Как отличить палладий от золота

ТОП-4 способа как точно определить палладий в домашних условиях

Палладий в чистом виде в природе встречается редко. Обычно его добывают из никелевых и иных руд. Для получения чистого материала проводят аффинаж палладия, в ходе которого используются соляная кислота и кислород. Промышленные технологии добычи материала требуют использования опасных химических реагентов, поэтому применять такие способы в домашних условиях нельзя.

Зачем нужен палладий

Дома аффинаж палладия проводят в целях:

  • получения чистого материала, используемого в качестве катализатора;
  • последующей перепродажи драгметалла.

В основном преследуют последнюю цель, так как металл постоянно дорожает и, при наличии достаточного количества исходных компонентов, его продажа может принести существенную прибыль. Так, стоимость грамма палладия сегодня оценивается свыше 1 тысячи рублей.

Материал чаще всего получают из радиодеталей и компонентов, составляющих современную электронику. В подобных изделиях металл встречается в составе платинового, серебряного, золотого и иных сплавов. Реже он использовался в чистом виде.

Важно отметить, что продать материал можно только в специализированной точке по скупке драгметаллов, имеющей соответствующую лицензию.

Палладий – это дорогостоящий металл, используемый в качестве одного из основных компонентов современной электроники. В основном его добывают для последующей перепродажи.



Где принимают аффинированный металл?

Чистый палладий принимают по цене до 2700 рублей за грамм.

Однако следует помнить, что незаконный оборот драгметаллов запрещен законом. А если вы занимаетесь аффинажем палладия в домашних условиях, вряд ли у вас найдется пакет разрешительных документов.

Для законопослушных граждан есть только один выход из ситуации — сдать радиодетали, содержащие этот элемент, в специализированные пункты скупки, которые имеют лицензию на оборот.

В фирмах, скупающих металл, существует такое разделение:

  • спицы, иглы, палладиевые контакты и другое (содержание в сплаве 18-28%) – стоимость за грамм 230-360 руб.;
  • в изделиях с содержанием 80%, например накрутка со струн – 1000 руб.

Цены указаны средние.

Область применения палладия

Ценность палладия обусловлена его физическими и химическими свойствами:

  • высокая теплота плавления, превышающая 1,5 тысячи градусов;
  • стойкость к воздействию воды и щелочей;
  • хорошая электропроводность;
  • не контактирует с аммиаком.

При этом металл вступает в реакцию с концентрированной азотной кислотой, в связи с чем последняя применяется для его аффинирования.

Области применения палладия сведены в приведенную ниже таблицу.

Область применения Назначение
Катализаторы Палладиевые катализаторы применяются для проведения крекинга нефти или обнаружения микроскопических скоплений угарного газа в воздухе.
Очистка водорода Посредством металла проводится глубокая очистка водорода от разнообразных примесей.
Гальванотехника В гальванотехнике используется палладиевый хлорид. Последний применяется в качестве металлизации диэлектриков, например, при производстве электрических плат.
Электрические контакты Благодаря их высокой стойкости к износу, сплавы палладия применяются в военной и аэрокосмической отрасли при создании электрических приборов и микросхем.
Ювелирные изделия Добавление драгоценного металла в золото позволяет изменить цвет последнего.
Медицина Для изготовления медицинских приборов, зубных протезов.

Также материал применяется при создании:

  • измерительных приборов с целью исключения образования на их поверхности коррозии;
  • химической аппаратуры типа перегонных кубов и другого.

Палладиевое напыление позволяет предотвратить искрение в электрических контактах.

Все приведенные в таблице изделия могут стать потенциальными источниками аффинажного металла.

Где найти материал

Дома основным исходным материалом для проведения аффинажа станут различные радиодетали. Применяя его в сплавах, на основе которых производители изготавливают микросхемы, разработчикам последних удается значительно повысить их срок службы.

Палладий можно добить из конденсаторов КМ. В них он встречается в виде сплава с платиной. Также металл включен в состав конденсаторов других типов, применяемых в российских (включая советские) и иностранных радиодеталях. В зависимости от типа электросхемы и условий ее работы, соотношение исходных компонентов в сплавах может меняться.

В транзисторах рассматриваемый драгметалл встречается очень редко. Если его и применяют в таких микросхемах, то в малом количестве. Поэтому транзисторы не используются в аффинаже с целью получения металла.

Палладий внешне напоминает серебро и платину, так как все материалы имеют одинаковый светлый оттенок. Визуально отличить их друг от друга бывает сложно даже опытному специалисту. Отделить материалы можно за счет предварительно разогретой азотной кислоты: платина с ней не вступает в реакцию. С другой стороны, последняя растворяется в смеси, известной, как «водка царская». Для осуществления этой реакции исходные компоненты необходимо нагреть.

Выделить палладий из пробирного камня можно следующим путем:

  1. Заостренным краем металлического куска следует с нажимом провести по этому камню, оставляя на его поверхности царапину.
  2. Изготавливается смесь из 10-процентного раствора калия и йода, в который затем добавляется азотная и соляная кислоты.
  3. Полученный реагент наносится на царапину.

Если после проведенных манипуляций образовалось красно-коричневое пятно, значит, в составе первого содержится платина.

ПОЛУЧЕНИЕ.

Раствор золота и платины, содержащий палладий, после выделения из него золота и платины, подвергают обработке аммиаком по реакции: PdCl2+4NH3= [Pd(NH3)4Cl2] получают т.н. палладозамин, который, затем, повторно растворяют в аммиаке, переосаждают соляной кислотой и прокаливают. Получают губчатый палладий, содержащий до 99,9% Pd. Этот способ позволяет освободиться от ряда примесей, дающих комплексные растворимые аммиачные соли. Для более тонкой очистки губчатый палладий растворяют в царской водке, переосаждают аммиаком и получают палладий в виде соли Pd(NH3)2Cl6.

Палладий в слитках поставляют потребителю по ГОСТ12360-66 и, в соответствии с химическим составом по этому ГОСТу, установлены две марки палладия аффинированного в слитках: ПДА-1 (99,95%) и ПДА-2 (99,90%). Потребителю поставляется палладий в виде слитков прямоугольной формы 100х65мм, массой не более 3,5кг. Поверхность слитка обрабатывают резанием и зачищают до шероховатости не более RZ 80

Керамические конденсаторы

Для проведения аффинажа необходимо подготовить дорогостоящие компоненты и соответствующую посуду. Поэтому во избежание дополнительных расходов, рекомендуется перед началом работы подготовить достаточное количество исходных материалов, в составе которых присутствует много палладия.

В современной электронике содержание этого материала невелико. И чтобы получить металл в относительно большом объеме, следует запастись необходимым количеством керамических конденсаторов: КМ-3, КМ-4, КМ-5 и КМ-6. Именно они, по мнению специалистов, соответствуют приведенным выше условиям. Однако керамические конденсаторы стоят дорого.

Найти КМ можно в электронике, выпущенной в советское время. Керамические конденсаторы ранее использовались в:

  • аналоговой технике;
  • компьютерах;
  • генераторах;
  • измерительных устройствах (Е7-14, Р2-73);
  • осциллографах (C-114, 116 и другие) и так далее.

Керамические конденсаторы являются оптимальным исходным материалом для аффинажа. Их можно найти в советской электротехнике или обратиться к людям, занимающимся получением золота. Последние нередко не обращают внимание на палладий.

В каких радиодеталях содержится

При производстве советских приборов использовались драгметаллы, поскольку в то время рынок был ориентирован на высокое качество. Благородные металлы устойчивы к действию неблагоприятных условий внешней среды, не истираются и не окисляются. В каких именно радиодеталях можно найти золото, палладий и платину, можно догадаться по их важности в устройствах.

Чем более значима деталь, тем выше вероятность содержания в ней драгоценных компонентов. Потенциометры или конденсаторы, переключатели, транзисторы, микросхемы, разъемы, резисторы, радио- и генераторные лампы содержат благородные металлы, что продлевает срок их службы.

Приблизительное процентное содержание палладия в радиодеталях.

Наименование элемента Процентное содержание палладия (%)
Спирали и обмотка реохорд маркировок КСП, КСУ, КСД и потенциометров ПТП-2 80
Контакты реле КСП, реле РЭС 7 и 8 78
Конденсаторы ППМЛ ИМ 60
Контакты с резисторов СП5-14 22 Ом и СП5-14 33 Ом 58
Иголки контактной группы резисторов СП5-17-10 Ом, СП3-37 28
Обмотка валиков и контактная группа резисторов, ПП3 от 40 до 47 20
Площадки контактов, кружки СП5 18

Какие радиодетали содержат больше всего Pd

  1. Радиотехнический лом военного электронного оборудования.
  2. Палладиевые конденсаторы (обычно зеленые) с маркировкой КМ.
  3. Металлические сердцевины резисторов.
  4. Проволока осциллографов типов С114 — 125, С1-9-9.
  5. Контакты переключателей.

Большинство полупроводниковых устройств содержит металлы платиновой группы, но в незначительных для проведения аффинажа количествах.

Где еще его можно найти

Палладий можно извлекать из деталей компьютеров. Здесь действует тот же принцип – чем старше агрегат, тем больше шансов получить хороший выход металла.

В современных микросхемах есть Pt-Pd сплав, но выход палладия из этих деталей будет незначительным. А вот поискать микросхемы пионерных образцов стоит.

Сегодня палладий применяют в качестве катализатора в системах очистки воздуха от выхлопных газов, а в СССР его использовали в фильтрах противогазов типа ДП-2

Примеры аффинажа

Аффинаж проводится различными методами. Для выделения материала дома оптимальным выбором станут:

  • электролиз;
  • последовательные химические реакции.

Для проведения электролиза потребуется высококонцентрированная серная кислота. Она замещает собой электролит. В качестве катода используется свинец, а анод – электродеталь, из которой выделяется требуемый материал. В процессе проведения процедуры исходные медные и латунные сплавы остаются нетронутыми. После электролиза выделяется палладий с различными примесями. Для их удаления металл помещается в соляно-азотную кислоту.

Перед началом процедуры в емкость, заполненную электролитом, подается напряжение 11-13 вольт. Воздействие электрического тока приводит к образованию в сосуде порошка или хлопьев. Именно в таком виде выделяется палладий.

Электролиз – это относительно простой способ получения металла. Добыть палладий посредством химической реакции сложнее, так как, в зависимости от состава сплава, подбираются исходные реагенты. Так, для отделения серебра и золота потребуются:

  • азотная и соляная кислоты, в том числе и их смесь;
  • аммиак.

Важно помнить о том, что в процессе получения палладия посредством химической реакции в окружающее пространство выделяется множество опасных для организма веществ. Перед началом процедуры рекомендуется надеть средства защиты (перчатки и маску) и создать условия для вентиляции помещения.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА


Геологи подсчитали, что в недрах Земли палладий занимает долю в 6%. То есть, этого благородного металла в недрах вдвое больше, чем золота. Палладий выделяют из платины, а значит, и добывают в одних и тех же месторождениях. Таковые расположены на Кольском полуострове, Урале. Недавно разведаны залежи и около Норильска. В платине этих месторождений чуть ли не половина палладия. За пределами России, наличием ценного металла славятся земли Аляски, Австралии, Колумбии, Канады, Африки. Последние две страны богаты никелевыми рудами. При их обработке также происходит добыча палладия. Поэтому, именно Африка и Канада лидируют по добыче этого металла. Поставки палладия в мире в 2007 году составили 267 тонн (в том числе Россия — 141 тонна, ЮАР — 86 тонн, США и Канада — 31 тонна, прочие страны — 9 тонн). Потребление палладия в 2007 году составило в автомобильной промышленности 107 тонн, в производстве электроники — 40 тонн, в химической промышленности — 12 тонн.

Главным образом, палладий получают при переработке сульфидных руд никеля, серебра и меди.

Отделение палладия от золота

Для проведения такой химической реакции необходимо исходный материал поместить в смесь, состоящую из концентрированной азотной и соляной кислот. Данный состав известен как «Царская водка». Если на руках имеется палладиево-серебряный сплав, то в качестве реагента используется азотная кислота.

В соляно-азотный раствор добавляется дистиллированная вода. Далее смесь в таком виде выдерживается примерно сутки, в течение которых происходит расщепление веществ. По окончании отведенного срока в емкости образуется осадок в виде хлорида серебра, который следует отфильтровать.

Для отделения палладия от золота, оставшихся в составе, в смесь добавляется аммиак. Емкость вновь следует оставить на двое суток. Далее отфильтровывается золотой раствор. Его рекомендуется поместить в отдельную емкость и восстановить драгоценный металл при помощи цинка.

Оставшийся палладиевый фильтрат подвергается воздействию небольшого количества соляной кислоты. В результате такой реакции появляется осадок, имеющий желтый оттенок с примесью оранжевого. Через несколько часов его необходимо профильтровать, высушить и прокалить, нагрев до температуры в 500 градусов. Итогом этой операции станет порошок, состоящий из палладия.

Физические свойства металла

Природный палладий представлен шестью стабильными изотопами, наиболее часто из которых встречаются 106 Pd, 108 Pd, 105 Pd. Металл имеет гранецентрированную кубическую решетку и отличается высокой пластичностью. Пластичность и ковкость элемента позволяют применять по отношению к материалу различные способы обработки: он отлично поддается прокатке, протяжке, штамповке и сварке при комнатной температуре. При увеличении температурного режима эти свойства палладия улучшаются, поэтому из него можно сделать тонкие фольгированные листы и цельнотянутые трубки самых разных размеров.

Pd, Ag и Pt действительно схожи по внешнему виду, но вот по свойствам сильно различаются. Плотность палладия составляет 12,02 г/см3, по этому признаку он близок к серебру, имеющему плотность 10,49 г/см3, а не к платине с показателем в 21,5 г/см3. Сам элемент еще и легче всех остальных платиноидов, он характеризуется самыми низкими температурами плавления и кипения среди своих соседей-платиноидов. Pd плавится при температуре в 1 552 °С, а кипит – при отметке в 3980 °С.

Pd как благородный металл характеризуется инертностью, устойчив к коррозии и потускнению поверхности. Украшения из него славятся тем, что не темнеют, так как оксид палладия на поверхности колец и серег не образуется. Драгметалл используют как компонент сплавов других компонентов: его добавляют в лигатуру золотого сплава для придания желтому металлу красивого светлого оттенка, а также сплавляют с титаном для придания последнему высокой устойчивости к воздействию агрессивных сред. Сплав палладия с аурумом известен всем любителям ювелирных украшений как «белое золото». Украшения из него, как и из самого палладия, отлично смотрятся в сочетании с драгоценными камнями.

Среди свойств палладия специалисты отдельно отмечают его механически характеристики. Эти параметры непостоянны, что ценится в технике. После холодной обработки показатель твердости Pd увеличивается почти в 2,5 раза, а после отжига – снижается. Сплавление металла с небольшим количеством рутения и родия позволяет получить материал, прочность на растяжение которого будет в два раза превышать показатель чистого элемента.

Источник