Paládio

Paládio,  46 ​​Pd
Paládio
Pronúncia/ p ə ˈ l d i ə m / ​( pə- LAY -dee-əm )
Aparênciabranco prateado
Peso atômico padrão A r °(Pd)
  • 106,42 ± 0,01 [1]
  • 106,42 ± 0,01  ( resumido ) [2]
Paládio na tabela periódica
Hidrogênio Hélio
Lítio Berílio Boro Carbono Azoto Oxigênio Flúor Néon
Sódio Magnésio Alumínio Silício Fósforo Enxofre Cloro Argônio
Potássio Cálcio Escândio Titânio Vanádio Cromo Manganês Ferro Cobalto Níquel Cobre Zinco Gálio Germânio Arsênico Selênio Bromo Criptônio
Rubídio Estrôncio Ítrio Zircônio Nióbio Molibdênio Tecnécio Rutênio Ródio Paládio Prata Cádmio Índio Lata Antimônio Telúrio Iodo Xenônio
Césio Bário Lantânio Cério Praseodímio Neodímio Promécio Samário Európio Gadolínio Térbio Disprósio Hólmio Érbio Túlio Itérbio Lutécio Háfnio Tântalo Tungstênio Rênio Ósmio Irídio Platina Ouro Mercúrio (elemento) Tálio Liderar Bismuto Polônio Astatino Radônio
Francium Rádio Actínio Tório Protactínio Urânio Neptúnio Plutônio Amerício Cúrio Berquélio Californium Einsteinio Férmio Mendelévio Nobélio Laurêncio Rutherfórdio Dúbnio Seabórgio Bóhrio Hássio Meitnério Darmstádio Roentgênio Copérnico Niônio Fleróvio Moscóvio Livermório Tennessina Oganesson
Ni

Pd

Pt
ródiopaládioprata
Número atômico ( Z )46
Grupogrupo 10
Períodoperíodo 5
Bloquear  bloco d
Configuração eletrônica[ Kr ] 4d 10
Elétrons por camada2, 8, 18, 18
Propriedades físicas
Fase em  STPsólido
Ponto de fusão1828,05  K (1554,9 °C, 2830,82 °F)
Ponto de ebulição3.236 K (2.963 °C, 5.365 °F)
Densidade (perto de  rt )12,023g/ cm3
quando líquido (em  mp )10,38g/ cm3
Calor de fusão16,74kJ  /mol
Calor da vaporização358kJ/mol
Capacidade de calor molar25,98 J/(mol·K)
Pressão de vapor
P  (Pa) 1 10 100 1k 10 mil 100 mil
em  T  (K) 1721 1897 2117 2395 2753 3234
Propriedades atômicas
Estados de oxidação0 , +1, +2 , +3, +4 , +5 [3] (um óxidolevemente básico )
Eletro-negatividadeEscala de Pauling: 2,20
Energias de ionização
  • 1º: 804,4kJ/mol
  • 2º: 1870 kJ/mol
  • 3º: 3.177 kJ/mol
Raio atômicoempírico:  137h
Raio covalente139±18h
Raio de Van der Waals163h
Linhas coloridas em uma faixa espectral
Linhas espectrais de paládio
Outras propriedades
Ocorrência naturalprimordial
Estrutura de cristalcúbica centrada na face (fcc)
Estrutura cristalina cúbica de face centrada para paládio
Expansão térmica11,8 µm/(m⋅K) (a 25 °C)
Condutividade térmica71,8 W/(m⋅K)
Resistividade elétrica105,4 nΩ⋅m (a 20 °C)
Ordenação magnéticaparamagnético [4]
Suscetibilidade magnética molar+567,4 × 10 −6  cm 3 /mol (288 K) [5]
Módulo de Young121 GPa
Módulo de cisalhamento44GPa
Módulo em massa180 GPa
Velocidade da haste fina do som3070 m/s (a 20°C)
Razão de Poisson0,39
Dureza de Mohs4,75
Dureza Vickers400–600MPa
Dureza Brinell320–610MPa
Número CAS7440-05-3
História
Nomeaçãoapós o asteróide Pallas , ele próprio nomeado em homenagem a Pallas Athena
Descoberta e primeiro isolamentoWilliam Hyde Wollaston (1802)
Isótopos de paládio
Principais isótopos [6] Decair
abundância meia-vida ( t 1/2 ) modo produtos
100 PD sintetizador 3,63d ε 100 RH
γ
102 Polícia 1,02% estábulo
103 Polícia sintetizador 16.991d ε 103 RH
104 Polícia 11,1% estábulo
105 Pd 22,3% estábulo
106 Polícia 27,3% estábulo
107 Polícia vestígio 6,5 × 10 6  anos β- _ 107 Ag.
108 Polícia 26,5% estábulo
110 PD 11,7% estábulo
 Categoria: Paládio
| referências

O paládio é um elemento químico ; possui símbolo Pd e número atômico 46. É um metal branco prateado raro e brilhante descoberto em 1802 pelo químico inglês William Hyde Wollaston . Ele o nomeou em homenagem ao asteróide Pallas , que recebeu o nome do epíteto da deusa grega Atena , adquirido por ela quando matou Pallas . Paládio, platina , ródio , rutênio , irídio e ósmio formam um grupo de elementos conhecidos como metais do grupo da platina (PGMs). Eles têm propriedades químicas semelhantes, mas o paládio tem o ponto de fusão mais baixo e é o menos denso deles.

Mais da metade do suprimento de paládio e seu congênere platina é usado em conversores catalíticos , que convertem até 90% dos gases nocivos dos escapamentos de automóveis ( hidrocarbonetos , monóxido de carbono e dióxido de nitrogênio ) em substâncias não tóxicas ( nitrogênio , dióxido de carbono e vapor de água ). O paládio também é usado em eletrônica, odontologia , medicina , purificação de hidrogênio , aplicações químicas, tratamento de águas subterrâneas e joias. O paládio é um componente chave das células de combustível , nas quais o hidrogênio e o oxigênio reagem para produzir eletricidade, calor e água.

Os depósitos de minério de paládio e outros PGM são raros. Os depósitos mais extensos foram encontrados no cinturão norito do Complexo Ígneo Bushveld , cobrindo a Bacia do Transvaal na África do Sul; o Complexo Stillwater em Montana , Estados Unidos; a Bacia de Sudbury e o Distrito de Thunder Bay em Ontário , Canadá; e o Complexo Norilsk na Rússia. A reciclagem também é uma fonte, principalmente de conversores catalíticos descartados. As inúmeras aplicações e fontes de fornecimento limitadas resultam em considerável interesse de investimento .

Características

O paládio pertence ao grupo 10 da tabela periódica, mas a configuração nos elétrons mais externos está de acordo com a regra de Hund . Os elétrons que, pela regra de Madelung, deveriam ocupar os 5 s, em vez disso, preencheriam os  orbitais 4 d , pois é energeticamente mais favorável ter uma camada 4d 10 completamente preenchida em vez da configuração 5s 2 4d 8 . [ esclarecimento necessário ]

Z Elemento Nº de elétrons/camada
28 níquel 2, 8, 16, 2 (ou 2, 8, 17, 1)
46 paládio 2, 8, 18, 18, 0
78 platina 2, 8, 18, 32, 17, 1
110 darmstádio 2, 8, 18, 32, 32, 16, 2 (previsto)

Esta configuração 5s 0 , única no período 5 , faz do paládio o elemento mais pesado tendo apenas uma camada eletrônica incompleta , com todas as camadas acima dele vazias.

O paládio tem a aparência de um metal branco prateado macio que lembra a platina. É o menos denso e tem o ponto de fusão mais baixo dos metais do grupo da platina. É macio e dúctil quando recozido e aumenta muito em resistência e dureza quando trabalhado a frio. O paládio dissolve-se lentamente em ácido nítrico concentrado , em ácido sulfúrico concentrado e quente , e quando finamente moído, em ácido clorídrico . [7] Dissolve-se facilmente à temperatura ambiente em água régia .

O paládio não reage com o oxigênio à temperatura padrão (e, portanto, não mancha no ar ). O paládio aquecido a 800 °C produzirá uma camada de óxido de paládio(II) (PdO). Pode desenvolver lentamente uma ligeira coloração acastanhada ao longo do tempo, provavelmente devido à formação de uma camada superficial do seu monóxido.

Filmes de paládio com defeitos produzidos por bombardeio de partículas alfa em baixa temperatura exibem supercondutividade com T c = 3,2 K. [8]

Isótopos

O paládio que ocorre naturalmente é composto por sete isótopos , seis dos quais são estáveis. Os radioisótopos mais estáveis ​​são 107 Pd com meia-vida de 6,5 milhões de anos (encontrados na natureza), 103 Pd com 17 dias e 100 Pd com 3,63 dias. Dezoito outros radioisótopos foram caracterizados com pesos atômicos variando de 90,94948(64) u ( 91 Pd) a 122,93426(64) u ( 123 Pd). [9] Estes têm meia-vida inferior a trinta minutos, exceto 101 Pd (meia-vida: 8,47 horas), 109 Pd (meia-vida: 13,7 horas) e 112 Pd (meia-vida: 21 horas). [10]

Para isótopos com valores unitários de massa atômica inferiores aos do isótopo estável mais abundante, 106 Pd, o modo de decaimento primário é a captura de elétrons , sendo o produto de decaimento primário o ródio. O principal modo de decaimento para os isótopos de Pd com massa atômica superior a 106 é o decaimento beta , sendo a prata o produto primário desse decaimento . [10]

O 107 Ag radiogênico é um produto do decaimento do 107 Pd e foi descoberto pela primeira vez em 1978 [11] no meteorito Santa Clara [12] de 1976. Os descobridores sugerem que a coalescência e diferenciação de pequenos planetas com núcleo de ferro podem ter ocorrido há 10 milhões de anos. após um evento nucleossintético . 107 As correlações Pd versus Ag observadas em corpos que foram derretidos desde a acreção do Sistema Solar devem refletir a presença de nuclídeos de vida curta no início do Sistema Solar. [13] 107
O Pd
também é produzido como produto de fissão na fissão espontânea ou induzida de235
VOCÊ
. Como não é muito móvel no meio ambiente e tem uma energia de decaimento relativamente baixa ,107
O Pd
é geralmente considerado um dos produtos de fissão de longa duração menos preocupantes .

Compostos

Os compostos de paládio existem principalmente nos estados de oxidação 0 e +2. Outros estados menos comuns também são reconhecidos. Geralmente os compostos de paládio são mais semelhantes aos da platina do que aos de qualquer outro elemento.

Paládio (II)

O cloreto de paládio (II) é o principal material de partida para outros compostos de paládio. Surge pela reação do paládio com o cloro. É usado para preparar catalisadores de paládio heterogêneos, como paládio sobre sulfato de bário, paládio sobre carbono e cloreto de paládio sobre carbono. [14] Soluções de PdCl2 em ácido nítrico reagem com ácido acético para dar acetato de paládio(II) , também um reagente versátil. PdCl 2 reage com ligantes (L) para dar complexos planos quadrados do tipo PdCl 2 L 2 . Um exemplo de tais complexos é o derivado de benzonitrila PdCl 2 (PhCN) 2 . [15] [16]

PdCl 2 + 2 L → PdCl 2 L 2 (L = PhCN , PPh 3 , NH 3 , etc)

O complexo dicloreto de bis (trifenilfosfina) paládio (II) é um catalisador útil. [17]

Acetato de paládio (II)
Minério de platina-paládio da mina Stillwater nas montanhas Beartooth, Montana, EUA
Serpentintite sulfídica (minério de platina-paládio) da mina Stillwater em Montana

Paládio(0)

O paládio forma uma gama de complexos zerovalentes com a fórmula PdL 4 , PdL 3 e PdL 2 . Por exemplo, a redução de uma mistura de PdCl 2 (PPh 3 ) 2 e PPh 3tetraquis(trifenilfosfina)paládio(0) : [18]

2 PdCl 2 (PPh 3 ) 2 + 4 PPh 3 + 5 N 2 H 4 → 2 Pd (PPh 3 ) 4 + N 2 + 4 N 2 H 5 + Cl -

Outro grande complexo de paládio(0), tris(dibenzilidenoacetona)dipaládio(0) (Pd 2 (dba) 3 ), é preparado reduzindo o tetracloropaladato de sódio na presença de dibenzilidenoacetona . [19]

O paládio(0), assim como o paládio(II), são catalisadores em reações de acoplamento , como foi reconhecido pelo Prêmio Nobel de Química de 2010 a Richard F. Heck , Ei-ichi Negishi e Akira Suzuki . Tais reações são amplamente praticadas para a síntese de produtos químicos finos. Reações de acoplamento proeminentes incluem o acoplamento de Heck , Suzuki , Sonogashira , reações de Stille e o acoplamento de Kumada . Acetato de paládio(II) , tetraquis(trifenilfosfina)paládio(0) (Pd(PPh 3 ) 4 ) e tris(dibenzilidenoacetona)dipaládio(0) (Pd 2 (dba) 3 ) servem como catalisadores ou pré-catalisadores. [20]

Outros estados de oxidação

Embora os compostos de Pd(IV) sejam comparativamente raros, um exemplo é o hexacloropaladato de sódio (IV), Na 2 [PdCl 6 ]. Alguns compostos de paládio (III) também são conhecidos. [21] Paládio (VI) foi reivindicado em 2002, [22] [23] mas posteriormente refutado. [24] [25]

Existem complexos de paládio de valência mista, por exemplo, Pd 4 (CO) 4 (OAc) 4 Pd(acac) 2 forma uma estrutura de cadeia infinita de Pd, com unidades Pd 4 (CO) 4 (OAc) 4 e Pd(acac) 2 alternativamente interconectadas . [26]

Quando ligado a um elemento mais eletropositivo , o paládio pode adquirir carga negativa. Tais compostos são conhecidos como paládios, como paládio de gálio . [27] Paládios com a estequiometria RPd 3 existem onde R é escândio , ítrio ou qualquer um dos lantanídeos . [28]

Ocorrência

Produção de paládio em 2005

Como a produção geral de paládio da mina atingiu 210.000 quilogramas em 2022, a Rússia foi o maior produtor com 88.000 quilogramas, seguida pela África do Sul, Canadá, EUA e Zimbabué. [29] A empresa russa Norilsk Nickel ocupa o primeiro lugar entre os maiores produtores de paládio do mundo, respondendo por 39% da produção mundial. [30]

O paládio pode ser encontrado como um metal livre ligado ao ouro e outros metais do grupo da platina em depósitos de placer dos Montes Urais , Austrália , Etiópia , América do Norte e do Sul . Para a produção de paládio, estes depósitos desempenham apenas um papel menor. As fontes comerciais mais importantes são os depósitos de níquel - cobre encontrados na Bacia de Sudbury , Ontário , e os depósitos de Norilsk-Talnakh na Sibéria . O outro grande depósito é o depósito de metais do grupo da platina Merensky Reef dentro do Complexo Ígneo Bushveld na África do Sul . O complexo ígneo Stillwater de Montana e o corpo de minério da zona Roby do complexo ígneo Lac des Îles de Ontário são as outras duas fontes de paládio no Canadá e nos Estados Unidos. [31] [32] O paládio é encontrado nos minerais raros cooperita [33] e polarita . [34] Muitos outros minerais de Pd são conhecidos, mas todos eles são muito raros. [35]

O paládio também é produzido em reatores de fissão nuclear e pode ser extraído do combustível nuclear irradiado (ver síntese de metais preciosos ), embora esta fonte de paládio não seja utilizada. Nenhuma das instalações de reprocessamento nuclear existentes está equipada para extrair paládio dos resíduos radioactivos de alto nível . [36] Uma complicação para a recuperação de paládio no combustível irradiado é a presença de107
Pd
, um produto de fissão de longa duração, ligeiramente radioativo . Dependendo do uso final, a radioatividade contribuída pelo107
O Pd
pode tornar o paládio recuperado inutilizável sem uma etapa dispendiosa de separação de isótopos .

Formulários

Seção transversal de um conversor catalítico de núcleo metálico
A moeda comemorativa soviética de paládio de 25 rublos é um raro exemplo do uso monetário do paládio.

O maior uso do paládio hoje é em conversores catalíticos. [37] O paládio também é usado em joias, odontologia , [37] [38] fabricação de relógios , tiras de teste de açúcar no sangue, velas de ignição de aeronaves , instrumentos cirúrgicos e contatos elétricos . [39] O paládio também é usado para fazer algumas flautas transversais profissionais (de concerto ou clássicas) . [40] Como mercadoria, o ouro de paládio tem códigos de moeda ISO XPD e 964. O paládio é um dos quatro únicos metais que possuem tais códigos, sendo os outros ouro , prata e platina. [41] Por adsorver hidrogênio, o paládio foi um componente chave dos controversos experimentos de fusão a frio do final dos anos 1980. [42]

Catálise

Quando finamente dividido, como acontece com o paládio sobre carbono , o paládio forma um catalisador versátil ; acelera processos catalíticos heterogêneos como hidrogenação , desidrogenação e craqueamento de petróleo . O paládio também é essencial para o catalisador Lindlar , também chamado de paládio de Lindlar. [43] Um grande número de reações de ligação carbono-carbono na química orgânica são facilitadas por catalisadores compostos de paládio. Por exemplo:

Quando disperso em materiais condutores, o paládio é um excelente eletrocatalisador para oxidação de álcoois primários em meios alcalinos. [44] O paládio também é um metal versátil para catálise homogênea , usado em combinação com uma ampla variedade de ligantes para transformações químicas altamente seletivas.

Em 2010, o Prêmio Nobel de Química foi concedido “por acoplamentos cruzados catalisados ​​por paládio em síntese orgânica” a Richard F. Heck , Ei-ichi Negishi e Akira Suzuki . Um estudo de 2008 mostrou que o paládio é um catalisador eficaz para ligações carbono-flúor . [45]

Ciclo catalítico para reação de acoplamento cruzado de Kumada, amplamente utilizado na síntese de produtos químicos finos

A catálise de paládio é empregada principalmente em química orgânica e aplicações industriais, embora seu uso esteja crescendo como ferramenta para biologia sintética ; em 2017, foi demonstrada atividade catalítica in vivo eficaz de nanopartículas de paládio em mamíferos para tratar doenças. [46]

Eletrônicos

A principal aplicação do paládio na eletrônica é em capacitores cerâmicos multicamadas [47] , nos quais o paládio (e a liga de paládio-prata) é usado para eletrodos. [37] O paládio (às vezes ligado com níquel) é ou pode ser usado para revestimento de componentes e conectores em eletrônicos de consumo [48] [49] e em materiais de soldagem. O sector electrónico consumiu 1,07 milhões de onças troy (33 toneladas) de paládio em 2006, segundo um relatório da Johnson Matthey . [50]

Tecnologia

O hidrogênio se difunde facilmente através do paládio aquecido, [7] e reatores de membrana com membranas de Pd são usados ​​na produção de hidrogênio de alta pureza. [51] O paládio é usado em eletrodos de paládio-hidrogênio em estudos eletroquímicos. O cloreto de paládio (II) catalisa prontamente o gás monóxido de carbono em dióxido de carbono e é útil em detectores de monóxido de carbono . [52]

Armazenamento de hidrogênio

O paládio adsorve prontamente o hidrogênio em temperatura ambiente, formando hidreto de paládio PdH x com x menor que 1. [53] Embora esta propriedade seja comum a muitos metais de transição, o paládio tem uma capacidade de absorção excepcionalmente alta e não perde sua ductilidade até que x se aproxime de 1. [54] Esta propriedade foi investigada no projeto de um meio de armazenamento de combustível de hidrogênio eficiente e seguro, embora o próprio paládio seja atualmente proibitivamente caro para essa finalidade. [55] O teor de hidrogênio no paládio pode estar ligado à suscetibilidade magnética , que diminui com o aumento do hidrogênio e se torna zero para o PdH 0,62 . Em qualquer proporção mais elevada, a solução sólida torna-se diamagnética . [56]

O paládio também é usado para purificação de hidrogênio por meio de membranas de purificação de hidrogênio. [57] : 183–217  [58]

Odontologia

O paládio é utilizado em pequenas quantidades (cerca de 0,5%) em algumas ligas de amálgama dentária para diminuir a corrosão e aumentar o brilho metálico da restauração final. [59] [60]

Joia

O paládio tem sido usado como metal precioso em joias desde 1939 como alternativa à platina nas ligas chamadas " ouro branco ", onde a cor naturalmente branca do paládio não requer banho de ródio . O paládio, sendo muito menos denso que a platina, é semelhante ao ouro, pois pode ser transformado em folhas tão finas quanto 100 nm ( 1250.000  pol.). [7] Ao contrário da platina, o paládio pode descolorir em temperaturas acima de 400 °C (752 °F) [61] devido à oxidação, tornando-o mais quebradiço e, portanto, menos adequado para uso em joias; para evitar isso, o paládio destinado a joias é aquecido sob condições controladas. [ carece de fontes ]

Antes de 2004, o principal uso do paládio em joias era a fabricação de ouro branco. O paládio é um dos três metais de liga mais populares em ouro branco ( níquel e prata também podem ser usados). [37] O ouro-paládio é mais caro que o ouro-níquel, mas raramente causa reações alérgicas (embora possam ocorrer certas alergias cruzadas com o níquel). [62]

Quando a platina se tornou um recurso estratégico durante a Segunda Guerra Mundial, muitas pulseiras de joalheria eram feitas de paládio. O paládio era pouco utilizado na joalheria devido à dificuldade técnica de fundição . Com o problema de fundição resolvido [63], o uso de paládio em joias aumentou, originalmente porque o preço da platina aumentou enquanto o preço do paládio diminuiu. [64] No início de 2004, quando os preços do ouro e da platina subiram acentuadamente, a China começou a fabricar volumes de joias de paládio, consumindo 37 toneladas em 2005. Mudanças subsequentes no preço relativo da platina reduziram a demanda por paládio para 17,4 toneladas em 2009. [65] [66] A demanda por paládio como catalisador aumentou o preço do paládio para cerca de 50% superior ao da platina em janeiro de 2019. [67]

Em janeiro de 2010, as marcas do paládio foram introduzidas pelas contrastarias no Reino Unido, e a marca tornou-se obrigatória para todas as joias que anunciam paládio puro ou ligado. Os artigos podem ser marcados como 500, 950 ou 999 partes de paládio por mil da liga.

As pontas de caneta-tinteiro feitas de ouro às vezes são banhadas com paládio quando uma aparência prateada (em vez de ouro) é desejada. Sheaffer usa revestimento de paládio há décadas, seja como destaque em pontas de ouro ou cobrindo completamente o ouro.

O paládio também é utilizado pela marca de luxo Hermès como um dos metais que revestem as ferragens de suas bolsas, sendo a mais famosa a Birkin.

Fotografia

No processo de impressão de platina , os fotógrafos fazem impressões em preto e branco usando sais de platina ou paládio. Freqüentemente usado com platina, o paládio oferece uma alternativa à prata. [68]

Efeitos na saúde

Toxicidade

Paládio
Perigos
Rotulagem GHS :
GHS07: Ponto de exclamação
Aviso
H317
P261 , P273 , P280 , P302+P352 , P321 , P333+P313 , P363 , P501 [69]
NFPA 704 (diamante de fogo)
Diamante de quatro cores NFPA 704Health 0: Exposure under fire conditions would offer no hazard beyond that of ordinary combustible material. E.g. sodium chlorideFlammability 0: Will not burn. E.g. waterInstability 0: Normally stable, even under fire exposure conditions, and is not reactive with water. E.g. liquid nitrogenSpecial hazards (white): no code
0
0
0

O paládio é um metal com baixa toxicidade medida convencionalmente (por exemplo, LD 50 ). Pesquisas recentes sobre o mecanismo de toxicidade do paládio sugerem alta toxicidade se medida em um período de tempo mais longo e em nível celular no fígado e nos rins. [70] As mitocôndrias parecem ter um papel fundamental na toxicidade do paládio através do colapso do potencial da membrana mitocondrial e da depleção do nível de glutationa celular (GSH). Até aquele trabalho recente, pensava-se que o paládio era pouco absorvido pelo corpo humano quando ingerido . Plantas como o aguapé são mortas por baixos níveis de sais de paládio, mas a maioria das outras plantas toleram isso, embora os testes mostrem que, em níveis acima de 0,0003%, o crescimento é afetado. Altas doses de paládio podem ser venenosas; testes em roedores sugerem que pode ser cancerígeno , embora até a pesquisa recente citada acima, nenhuma evidência clara indicasse que o elemento prejudicasse os seres humanos. [71]

Precauções

Como outros metais do grupo da platina , o Pd a granel é bastante inerte. Embora tenha sido relatada dermatite de contato , os dados sobre os efeitos são limitados. Foi demonstrado que pessoas com reação alérgica ao paládio também reagem ao níquel, sendo aconselhável evitar o uso de ligas dentárias contendo paládio em pessoas tão alérgicas. [72] [73] [74] [75] [76]

Algum paládio é emitido com os gases de escape dos carros com conversores catalíticos . Entre 4 e 108 ng/km de partículas de paládio são libertadas por esses carros, enquanto a absorção total dos alimentos é estimada em menos de 2 µg por pessoa por dia. A segunda fonte possível de paládio é a restauração dentária, da qual se estima que a absorção de paládio seja inferior a 15 µg por pessoa por dia. Pessoas que trabalham com paládio ou seus compostos podem ter uma absorção consideravelmente maior. Para compostos solúveis como o cloreto de paládio , 99% são eliminados do corpo em três dias. [72]

A dose letal média (DL50 ) de compostos solúveis de paládio em camundongos é de 200 mg/kg para administração oral e 5 mg/kg para administração intravenosa . [72]

História

William Hyde Wollaston

William Hyde Wollaston anotou a descoberta de um novo metal nobre em julho de 1802 em seu livro de laboratório e chamou-o de paládio em agosto do mesmo ano. Wollaston purificou uma quantidade do material e o ofereceu, sem nomear o descobridor, em uma pequena loja no Soho em abril de 1803. Após duras críticas de Richard Chenevix , que afirmava que o paládio era uma liga de platina e mercúrio, Wollaston ofereceu anonimamente uma recompensa. de £ 20 por 20 grãos de liga sintética de paládio . [77] Chenevix recebeu a Medalha Copley em 1803 depois de publicar seus experimentos com paládio. Wollaston publicou a descoberta do ródio em 1804 e menciona alguns de seus trabalhos sobre o paládio. [78] [79] Ele revelou que foi o descobridor do paládio em uma publicação em 1805. [77] [80]

Foi nomeado por Wollaston em 1802 em homenagem ao asteroide 2 Pallas , que havia sido descoberto dois meses antes. [7] Wollaston encontrou paládio em minério de platina bruto da América do Sul dissolvendo o minério em água régia , neutralizando a solução com hidróxido de sódio e precipitando platina como cloroplatinato de amônio com cloreto de amônio . Ele adicionou cianeto de mercúrio para formar o composto cianeto de paládio (II) , que foi aquecido para extrair o paládio metálico. [78]

O cloreto de paládio já foi prescrito como tratamento para tuberculose na proporção de 0,065 g por dia (aproximadamente um miligrama por quilograma de peso corporal). Este tratamento teve muitos efeitos colaterais negativos e mais tarde foi substituído por medicamentos mais eficazes. [81]

A maior parte do paládio é usada em conversores catalíticos na indústria automobilística. [72] Os conversores catalíticos são alvos de ladrões porque contêm paládio e outros metais raros. No período que antecedeu o ano 2000, o fornecimento russo de paládio ao mercado global foi repetidamente adiado e interrompido; por razões políticas, a quota de exportação não foi concedida atempadamente. [82] O pânico de mercado que se seguiu levou o preço a um máximo histórico de US$ 1.340 por onça troy (US$ 43/ g ) em janeiro de 2001. [83] Naquela época, a Ford Motor Company , temendo que a produção de automóveis fosse interrompida por a escassez de paládio armazenou o metal. Quando os preços caíram no início de 2001, a Ford perdeu quase mil milhões de dólares . [84]

A demanda mundial por paládio aumentou de 100 toneladas em 1990 para quase 300 toneladas em 2000. A produção global de paládio proveniente de minas foi de 222  toneladas em 2006, de acordo com o Serviço Geológico dos Estados Unidos . [31] Muitos estavam preocupados com um fornecimento constante de paládio na sequência da anexação da Crimeia pela Rússia , em parte porque as sanções poderiam prejudicar as exportações russas de paládio; quaisquer restrições às exportações russas de paládio poderiam ter exacerbado o que já se esperava ser um grande déficit de paládio em 2014. [85] Essas preocupações levaram os preços do paládio ao seu nível mais alto desde 2001. [86] Em setembro de 2014, eles subiram acima dos US$ 900 por onça. marca. Em 2016, no entanto, o paládio custou cerca de 614 dólares por onça, uma vez que a Rússia conseguiu manter o fornecimento estável. [87] Em janeiro de 2019, os futuros do paládio ultrapassaram os 1.344 dólares por onça pela primeira vez desde que há registo, principalmente devido à forte procura da indústria automóvel. [88] O paládio atingiu US$ 2.024,64 por onça troy (US$ 65,094/g) em 6 de janeiro de 2020, ultrapassando US$ 2.000 por onça troy pela primeira vez. [89] O preço subiu acima de US$ 3.000 por onça troy em maio de 2021 e março de 2022. [90]

Paládio como investimento

Preços do paládio – dólares americanos por onça troy

As vendas globais de paládio foram de 8,84 milhões de onças troy (275 t) em 2017, [91] dos quais 86% foram usados ​​na fabricação de conversores catalíticos automotivos, seguidos por usos industriais, joalheiros e de investimento. [92] Mais de 75% da platina global e 40% do paládio são extraídos na África do Sul . A mineradora russa, Norilsk Nickel , produz outros 44% do paládio, com minas sediadas nos EUA e no Canadá produzindo a maior parte do restante.

O preço do paládio atingiu o máximo histórico de $ 2.981,40 por onça em 3 de maio de 2021, [93] [94] impulsionado principalmente pela especulação sobre a demanda por conversores catalíticos da indústria automobilística . O paládio é negociado no mercado spot com o código “XPD”. Quando liquidado em USD, o código é “XPDUSD”. Um excedente posterior do metal foi causado pela venda de estoques da era soviética pelo governo russo , a uma taxa de cerca de 1,6 a 2 milhões de onças troy (50 a 62 t) por ano. A quantidade e o status deste estoque são segredo de estado .

Durante a Guerra Russo-Ucraniana em março de 2022, os preços do paládio aumentaram 13%, desde primeiro de março. A Rússia é o principal fornecedor da Europa e o país fornece 37% da produção global. [95]

Produtores de paládio

Produtos negociados em bolsa

WisdomTree Physical Palladium ( LSE : PHPD) é apoiado por barras de paládio alocadas e foi o primeiro ETF de paládio do mundo . Está listada na Bolsa de Valores de Londres como PHPD, [96] Xetra Trading System , Euronext e Milan . ETFS Physical Palladium Shares ( NYSE :PALL) é um ETF negociado na Bolsa de Valores de Nova Iorque .

Moedas e barras de ouro

Uma forma tradicional de investir em paládio é comprar moedas e barras de paládio. As moedas de paládio disponíveis incluem o canadense Palladium Maple Leaf , o chinês Panda e o americano Palladium Eagle . A liquidez do investimento direto em barras de paládio é mais pobre do que a do ouro e da prata porque há baixa circulação de moedas de paládio. [97]

Veja também

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