ترتيب دول العالم في انتاج البلاديوم

في 18 أغسطس 2014، بلغ سعر البلاديوم 900 دولار لكل تروي مرة واحدة، وهو أعلى مستوى منذ 2001، وفي ذلك العام، سبب عدم الاستقرار السياسي في روسيا ارتفاع أسعار البلاديوم إلى 1،125 دولار للأونصة، وفقا لصحيفة وول ستريت جورنال .

عنصر البلاديوم

– العدد الذري (عدد البروتونات في النواة): 46
– الرمز الذري (على الجدول الدوري للعناصر): Pd
– الوزن الذري (متوسط ​​كتلة الذرة): 106.4
– الكثافة: 12.02 جرام لكل سنتيمتر مكعب
– المرحلة في درجة حرارة الغرفة: الصلبة
– نقطة الانصهار: 2831 درجة فهرنهايت (1555 درجة مئوية)
– نقطة الغليان: 5،360 درجة فهرنهايت (2960 درجة مئوية)

عدد النظائر المختلفة للعنصر هو 29 نظيرًا، وستة منها مستقرة
– النظائر الأكثر شيوعًا: Pd-102 ، Pd-104 ، Pd-105 ، Pd-106 ، Pd-108 ، Pd-110

المعادن النادرة

– تم عزل البلاديوم لأول مرة في عام 1803 بواسطة الكيميائي الإنجليزي وليام هايد ولاستون ، الذي كان سيواصل اكتشاف عنصر آخر ، الروديوم ، بعد ذلك بوقت قصير. اكتشف ولستون البلاديوم عن طريق إذابة البلاتين في مزيج من حمض النتريك وحمض الهيدروكلوريك ولاحظ أن العنصر الثاني قد ترك وراءه ، وفقا للجمعية الملكية للكيمياء (RSC) .

– بدلاً من مجرد الإبلاغ عن اكتشافه ، قام Wollaston بلعبة منه: لقد طرح بعضها للبيع مع أحد تجار المعادن في لندن وأعلن عن خصائص المعدن الجديد على فواتير يدوية منشورة في جميع أنحاء المدينة ، وفقًا لـ Chemicool . أعلن كيميائي آخر ، ريتشارد شينيفيكس ، أن المعدن الجديد هو مجرد خدعة ، في عام 1805 ، وصف البلاديوم إلى الجمعية الملكية في لندن ، وكشف عن نفسه باعتباره مكتشف العنصر فقط في نهاية الخطاب.

يأخذ اسم البلاديوم من بالاس، ثاني أكبر كويكب في حزام الكويكبات، الذي تم اكتشافه حديثًا في عام 1802، وتم تسمية الكويكب بنفس اسم الإلهة اليونانية القديمة بالاس أثينا. (كان بالاس مرئيًا من الأرض في فبراير 2014).

– البلاديوم مرن ولا يشوه في الهواء ، مما يجعله معدنًا شهيرًا للمجوهرات ، منذ عام 1989 ، كان الاستخدام الرئيسي للبلاديوم في المحولات الحفازة للسيارات ، عندما يحرق محرك الاحتراق الداخلي في السيارة الوقود ، فإن رد الفعل لا يكتمل ؛ قبل تطوير المحولات الحفازة ، هربت جميع أنواع المركبات السيئة عبر أنبوب العادم ، بما في ذلك الهيدروكربونات غير المحترقة وأكاسيد النيتروجين.

يتكون المحول الحفاز عادةً من هيكل شبيه بالأنابيب، ويتم تغطيته بالبلاديوم (أو البلاتين أو الروديوم الذي له خصائص مماثلة)، ويمر العادم من المحرك عبر هذا الهيكل متفاعلًا مع جسيمات البلاديوم النانوية الموجودة على طول الطريق.

صرح الأستاذ مايك وونج، الذي يدرس الهندسة الكيميائية والميكانيكية الحيوية في جامعة رايس في هيوستن بولاية تكساس، بأن الجزيء غير المرغوب فيه يتمسك بالجسيمات النانوية ويتحول حرفيًا إلى شيء آخر، ويحدث كسر في روابط الجزيء

– العثور على هذا العنصر النادر يمكن أن يكون تحديا. جميع عناصر المجموعة البلاتينية الستة مجتمعة تشكل فقط 0.0005 جزءًا في المليون من قشرة الأرض ، وفقًا للمسح الجيولوجي الأمريكي . تم العثور على معظم عناصر المجموعة البلاتينية في رواسب الخام التي شكلتها تبريد الصهارة ، وفقا لجهاز المسح الجيولوجي الأمريكي.

البلاديوم بيولوجيا

على الرغم من أن البلاديوم غير نشط بشكل نسبي من الناحية البيولوجية، إلا أنه يمكن أن يسبب الحساسية لدى بعض الناس. وإذا كان لديك حساسية من النيكل، فأنت أكثر عرضة للتهيج من البلاديوم أيضًا، وفقًا لدراسة نُشرت عام 2002 في المجلة الدولية للنظافة والصحة البيئية.

يفترض أن قواته المدهشة تأتي من `مفاعل القوس`، ويمكن أن يكون البلاديوم ساما للجسم، على سبيل المثال، أظهرت دراسة نشرت في مجلة الكيمياء الطبية أن مركب البلاديوم غير العضوي يقلل من معدل ضربات القلب وضغط الدم في الفئران.

البحوث الحالية للبلاديوم

يظهر البلاديوم في أماكن لم يحدث فيها من قبل. لفترة طويلة استخدم البلاتين كعامل مساعد في هذه الأجهزة، ولكن في عام 2009، اكتشف باحثون في جامعة براون في رود آيلاند طريقة لاستخدام جزيئات البلاديوم النانوية الرخيصة بدلا من ذلك. قام الباحثون بإنشاء جزيئات البلاديوم ذات قطر 4.5 نانومتر والتي تظل أربع مرات أطول من الجزيئات المتاحة حاليا. وتم نشر هذه النتائج في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية .

في هذه الأثناء، ابتكر ونج وزملاؤه طريقة لاستخدام جسيمات نانوية مصنوعة من البلاديوم كمحول حفاز للمياه بدلا من العادم. بالتعاون مع شركة DuPont، أنشأوا نظاما أوليا لتنقية المياه يستخدم أعمدة طولها 6 أمتار (1.8 متر) من جسيمات نانوية مصنوعة من الذهب والبلاديوم لإزالة مواد كيميائية ضارة مثل بيركلور إيثيلين المسرطن، وهو سائل التنظيف الجاف.

أوضح ونج في Live Science أن تقنية PGClear تعمل بشكل مماثل لمحول الحفاز في السيارة.
وقال: `نأخذ الماء الذي يحتوي على هذا المركب العضوي الكلوريد الثنائي الرباعي (PCE)، وسيتدفق من خلال هذا العمود من البلاديوم – الذهب، ثم سترتبط جزيئات PCE بجزيئات الجسيمات النانوية من البلاديوم، وتتحول إلىشيء آخر بسهولةٍ تامة.` وبهذه الطريقة يتم شرح كيف يمكن تحويل الماء الملوث إلى شيء آخر

قال ونج إن وحدة النموذج الأولي تخضع حاليًا للاختبار، والهدف من ذلك هو معرفة ما إذا كان بإمكان النظام زيادة الحجم وأن يصبح وسيلة مجدية اقتصاديًا لتنقية المياه. وأضاف ونج أن البلاديوم يمكن أن يحفز أنواعًا أخرى من تفاعلات تنظيف المياه.

وجود البلاديوم في الطبيعة

تكون رواسب خام البلاديوم نادرة جدا، ويتم غالبا إعادة تدوير البلاديوم باستخدام المصادر الأساسية له المعاد تدويرها، والتي تأتي من المحولات الحفازة المستعملة. ونظرا لندرة توافر البلاديوم في الطبيعة وارتفاع الطلب عليه، فإنه يلقى اهتماما استثماريا. كما يحتوي البلاديوم على المعادن النادرة polarite و cooperite. ويمكن استرداد البلاديوم أيضا من الوقود النووي المستهلك أو النفايات المشعة الأخرى، حيث يتم إنتاج هذا العنصر من تفاعل الانشطار النووي. ومع ذلك، يعتبر استخراج البلاديوم بواسطة هذه الطريقة غير مجدية.

أعلى الدول المنتجة للبلاديوم

– تعد روسيا وجنوب إفريقيا وكندا والولايات المتحدة وزيمبابوي من أكبر خمس دول منتجة للبلاديوم في العالم ، تعد روسيا الدولة الأولى المنتجة للبلاديوم بإنتاج 81 طنًا متريًا في عام 2017. تعد شركة نوريلسك نيكل الروسية أكبر منتج للبلاديوم في العالم. يمثل 39 ٪ من الإنتاج العالمي لهذه المادة الكيميائية.

في عام 2017، أنتجت جنوب إفريقيا وكندا والولايات المتحدة وزيمبابوي 78 و19 و13 و12 طنا متريا من البلاديوم على التوالي. تم اكتشاف بعض أكبر رواسب البلاديوم في جنوب إفريقيا في الطبيعة. وجدت رواسب واسعة في مجمع Bushveld Igneous. تشتهر مقاطعة Thunder Bay District و Sudbury Basin بإنتاج البلاديوم. في مونتانا بالولايات المتحدة، توجد رواسب كبيرة من البلاديوم في مجمع ستيلووتر. تنتج الدول الأخرى التي تنتج البلاديوم 8.4 طن متري فقط من هذه المادة الكيميائية.