പലേഡിയം

അണുസംഖ്യ 46 ആയ മൂലകമാണ് പലേഡിയം. Pd ആണ് ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഇതിന്റെ പ്രതീകം. അപൂർവവും തിളക്കമുള്ളതും വെള്ളികലർന്ന വെള്ള നിറമുള്ളതുമായ ഒരു ലോഹമാണിത്. 1803-ൽ വില്യം ഹൈഡ് വൊളാസ്റ്റൺ എന്ന രസതന്ത്രജ്ഞനാണ് ഈ ലോഹം കണ്ടെത്തിയത്.

46 rhodium ← palladium → silver Ni ↑ Pd ↓ Pt ആവർത്തനപ്പട്ടിക - വികസിത ആവർത്തനപ്പട്ടിക
വിവരണം
പേര്, പ്രതീകം, അണുസംഖ്യ	palladium, Pd, 46
കുടുംബം	transition metals
ഗ്രൂപ്പ്, പിരീഡ്, ബ്ലോക്ക്	10, 5, d
Appearance	silvery white metallic
സാധാരണ ആറ്റോമിക ഭാരം	106.42(1)  g·mol−1
ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	[Kr] 4d10
ഓരോ ഷെല്ലിലേയും ഇലക്ട്രോണുകൾ	2, 8, 18, 18, 0
ഭൗതികസ്വഭാവങ്ങൾ
Phase	solid
സാന്ദ്രത (near r.t.)	12.023  g·cm−3
ദ്രവണാങ്കത്തിലെ ദ്രാവക സാന്ദ്രത	10.38  g·cm−3
ദ്രവണാങ്കം	1828.05 K (1554.9 °C, 2830.82 °F)
ക്വഥനാങ്കം	3236 K (2963 °C, 5365 °F)
ദ്രവീകരണ ലീനതാപം	16.74  kJ·mol−1
ബാഷ്പീകരണ ലീനതാപം	362  kJ·mol−1
Heat capacity	(25 °C) 25.98  J·mol−1·K−1
Vapor pressure P(Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T(K) 1721 1897 2117 2395 2753 3234
Atomic properties
ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന	cubic face centered
ഓക്സീകരണാവസ്ഥകൾ	2, 4 (mildly basic oxide)
ഇലക്ട്രോനെഗറ്റീവിറ്റി	2.20 (Pauling scale)
Ionization energies	1st: 804.4 kJ/mol
	2nd: 1870 kJ/mol
	3rd: 3177 kJ/mol
Atomic radius	140  pm
Atomic radius (calc.)	169  pm
Covalent radius	131  pm
Van der Waals radius	163 pm
Miscellaneous
Magnetic ordering	no data
വൈദ്യുത പ്രതിരോധം	(20 °C) 105.4 n Ω·m
താപ ചാലകത	(300 K) 71.8  W·m−1·K−1
Thermal expansion	(25 °C) 11.8  µm·m−1·K−1
Speed of sound (thin rod)	(20 °C) 3070 m/s
Young's modulus	121  GPa
Shear modulus	44  GPa
Bulk modulus	180  GPa
Poisson ratio	0.39
Mohs hardness	4.75
Vickers hardness	461  MPa
Brinell hardness	37.3  MPa
CAS registry number	7440-05-3
Selected isotopes
Main article: Isotopes of പലേഡിയം iso NA half-life DM DE (MeV) DP 100Pd syn 3.63 d ε - 107Rh γ 0.084, 0.074, 0.126 - 102Pd 1.02% stable 103Pd syn 16.991 d ε - 103Rh 104Pd 11.14% stable 105Pd 22.33% stable 106Pd 27.33% stable 107Pd syn 6.5×106 y β- 0.033 107Ag 108Pd 26.46% stable 110Pd 11.72% stable
അവലംബങ്ങൾ

പലേഡിയം, പ്ലാറ്റിനം, റോഡിയം, റുഥെനിയം, ഇറിഡിയം, ഓസ്മിയം എന്നീ മൂലകങ്ങളാണ് പ്ലാറ്റിനം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങൾ (PGMs) എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നത് . എല്ലാ പിഎംജികളും സമാന സ്വഭാവങ്ങൾ കാണിക്കുന്നുവെങ്കിലും പലേഡിയം അവയിൽ നിന്ന് അൽപം വ്യത്യാസം കാണിക്കുന്നു. ഇവയിൽ ഏറ്റവും താഴ്ന്ന ദ്രവണാങ്കവും സാന്ദ്രതയും പലാഡിയത്തിനാണ്. റൂം താപനിലയിലും അന്തരീക്ഷ മർദ്ദത്തിലും ആയിരിക്കുമ്പോൾ പലേഡിയത്തിന് അതിന്റെ വ്യാപ്തത്തിന്റെ 900 മടങ്ങ് ഹൈഡ്രജനെ വലിച്ചെടുക്കാനാകും. ഈ ലോഹം ക്ലാവ് പിടിക്കലിനെതിരെയും രാസപരമായ ദ്രവിക്കലിനെതിരെയും ഉയർന്ന താപത്തിനെതിരെയും പ്രതിരോധമുള്ളതും വൈദ്യുതപരമായി സ്ഥിരതയുള്ളതുമാണ്.

XPD, 964 എന്നിവയാണ് പലേഡിയത്തിന്റെ ഐഎസ്ഒ കറൻസി കോഡുകൾ. ഇത്തരം കോഡുള്ള നാല് ലോഹങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് പലേഡിയം. സ്വർണം, വെള്ളി, പ്ലാറ്റിനം എന്നിവയാണ് മറ്റുള്ളവ.

ചരിത്രം

1803-ൽ വില്യം ഹൈഡ് വൊളാസ്റ്റൺ എന്ന രസതന്ത്രജ്ഞനാണ് പലേഡിയം ലോഹം കണ്ടെത്തിയത്.^[1][2] രണ്ട് വർഷം മുമ്പ് കണ്ടെത്തിയ പല്ലാസ് എന്ന ക്ഷുദ്രഗ്രഹം ബന്ധപ്പെടുത്തി 1904-ൽ വൊളാസ്റ്റൺ മൂല‍കത്തിന് പലേഡിയം എന്ന പേര് നൽകി.^[3]

തെക്കേ അമേരിക്കയിൽനിന്നുള്ള പ്ലാറ്റിനം അയിരിൽനിന്നാണ് വൊളാസ്റ്റൺ പലേഡിയം നിർമിച്ചത്. ആദ്യം അദ്ദേഹം അയിര് രാജദ്രാവകത്തിൽ ലയിപ്പിച്ചു. പിന്നീട് സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് ലായനിയെ നിർവീര്യമാക്കി. അമോണിയം ക്ലോറൈഡ് ചേർത്ത് അമോണിയം ക്ലോറോപ്ലാറ്റിനേറ്റിന്റെ രൂപത്തിൽ പ്ലാറ്റിനത്തെ അവക്ഷിപ്തപ്പെടുത്തി. അതിൽ മെർക്കുറിക് സയനൈഡ് ചേർത്ത് പലേഡിയം സയനൈഡ് നിർമ്മിക്കുകയും അത് ചൂടാക്കി പലേഡിയം ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കുകയും ചെയ്തു.

സാന്നിദ്ധ്യം

2005-ലെ ബ്രിട്ടീഷ് ജിയോളജിക്കൽ സർവേ അനുസരിച്ച് റഷ്യയാണ് പലേഡിയം ഉൽപാദനത്തിൽ ഒന്നാം സ്ഥാനത്ത്. ആകെ ഉൽപാദനത്തിന്റെ കുറഞ്ഞത് 50% എങ്കിലും റഷ്യയിലാണ്. ദക്ഷിണാഫ്രിക്ക, യുഎസ്എ, കാനഡ എന്നിവയാണ് റഷ്യക്ക് പിന്നിൽ.

സ്വർണത്തോടും മറ്റ് പ്ലാറ്റിനം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളോടും ചേർന്ന് സ്വതന്ത്രാവസ്ഥയിലുള്ള പ്ലാറ്റിനം ശേഖരങ്ങൾ യൂറൽ മലനിരകൾ, ഓസ്ട്രേലിയ, എത്യോപ്യ, തെക്കേ അമേരിക്ക, വടക്കേ അമേരിക്ക എന്നിവിടങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. ദക്ഷിണാഫ്രിക്ക, ഒന്റാറിയോ, സൈബീരിയ എന്നിവിടങ്ങളിലെ നിക്കൽ - കോപ്പർ ശേഖരങ്ങളിൽനിന്നാണ് പലേഡിയം വാണിജ്യപരമായി നിർമ്മിക്കപ്പേടുന്നത്.

സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ

പ്ലാറ്റിനത്തോട് സാമ്യമുള്ള മൃദുവും വെള്ളി കലർന്ന വെള്ള നിറമുള്ളതുമായ ഒരു ലോഹമാണ് പലേഡിയം. പ്ലാറ്റിനം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളിൽ ഏറ്റവും താഴ്ന്ന ദ്രവണാങ്കവും സാന്ദ്രതയും പലേഡിയത്തിനാണ്. അനീലിങ് നടത്തിയാൽ ഇത് കൂടുതൽ മൃദുവും വലിവ്ബലമുള്ളതും കോൾഡ് ഹാർഡനിങ് നടത്തിയാൽ കാഠിന്യമുള്ളതും ബലമുള്ളതുമാകുന്നു. സൾഫ്യൂരിക്, നൈട്രിക്, ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് അമ്ലങ്ങളിൽ പലേഡിയം സാവധാനം ലയിക്കുന്നു.^[3] സാധാരണ താപനിലകളിൽ ഈ ലോഹം ഓക്സിജനുമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല (അതിനാൽത്തന്നെ വായുവിൽ നാശനം സംഭവിക്കുകയുമില്ല).

റൂം താപനിലകളിൽ സ്വന്തം വ്യാപ്തത്തിന്റെ 900 മടങ്ങ് ഹൈഡ്രജനെ വലിച്ചെടുക്കാനുള്ള അസാധാരണ കഴിവ് പലേഡിയത്തിനുണ്ട്. ഈ പ്രവർത്തനത്തിൽ പലേഡിയം ഹൈഡ്രൈഡ് (PdH2) ആണ് ഉണ്ടാകുന്നതെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു. എന്നാൽ ഇങ്ങനെ ഒരു സം‌യുക്തം ഉണ്ടോ എന്ന കാര്യം ഇതേവരെ വ്യക്തമായിട്ടില്ല.^[3]

ഉപയോഗങ്ങൾ

• മൾട്ടിലെയർ സെറാമിക് കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ.
• ഹൈഡ്രജന്റെ ശുദ്ധീകരണത്തിൽ.
• ഹൈഡ്രോജെനേഷൻ, ഡീഹൈഡ്രോജെനേഷൻ എന്നീ പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ ഉൽപ്രേരകമായി.
• വ്യാപ്തത്തിന്റെ 935 മടങ്ങ് വരെ ഹൈഡ്രജൻ വലിച്ചെടുക്കാനുള്ള കഴിവുള്ളതിനാൽ ഹൈഡ്രജൻ ശേഖരണത്തിൽ.
• ആഭരണങ്ങളിൽ

പലേഡിയം രാസത്വരകം

അപൂർവ ലോഹമായ പലേഡിയം ഉപയോഗിച്ച്, പുതുതായി രൂപപ്പെടുത്തിയ പലേഡിയം രാസത്വരകം , വിവിധ മൂലകങ്ങളുടെ പരമാണുക്കളെ തമ്മിൽ ഒന്നിപ്പിക്കുവാൻ കഴിവുള്ള വസ്തുവാണ്^[4].ഈ രാസത്വരകതിന്റെ ഘടന :pd(pph3)4. ഫലത്തിൽ, പുതിയ കാർബൺ അടിസ്ഥാന തന്മാത്രകൾക്കും സംയുക്തകങ്ങൾക്കും ഇത് രൂപം നൽകും. പുതിയ ഔഷധങ്ങൾ, എലെക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ മനുഷ്യ ജീവിതം മെച്ചപ്പെടുത്തവുന്ന പുതിയ വസ്തുക്കൾ കൃത്രിമം ആയി വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുവാനുള്ള വലിയ സാധ്യതയിലേക്ക്‌ ഇത് വാതിൽ തുറന്നെന്ന് അമേരിക്കൻ കെമിക്കൽ സൊസൈറ്റി തലവൻ ജോസഫ്‌ ഫ്രാൻസിസ്കോ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി .

രസതന്ത്ര നോബൽ സമ്മാനം 2010

രാസപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ വിപ്ലവകരമായ മാറ്റങ്ങൾ സൃഷ്ട്ടിക്കാൻ പോകുന്ന ഈ പലേഡിയം രാസത്വരകം വികസിപ്പിച്ചെടുതത്തിനു, 2010 ലെ രസതന്ത്രത്തിനുള്ള നോബൽ സമ്മാനം, റിച്ചാഡ് ഹെക് എന്ന യു എസ് ശാസ്ത്രജ്ഞനൊപ്പം ഹെക്കി നിഗേഷി, അകേരാ സുസ്സുക്കി എന്നീ രണ്ടു ജപ്പാൻ ശാസ്ത്രജ്ഞരും പങ്കിടും. ലോക വ്യാപകമായി രസതന്ത്രജ്ഞാർക്ക് ഉപയോഗിക്കാവുന്ന കൃത്യവും ഫലപ്രദവുമായ സംഗതി എന്നാണു ഈ കണ്ടുപിടിത്തത്തെ സ്വീഡിഷ് അക്കാദമി പുകഴ്ത്തിയത്.^[5]