Het zeldzame, zilverwitte palladium behoort tot de platinametalen (met platina, rhodium, osmium, iridium en ruthenium). Deze metalen zijn meestal samen in hetzelfde erts aanwezig, en lastig van elkaar te scheiden. Palladium is zacht en makkelijk vervormbaar, net zoals zuiver goud. Het is net als goud tot een extreem dunne laag te slaan. Palladium is goed bestand tegen aantasting door zuurstof, water en zoutzuur. Het kan opmerkelijk goed waterstof opnemen – tot wel duizend keer zijn eigen volume. Het zwelt daarbij zichtbaar op, als een spons. Palladium is een legeringselement voor goud. Chemici gebruiken palladium als katalysator voor allerlei reacties, met name in de petrochemie. Maar de waarschijnlijk meest bekende katalytische toepassing is in de uitlaat van moderne benzineauto’s. Palladium vervult ook een cruciale rol bij de synthese van moleculen die eerder alleen levende cellen konden maken. De uitvinders kregen daarvoor in 2010 de Nobelprijs Scheikunde.

Symbool

Pd

Protonen/elektronen

46

Groep

10

Isotopen

102Pd, 104Pd, 105Pd, 106Pd, 108Pd, 110Pd

Periode

5

Elektronenconfiguratie

[Kr] 5s2 4d8

Blok

d

Elektronencofiguratie Bohr

2,8,18,18

Bij kamertemperatuur

vast

Elektronegativiteit

1,4 (Pauling)

Dichtheid

12000 kg m-3

Atoomstraal

138 . 10-12 m

Smeltpunt

1555 oC (1828 K)

Relatieve atoommassa

106.42

Kookpunt

2963 oC (3236 K)

Soortelijke warmte

244 J kg-1K-1

Warmtegeleidingscoëfficiënt

-

Selecteer

Toepassingen
Naam & ontdekking
Voorkomen
Bereiding
Beeld en audio
Toepassingen

Toepassingen

Naam & ontdekking

Voorkomen

Bereiding

Beeld en audio

Toepassigen

Katalysator uitlaatgas

Het grootste deel van de wereldproductie van palladium dient voor gebruik in de autokatalysator. Het wordt in combinatie met een deel platina in zeer fijn verdeelde vorm op een kerami­sche drager aangebracht. De katalysator zorgt ervoor dat niet verbrande koolwaterstoffen alsnog worden omgezet in koolstofdi­oxide en waterdamp:

CnHm + (n + ¼m) O2    n CO2 + ½m H2O

Chemici gebruiken palladium ook bij allerlei andere reacties als katalysator, bijvoorbeeld bij het harden van plantaardige vetten en bij het kraken van zware koolwaterstoffen en bij hydrogenering en dehydrogenering. Zeer fijn verdeeld palladium heeft een bijzonder groot oppervlak en kan zeer gemakke­lijk gassen absorberen.

Waterstofscheiding en -opslag

Zeer dunne palladiumfolie is een soort filter voor waterstof­gas. Alleen dit zeer lichte gas diffundeert door het folie, alle andere gassen blijven achter. Zo is ultra­zuiver waterstofgas te maken.

Vast palladium kan ongeveer 350 maal het eigen volume aan waterstofgas opnemen, in fijn verdeelde toe­stand ongeveer 1.000 maal en gesuspen­deerd in water zelfs 12.000 maal. Daarom krijgt het veel aandacht bij de ontwikkeling van opslag’tanks’ voor waterstofauto’s.

Tandheelkunde: kroon

In legeringen voor tandheelkundige toepassingen zoals kronen wordt vaak palladium verwerkt. Het gehalte is wisselend maar kan enkele tientallen procenten bedragen. De legeringen zijn hard, chemisch inert en vertonen geen uitzet­ting bij het eten of drinken van warm of koud voedsel. Hoewel palladium zelf als niet-toxisch geldt, kan het bij sommige mensen – in ieder geval bij huidcontact – een allergische reactie veroorzaken. Het gaat dan vooral om mensen die ook gevoelig zijn voor nikkel. Met name voor hen wordt het gebruik van palladium in tandheelkundige materialen afgeraden.

Sieraden

Palladium is te vinden in sieraden en horloges, doorgaans gelegeerd met ruthenium of rhodium, om het metaal harder te maken. Ook in witgoud is palladium te vinden. Het zorgt voor het verdwijnen van de typische goudkleur. Voorheen werd tot ongeveer 16 % nikkel aan witgoud toegevoegd, maar het gebruik van palladium heeft nu de overhand vanwege de Europese regelgeving met betrekking tot nikkel.

Printplaat smartphone

In printplaten zoals voor mobiele telefoons wordt koper gebruikt voor de geleiding van elektriciteit. Ter verbetering van de corrosiebestendigheid brengt men er soms een zeer dun laagje palladium op aan. Ook andere zeer edele metalen worden voor dit doel gebruikt.

Geneeskunde, behandeling kanker

Het isotoop palladium-103 wordt gebruikt voor de behandeling van prostaatkanker. Het heeft een tamelijk lage stralingsenergie en beschadigt weefsel daarom slechts minimaal. Het wordt vlak bij de tumor gebracht, verpakt in kleine cilinders van titanium ter grootte van een rijstkorrel. Dat dient met grote precisie te gebeuren omdat de bestraling slechts effectief is binnen een afstand van 3 millimeter.

Meer toepassingen

Als element of in legering

  • Chirurgische instrumenten (met Ru, Rh of Ir)
  • Elektrische precisieweerstand (met Ag)
  • Elektrode voor brandstofcel
  • Folie (tot 0,1 mm)
  • Ge­drukte bedrading
  • Hardsoldeer (800 °C – 1.250 °C)
  • Smeltveiligheid voor ovens (tot 1.550 °C; zowel zuiver als met Au)
  • Spindop (fabricage van garens) in de textielindustrie

Naam

De naam palladium is een verwijzing naar planetoïde Pallas, die een klein jaar eerder dan het element werd ontdekt. De oorsprong van de naam ligt bij de Griekse godin van de wijsheid Palla­dion (ook bekend als Pallas Athena).

Ontdekking

Palladium is ontdekt in 1803 door de Engelse chemicus William Hyde Wollaston (foto). Hij vond het element, net als rhodium, in ruw platina, afkomstig uit Zuid-Amerika. Naar verluidt werd hij op het spoor van de nieuwe elementen gezet door de Franse chemicus Hippolyte-Victor Collet-Descotils. Die was ervan overtuigd dat de rozerode kleur van sommige platinazouten het gevolg was van de aanwezigheid van een onbekend metaal. Wollaston was een gewiekste zakenman die veel geld wist te verdienen met de verwerking van platinaerts.

Voorkomen

Palladium is een zeer zeldzaam metaal. Het aandeel in de aardkorst bedraagt slechts 1,5.10-6 % (op gewichtsbasis). Het staat op plaats 70 in de lijst van meest voorkomende elementen.

Palladium wordt in ‘gedegen’ toestand (als metaal) aangetroffen, fijn ver­deeld tussen de mineralen. Het belangrijkste mineraal is stibio­palladi­niet (Pd5Sb2). De meeste platinahoudende mineralen, zoals sperry­liet (PtAs2, foto) en nikkel- en koperertsen (bijv. nikkelmag­neetkies) bevatten ook palladium.

Winning

De belangrijkste wingebieden liggen in Rusland (Oe­ral, Midden-Siberië), Zuid-Afrika (Trans­vaal), Canada (Sudbury), Japan, Australië, de Verenigde Staten van Amerika, Brazilië, Ethiopië en Santo Domingo.

Bereiding

Vroeger

Palladium werd bereid uit ruw platina, opgelost in koningswater. Na het uitdam­pen van de overmaat zuur leidde men gasvormig HCN door de oplossing, waarbij Pd(CN)4 neersloeg. Na verhitting werd het verkre­gen materiaal nog eens met borax gesmolten. Wat resulteerde was vrij zuiver palladi­um.

Tegenwoordig

Men wint palladium – samen met andere platinametalen – vooral uit het residu (anodeslib) bij de winning van platina, nikkel of goud.

Het wordt bereid door deze producten te behandelen met ko­ningswa­ter en de verkregen oplossing daarna droog te dampen. Rutheni­um, rhodium, iridium en zilver worden hierbij verwij­derd. Aan de oplos­sing, die H2PtCl6, H2PdCl4 en HAuCl4  kan bevat­ten, voegt men ijzer(II)chloride (FeCl2) toe om goud te verwijderen. Met ammoniumchloride ontstaat vervolgens een neer­slag van (NH4)2PtCl6. Het palladi­umzout blijft daarbij steeds in oplos­sing. Door achtereen­volgens een overmaat am­monia en zoutzuur toe te voegen ontstaat een neerslag van Pd(NH3)2Cl2. Daaruit kan (na zuivering) via verhitting palladium worden verkregen. Ook reductie met waterstof of hydrazine (N2H4) is een mogelijkheid:

2 Pd(NH3)2Cl2 + N2H4   2 Pd + 4 NH4Cl + N2Voor het vrijmaken van palladium uit mengsels wordt meer en meer gebruik gemaakt van scheidingsmethoden als ionenwisseling en vloeistof-vloeistof-extractie.

Bekijk foto’s en filmpjes
filmpje icoon Palladium - Periodic Videos
Filmpje
Palladium - Periodic Videos
Bekijk het filmpje
afbeelding icoon Elektronenschillen palladium
Afbeelding
Elektronenschillen palladium
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Palladium
Afbeelding
Palladium
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Palladium
Afbeelding
Palladium
Bekijk de afbeelding
Beluister podcasts (Engels)
podcast icoon Palladium - Royal Society of Chemistry
Podcast
Palladium - Royal Society of Chemistry
Luister de podcast

Scheikunde studeren

Wat vinden zij van de studies en het werk?

studieorientatie icoon Goed persoonlijk contact met docenten Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Goed persoonlijk contact met docenten
Matthew koos na het mbo voor de opleiding Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Levend materiaal op basis van de natuur Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Levend materiaal op basis van de natuur
Peter onderzoekt slim materiaal gebaseerd op de natuur.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Van het laboratorium naar Pinkpop Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Van het laboratorium naar Pinkpop
Bekijk Koen als research and development technologist.
Bekijk de story
studieorientatie icoon Slim membranen maken; in water Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Slim membranen maken; in water
Wiebe doet onderzoek naar membranen in water.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Positief bijdragen aan het leven van mensen
Hbo | Chemie
Bedrijf | Beroep
Positief bijdragen aan het leven van mensen
Anna, David en Joeri kijken terug op hun studietijd.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Je bent bij deze studie geen nummer!
Hbo | Chemie
Studie
Je bent bij deze studie geen nummer!
Lees hoe Marjolein Chemische Technologie vindt.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Kunnen we een implantaat 3D printen? Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Kunnen we een implantaat 3D printen?
Tosca is op zoek naar bruikbare materialen voor 3D printen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Voorsprong met een chemische achtergrond Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Voorsprong met een chemische achtergrond
Bekijk Ruben als management trainee bij Remondis.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon We hebben hier een geweldig lab Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
We hebben hier een geweldig lab
Sanne, Justus en Boyd vertellen waarom zij kozen voor Utrecht.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik haalde vroeger zesjes voor scheikunde Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Ik haalde vroeger zesjes voor scheikunde
Student Sanne vertelt over de studie Chemie aan de HAN.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Jij en chemie? Dat geloof ik niet Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Jij en chemie? Dat geloof ik niet
Elisa is nu vierdejaarsstudent Chemie in Amsterdam.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemie is altijd mijn passie geweest Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Chemie is altijd mijn passie geweest
Nick Das studeerde hbo-Chemie en is nu laboratoriummanager.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Hoe is dat eigenlijk, chemie studeren?
Hbo | Chemie
Studie
Hoe is dat eigenlijk, chemie studeren?
De wereld van chemie is groter dan je denkt.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Timo is chemisch technoloog en projectmanager Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Techniek & Ontwerp
Bedrijf | Beroep
Timo is chemisch technoloog en projectmanager
Hij deelt zijn werkervaringen graag met jou.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Medicijnen maken van rotte appels Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Medicijnen maken van rotte appels
Uniek project van studenten Chemische Technologie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Praktijklessen vind ik leuk om te doen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Praktijklessen vind ik leuk om te doen
Nighel studeert Chemie, bekijk zijn filmpje!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch technoloog blijf je je ontwikkelen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch technoloog blijf je je ontwikkelen
Ontdek wat Fabrice zo leuk vindt aan chemisch technoog zijn.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch technoloog is elke dag anders Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch technoloog is elke dag anders
Ontdek wat Catrien zo leuk vindt aan haar baan als technoloog.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Je bent wel met serieus werk bezig Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Je bent wel met serieus werk bezig
Docenten en studenten vertellen over de hbo-studie Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Vicky vond de bèta vakken leuk Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Vicky vond de bèta vakken leuk
Bij Chemische Technologie zit ze nu op haar plek.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Aanval door ons eigen immuunsysteem Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Aanval door ons eigen immuunsysteem
Kim onderzoekt enzymen van auto-immuunziekten.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik leer ook van dingen naast mijn studie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Ik leer ook van dingen naast mijn studie
Nick studeert Chemie en heeft een top tijd.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemische Technologie studeren in Groningen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Chemische Technologie studeren in Groningen
Wenke en Jeroen laten je zien wat de opleiding inhoudt.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Werken aan nieuwe technieken voor windenergie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Werken aan nieuwe technieken voor windenergie
Vierdejaars student Mart vindt zijn hbo-opleiding top!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Tom loopt stage bij Teijin Aramid Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Bedrijf | Stage
Tom loopt stage bij Teijin Aramid
Tom is student Chemische Technologie en laat zijn stagewerkplek zien.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Foute keuzes bestaan niet
Hbo | Chemie
Studie
Foute keuzes bestaan niet
Judesha vertelt over haar studiekeuze proces.
Bekijk het artikel
studieorientatie icoon Ik voelde mij snel thuis in deze studie
Hbo | Chemie
Studie
Ik voelde mij snel thuis in deze studie
Volgens Hylke doorgrond je met de juiste formules elk proces.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Oersoep en afvalwater Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Oersoep en afvalwater
Saskia probeert waardevolle moleculen uit afvalwater te halen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Verliefd op moleculen Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Verliefd op moleculen
Bert Meijer doet onderzoek naar de dynamica van moleculen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik ben echt een spin in het web Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Ik ben echt een spin in het web
Isabelle deed Chemische Technologie en is nu continuverbetercoördinator.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren
Lara is chemisch analist bij het bedrijf Astellas.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Op kleine schaal grote problemen oplossen Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Op kleine schaal grote problemen oplossen
Krzysztof doet onderzoek naar macromoleculen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon De wereld voeden met licht Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
De wereld voeden met licht
Daniel heeft een kunstmatig fotosynthese proces ontwikkeld.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch analist moet je kritisch zijn Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch analist moet je kritisch zijn
Lara vertelt over werk als chemisch analist
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Bo koos voor Chemische Technologie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Bo koos voor Chemische Technologie
Bo is enthousiast over haar hbo-opleiding. Bekijk de filmpjes.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Opzoek naar de Ronaldo onder de nanodeeltjes Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Opzoek naar de Ronaldo onder de nanodeeltjes
Lotte doet onderzoek naar nanodeeltjes.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Science fiction wordt werkelijkheid Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Science fiction wordt werkelijkheid
Feringa doet onderzoek naar nanobots voor geneeskunde.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Het mooie aan deze studie zijn de grote labs Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Het mooie aan deze studie zijn de grote labs
Studenten laten je alle ins and outs zien van hbo Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Een stromend, staalhard materiaal Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een stromend, staalhard materiaal
Lauri ontwerpt chemische bouw-stenen voor nieuwe materialen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemie is meer dan alleen maar deeltjes Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Chemie is meer dan alleen maar deeltjes
Ontdek de studie Chemische Technologie samen met Miriam!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Katalysatoren tegen klimaatverandering Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Katalysatoren tegen klimaatverandering
Charlotte probeert CO2 om te zetten in waardevolle stoffen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Een chemische oplossing voor vervuild plastic Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een chemische oplossing voor vervuild plastic
Vincent doet onderzoek naar plastic recycling.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Diploma (bijna) gehaald en nu!?
Hbo | Chemie
Studie
Diploma (bijna) gehaald en nu!?
Lees waarom Femke koos voor het hbo na het vwo.
Bekijk het artikel