [[Stanley Pons]], noto anche come [[Fusione nucleare fredda|fusione fredda]].

== Reperibilità ==

Il palladio si trova come [[palladio nativo|metallo libero]] o in [[lega (metallurgia)|lega]] con platino, oro e altri [[metalli del gruppo del platino]], in depositi alluvionali negli [[Urali]], in [[Australia]], [[Etiopia]], [[America del Nord|Nord]] e [[America Meridionalemeridionale|Sudamerica]]; tuttavia la sua produzione commerciale viene per la maggior parte da depositi di rame-nichel in [[Sudafrica]] e nell'[[Ontario]]: anche se la sua concentrazione in quei minerali è molto bassa, il grande volume processato rende conveniente l'[[Industria mineraria|estrazione]].

== Isotopi ==

In natura il palladio è presente in sei [[Isotopo stabile|isotopi stabili]]. Tra gli isotopi sintetici il più stabile è il ¹⁰⁷Pd con un [[emivita (fisica)|tempo di dimezzamento]] di 6,5 milioni di anni, mentre il ¹⁰³Pd ha un [[emivita (fisica)|tempo di dimezzamento]] di 17 giorni e il ¹⁰⁰Pd ha un [[emivita (fisica)|tempo di dimezzamento]] di 3,63 giorni. Sono stati osservati o creati altri diciotto [[Radionuclide|radioisotopi]] con pesi[[Numero atomicidi variabilimassa|numeri di massa]] che vanno da {{M|92,936||u}}93 (⁹³Pd) a 119,924&nbsp;u120 (¹²⁰Pd). La maggior parte di questi ha tempi di dimezzamento minori di mezz'ora a parte il ¹⁰¹Pd (tempo di dimezzamento: 8,47 ore), il ¹⁰⁹Pd (tempo di dimezzamento: 13,7 ore), e il ¹¹²Pd (tempo di dimezzamento: 21 ore).

Il [[Modo di decadimento|tipo di decadimento]] principale prima dell'isotopo stabile più abbondante, il ¹⁰⁶Pd, è per [[Cattura elettronica|cattura K]] seguita da [[decadimento beta]]. Il principale prodotto di decadimento prima del ¹⁰⁶Pd è il [[rodio]] e subito dopo l'[[argento]].

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L'isotopo radioattivo ¹⁰⁷Ag è un prodotto di decadimento del ¹⁰⁷Pd e fu scoperto nel meteorite di Santa Clara in [[California]], nel [[1978]]. Gli scopritori ipotizzarono che la [[coalescenza]] e la differenziazione dei piccoli [[pianeta|pianeti]] con nucleo di [[ferro]] poteva essere avvenuta una decina di milioni di anni dopo un evento di nucleosintesi. Le correlazioni fra ¹⁰⁷Pd e argento osservati in corpi celesti che sono chiaramente stati fusi dall'accrescimento del [[sistema solare]] riflette probabilmente l'esistenza di radionuclidi a breve vita nei primi tempi del sistema solare.

== Il Palladiopalladio nella cultura di massa ==

Nella cinematografia recente, il palladio è l'elementouno degli elementi utilizzatoutilizzati da [[Iron Man|Tony Stark]] nel film ''[[Iron Man (film)|Iron Man]]'' (2008) comeper elettromagnetecostruire il ''reattore Arc'', un dispositivo in grado di produrre energia, per tenerealimentare lontaniun deielettromagnete, frammentiche metallicitiene lontani dal suo cuore ei comeframmenti fontemetallici energeticadi peruna alimentarebomba ilche l'ha colpito. Il reattore Arc,fa ossiaanche ilda motorefonte dellaenergetica tutaall'armatura meccanica che crea e indossa il protagonista del film. Però, col passare del tempo, come si può vedere nel film ''[[Iron Man 2]]'', il palladio avvelenerà lo stesso Tony Stark, il quale dovrà trovare un elemento che lo possa sostituire.

== Note ==

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== Altri progetti ==

{{Interprogetto|commons=Palladiuminterprogetto|wikt=palladio|wikt_etichetta=palladio|etichetta=Palladio}}

== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

* {{Cita web|1=http://encyclopedia.jrank.org/PAI_PAS/PALLADIUM_symbol_Pd_atomic_weig.html|2=Palladium in depth|lingua=en|editore=Online Encyclopedia|accesso=21 marzo 2007|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20070411190330/http://encyclopedia.jrank.org/PAI_PAS/PALLADIUM_symbol_Pd_atomic_weig.html|dataarchivio=11 aprile 2007|urlmorto=sì}}

* {{Cita web|http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Pd/index.html|Palladium|lingua=en|sito=WebElements.com}}

* {{Cita web|1=http://www.platinummetalsreview.com/|2=Platinum Metals Review E-Journal|lingua=en|accesso=21 marzo 2007|dataarchivio=29 maggio 2015|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20150529043024/http://www.platinummetalsreview.com/|urlmorto=sì}}

* {{Cita web|url=http://investinmetal.com/?page_id=5|titolo=Current Palladium Price|lingua=en|accesso=21 marzo 2007|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20070729095628/http://investinmetal.com/?page_id=5|dataarchivio=29 luglio 2007|urlmorto=sì}}

{{Elementi chimici}}

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{{Portale|chimica}}

[[Categoria:ElementiPalladio (elemento chimico)| chimici]]

[[Categoria:Metalli]]

[[Categoria:Composti del palladio| ]]