Tärkein tiede

Iridium-kemiallinen alkuaine

Iridium-kemiallinen alkuaine
Iridium-kemiallinen alkuaine

Video: Iridium - Harvinaisin Metalli maan päällä. 2024, Heinäkuu

Video: Iridium - Harvinaisin Metalli maan päällä. 2024, Heinäkuu
Anonim

Iridium (Ir), kemiallinen alkuaine, yksi periodisen taulukon ryhmien 8–10 (VIIIb), kausien 5 ja 6 platinametalleista. Se on erittäin tiheää ja harvinaista, ja sitä käytetään platinaseoksissa. Jalometalli, hopeanvalkoinen metalli, iridium on kovaa ja haurasta, mutta siitä tulee sitkeää ja se voidaan työstää valkoisella lämmöllä, lämpötilassa 1 200 - 1 500 ° C (2 200 - 2 700 ° F). Se on yksi tiheimmistä maanpäällisistä aineista. Massiivisessa tilassa metalli on käytännöllisesti katsoen liukenematon hapoihin, eikä edes vesialue hyökkää siihen. Se voidaan liuottaa väkevöityyn suolahappoon natriumperkloraatin läsnä ollessa lämpötilassa 125 - 150 ° C (257 - 302 ° F).

Valmistus- ja valmistusvaikeuksien vuoksi puhtaalla metallilla on vähän sovelluksia. Iridiumia käytetään pääasiassa platinaseosten muodossa. Platinum-iridiumiseokset (5-10 prosenttia iridiumia) ovat helposti työstettäviä metalleja, jotka ovat paljon kovempia, jäykempiä ja kestävämpiä kemialliselle hyökkäykselle kuin pehmeä puhdas platina. Sellaisia ​​seoksia käytetään koruissa, kynäkohdissa, kirurgisissa tapissa ja nivelissä sekä sähkökoskettimissa ja kipinöintipisteissä. Kansainvälinen prototyypin vakiopainokilo on valmistettu seoksesta, joka sisältää 90 prosenttia platinaa ja 10 prosenttia iridiumia.

Puhdasta iridiumia ei todennäköisesti esiinny luonnossa; sen runsaus maankuoressa on hyvin vähäinen, noin 0,001 osaa miljoonaa kohti. Vaikka iridiumia on harvoin, sitä esiintyy luonnollisissa seoksissa muiden jalometallien kanssa: iridosmiinissa jopa 77 prosenttia iridiumia, platiridiumissa jopa 77 prosenttia, aurosmiridiumissa 52 prosenttia ja luonnollisessa platinassa jopa 7,5 prosenttia. Iridiumia tuotetaan yleensä kaupallisesti yhdessä muiden platinametallien kanssa nikkelin tai kuparin tuotannon sivutuotteena.

Iridiumipitoisia malmeja löytyy Etelä-Afrikasta ja Alaskasta, Yhdysvalloista, sekä Myanmarista (Burma), Brasiliasta, Venäjältä ja Australiasta. 1900-luvun lopulla Etelä-Afrikka oli maailman suurin iridiumin tuottaja.

Englannin kemisti Smithson Tennant löysi alkuaineen vuonna 1803 platinamalmien happoon liukenemattomiin jäännöksiin; ranskalaiset kemistit H.-V. Collet-Descotils, A.-F. Fourcroy ja N.-L. Vauquelin tunnisti sen suunnilleen samaan aikaan. Kreikan sanasta iris (johdettu sateenkaari) johdettu nimi iridium viittaa sen yhdisteiden eri väreihin. Luonnollinen iridium koostuu seoksesta, joka koostuu kahdesta stabiilista isotoopista, iridium-191 (37,3 prosenttia) ja iridium-193 (62,7 prosenttia). Iridiumin kemia keskittyy +1: n, +3: n ja +4: n hapetustiloihin, vaikkakin kaikkien tilojen 0 - +6 yhdisteet tunnetaan, paitsi +2. Hapetustilassa olevat kompleksit +1 sisältävät pääasiassa hiilimonoksidia, olefiineja ja fosfiineja ligandeina. Anionien hexachloroiridate, [IrCl 6] 2-, ja hexabromoiridate, [IrBr 6] 2-, ovat vain merkittäviä kemiallisia lajeja, jotka sisältävät iridium hapetusasteella +4. Iridium on jonkin verran reaktiivisempaa kuin ruthenium ja osmium.

Elementin ominaisuudet

atominumero 77
atomipaino 192,2
sulamispiste 2410 ° C (4,370 ° F)
kiehumispiste 4 527 ° C (8 181 ° F)
tietty painovoima 22,4 (20 ° C)
hapetustilat +1, +3, +4
elektronikonfig. [Xe] 4f 14 5d 9