Palladio

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 duttile dopo ricottura, ma aumenta molto la sua resistenza e durezza se viene lavorato a freddo (incrudito). Il palladio si dissolve lentamente in acido nitrico, acido solforico caldo, e se finemente polverizzato anche in acido cloridrico. In acqua regia si dissolve rapidamente a temperatura ambiente. Questo metallo è inoltre estremamente 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 si formi realmente o sia solo un'associazione temporanea. Gli 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. Tuttavia, fino ad ora non è stata presentata alcuna prova per tale componente.

Nel 2016, la produzione mineraria complessiva di palladio ha raggiunto i 208.000 chilogrammi, con la Russia come primo produttore con 82.000 chilogrammi, seguita da Sudafrica, Canada e Stati Uniti. La compagnia russa Norilsk Nickel è la prima tra i maggiori produttori di palladio a livello mondiale, con una quota del 39% della produzione mondiale. Il palladio può essere trovato come un metallo libero legato con oro e altri metalli del gruppo del platino nei depositi alluvionali degli Urali, Australia, Etiopia, Nord e Sud America. Per la produzione di palladio, questi depositi svolgono solo un ruolo minore. Le fonti commerciali più importanti sono i depositi di nichel-rame situati nel Bacino di Sudbury, Ontario, e nei giacimenti di Norilsk-Talnach in Siberia. L'altro grande deposito è il giacimento di metalli del gruppo del platino della Merensky Reef all'interno del Complesso Igneo di Bushveld in Sudafrica. Il complesso igneo di Stillwater del Montana e il corpo minerario della zona Roby del complesso igneo del Lac des Îles in Ontario sono le altre due fonti di palladio in Canada e Stati Uniti. Il palladio si trova nei rari minerali cooperite e polarite. Molti altri minerali contenenti Pd sono conosciuti, ma tutti sono molto rari. Il palladio viene anche prodotto nei reattori a fissione nucleare e può essere estratto dal combustibile nucleare esausto (vedi sintesi di metalli preziosi), ma questa fonte di palladio non è utilizzata. Nessuno degli impianti di riprocessamento nucleare esistenti è attrezzato per estrarre il palladio dai rifiuti radioattivi ad alto livello.

Finemente disperso su supporto, il palladio è un ottimo catalizzatore, usato per accelerare reazioni di idrogenazione e deidrogenazione, come nell'industria del petrolio. Altri usi: l'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 0,1 μm; 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 per le 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 candele per i motori a scoppio aeronautici; per strumenti chirurgici e contatti elettrici; 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 organica in reazioni di accoppiamento come quelle di Heck, Suzuki, Negishi, Stille o di Buchwald-Hartwig; come elettro-catalizzatore in celle a combustibile alcaline per l'elettro-ossidazione degli alcooli; come uno degli elementi per la creazione di un vetro ad alto livello di resistenza; nella costruzione di armature militari ad alta tecnologia (insieme al coltan e varie leghe).