珠宝商的“贵族之家”——“钯金”

铂族元素堪称金属中的“贵族家族”。 钯是世界上最稀有的金属之一。

从元素的起源来看，它们只是由宇宙中一些极其剧烈和罕见的天文事件产生的，比如老大质量恒星死亡时发生的超新星爆炸（垂死的低质量恒星），或者中子星的碰撞（星星）。 能量使较轻的原子核能够与钯等贵金属元素结合。 因此，太空中散布的钯并不多，最终进入太阳系和地球的钯就更少了。

根据美国地质调查局目前的统计报告，全球铂族金属总储量估计仅为11万吨，其中钯金约占35%。 平均地壳含量小于0.001 ppm（1 ppm=1 mg/kg），比黄金还稀有。 。 而且钯金的分布很不均匀，全球四分之三的储量集中在南非、俄罗斯和北美等少数地区。

钯具有一些铂族元素所共有的特性，如高密度、高熔点、抗氧化等。 因此，它首先受到珠宝商的青睐，被称为“钯”。 用钯金制成的首饰与黄金、铂金制品一样赏心悦目，而且历久如新，具有收藏价值。

然而，早期人们并没有充分认识到钯金的重要性。 尽管很早就上架了，但直到沃拉斯顿去世之前，从矿石中提取的钯金只有不到 5% 被出售。 沃拉斯顿想要从这一发现中获利的愿望落空了。

2. 偶联反应中的“媒人”

二战结束后，钯金未被重复利用的状况发生了很大变化。

随着二战后欧洲的重建工作，人们对塑料和精细化学品的需求激增。 德国化学家最初希望借助含钯催化剂，由乙烯合成环氧乙烷，却意外获得了另一种重要的化工原料——乙醛。 后来这种方法被商业化生产，被称为瓦克法（ ）。 从那时起，钯开始作为有机合成反应的催化剂。

为了制造复杂的有机分子，不同分子中的碳原子通常通过化学反应连接在一起。 然而，有机分子中碳原子和相邻原子之间的化学键往往非常稳定，不容易与其他分子发生反应。 使用钯作为催化剂可以解决这个问题。 钯原子就像“媒人”，将不同的碳原子吸引到自己身上，使碳原子之间的距离非常近，很容易结合。 这种结合在有机化学中通常被称为“碳-碳偶联反应”。

熟悉先进有机化学的人可以很容易地引用许多钯催化的有机合成反应。 很多有机合成大师也是使用钯催化剂的高手。 其中 Heck、Ei-ichi 和Akira在“有机合成中钯催化的交叉偶联反应”方面也做出了突出贡献。 荣获2010年诺贝尔化学奖。

除了上面提到的比较经典的碳碳偶联反应外，钯催化剂还广泛应用于各种不对称合成和碳氢键活化等领域。 他们甚至可以模拟生物体中的酶来激活氧气并使其参与有机反应。 快来反应一下吧

在钯出现之前，人们曾尝试使用更常见的过渡金属，如铜、镍、铁甚至铬来活化碳原子。 虽然之前的一些方法可以让碳原子变得更加活跃，但是过度活跃的碳原子也会产生大量的副作用。 产物，使得反应难以控制。 钯的两种常见价态（0价和2价）之间的能垒很小，很容易转化贵金属元素，并且有很强的形成络合物的倾向，因此活化可以恰到好处地进行。

钯催化剂具有收率高、选择性好、毒性低、条件温和等突出优点。 中国有机化学领域著名学者于金泉教授认为，无论从理论上如何，最近20年的烃活化已经是钯的时代。 配体钯催化剂在概念发展和广泛应用方面发挥着非常主导的作用。