Kaikki käyttäjästä iridium

Useimmilla ihmisillä on melko hyvä idea raudasta ja alumiinista, hopeasta ja kullasta. Mutta on kemiallisia alkuaineita, joilla on hiukan pienempi rooli nykymaailman elämässä, mutta joita ansaitsemattomasti vain vähän tunnetaan muiden kuin asiantuntijoiden keskuudessa. On tärkeää korjata tämä virhe, mukaan lukien kaiken oppiminen Iridium.

Se on syytä sanoa heti iridium on metalli. Siksi sillä on kaikki ne ominaisuudet, jotka ovat tyypillisiä muille metalleille. Tällainen kemiallinen alkuaine merkitty latinalaisten merkkien yhdistelmällä Ir. Jaksotaulussa hän ottaa 77 solua. Iridiumin löytö tapahtui vuonna 1803 osana samaa tutkimusta, jossa englantilainen tutkija Tennant eristi osmiumin.

Raaka-aine tällaisten alkuaineiden saamiseksi oli platinamalmia, joka toimitettiin Etelä-Amerikasta. Alun perin metallit eristettiin sedimentin muodossa, jota ”kuninkaallinen vodka” ei ottanut. Tutkimus osoitti useiden aiemmin tuntemattomien aineiden esiintymisen. Elementti sai sanamerkinnän, koska sen suolat näyttävät sateenkaaren sinisiltä.

Kemiallisesti puhtaalla iridiumilla ei ole sateenkaaren väriä. Mutta sille on ominaista melko houkutteleva hopeanvalkoinen väri. Myrkyllisiä ominaisuuksia ei vahvistettu. Yksittäiset iridiumyhdisteet voivat kuitenkin olla haitallisia ihmisille. Tämän alkuaineen fluori on erityisen myrkyllinen.

Useat venäläiset ja ulkomaiset yritykset harjoittavat iridiumin tuotantoa ja jalostamista. Melkein koko tämän metallin vapautuminen on platinaraaka-aineiden sivutuote. Vaikka iridium ei ole violetti, se sisältää luonnollisesti 2 isotooppia. 191. ja 193. elementti ovat vakaita.Mutta ilmaistut radioaktiiviset ominaisuudet, mutta sillä on useita keinotekoisesti saatuja isotooppeja, niiden puoliintumisaika on lyhyt.

Iridiumin lujuus ja kovuus ovat erittäin korkeat. Tämän metallin työstö on melkein mahdotonta. sulamaton Tämä hopeavalkoinen elementti on melko suuri. asiantuntijat Iridium kuuluu platinaryhmään. Mohsin kovuus on 6,5. Sulamispiste asteina saavuttaa 2466 astetta. Iridium alkaa kuitenkin kiehua vain 4428 asteessa. Sulamislämpö on 27610 J / mol. Kiehumislämpö on 604000 J / mol. Asiantuntijat määrittivät moolitilavuuden 8,54 kuutiometrin tasolla. katso moolia kohti.

Tämän elementin kidehila on kuutio, kuution huiput ovat kidepintoja. 191. isotooppi muodostaa 37,3% iridiumatomista. Loput 62,3% edustaa 193. isotooppi. Tämän elementin (tai muuten ominaispainon) tiheys on 22400 kg / m3.

Mutta itse iridiumatomit osallistuvat harvoin minkäänlaisiin reaktioihin. Tämä elementti erottuu erinomaisesta kemiallisesta passiivisuudesta.. Se ei liukene kokonaan veteen eikä muutu millään tavalla edes pitkäaikaisessa kosketuksessa ilman kanssa. Jos aineen lämpötila on alle 100 astetta, se ei reagoi edes "vesiregian" kanssa, puhumattakaan muista hapoista ja niiden yhdistelmistä. Reaktio fluorin kanssa on mahdollista 400 asteessa, sillä reaktion kloorin tai rikin kanssa on lämmitettävä iridium punaiseksi.

Tunnetaan 4 kloridia, joissa klooriatomien lukumäärä vaihtelee välillä 1-4. Hapen vaikutus on havaittavissa vähintään 1000 asteen lämpötilassa. Tämän vuorovaikutuksen tuote on iridiumdioksidi - aine, joka on käytännössä liukenematon veteen. Liukoisuutta voidaan lisätä hapettamalla käyttämällä kompleksointiainetta. Korkein hapetustila normaaleissa olosuhteissa voidaan saavuttaa vain iridiumheksafluoridissa.

Äärimmäisen alhaisissa lämpötiloissa esiintyy yhdisteitä, joiden valenssi on 7 ja 8. Kompleksisia suoloja (sekä kationisia että anionisia tyyppejä) voi muodostua. On huomattava, että voimakkaasti kuumennettu metalli voi syövyttää hapolla kyllästettyä suolahappoa. Kemistit antavat tärkeän roolin:

• hydroksidit;
• klorideja;
• halidit;
• oksidi;
• iridiumkarbonyylit.

Iridiumin saaminen luonnossa haittaa suuresti sen suurta harvinaisuutta. Luonnollisessa ympäristössä tämä metalli sekoittuu aina läheisiin aineisiin. Jos tämä elementti löytyy jostakin, niin platina tai sen ryhmän metallit ovat välttämättä lähellä. Jotkut nikkeliä ja kuparia sisältävät malmit sisältävät iridiumin dispergoituneena. Tämän elementin pääosa uutetaan inertistä aineesta:

• Etelä-Afrikka
• Kanadassa
• Pohjois-Amerikan Kalifornian osavaltio;
• talletukset Tasmanian saarella (Australian unionin omistama);
• Indonesia (Kalimantanin saarella);
• Uuden-Guinean eri alueet.

Osmidiin sekoitettua iridiumia louhitaan samoissa maissa sijaitseviin vanhoihin vuoristossa. Johtava rooli globaaleilla markkinoilla on yrityksiltä Etelä-Afrikka. Ei ole turhaan, että tämän maan tuotanto vaikuttaa suoraan tarjonnan ja kysynnän tasapainoon, mitä ei voida sanoa planeetan muiden alueiden tuotteista. Olemassa olevien tieteellisten ideoiden mukaan iridiumin harvinaisuus johtuu siitä, että se tuli planeetallemme vain meteoriiteissa, ja siksi sen osuus miljoonasta prosentista maankuoren massasta on.

Jotkut asiantuntijat ovat kuitenkin eri mieltä tästä. He vaativat, että vain pieni osa kaikista iridiumiesiintymistä tutkitaan ja soveltuvat kehitykseen nykyaikaisen tekniikan tasolla. Muinaisessa geologisessa antiikissa esiintyneet talletukset sisältävät satoja kertoja enemmän erillisissä iridiumkerroksissa kuin jo kehitetyt kivet.

Nykyään iridiumia louhitaan vasta tärkeimpien mineraalien louhinnan jälkeen.. Se on kultaa, nikkeliä, platinaa tai kuparia. Kun saostuminen on lähellä loppumista, malmi alkaa prosessoida erityisillä reagensseilla, jotka vapauttavat ruteniumia, osmiumia, palladiumia. Vasta heidän jälkeen tulee vuoro saada ”sateenkaari” -elementti. seuraava:

• puhdas malmi;
• murskaa se jauheeksi;
• puristettu tämä jauhe;
• muovatut työkappaleet sulataan uudelleen sähköuuneihin argonisuihkun jatkuvan liikkeen avulla.

Kupari-nikkelituotannon jättämistä anodilietteistä uutetaan riittävän suuri määrä metallia. Aluksi liete rikastuttaa. Muuntaminen platina- ja muiden metallien liuokseksi, mukaan lukien iridium, tapahtuu kuuman vesiregian vaikutuksesta. Osmium on liukenemattomissa sedimentissä. Platina-, iridium- ja ruteniumkompleksit saostuvat peräkkäin liuoksesta ammoniumkloridin vaikutuksesta.

Noin 66% uutetusta iridiumista käytetään kemianteollisuudessa. Kaikki muut talouden alat jakavat loput. Viime vuosikymmeninä koruarvon "violetti metalli" arvo on kasvanut tasaisesti.. 1990-luvun lopulta lähtien siitä on toisinaan kehitetty renkaita, kultakoruja upotettuja koruja. Tärkeää: koruja ei valmisteta niin paljon puhtaasta iridiumista kuin niiden seoksesta platinaa. 10% lisäaineesta on riittävä lisäämään työkappaleen ja lopputuotteen lujuutta jopa 3-kertaiseksi ilman, että kustannukset kasvavat merkittävästi.

Muilla aloilla iridiumiseokset ovat myös selvästi edellä puhdasta metallia. Teknikot arvostavat kykyä parantaa tuotteiden kovuutta ja lujuutta pienillä lisäaineilla. Joten iridiumlisäaineita käytetään parantamaan elektronisten lamppujen langan kulumiskestävyyttä. Kiinteää metallia levitetään yksinkertaisesti molybdeenin tai volframin päälle. Seuraava sintraus tapahtuu puristimen alla korkeassa lämpötilassa.

Ja tässä on mainittava erityisesti iridiumin käyttö kemianteollisuudessa. Siellä sen seoksia tarvitaan erilaisten reagenssien ja korkeiden lämpötilojen kestävien astioiden saamiseksi. Iridium on myös erinomainen katalyytti. Lisääntynyt reaktiivisuus on erityisen ilmeistä. typpihapon tuotannossa. Ja jos joudut liuottamaan kultaa aqua regiassa, niin teknikkojen on lähes taattu valita täsmälleen platina-iridiumseoksesta valmistetut kupit.

Missä he kokkivat laserlaitteiden kiteetlöytyy usein platina-iridium upokkaat. Täysin puhdas metalli soveltuu erityisen tarkkojen teollisuus- ja laboratorioinstrumenttien osiin. Iridiumin suukappaletta käytetään ja lasittajankun heidän on valmistettava tulenkestäviä lasityyppejä. Mutta tämä on vain pieni osa hämmästyttävän elementin sovelluksista.

Asiantuntijat ovat jo kauan todenneet, että sellaiset kynttilät kestävät pidempään.. Aluksi niitä käytettiin pääasiassa urheiluautoihin. Nykyään niistä on tullut halvempia ja niistä on tullut lähes kaikkien autojen omistajien saatavia. Iridiumiseoksia tarvitaan myös tekijöille kirurgiset instrumentit. Yhä useammin niitä käytetään myös sydämentahdistimen yksittäisten osien tuotannossa.

On utelias, että Ruandan tuottama kolikko “10 frangia” on valmistettu korulaatuisesta puhtaasta (999 hieno) iridiumista. Tätä metallia käytetään myös autokatalyyteissä. Kuten platina, se auttaa puhdistamaan pakokaasut nopeammin. Mutta iridiumia löytyy tavallisimmasta täytekynästä. Siellä voit joskus nähdä epätavallisen värisen pallon, joka sijaitsee kynän tai muste sauvan kärjessä.

Radiokomponenteissa iridiumia käytettiin pääasiassa useita vuosikymmeniä sitten. Yhteysryhmiä sekä komponentteja, jotka voivat olla erittäin kuumia, tehtiin siitä useammin. Tämän ratkaisun avulla voidaan varmistaa tuotteiden kestävyys.Iridium-192-isotooppi on yksi keinotekoisista radionuklideista. Se on valmistettu virheiden havaitsemiseksi hitsausten, teräksen ja alumiiniseosten ominaisuuksien tarkistamiseksi.

Osmiumin seosta iridiumin kanssa käytetään valmistukseen kompassin neulat. Ja fyysisessä tutkimuksessa käytetään termoelementtejä, joissa yhdistyvät iridium ja tavanomaiset elektrodit. Vain ne voivat suoraan rekisteröidä noin 3000 asteen lämpötilan. Tällaisten rakenteiden hinta on erittäin korkea. Niiden käyttö tavanomaisessa teollisuudessa ei ole vielä taloudellisesti mahdollista.

Iridium-titaanielektrodi - Yksi suhteellisen uusi kehitys elektrolyysin alalla. Tulenkestävä aine ruiskutetaan titaanifoliopohjalle. Tässä tapauksessa vain argonia on työtilassa. Elektrodit voivat näyttää ruudukolta tai levyltä. Tällaiset elektrodit:

• kestävät korkeita lämpötiloja;
• kestävät merkittävää jännitettä, tiheyttä ja virran lujuutta;
• älä syövy;
• taloudellisempaa kuin elektrodit, joissa on lisätty platinaa (johtuen huomattavasti pidemmästä resurssista).

Pienet säiliöt, joissa on iridiumin radioaktiivisia isotooppeja, ovat kysyttyä metallurgiassa. Gamma-säteet absorboivat osittain varauksen. Siksi voit määrittää, mikä on varaustaso uunin sisällä.

Voit myös osoittaa 77. elementin sovelluksiin kuten:

• saadaan molybdeenin ja volframin seoksia, jotka ovat vahvempia korkeassa lämpötilassa;
• lisääntynyt titaanin ja kromin kestävyys hapoille;
• termoelektristen generaattoreiden tuotanto;
• termionisten katodien valmistus (yhdessä lantaanin ja ceriumin kanssa);
• polttoainesäiliöiden luominen avaruusraketteihin (seoksessa hafniumin kanssa);
• metaaniin ja asetyleeniin perustuvan propeenin tuotanto;
• lisäys platinakatalyytteihin typen oksidien (typpihapon prekursorit) tuottamiseksi - mutta tämä menetelmä ei ole enää kovin merkityksellinen;
• vertailumittayksiköiden hankkiminen (tarkemmin sanottuna tämä vaatii platina-iridiumseosta).

Iridiumisuolat ovat väriltään hyvin erilaisia. Joten yhdisteellä voi olla kiinnittyneiden klooriatomien lukumäärästä riippuen kuparipunainen, tummanvihreä, oliivi- tai ruskea väri. Iridiumdifluoridi on keltainen. Yhdisteet otsonin ja bromin kanssa ovat sinisiä. Puhtaassa iridiumissa korroosionkestävyys on erittäin korkea jopa 2000 asteeseen lämmitettäessä.

Maakivikiveissä iridiumyhdisteiden pitoisuus on erittäin alhainen.. Se nousee vakavasti vain meteoriittikivissä. Tällainen kriteeri antaa tutkijoille mahdollisuuden selvittää tärkeitä tosiasioita erilaisista geologisista rakenteista. Maapallossa tuotetaan vain muutama tonni iridiumia.

Katso muut videot iridiumin ominaisuuksista ja sovelluksista seuraavasta videosta.