Karamihan sa mga tao ay may magandang ideya ng bakal at aluminyo, pilak at ginto. Ngunit may mga elemento ng kemikal na gumaganap ng isang maliit na maliit na papel sa buhay ng modernong mundo, ngunit hindi tiyak na hindi gaanong kilala sa mga di-espesyalista. Mahalagang iwasto ang kamalian na ito, kabilang ang pag-aaral tungkol sa lahat iridia.
Mga Tampok
Sulit na sabihin iyan ang iridium ay isang metal. Samakatuwid, mayroon itong lahat ng mga katangian na karaniwang sa iba pang mga metal. Ang nasabing sangkap na kemikal tinukoy ng isang kumbinasyon ng mga Latin character na Ir. Sa pana-panahong talahanayan, tumatagal siya 77 cells. Ang pagkatuklas ng iridium ay nangyari noong 1803, bilang bahagi ng parehong pag-aaral kung saan ang siyentipiko ng Ingles na si Tennant na nakahiwalay na osmium.
Ang hilaw na materyal para sa pagkuha ng mga nasabing elemento ay platinum ore, na naihatid mula sa Timog Amerika. Sa una, ang mga metal ay nakahiwalay sa anyo ng sediment, na hindi "kinuha ng" royal vodka ". Ang pag-aaral ay nagpakita ng pagkakaroon ng maraming mga hindi kilalang mga sangkap. Natanggap ng elemento ang pandekorasyon na pandiwang sapagkat ang mga asing-gamot nito ay wari’y parang iridescent na may bahaghari.
Ang nilalaman ng iridium sa kalikasan ay napakaliit, at ito ang isa sa mga pinakasikat na sangkap sa Earth.
Ang kemikal na purong iridium ay walang kulay ng bahaghari. Ngunit ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang kaakit-akit na kulay na kulay-pilak. Ang mga katangian ng nakakalasing ay hindi nakumpirma. Gayunpaman, ang mga indibidwal na compound ng iridium ay maaaring makasama sa mga tao. Ang fluoride ng elementong ito ay lalo na nakakalason.
Ang isang bilang ng mga Ruso at dayuhang negosyo ay nakikibahagi sa paggawa at pagpipino ng iridium. Halos ang buong paglabas ng metal na ito ay isang by-product ng mga platinum raw na materyales. Bagaman ang iridium ay hindi lilang, natural na naglalaman ito ng 2 isotopes. Ang 191 at 193rd elemento ay matatag.Ngunit ipinahayag ang mga katangian ng radioactive, ngunit mayroon itong isang bilang ng mga artipisyal na nakuha na isotop, ang kanilang kalahating buhay ay maikli.
Ang mga katangian
Pisikal
Ang lakas at tigas ng iridium ay napakataas. Ang makina ng metal na ito ay halos imposible. Refractoriness Ang sangkap na pilak-puti na ito ay lubos na malaki. Mga Dalubhasa Ang Iridium ay kabilang sa pangkat ng platinum. Ang tigas ng Mohs ay 6.5. Ang natutunaw na punto sa mga degree ay umabot sa 2466 degrees. Gayunpaman, ang Iridium ay nagsisimula na lamang kumulo sa 4428 degree. Ang init ng pagsasanib ay 27610 J / mol. Ang init ng kumukulo ay 604000 J / mol. Ang dami ng molar ay tinutukoy ng mga eksperto sa antas ng 8.54 kubiko metro. tingnan ang bawat nunal.
Ang kristal na sala-sala ng elementong ito ay kubiko; ang mga vertice ng kubo ay mga kristal na mukha. Ang 191 isotope ay nagkakaloob ng 37.3% ng mga iridium atoms. Ang natitirang 62.3% ay kinakatawan ng ika-193 na isotopon. Ang density ng elementong ito (o kung hindi man, tiyak na gravity) umabot sa 22400 kg bawat 1 m3.
Sa dalisay na anyo nito, ang metal ay hindi magnetized, at ang antas ng oksihenasyon ng mga atoms sa iba't ibang mga compound mula 1 hanggang 6.
Chemical
Ngunit ang mga atom ng iridium ay bihirang pumasok sa anumang uri ng reaksyon. Ang sangkap na ito ay nakikilala sa pamamagitan ng natitirang pagkakasunud-sunod na kemikal.. Ito ay ganap na hindi natutunaw sa tubig at hindi nagbabago sa anumang paraan kahit na may matagal na pakikipag-ugnay sa hangin. Kung ang temperatura ng sangkap ay mas mababa sa 100 degree, kung gayon hindi ito magiging reaksyon kahit na sa "aqua regia", hindi na babanggitin ang iba pang mga acid at ang kanilang mga kumbinasyon. Ang reaksyon na may fluorine ay posible sa 400 degrees, para sa reaksyon na may murang luntian o asupre ay kailangang magpainit ng iridium sa pulang init.
4 chlorides ay kilala kung saan ang bilang ng mga atomo ng klorin ay nag-iiba mula 1 hanggang 4. Ang epekto ng oxygen ay kapansin-pansin sa isang temperatura na hindi mas mababa sa 1000 degree. Ang produkto ng pakikipag-ugnay na ito ay iridium dioxide - isang sangkap na halos hindi matutunaw sa tubig. Maaaring mapalaki ang solubility sa pamamagitan ng oksihenasyon gamit ang isang komplikadong ahente. Ang pinakamataas na estado ng oksihenasyon sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay maaaring makamit lamang sa iridium hexafluoride.
Sa sobrang mababang temperatura, lumilitaw ang mga compound na may mga valente ng 7 at 8. Ang mga kumplikadong asing-gamot (parehong cationic at anionic type) ay maaaring mabuo. Nabanggit na ang malakas na pag-init ng metal ay maaaring maituwid ang hydrochloric acid na puspos ng oxygen. Isang mahalagang papel ang ibinigay ng mga chemists:
- hydroxides;
- chlorides;
- halides;
- oksido;
- iridium carbonyls.
Paano ito mined?
Ang pagkuha ng iridium sa kalikasan ay lubos na nahadlangan ng mahusay na pambihirang. Sa natural na kapaligiran, ang metal na ito ay palaging halo-halong may mga kaugnay na sangkap. Kung ang elementong ito ay matatagpuan sa isang lugar, kung gayon ang platinum o metal mula sa grupo nito ay kinakailangang malapit sa malapit. Ang ilang mga ores na naglalaman ng nikel at tanso ay may kasamang iridium sa nagkalat na form. Ang pangunahing bahagi ng elementong ito ay nakuha mula sa hindi mabuting bagay sa:
- Timog Africa
- Canada
- North American State of California;
- mga deposito sa isla ng Tasmania (pagmamay-ari ng Australian Union);
- Indonesia (sa isla ng Kalimantan);
- iba't ibang mga lugar ng New Guinea.
Ang iridium na may halong osmium ay mined sa mga lumang bundok na matatagpuan sa parehong mga bansa. Ang nangungunang papel sa pandaigdigang merkado ay nilalaro ng mga kumpanya mula sa Timog Africa. Ito ay hindi para sa wala na ang produksiyon sa bansang ito ay direktang nakakaapekto sa balanse ng supply at demand, na hindi masasabi tungkol sa mga produkto mula sa ibang mga rehiyon ng planeta. Ayon sa umiiral na mga pang-agham na ideya, ang pambihira ng iridium ay dahil sa katotohanan na dumating lamang ito sa ating planeta sa mga meteorite, at samakatuwid ay nagkakaroon ito ng isang milyon-milyong isang porsyento ng masa ng crust ng lupa.
Gayunpaman, ang ilang mga eksperto ay hindi sumasang-ayon dito. Iginiit nila na ang isang maliit na bahagi lamang ng lahat ng mga deposito ng iridium ay ginalugad at angkop para sa kaunlaran sa antas ng modernong teknolohiya. Ang mga deposito na lumitaw sa sinaunang heolohikong geological ay naglalaman ng daan-daang beses nang higit pa sa magkakahiwalay na mga layer ng iridium kaysa sa nabuo na mga bato.
Ang nasabing anomalya ay matatagpuan sa buong mundo.Gayunpaman, ang pagkuha ng materyal mula sa malalim na mga seksyon sa ilalim ng mga kontinente at sa ilalim ng mga karagatan ay napakalayo ng matipid.
Ngayon, ang iridium ay mined lamang pagkatapos ng pagkuha ng mga pangunahing mineral.. Ito ay ginto, nikel, platinum o tanso. Kapag ang deposito ay malapit sa pagkapagod, ang ore ay nagsisimula na magproseso sa mga espesyal na reagents na naglalabas ng ruthenium, osmium, palladium. Pagkatapos lamang ng mga ito darating ang pagliko ng pagtanggap ng isang elemento ng "bahaghari". Susunod:
- malinis na ore;
- durugin ito sa pulbos;
- pinindot ang pulbos na ito;
- ang mga nahubog na workpieces ay natatanggal sa mga electric furnace, na may patuloy na paggalaw ng isang jet ng argon.
Ang isang sapat na malaking halaga ng metal ay nakuha mula sa anode sludge na naiwan ng produksiyon ng tanso-nikel. Sa una, ang putik ay yaman. Ang pagsasalin sa isang solusyon ng platinum at iba pang mga metal, kabilang ang iridium, ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng mainit na aqua regia. Ang Osmium ay nasa undissolved sediment. Ang mga kumplikadong platinum, iridium, at ruthenium ay matagumpay na pinaliit mula sa isang solusyon sa ilalim ng pagkilos ng ammonium klorido.
Application
Halos 66% ng nakuha na iridium ginamit sa industriya ng kemikal. Ang lahat ng iba pang mga sektor ng ekonomiya ay nagbabahagi ng nalalabi. Sa nagdaang mga dekada, ang halaga ng alahas ng "lila na metal" ay patuloy na lumalaki.. Mula noong huling bahagi ng 1990s, ang mga singsing, pinagsama ng mga alahas na ginto ay paminsan-minsan ay binuo mula dito. Mahalaga: ang alahas ay ginawa hindi gaanong mula sa purong iridium tulad ng mula sa haluang metal na may platinum. Ang 10% ng dagdag ay sapat upang madagdagan ang lakas ng workpiece at ang natapos na produkto hanggang sa 3 beses nang walang isang makabuluhang pagtaas sa gastos.
Sa iba pang mga industriya, ang mga iridium alloy ay malinaw din na nauuna sa purong metal. Ang kakayahang madagdagan ang tigas at lakas ng mga produkto sa pamamagitan ng menor de edad na mga additives ay labis na pinahahalagahan ng mga teknologo. Kaya, ang mga additives ng iridium ay ginagamit upang madagdagan ang pagsusuot ng pagsusuot ng wire para sa mga elektronikong lampara. Ang solidong metal ay inilalapat lamang sa molibdenum o tungsten. Ang kasunod na pagkakasala ay nangyayari sa ilalim ng isang pindutin, sa mataas na temperatura.
At narito lalo na dapat nating banggitin ang paggamit ng iridium sa industriya ng kemikal. Doon, kinakailangan ang mga haluang metal upang makakuha ng mga pinggan na lumalaban sa iba't ibang mga reagents at mataas na temperatura. Ang Iridium ay isa ring mahusay na katalista. Lalo na malinaw ang pagtaas ng pagiging aktibo. sa paggawa ng nitric acid. At kung kailangan mong matunaw ang ginto sa aqua regia, kung gayon ang mga teknologo ay halos garantisadong pumili ng eksaktong mga tasa na gawa sa platinum-iridium alloy.
Kung saan nagluluto sila mga kristal para sa mga aparato ng lasermadalas na matagpuan platinum iridium crucibles. Ang kumpletong purong metal ay angkop para sa mga bahagi ng partikular na tumpak na mga instrumento sa industriya at laboratoryo. Ang iridium bibig ay ginagamit at mga glazierkapag kailangan nilang gumawa ng mga refractory grade ng baso. Ngunit ito ay isang maliit na bahagi lamang ng mga aplikasyon ng kamangha-manghang elemento.
Madalas itong ginagamit sa paggawa ng mga spark plugs para sa mga kotse.
Matagal nang nabanggit ng mga eksperto na ang mga naturang kandila ay mas matagal.. Sa umpisa pa lang, ginamit ang mga ito para sa mga sports car. Ngayon sila ay naging mas mura at naging magagamit sa halos lahat ng mga may-ari ng kotse. Ang mga alloy na iridium ay kinakailangan din ng mga tagalikha mga instrumento sa kirurhiko. Madalas, ginagamit din sila sa paggawa ng mga indibidwal na bahagi ng isang pacemaker.
Nagtataka ito na ang barya na "10 francs" na ginawa ni Rwanda ay ginawa mula sa purong-grade pure (999 fineness) iridium. Ang metal na ito ay ginagamit din sa mga automotive catalysts. Tulad ng platinum, nakakatulong ito na malinis ang mga fumes na maubos nang mas mabilis. Ngunit maaari kang makahanap ng iridium sa pinaka ordinaryong panulat ng bukal. Doon maaari mong makita ang isang bola ng hindi pangkaraniwang kulay, na matatagpuan sa dulo ng isang panulat o baras ng tinta.
Sa mga bahagi ng radyo, ang iridium ay pangunahing ginagamit ng maraming mga dekada na ang nakalilipas. Ang mga contact group, pati na rin ang mga sangkap na maaaring maging sobrang init, ay ginawa ito nang mas madalas. Ang solusyon na ito ay nagbibigay-daan upang matiyak ang tibay ng mga produkto.Ang iridium-192 isotope ay isa sa mga artipisyal na radionuclides. Ginagawa ito para sa paggamit ng flaw detection upang suriin ang mga katangian ng mga welds, bakal at aluminyo haluang metal.
Isang haluang metal ng osmium na may iridium ay ginagamit upang gumawa karayom ng kumpas. At ang mga thermocouples, na pinagsama ang iridium at maginoo electrodes, ay ginagamit para sa pisikal na pananaliksik. Tanging maaari silang direktang magrehistro ng isang temperatura na mga 3000 degree. Ang presyo ng naturang mga istraktura ay napakataas. Upang magamit ang mga ito sa ordinaryong industriya ay hindi pa magagawa sa ekonomya.
Iridium Titanium Electrode - Isa sa medyo bagong pag-unlad sa larangan ng electrolysis. Ang isang sangkap na refractory ay na-spray sa isang titanium foil base. Sa kasong ito, ang argon lamang ang nasa silid ng nagtatrabaho. Ang mga electrodes ay maaaring magmukhang isang grid o isang plato. Ang ganitong mga electrodes:
- lumalaban sa mataas na temperatura;
- lumalaban sa makabuluhang boltahe, density at kasalukuyang lakas;
- huwag sumali;
- mas matipid kaysa sa mga electrodes na may pagdaragdag ng platinum (dahil sa isang mas matagal na mapagkukunan).
Ang mga maliliit na lalagyan na may radioactive isotopes ng iridium ay hinihingi sa metalurhiya. Ang gam ray ray ay bahagyang nasisipsip ng singil. Samakatuwid, maaari mong matukoy kung ano ang antas ng singil sa loob ng hurno.
Maaari mo ring ituro ang mga naturang aplikasyon ng ika-77 elemento tulad ng:
- pagkuha ng mga haluang metal ng molibdenum at tungsten, mas malakas sa mataas na temperatura;
- nadagdagan ang paglaban ng titanium at chromium sa mga acid;
- paggawa ng mga thermoelectric generators;
- paggawa ng mga thermionic cathode (kasama ang lanthanum at cerium);
- paglikha ng mga tangke ng gasolina para sa mga rocket ng espasyo (sa isang haluang metal na may hafnium);
- paggawa ng propylene batay sa mitein at acetylene;
- isang karagdagan sa platinum catalysts para sa paggawa ng mga nitrogen oxides (mga nitric acid precursors) - ngunit ang prosesong ito ay hindi na masyadong nauugnay;
- pagkuha ng mga sangguniang yunit ng pagsukat (mas tiyak, nangangailangan ito ng isang platinum-iridium alloy).
Kagiliw-giliw na mga katotohanan
Ang mga asing-gamot sa iridium ay napaka magkakaibang kulay. Kaya, depende sa bilang ng mga nakakabit na mga atomo ng murang luntian, ang compound ay maaaring magkaroon ng tanso na pula, madilim na berde, olibo o kayumanggi na kulay. Dilaw ang Iridium difluoride. Ang mga Compound na may osono at bromine ay asul ang kulay. Sa purong iridium, ang resistensya ng kaagnasan ay napakataas kahit na pinainit hanggang 2000 degree.
Sa mga terrestrial na bato, ang konsentrasyon ng mga compound ng iridium ay napakababa.. Ito ay tumataas nang seryoso lamang sa mga meteorite na bato. Ang ganitong kriterya ay nagpapahintulot sa mga mananaliksik na magtatag ng mga mahahalagang katotohanan tungkol sa iba't ibang mga istrukturang geolohiko. Sa kabuuan, ilang tonelada ng iridium lamang ang ginawa sa mundo.
Ang modulus ng kabataan (aka modulus ng paayon na pagkalastiko) ng metal na ito ay nasa pangalawang lugar kabilang sa mga kilalang sangkap (mas graphene lamang).
Para sa iba pang mga pag-aari at aplikasyon ng iridium, tingnan ang susunod na video.