Il palladio (con peso atomico 106) appartiene ai metalli del gruppo del platino che occupano, nella tabella periodica degli elementi di Mendeleev, due gruppi di caselle: il primo comprende i tre metalli rutenio, rodio e palladio, seguiti dall’argento, e il secondo comprende i tre metalli osmio, iridio e platino, seguiti dall’oro. Il palladio è stato scoperto nel 1803 dal chimico inglese William Wollaston (1766-1828) che gli diede questo nome in onore di un asteroide che era stato individuato nel 1802.
Nell’Ottocento lo si poteva trovare allo stato nativo, sotto forma di pepite, nella Colombia e negli Urali, ma questi depositi si sono rapidamente esauriti. Oggi si produce industrialmente da solfuri metallici nei quali si trova in miscela con platino, rodio e altri metalli preziosi. I minerali di partenza contengono circa un grammo di palladio per ogni tonnellata di roccia greggia. Dapprima la roccia viene macinata e poi trattata con soluzioni acquose per separare gli elementi più pesanti; per successiva fusione e raffinazione elettrolitica si ottiene una miscela di rame e nichelio impuri, appunto, di metalli rari. La miscela viene disciolta in acidi concentrati (si usa una miscela di acido nitrico e acido solforico) e con adatti reagenti viene fatto precipitare il forma insolubile prima il rame, poi l’oro, poi il platino e per ultimo si recupera il palladio sotto forma di sale. Per trattamento ad alta temperatura di questo sale si ottiene palladio puro.
Il palladio è un metallo bianco, ha una massa volumica di 12 grammi per centimetro cubo, più bassa di quella del platino e dell’oro che sono, rispettivamente, 21,4 e 19,3 grammi per centimetro cubo. Il palladio è duttile e se ne possono trarre lamine e fili sottilissimi. Il palladio ha la proprietà di assorbire nella propria struttura cristallina il gas idrogeno in quantità di oltre un litro per ogni centimetro cubo di metallo; il rapporto in peso è di circa 1 grammo di idrogeno per 100 grammi di palladio, più o meno corrispondente alla forma di un ipotetico idruro di palladio PtH2. Per questa sua proprietà il palladio si presta bene per la purificazione dell’idrogeno gassoso e viene impiegato nell’industria chimica, soprattutto come catalizzatore per reazioni di idrogenazione e deidrogenazione. Il palladio trova anche impiego in gioielleria (per la preparazione di leghe al 20% con oro dette “oro bianco”), per la produzione di protesi dentarie e nella fabbricazione di orologi e strumenti chirurgici, e, soprattutto, nel settore elettrico ed elettronico.
Il principale paese produttore di palladio è la Russia che ne ha prodotte nel 2009 circa 80 tonnellate, in parte esportate; segue il Sud Africa più o meno con la stessa produzione della Russia e poi Canada e Stati Uniti, più o meno con una decina di tonnellate all’anno ciascuno. L’offerta mondiale complessiva di palladio si aggira sulle 200 tonnellate all’anno. Quanto al prezzo, quello del palladio è meno della metà di quello dell’oro e circa un terzo di quello del platino, il che spiega tutto l’interesse dell’industria automobilistica per catalizzatori da autoveicoli a benzina e diesel a base di palladio, piuttosto che di platino. Questo spiega anche l’aumento della richiesta mondiale del palladio. Va detto peraltro che la richiesta e i prezzi della trinità platino-oro-palladio sono soggetti a operazioni speculative internazionali; nel caso del palladio dipendono anche dall’andamento della produzione e richiesta mondiale di autoveicoli.
Giorgio Nebbia