Дорожче за золото. Чому зростає попит на паладій

Ціни на рідкісний дорогоцінний метал б’ють рекорди. Яке відношення до цього мають виробники автівок, і чи можна видобувати паладій в Україні?

Паладій — це метал платинової групи, який зустрічається в земній корі у 30 разів рідше, ніж золото. У грудні 2018 року ціни на паладій в ході торгів перевищили котирування золота, чого не спостерігалося 16 років.

Тоді на спотовому ринку паладій коштував рекордні 1 236 дол за тройську унцію. У березні 2019 року ціна на паладій уперше перевищила 1 600 дол.

Із серпня 2018 року вартість ф’ючерсів на паладій на Лондонській біржі металів підскочила майже на 100%, а за три роки зросла майже в чотири рази.

У 2017 році паладій подорожчав на 56% — більше, ніж інші сировинні товари.

До цього історичних максимумів метал досягав у 2001 році.

Чому паладій став таким затребуваним? Що впливає на його подорожчання? Які країни є лідерами за запасами цього металу і чи є він в Україні?

Чому паладій дорожчає

Паладій виробляють в кількох країнах. Лідерами за запасами і видобутком цього металу є Росія та ПАР. На РФ припадає 43% видобутку, на ПАР — 39%. Решта покладів розподілені між Канадою, Зімбабве, Австралією та США.

Головну причину подорожчання паладію слід шукати в автомобілебудуванні. За різними оцінками, до 75% світового попиту припадає саме на автомобільну галузь.

Збільшенню використання паладію сприяє масова відмова споживачів від автомобілів з дизельними двигунами на користь бензинових. Каталізатори з паладію ідеально очищають вихлопи.

Близько 15% паладію споживає електронна промисловість. Також паладій є інвестиційним металом.

Зрештою ціни на паладій рухаються вгору не лише завдяки зростанню попиту, а й через зменшення пропозиції. Наприклад, через закриття рудників в Африці.

У 2015 році швейцарська трейдингова компанія Glencore закрила свій платиновий рудник “Еланд” у ПАР. У квітні 2019 року 1,8 тис робітників опинилися заблокованими в шахті компанії Sibanye Gold на глибині 1,5 км. Це призвело до скорочення персоналу та зменшення обсягів виробництва на аварійних ділянках.

За оцінками компанії Metals Focus, у 2019 році дефіцит паладію збережеться. Компанія Johnson Matthey у своєму звіті написала, що у 2019 році попит на паладій в промисловості буде перевищувати пропозицію на 1 млн унцій.

А за оцінками російської компанії “Норнікель”, на яку припадає близько половини світового видобутку паладію, дефіцит цього металу у 2019 році буде максимальним з 2000 року — 1,3 млн унцій.

Financial Times також наводить думку аналітиків новозеландського банку ANZ. Вони зазначають, що зростанню ціни на паладій в березні сприяв намір Мінпромторгу РФ заборонити експорт низки руд, концентратів, відходів і брухту дорогоцінних металів з 1 травня по 31 жовтня 2019 року.

За даними видання “Комерсант”, причиною такого рішення стала недостатня завантаженість російських виробників дорогоцінних металів.

Мода на “зелене”

Світова тенденція посилення законодавств у сфері охорони природи в кінці 20 століття спричинила підвищення попиту на фільтри у бензинових двигунах і заміни у їх виробництві більш коштовної платини на паладій.

У цих металів подібні фізико-хімічні властивості, і фактор взаємозамінності досі відіграє вирішальну роль у формуванні світових цін на них.

У найближчі два роки автовиробники навряд чи повернуться до використання платини, незважаючи на збільшення цінового спреду між двома металами, заявив директор департаменту маркетингу “Норильського нікелю” Антон Берлін.

За його словами, такий перехід станеться тільки при збільшенні різниці між цінами до 1 тис дол за унцію. Тимчасом у лютому 2019 року ця різниця досягла максимальних 620 дол за унцію, а на початку травня вона становила 450 дол.

Аналітики Bank of America раніше підвищили прогноз середньої ціни на паладій на 2019 рік до 1 800 дол за унцію, що допускає короткостроковий підйом котирувань вище 2 000 дол за унцію.

Виробники “на коні”

Подорожчання паладію позитивно позначається на виробниках. Зокрема, Impala Platinum Holdings з ПАР скоротила свій борг та оголосила про намір створити новий рудник, який може почати роботу у 2024 році.

Anglo American Platinum розглядає можливість підвищення видобутку на руднику Mogalakwena в ПАР на 270 тис унцій на рік.

Капіталізація російської компанії “Норильський нікель”, найбільшого у світі виробника нікелю і паладію, збільшилася на 40% або на 11 млрд дол. Кожні 100 дол за унцію в котируваннях паладію дають 280 млн дол EBITDA і додають 170 млн дол до річних дивідендів компанії.

На відміну від більшості сировинних ринків, наприклад, ринку нафти, де зростання цін провокує розробку нових родовищ і додаткову пропозицію, попит і виробництво паладію не еластичні, зазначають у Bank of America.

За даними аналітиків BofA, доступні запаси металу мізерні.

Резерви металів платинової групи становлять 69 млн кг, з них 63 млн кг припадають на ПАР, 3,9 млн кг — на РФ, 1,2 млн кг — на Зімбабве, 0,9 млн кг — на США. До металів групи належать також іридій, осмій, родій і рутеній.

Можливо це “бульбашка”?

Напередодні гендиректор Anglo American Марк Кутіфані заявив, що такий різкий стрибок котирувань може означати створення “бульбашки” на ринку, однак додав, що, на його думку, ціни залишаться на високому рівні протягом деякого часу.

27 березня “бульбашка” почала здуватися: ціна на паладій за день впала на 5,1%, продемонструвавши рекордну корекцію з 15 серпня 2018 року.

Ринок перейшов до корекції, оскільки інвестори переключилися на потенційне ослаблення попиту на фоні гальмування світової економіки. Крім того, Китай вирішив наполовину скоротити субсидії на придбання електромобілів.

“Ціни на метали визначаються уповільненням китайської економіки і відсутністю торгової угоди між США і Китаєм. Також не можна повністю виключати ризик введення Штатами нових санкцій проти Росії”, — зазначають аналітики російської інвестиційної компанії “Атон”.

Утім, в “Норнікелі” налаштовані оптимістично. “Попри уповільнення продажів автомобілів у Китаї, введення екологічного стандарту China 6 у липні 2020 року дасть додатковий імпульс для попиту на метали платинової групи у 2019 році, оскільки промисловість почне робити запаси металу”, — запевнили в компанії.

Чи є паладій в Україні

Паладій в Україні також є, повідомили ЕП в Держгеонадрах. Утім обсяги покладів невідомі, бо розвідувальні роботи не проводилися і метал не видобувався.

В Україні не виявлені перспективні родовища платини, проте є перспективні геологічні формації, що не виключає наявність у них промислових скупчень металів платинової групи, повідомили у відомстві. До перспективних формацій належать ділянки на Волині, Побужжі та в Житомирській області.

У Держгеонадрах бідкаються, що на розвідувальні роботи хронічно бракує коштів. Крім того, з боку держави відсутній запит на проведення таких робіт.

Здійснювати геологічну розвідку, а в подальшому — і видобуток дорогоцінного металу, можуть приватні інвестори. Для цього вони повинні отримати дозвіл. Спеціальний дозвіл на видобуток корисних копалин надається на певний термін. Після закінчення право проводити роботи може продовжитися.

Спочатку компанія інвестує в геологічну розвідку і придбання спеціального дозволу. Далі вона вкладає кошти в розробку або будівництво заводу чи кар’єру. Обов’язковими є рента і податки з видобутку.

Проте наразі про інтерес приватних компаній до видобутку паладію нічого не відомо.

Дорожчий за золото: чому паладій зростає у ціні

Лише за останні два тижні він підскочив у ціні на понад 25% і майже вдвічі збільшився у вартості за останній рік.

Унція паладію наразі коштує приблизно 2500 доларів, і він є дорожчим за золото. Попит, який призвів до зростання ціни, навряд чи скоро зменшиться.

То ж що це за паладій, для чого він використовується, і чому його ціна так швидко зростає?

Що таке паладій?

Це блискучий білий метал, який як і платина, рутеній, родій, осмій та іридій належить до платиноїдів.

Більшість паладію у світі видобувають в Росії та Південній Африці. Видобувають паладій як побічний продукт під час видобутку інших металів, зазвичай, платини та нікелю.

Для чого його використовують?

Паладій використовують як важливу складову каталітичних перетворювачів – частини вихлопної системи автомобіля, яка контролює викиди, переважно в бензинових та гібридних транспортних засобах.

Понад 80% видобутого паладію використовується саме в цих пристроях, які перетворюють токсичні гази, такі як чадний газ та діоксид азоту, в менш шкідливі азот, вуглекислий газ і водяну пару.

Автор фото, Getty Images

Каталітичні перетворювачі досить легко зняти з транспортного засобу

Він також використовується значно меншою мірою в електроніці, стоматології та ювелірній справі.

Зростаюча цінність металу в останні роки призвела до зростання крадіжок каталітичних перетворювачів у всьому світі.

Поліція Лондона заявила, що кількість крадіжок за перші шість місяців 2019 року зросла на 70% у порівнянні з попереднім роком.

Чому зростає ціна?

Це відбувається тому, що попит на паладій перевершує пропозицію вже протягом певного часу.

Прогнозується, що кількість металу, видобутого в 2019 році, буде нижчою за обсяг світового попиту вже восьмий рік поспіль.

Паладій по суті є вторинним продуктом видобутку платини та нікелю, і гірничовидобувна індустрія має замало можливостей для збільшення видобутку паладію у відповідь на зростання цін.

І цей дефіцит, схоже, триватиме. Південно-Африканська Республіка, яка виробляє приблизно 40% світової продукції, минулого тижня заявила, що випуск металів платинової групи, зокрема паладію, у листопаді впав на 13,5% у порівнянні з показниками попереднього року.

Автор фото, Getty Images

Руда, яка містить паладій, на виставці у Південній Африці

Тим часом попит на паладій з боку виробників автомобілів різко зріс через низку причин.

Уряди у всьому світі, особливо в Китаї, роблять правила більш жорсткими, намагаючись боротися із забрудненням повітря транспортними засобами, які працюють на бензині.

Водночас “дизельний скандал” з автомобілями Volkswagen також вплинув на ситуацію на ринку паладію. Споживачі у Європі відмовляються від дизельних автомобілів, які в основному використовують платину в своїх каталітичних перетворювачах, а натомість купують транспортні засоби на бензині, де в каталітичних перетворювачах використовують паладій.

Торгова угода між США та Китаєм, яку підписали на початку цього місяця, також сприяла підвищенню цін. Деякі економісти очікують, що угода допоможе зменшити негативний вплив китайсько-американських суперечок на глобальне економічне зростання та уповільнити спад продажів китайських автомобілів.

Хочете отримувати найважливіші новини в месенджер? Підписуйтеся на наш Telegram або Viber!

Паладій: факти і фактики

Як дізналися про паладій? З цим пов “язана досить відома детективна історія (див”. Хімію і життя “№ 1, 1971). Однак час йде, і з’являються нові подробиці. Зокрема, їх можна прочитати в публікації Яна Коттінгтона з британської компанії Johnson Matthey, що виготовляє благородні метали (Platinum Metals Review, 1991).

Почалася історія паладію в квітні 1803 року, коли кільком лондонським хімікам прийшла рекламна листівка приблизно такого змісту: “Паладій, або нове срібло, – його властивості дозволяють віднести цей новий метал до числа шляхетних. Властивості у нього такі. Купити зразки можна тільки в лавці торговця мінералами Якова Форстера в Сохо за ціною п’ять шилінгів, півгінеї та гінея кожен “. Новим металом відразу ж зацікавилися, але, оскільки містер Форстер був у від’їзді, звертатися довелося до його дружини Елізабет. Місіс Форстер нічого розумного сказати не могла: якийсь молодий чоловік приємної зовнішності приніс трохи металу і попросив її чоловіка організувати продаж. Вільям Ніколсон, засновник і головний редактор «Журналу натурфілебії, хімії і мистецтв», передрукував оголошення, але такий спосіб представлення нового металу викликав сильну неприязнь і породив недовіру.

Зокрема, недобре запідозрив Річард Ченевікс. Він народився в Дубліні, здобув славу хіміка-аналітика, працюючи у Франції, а під час описуваних подій перебував у Лондоні. У науковому співтоваристві Ченевікс був відомий допитливістю і сварливістю. Він купив трохи металу і виявив, що заявлений набір властивостей, дійсно, відрізняється від відомих елементів. Тоді роззадорений вчений 29 квітня 1803 року скупив весь метал, що був у лавці Форстера, – всі три плоских шматочка – і став проводити ретельні досліди. Заодно він позбавив колег можливості теж зайнятися дослідженнями.

Новий метал виявився явно з благородних – у вогні не горів, з вугіллям не взаємодіяв, прекрасно сплавлявся з іншими металами. У деяких реакціях він поводився як платина, а в інших – ні. Ченевікс зізнавався, що такий розкид властивостей викликав збентеження, він став проводити додаткові досліди, але так нічого путнього і не отримав: з одного боку, начебто платина, а з іншого – не дуже-то схоже. Що ж робити, як викрити цю явну безглуздя, цього нахабника, який зважився настільки безпардонно, через торговця, оголосити про відкриття нового елемента, зневаживши думку і експертизу наукової спільноти?

«А що, якщо до платини додано щось, яке дуже сильно змінило хімічну поведінку металу?» – подумав Ченевікс. Швидше за все, це метал, але, за логікою, щоб з платини з щільністю 22-24 г/см 3 зробити цей паладій з щільністю 11-11,5 г/см 3 , треба додати якийсь легкий метал. Найлегшим з відомих на той момент був телур, але його потрібно дві частини на одну частину платини, проте не помітити телур в такій кількості ніяк не можна. Значить, потрібно думати в іншому напрямку.

А який метал може не зіпсувати платинове благородство? Якщо відкинути срібло і золото, то, крім ртуті, нічого не спадає на думку. Відмінно, будемо робити сплав платини з ртуттю, благо спосіб отримання платинової амальгами до того часу був відомий з робіт графа Аполлоса Аполлосовича Мусіна-Пушкіна. Згідно з цим способом, треба ртуть додати до солі платини, а потім все це нагріти. Така методу після численних спроб дала метал з щільністю 11,7 г/см 3 з усіма властивостями паладію. Цим способом, втім, Ченевікс, не обмежився: він провів щонайменше п’ятнадцять різних експериментів, змішуючи розчини солей, поміщаючи платину в пари ртуті і навіть використовуючи електроліз. Робота була титанічна – більше тисячі дослідів, – і лише в чотирьох вийшли крихітні злитки світло-сірого шляхетного металу з необхідною щільністю. “Не так вже й складно отримувати з’єднання платини з ртуттю. Важко домогтися, щоб щільність металу була не 17-19, а менше 12 г/см 3 . Зате коли цього доб’єшся, метал чудово розчиняється в азотній кислоті, як і належить тому, що видають за паладій “, – зазначає Ченевікс.

Задовольнившись результатами своїх праць, він вважав, що паладій надійно закритий, пообіцяв дістатися до інших недавно відкритих металів, перевірити їх на елементарність, і вже 12 травня 1803 року доповів Королівському суспільству про свою роботу (стаття опублікована в журналі Proceedings of the Royal Society за 1803 рік), присовокупивши до доповіді не втратили актуальності міркування про філософію науки (див. підверстку до цього матеріалу. ред.).

Але це був не кінець, а початок палладієвої історії.

Як довели, що паладій – це паладій? На замітку Ченевікса звернули увагу інші хіміки і стали повторювати його досліди. Наприклад, це робили німці Адольф Гелен, Валентин Розе, Мартін Клапрот, Йоганн-Варфоломій Тромсдорф у Німеччині, англієць Вільям Хайд Волластон. Але успіху вони не досягли, останній же прямо заявляв, що ніякого паладію з платини з ртуттю не виходить, і до того у нього були вагомі підстави. У чому ж секрет такої поганої відтворюваності дослідів? Невже першовідкривач цирконію, урану і титану Клапрот був менш майстерним, ніж Ченевікс? Відповіді на це питання немає, але прокляття невиробничості відтоді переслідує дослідників, які зв’язалися з паладієм, що особливо яскраво проявилося наприкінці XX століття, в пору пошуку слідів холодного ядерного синтезу за участю паладію і дейтерію.

Чи довго, коротко, але в грудні 1803 року у вогонь наукової суперечки хлюпнули олії: Ніколсону надійшла анонімка, автор якої пропонував 20 фунтів тому, хто в присутності шановної комісії відтворює досвід Ченевікса і отримає паладій з платини з ртуттю. Гроші лежать у лавці містера Форстера. Історія замовчує, чи знайшлися бажаючі, але 20 фунтів так і залишилися незатребувані. Однак за блискуче проведене закриття проблеми паладію Ченевікса номінували на медаль Коплі, яку щорічно вручає Королівське товариство.

Щоб не компрометувати шановну організацію, автору містифікації довелося розкритися: адже це був Вільям Волластон, член цього товариства, до речі, став володарем цієї медалі в попередній рік. Він займався створенням технології промислового отримання платини з її руди і досяг чималих успіхів, які дозволили через кілька років заснувати компанію з виробництва посуду з цього дорогоцінного металу. Не харчовий, а для потреб колег-хіміків. Компанія не процвітала – лише за п’ять років вдалося окупити первинні вкладення. А поки справа не розгорнулася, Волластон абсолютно не хотів, щоб колеги дізналися про його успіхи в технології виробництва платини; не дивно, що він нікому нічого не розповідав. Однак як великий хімік Волластон не зміг пройти повз ту обставину, що при розчиненні платини в царській горілці в рідині виявилися ще два метали – їх він назвав родій і паладій. Історики науки сходяться на думці: щоб застовпити пріоритет, Волластон і придумав всю цю містифікацію.

Повернувшись перед президентом Королівського товариства сером Джозефом Бенксом, він попросив не нагороджувати Ченевікса за явно помилкові експерименти, але при цьому зберегти всю справу в таємниці. Таємницю Бенкс зберіг, але медаль Ченевікс отримав. У червні 1804 року Воллластон нарешті доповів Королівському товариству про виявлення родію і паладію в платині. Ченевікса це не збентежило – знаходження паладію в природній платині зовсім не підтверджує елементарний характер цього металу, адже знайдений ним сплав з ртуттю цілком міг виникнути в процесі отримання металевої платини. Тільки в 1809 році американець Джозеф Клауд, якого ще Джордж Вашингтон призначив завідувати філадельфійським монетним двором, підтвердив: паладій до платини з ртуттю відношення не має – він виділив цей метал з бразильського золота.

Хто першим придумав використовувати паладій? Хоч паладій і відносно твердий, міцний метал, що не піддається окисленню, він довго залишався нікому не потрібен, його вважали такою собі хімічною дивиною на зразок алюмінію наприкінці XIX століття. Насправді, платина за своїми властивостями нітрохи не гірша за паладій, але її на початку XIX століття виготовляли в набагато більшій кількості: адже паладій виходив якраз при очищенні платини, присутня там в пропорції 1:200. Частина воластонівського паладію у вигляді сплаву із золотом пішла на виготовлення шкал для астрономічних і навігаційних приладів, частину вжив Ченевікс на свої досліди. Загалом, 97% отриманого Волластоном паладію так і не були використані, а після його смерті в 1828 році опинилися в розпорядженні Королівського товариства.

Великий паладієвий кубок, піднесений Бреаном Карлу X, опинився в королівській скарбниці, а зменшену копію він поставив на свій стіл в монетному дворі

А ось французи розпорядилися паладієм більш артистично. У 1819 році паризький монетний двір отримав тисячу кілограмів іспанської платини. Пробірер Жан Робер Бреан за порадою хіміка Луї Воклена, який прославився відкриттям хрому і берилію (Воклену Ченевікс посилав шматочок паладію на експертизу), провів її очищення і отримав 900 грамів паладію. З цього металу він виготовив кілька медалей, першу з яких подарував у 1823 році королю Людовику XVIII, а також два багато прикрашених кубка: один з них – діаметром 44 сантиметри – дістався новому королю, який незабаром зійшов на престол, Карлу X. Ще одна медаль увічнила відкриття Музею монет і медалей наступним королем, Луї-Філіпом.

В Англії перейняли французький досвід: впровадження паладію йшло схожим чином. У 1824 році в Бразилії була заснована Імператорська бразильська золота асоціація для розробки родовища Гонго Соко, в двохстах кілометрах північніше Ріо-де-Жанейро. Золото там своєрідне. Як встановив Волластон, воно містить до 8,5% паладію, а ще багато заліза і телура, що погано: при великій концентрації паладію золото біліє, і викарбувані з нього монети виглядають зовсім не золотими, а фальшивими. Крім того, велика кількість домішок робить золото крихким. Тому бразильські злитки, які вступають на англійський монетний двір, часто бракували і відправляли на переплавку, при якій весь паладій губився. Пробірер Персіваль Джонсон, у якого була своя (існуюча донині під ім’ям Johnson Matthey) фабрика з очищення дорогоцінних металів у знаменитому лондонському кварталі ювелірів Хаттон Гардені, взявся допомагати бразильцям і чистити їх золото від паладію та інших домішок. Робив він це добре, і незабаром його компанія була включена в список пробірерів Банку Англії.

Джонсон бачив, що дівати паладій нікуди, але був переконаний: суспільство рано чи пізно розгледить прекрасні перспективи цього металу. А поки цього не сталося, став проводити рекламну кампанію. Так, в 1826 році він подарував королю Георгу IV масивний церемоніальний ланцюг з паладію, а в 1845-му видав Геологічному товариству стільки паладію, що їм вистачило металу на кілька років для виготовлення медалі Волластона.

Навіщо паладій у ювелірній справі? При сплавленні із золотом паладій дає красивий матеріал – так зване біле золото. В принципі, його можна отримати і за допомогою срібла або нікелю, але палладієве має переваги. При сплавленні зі сріблом золото виходить матовим, а з паладієм – блискучим і більш твердим, тобто на ньому менше подряпин. А з нікелем є проблема алергічності; через неї з 2000 року в країнах Євросоюзу використання нікелю в ювелірних прикрасах заборонено. Сам паладій з 2010 року визнаний дорогоцінним металом. Тепер з нього можна робити повноцінні ювелірні вироби, причому вміст паладію в них має бути не менше 95%, як це встановлено і для платини скрізь, крім США: там ювелірною платиною вважають всі платиноди, присутні в основному металі. Це створює можливості для махінацій: коли ціна на паладій падає, виникає спокуса розбавити їм дорожчу платину. Зараз грам паладію коштує дорожче грама платини, проте обручки з нього виходять дешевше. Причина в майже дворазово меншій щільності – палладієве кільце того ж розміру в два рази легше. Відмінність щільностей важлива і для масивних прикрас – паладієві важать помітно менше платинових і навіть золотих (щільність 19,3 г/см 3 ), що може бути важливо для тих, хто ці прикраси носить.

Де зараз використовують паладій? Два основних напрямки – каталізатори та очищення водню: пройшовши через метал, цей газ очищається від усіх домішок. Паладій же має унікальну здатність – в одиниці його обсягу поміщається понад 900 обсягів водню; ніякому іншому металу це не властиво. Є думка, що і каталіз пов’язаний з його прекрасною здатністю розчиняти в собі водень. Палладієвий каталіз – це велика область, що простягається від виробництва нафтопродуктів до отримання маргарину і дожигу вихлопних газів автомобіля. Ще паладій застосовують в електроніці для контактів потужних конденсаторів і виготовлення наукових приладів, однак на ці потреби йде набагато менше цього металу, ніж на каталізатори, водневі фільтри та ювелірні вироби. Намагалися пристосувати паладій і для водневої енергетики, але безуспішно.

Чим цікава система паладій – водень? Тим, що саме завдяки утворенню твердого розчину водню (точніше, дейтерію) в паладії в 1989 році було відкрито явище холодного ядерного синтезу. Тобто проходження ядерної реакції без величезного тиску і температури, зате з таким же результатом – випусканням нейтронів, утворенням тритію і, головне, виділенням тепла. Під час наступних експериментів ці ефекти вдалося підтвердити далеко не всім, включаючи авторів відкриття, Стенлі Понса і Мартіна Флейшмана з університету Юти. Наукова спільнота визнала явище закритим.

Як з паладію зроблять ліки? Зараз паладій додають у сплави для виготовлення імплантатів, а з радіоактивного паладію-103 – голки, які втикають у пухлини для випалювання останніх бета-випромінювання. Однак у недалекому майбутньому він може зіграти суттєву роль у так званій біоортогональній медицині. Суть цього нового напрямку людської думки полягає в тому, щоб за допомогою каталізатора змусити біологічні молекули вступати в якісь невластиві їм реакції. Причому робити це не в чашці Петрі, а в живому організмі. Зараз для того, щоб змусити організм виготовляти невластиві йому речовини, застосовують генетичну модифікацію, проте хіміки хочуть випробувати і цілком традиційну органічну хімію на каталізаторі. Багато металів претендують на роль каталізатора, проте немає серед них більш благородного і нешкідливого для організму, ніж наночастинки паладію. Вони можуть, проникаючи всередину клітин або опиняючись у міжклітинному просторі, забезпечувати, наприклад, синтез ліків у місці споживання. Мета такої роботи зрозуміла: збільшити ефективність і знизити побічну дію препаратів.

Звідки береться паладій? Власне, з двох джерел – як попутний продукт отримання нікелю і дорогоцінних металів. Зараз основний паладій – саме нікелевий, його отримують на заводах компанії «Норільський нікель» на Таймирі і Кольському півостровах: трохи більше 40% світового виробництва. Решта металу походить із копей дорогоцінних металів у Південній Африці, а також у північноамериканському штаті Монтана. Ще одне цікаве джерело цього дорогоцінного металу – відпрацьоване ядерне паливо: паладій поряд з рутенієм і родієм становить кілька відсотків від його загальної маси. Експерти порахували, що до середини XXI століття у відпрацьованому паливі накопичиться багато цих металів: так, паладію виявиться всього в десять разів менше, ніж у розвіданих запасах сировини для його виробництва.

Витягувати паладій та інші платиноїди з палива корисно і тому, що вони заважають подальшому скловуванню – перетворенню радіоактивних відходів на геологічно неактивний мінерал, здатний зберігатися тисячоліттями без змін. Головна перешкода – економічна: зараз видобувати паладій з палива невигідно. Мабуть, відпрацьоване паливо виявиться своєрідною заначкою людства на той випадок, коли природні запаси паладію будуть вичерпані.

Якщо паладій стане скарбом, чи будуть раді його виробники? Традиційно функцію скарбу грають золото і срібло – в них вкладають гроші спекулянти при нестабільності валют. Платина і паладій як дорогоцінні метали, здавалося б, з цієї точки зору не гірше золота. Однак вони важливі промислові метали, незамінні у відповідних областях техніки. Якщо ціну на них будуть встановлювати фінансові махінатори, це завдасть промисловості величезної шкоди, оскільки ціни перестануть відображати баланс попиту і пропозиції.

Звідки взялося ім’я металу? Волластон назвав його на честь відкритої тоді ж малої планети – Паллади. Він хотів назвати новий елемент на честь іншої планети, Церери, і навіть написав про це в своєму щоденнику, але потім змінив рішення. Однак вся історія з цим металом підтвердила правильність вибору. Адже грецький паладій – це дерев’яне зображення Афіни Паллади, яке звалилося на Трою; у будинку Приама вважали, що поки ця святиня знаходиться в місті, нічого з ним не трапиться. Діомед і Одіссей у своєму знаменитому рейді тилами противника викрали паладій, чим позбавили місто заступництва могутньої богині. По суті, метал паладій, подібно до згаданої фігурки, звалився в руки вчених практично з неба і викликав неабияку плутанину.

Про простоту Природи

У статті Річарда Ченевікса, опублікованій 1803 року в журналі Philosophical Transactions of the Royal Society of London і називалася «Нотатки, що стосуються природи металевої речовини, яка нещодавно продавалася в Лондоні як новий метал під назвою паладій», є два цікавих фрагмента. У першому він намагається пояснити дивацтва виявлених сполук, а в другому висуває думку про те, що його відкриття складного пристрою так званого паладію вимагає уважніше подивитися на недавні відкриття нових елементів і, можливо, скоротити їх число. Цікаві його тексти тим, що зазвичай виправдовуватися і щось доводити повинні автори відкриття, автори ж закриття, як правило, повчають їх, сидячи на білому коні, і, дивлячись зверху вниз, розповідають, як справи йдуть насправді. З Ченевіксом вийшов не просто конфуз, а задокументований конфуз, що трапляється вкрай рідко: його критика повною мірою виявилася застосовною до його ж дослідження. Прослідкуємо ж за логікою вченого, який, викриваючи чужі упередження, виявився жертвою власних.

Фрагмент 1

“Перше упередження проти наявності платини в паладії – мала щільність цього сплаву. Вкрай незвично, що метал з питомою вагою щонайменше 22, а то і 24, з’єднуючись з іншим, чия питома вага 14, створює масу з питомою вагою 10,972, тобто в два рази менше, ніж випливає з розрахунків (У найвдалішому досвіді Ченевікса, коли продукт мав щільність 11,2, у з’єднання вступила одна частина ртуті на дві частини платини, тобто щільність за розрахунком повинна бути 19-20. – Прим. ред.). У статті пана Хатчета «Про сплави золота», до якої я звертаюся із задоволенням, ми знаходимо деякі аномалії в питомій вазі, як більше, так і менше розрахункових значень. Ніхто не ставить під сумнів ні його експерименти, ні їх точність. Хто ж може визначити, де ці відхилення повинні закінчуватися або які наші межі в роботі з природою?

Більш сильне упередження, ймовірно, існує щодо фіксації настільки летючої речовини, як ртуть (мабуть, тут Ченевікс натякає на ту обставину, що Луї Воклен не зумів нагрівом виділити ртуть з надісланого йому шматочка паладію. ред.). Безсумнівно, роботи алхіміків кинули тінь на цей предмет як філософський камень. Люди науки довгий час уникали такого роду досліджень, і неймовірно, що нинішній роботі з фіксації ртуті ми зобов’язані таким філософським дослідам. Однак та ж сама причина, яка змушує нас дивитися на весь проект як на химеру, вимагає від нас визнати результати по його завершенні. Кожен хімік знає, що фіксація летючих компонентів – аж ніяк не рідкість. Якщо руду, що містить сірку, миш’як, сурьму, повільно нагрівати, то ці речовини здебільшого випаровуються, якщо ж нагріти швидко, то відбудеться їх злиття і лише мала частина відлетить. Г-н Хатчет створив таку штучну комбінацію золота з миш’яком, з якої він не зміг витягти останній ніяким нагрівом. Адже миш’як, хоч він і менш охоче сплавляється, анітрохи не менш летуч, ніж ртуть. Я ще згадаю комбінацію миш’яку з ртуттю, яка не розпадається навіть при плавленні. <. >Кожна фіксація летючих компонентів аналогічна розглянутим випадкам, і ті, чиї уми порушені новизною цього акта, повинні просто визнати його “.

Фрагмент 2

“Речовина, яку ми досліджували в цій статті, показує нам, наскільки небезпечно створювати теорію до того, як буде отримано достатню кількість фактів, або використовувати як стандарти нашого знання лише результати тих декількох спостережень, для яких загальні положення теорії іноді застосовні. Небезпечні і упередження, прихильність нашої свідомості до упереджених ідей, які приймаються без з’ясування, чи виходять вони з істини. Ми легко виправляємо наше судження, якщо докази експерименту переконливі, але теорії, що не допускають математичної демонстрації, будучи лише інтерпретацією ряду фактів, виявляються особистою думкою і управляються враженнями кожного іду. Природа сміється над нашими міркуваннями; хоча час від часу ми отримуємо попередження, які пробуджують у нас почуття обмеженості знання; втім, це компенсується розширенням нашого поля зору і наближенням до непохитної істини.

<. >Одна з властивостей, яка робить металеві речовини настільки цінними для нас, це їх здатність легко приймати форму необхідних для нас інструментів. Крихкі метали мають лише другорядне значення, вони служать як добавки для надання нових якостей пластичним металам. Часто трапляється, що два пластичних металу при сплавленні стають крихкими, а ось зворотних прикладів не зустрічається. Тому нам би треба задуматися, чи не розкладаються крихкі метали на складові? <. >Наприклад, легко бачити, що нікель і кобальт явно беруть участь у формуванні властивостей міді і заліза. Адже два перших металу довгий час вважалися сумішами. Може бути, сумніви давніх хіміків, які боялися говорити про їхню елементарну природу, ближче до істини, ніж твердження сучасних хіміків, які оголосили їх простими.

У темні віки хімії потрібно було боротися з природою, але для її адептів наших днів стало головним отримання неодмінно простої речовини. В результаті в освічене століття ми помножили число елементів. Тепер завдання буде полягати в тому, щоб все спростити і, більш уважно спостерігаючи за природою, дізнатися, з якого невеликого запасу примітивних матеріалів було створено все те, що ми бачимо і чому дивуємося “.

Коментар. З позицій сучасного знання весь цей ланцюжок міркувань абсолютно вірний. Насправді, метали здатні утворювати між собою з’єднання – їх називають інтерметалідами, і властивості таких сполук відрізняються від властивостей вихідних компонентів. Інтерметаліди дійсно набагато тверші чистих металів і викликають зміцнення останніх, їх формування за рахунок підбору складу і режиму термічної обробки – один з найважливіших способів підвищення механічних властивостей сплавів.

Ртуть з платиною, без усякого філософського каменю, при нагріванні породжують цілих три нових сполуки. До дослідів Ченевікса – псевдопаладій з щільністю 11,2 у нього вийшов з двох вагових частин платини і однієї частини ртуті – підходить найперший, HgPt. Якщо охолоджувати реакційну суміш швидко, то дійсно можна отримати його в твердому вигляді, та ось тільки щільність цієї сполуки зовсім не палладієва – 19,4. А при повільному охолодженні HgPt нижче 250 ° С розпадається на чисту платину і _Hg2Pt. Але і цей інтерметалід не підходить – його щільність 15,4. І наступний інтерметалід _Hg4Pt виявляється занадто важким – 13,5. А якщо ртуті стане ще більше, вийде вже розчин _Hg4Pt в ртуті, але це зовсім не твердий і не ковкий сріблясто-сірий метал.

Ченевікс зазначає, що, дійсно, зробити з’єднання платини і ртуті з щільністю 13-19 не так вже й складно, у нього виходило в багатьох дослідах, і це не дивно, – мабуть, йому першому пощастило створити інтерметалід, та не один. Але ось яким чином при такій фізико-хімічній реальності Ченевікс зумів отримати з’єднання з щільністю 11,2, залишається загадкою, не інакше справа все-таки не обійшлася без філософського каменю: з’єднань такої щільності в системі ртуть – платина немає. За допомогою логіки він подолав упередження колег проти своїх дослідів, з легкістю довівши, що сполука металу з летючим компонентом може бути настільки міцною, що навіть нагрів не в змозі його зруйнувати, чому і не летить ртуть з паладію. І кілька років з його думкою всі погоджувалися: так, паладій – це з’єднання ртуті з платиною, а не справжній елемент. Ось так маститий вчений може виявитися жертвою власних упереджень і підвести своїх колег.