Palladio: qualche annotazione

Palladio (Pd, Z = 46) e Rodio (Rh, Z = 45) sono stati scoperti da Sir William Hyde Wollaston tra il 1803 e il 1805: egli isolò i due elementi da alcuni minerali del platino e li denominò così in onore di Pallade, un oggetto celeste scoperto qualche anno prima nella fascia degli asteroidi; e del colore rosa (= rhodon, in greco) assunto da alcuni composti del secondo raro e costoso metallo. 

Spesso, di colore giallo sono invece i composti di palladio (II), tanto importanti per la catalisi.

Al Pd avevo dedicato una lezione all'UAABL, molti anni fa. Eccone il riassunto:

I composti di palladio zerovalente sono stati sintetizzati dal professor Lamberto Malatesta (1912-2007) all'Università di Milano; furono oggetto di studio anche da parte di altri chimici, che li utilizzarono come catalizzatori per le reazioni di coupling. Esse valsero a Heck, Negishi e Suzuki il premio Nobel per la chimica nel 2010. 

Altri composti del palladio catalizzano importanti reazioni, come quella alla base del processo Wacker per ossidare l'etilene ad acetaldeide; oppure le reazioni di carbonilazione, alle quali hanno dedicato una importante monografia i professori Sergio Cenini (allievo di Malatesta) e Fabio Ragaini. 

La carbonilazione riduttiva del nitrobenzene a paracetamolo, catalizzata da complessi di Pd(II), è il tema della tesi di laurea triennale in chimica che ho sviluppato sotto la guida dei professori Andrea Vavasori e Lucio Ronchin e ho presentato nell'ottobre del 2012. 

Il lavoro è stato successivamente presentato ad un convegno e pubblicato integralmente un paio di anni or sono.

Ricordo di aver ricevuto la comunicazione di avvenuta pubblicazione mentre ero seduto al tavolino di un bar, intento a consumare un tramezzino in pausa pranzo; e brindai al lieto evento con il collega di filosofia, che mi raggiunse di lì a poco.

Durante il lungo lavoro in laboratorio, imparai a realizzare anche alcuni saggi analitici tradizionali per rilevare il palladio in soluzione come catione bivalente, che con la dimetilgliossima in ambiente acido forma un precipitato giallo canarino e con lo ioduro di potassio dà luogo a un precipitato nero.

Con il 2-nitrosonaftolo si ha invece un precipitato color vinaccia (sul filtro).

Oltre ad essere il numero atomico del palladio, da oggi 46 è anche il numero dei miei anni; e soprattutto è il numero di gara di Valentino Rossi, l'italiano più celebre della (mia) Classe '79... ma tutto questo, con la chimica, non ha nulla a che vedere. 

Fonti

- S. Cenini, F. Ragaini, Catalytic Reductive Carbonylation of Organic Nitro Compounds, Ed. Springer, 1997.

- C. R. Fresenius, Traité d'analyse chimique qualitative, Ed. Savy, Paris, 1875.

- L. Malatesta, Chimica inorganica, Ed. Guadagni, Milano, 1963.

- A. Vavasori, M. Capponi, L. Ronchin, One-pot synthesis of paracetamol via the reductive carbonylation of nitrobenzene in acetic acid-water as a solvent, BOOK OF ABSTRACTS, Praga, pp. 77-77, Convegno: 4th EuCheMS Chemistry Congress, 26-30 agosto 2012.

- A. Vavasori, M. Capponi, L. Ronchin, One-pot synthesis of paracetamol via the catalytic reductive carbonylation of nitrobenzene in acetic acid-water as a solvent, CHEMICKÉ LISTY, vol. 106, pp. 1191-1191 (ISSN 1213-7103), 2012

- A. Vavasori, M. Capponi, L. Ronchin, A New Pd-Based Catalytic System for the Reductive Carbonylation of Nitrobenzene to Form N-(4-hydroxyphenyl)acetamide Selectively in One Pot, REACTIONS, vol. 4, pp. 725-736 (ISSN 2624-781X), 2023