اکسید پالادیوم (II) یک ترکیب معدنی به شکل پودر سیاه مایل به سبز است که تنها اکسید پالادیوم است که به خوبی قابل تشخیص می باشد. این ماده از طریق تصفیه اکسیژن با فلز تهیه می شود که بالاتر از دمای حدود ۹۰۰ درجه سانتیگراد، اکسید دوباره به فلز پالادیوم و گاز اکسیژن تبدیل می شود.خریدوفروش پلاتین پالادیوم

این ماده در آب و اسید نامحلول می باشد. ساختار PdO چهار ضلعی است به طوری که اتم های اکسیژن تقریباً در چهار ضلع هستند و نزدیکترین فاصله میان دو اتم پالادیم  ۳.۰۴۴ آنگستروم است و تقریباً در محدوده ای است که می توان یک فاصله اتصال را در نظر گرفت.خریدوفروش پلاتین پالادیوم

خواص و مشخصات شناسایی اکسید پالادیوم (II)

سنتز و آماده سازی اکسید پالادیم

PdO غالباً به عنوان ماده ای تعریف نشده بدست می آید که برای کاربردهایی به عنوان کاتالیزور تولید می شود. اکسید پالادیوم با حرارت دادن فلز اسفنجی پالادیوم در اکسیژن در دمای ۳۵۰ درجه سانتیگراد تهیه می شود:

۲Pd + O_۲ → ۲PdO

اکسید به صورت پودر سیاه بدست می آید. این اکسید همچنین می تواند به ویژه برای استفاده کاتالیزوری، از طریق گرم کردن مخلوط کلرید پالادیوم (II) و نیترات پتاسیم،خریدوفروش پلاتین پالادیوم

۲PdCl_۲ + ۴KNO_۳ → ۲PdO + 4KCl + 4NO_۲ + O_۲ (possible reaction)

یا محصول محلول پالادیوم در ترکیبات زیستی، و به دنبال آن نیترات سدیم در ۶۰۰ درجه سانتیگراد اضافه می شود. یک فرم هیدراته از اکسید (که در اسید حل می شود) را می توان با رسوب از محلول، به عنوان مثال، با هیدرولیز نیترات پالادیوم یا واکنش یک ترکیب محلول پالادیوم با یک ماده باز قوی تهیه کرد.

اکسید هیدراته قهوه ای، در اثر گرم شدن به اکسید بدون آب سیاه رنگ تبدیل می شود. حساسیت آن به حمله اسیدها در محتوای آب کمتر ،کاهش می یابد. اکسید هیدراته (هیدروکسید)، PdO.nH_۲O را می توان به عنوان رسوب زرد تیره با افزودن مواد قلیایی به محلول نیترات پالادیوم، Pd(NO_۳)_۲ نیز تولید کرد.خریدوفروش پلاتین پالادیوم

ساختار و طیف ATR-IR اکسید پالادیوم(II)

کاربردهای اکسید پالادیم

موادی به نام اکسید پالادیوم کاتالیزورهای مفیدی برای هیدروژناسیون کاتالیزوری در سنتزهای آلی هستند. اکسیداسیون فاز مایع الکل ها با اکسیژن که توسط اکسید اصلاح شده پالادیوم (II) کاتالیز می شود، عنوان مقاله ای است که در سال ۲۰۰۳ میلادی در ScienceDirect منتشر شده است.

در این مقاله، الکل های بنزیل و ترانس سینامیل با استفاده از O_۲ در فاز مایع در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد و فشار محیط با استفاده از اکسیدهای دوتایی PdII-M آبدار (M = CoIII ، FeIII ، MnIII و CuII) به صورت آلرژیک به آلدئیدهای مربوطه اکسید می شوند.

اصلاح اکسید PdII با کاتیون های فلزی در حال گذار فعالیت کاتالیزوری و انتخاب به آلدئیدها را بسیار بهبود می بخشد، CoIII و FeIII موثرترین مروج هستند. در اکسیداسیون الکل بنزیل در محلول تولوئن، سیستم Pd-Co 85-100٪ بسته به نوع آلدئیدها در ۵۳-۹۵٪ تبدیل الکل در ۱۵-۶۰ دقیقه زمان واکنش می دهد.

کاتالیزور بدون از بین رفتن فعالیت و انتخاب آن می تواند دوباره مورد استفاده قرار گیرد. وجود مقدار مشخصی آب در کاتالیزورها برای عملکرد آنها ضروری است. از TGA، ترکیب کاتالیزور Pd-Co بهینه را می توان به عنوان PdO·(۰.۱۳-۱.۰) CoO (OH)·(۲-۳) H_۲O تقریب زد.

اکسیداسیون الکل ها بر روی کاتالیزورهای اکسید Pd-M با واکنش های جانبی هیدروژناسیون و دکربونیلاسیون منتقل می شود که مشابه اکسیداسیون فلز پالادیوم است. این نشان می دهد که اکسیداسیون الکل ها بر روی کاتالیزورهای اکسید Pd-M از طریق مکانیزم دهیدروژناسیون، با وجود هیدروژن در سطح کاتالیزور رخ می دهد.

نانو ساختارهای اکسید پالادیوم (II) در سنسورهای گاز

یکی از مهمترین مشکلات نظارت بر محیط، تشخیص گازهای اکسید کننده در هوای محیط است. تأثیر منفی گازهای اکسید کننده مضر (ازن و اکسیدهای نیتروژن) بر سلامت انسان، پوشش گیاهی حساس و اکوسیستم بسیار جدی است. در تصویر بالا، واکنش های شیمیایی ازن تروپوسفر در زیر نور خورشید را مشاهده می کنید.خریدوفروش پلاتین پالادیوم

به همین دلیل، از نانو ساختارهای اکسید پالادیوم (II) برای شناسایی اکسیداسیون گاز استفاده شده است. در چکیده ای مطالعه ای که در سال ۲۰۱۸ میلادی منتشر شده است، فیلم های نازک و فوق نازک اکسید پالادیوم (II) با روش اکسیداسیون حرارتی در اکسیژن خشک لایه های پالادیوم خالص که قبلاً تشکیل شده است، روی پلی اتیلنAl_۲O_۳  SiO_۲/ Si (100)، کوارتز با کیفیت نوری و بسترهای بی نظیر کربن/ KCl تهیه شده است.خریدوفروش پلاتین پالادیوم

در تشخیص ازن و دی اکسید نیتروژن، لایه های نازک PdO تهیه شده توسط اکسیداسیون در دمای T = 870 K مقادیر خوبی از حساسیت، ثبات سیگنال، سرعت کار و قابلیت تکرار پاسخ سنسور را نشان داده اند.

در مقایسه با سایر مواد، لایه های نازک و فوق نازک اکسید پالادیوم (II) دارای مزایای ساخت سنسور گاز هستند. اولاً، برای تشخیص گاز اکسیداسیون، فیلم های PdO با رسانایی نوع p از دید ماده با رسانایی نوع n، دیدگاه بیشتری دارند.

ثانیاً، در شرایط محیطی، اکسید پالادیوم (II) در آب نامحلول است و با آن واکنش نشان نمی دهد. این حقایق برای ساخت آشکارسازهای گاز مطلوب هستند زیرا امکان به حداقل رساندن تأثیر رطوبت هوا روی مقادیر پاسخ سنسور PdO را فراهم می کنند. ثالثاً، روش سنتز فیلم های PdO نسبتاً ساده است و با فرایندهای مسطح صنعت میکروالکترونیک سازگار است.خریدوفروش پلاتین پالادیوم