La intoxicación puede ser aguda (breve tiempo de exposición, los efectos aparecen rápido) o crónica (exposiciones más largas, la aparición de efectos tóxicos llevará días, meses o años). Para Iron Man parece claro que esto sería una intoxicación crónica.
Encontré esta guía de seguridad de la EMA, la cual establece:
Ratones dados $\ce{PdCl2}$ en agua potable (5 mg de paladio/l) de por vida mostraron supresión de peso corporal y un aumento en la amiloidosis de varios órganos internos. En otro estudio de valor cuestionable (cloropalladosamina fue administrada oralmente a ratas durante aproximadamente 6 meses) se determinó una dosis de 0.08 mg/kg de peso corporal (correspondiente a 0.041 mg $\ce{Pd^2+}$/kg) como el nivel sin efecto observado (NOEL), por encima del cual se han reportado cambios en el peso corporal, contenido de hemoglobina, parámetros en suero sanguíneo así como cambios funcionales y morfológicos. No hay información histológica suficiente disponible de este estudio.
Extrapolar la toxicidad humana a partir de datos en ratones es difícil, pero dado que es todo lo que tenemos, tendremos que conformarnos. Además, disculpen mi inexactitud matemática a partir de aquí (de todas formas es ficción).
Hace tiempo que vi la película, pero si recuerdo correctamente cada pieza de paladio era aproximadamente de 7cm x 4cm x 1cm. Eso es un volumen de 28cm$^3$. La densidad del paladio es 12.023g/cm$^3, por lo tanto esta pieza pesa un poco menos de 350g.
Voy a asumir que él quema una pieza de paladio cada dos días. Buenos tiempos.
El NOEL (ver arriba) es de 0.08mg/kg/día. Para un humano de 85kg, eso es 6.8mg/día, aproximadamente 0.02% de la masa en el reactor. Recuerdo que el paladio estaba muy corroído cuando lo extrajo, por lo que una pérdida del 0.5-1% de paladio parece bastante razonable. Siendo conservador, el reactor liberaría alrededor de 0.9g al día. Si más de una décima de milésima parte de este paladio es absorbida por el torrente sanguíneo de Tony (que no suena como mucho), entonces estará en problemas.
En resumen, sí, creo posible sufrir envenenamiento por paladio si tienes un trozo de esa cosa disolviéndose dentro de tu pecho día y noche.
Respondiendo a la otra mitad de tu pregunta, Tony Stark utilizó paladio para su primer reactor de arco en el primer Iron Man. No creo que fuera planeado, simplemente lo hicieron.
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Es difícil responder por qué fue elegido en la película/cómic, pero si te centras en la parte si pd es tóxico, es una pregunta válida.
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@NilayGhosh ¿Tal vez cataliza reacciones no deseadas?
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Es probable que no sea un error de película, más bien a propósito. Los productores de entretenimiento a menudo utilizan toxinas o reacciones falsas porque publicitar las reales podría plantear riesgos de responsabilidad si algunas personas se llevan una idea equivocada.