Galvenais zinātne

Iridija ķīmiskais elements

Iridija ķīmiskais elements
Iridija ķīmiskais elements

Video: Ķīmija 11 20 st ŪDEŅRADIS 2024, Maijs

Video: Ķīmija 11 20 st ŪDEŅRADIS 2024, Maijs
Anonim

Iridijs (Ir), ķīmiskais elements, viens no periodiskās tabulas 8. – 10. (VIIIb) grupas platīna metāliem, 5. un 6. periods. Tas ir ļoti blīvs un reti sastopams, un to izmanto platīna sakausējumos. Dārgmetāls, sudrabbalts metāls, iridijs ir ciets un trausls, bet tas kļūst kaļams un to var strādāt ar baltu karstumu no 1200 ° līdz 1500 ° C (2200 ° līdz 2700 ° F). Tā ir viena no blīvākajām sauszemes vielām. Masīvajā stāvoklī metāls praktiski nešķīst skābēs un tam neuzbrūk pat akvareģija. To var izšķīdināt koncentrētā sālsskābē nātrija perhlorāta klātbūtnē pie 125 ° C līdz 150 ° C (257 ° C līdz 302 ° F).

Sakarā ar sagatavošanas un izgatavošanas grūtībām tīrajam metālam ir maz pielietojumu. Iridiju galvenokārt izmanto platīna sakausējumu veidā. Platīna-iridija sakausējumi (no 5 līdz 10 procentiem iridija) ir viegli apstrādājami metāli, kas ir daudz cietāki, stingrāki un izturīgāki pret ķīmisku iedarbību nekā mīkstais tīrais platīns. Šādus sakausējumus izmanto rotaslietām, pildspalvu punktiem, ķirurģiskām tapām un šarnīriem, kā arī elektriskiem kontaktiem un dzirksteļošanas punktiem. Starptautiskā standarta svara kilograma prototips ir izgatavots no sakausējuma, kas satur 90 procentus platīna un 10 procentus iridija.

Tīrs iridijs dabā, iespējams, nenotiek; tā pārpilnība Zemes garozā ir ļoti zema - apmēram 0,001 daļas uz miljonu. Lai arī reti, iridijs sastopams dabiskos sakausējumos ar citiem cēlmetāliem: iridosmīnā līdz 77 procentiem iridija, platiridijā līdz 77 procentiem, aurosmiridijā līdz 52 procentiem un dabiskajā platīnā līdz 7,5 procentiem. Iridiju parasti ražo komerciāli kopā ar citiem platīna metāliem kā niķeļa vai vara ražošanas blakusproduktu.

Iridiju saturošas rūdas ir atrodamas Dienvidāfrikā un Aļaskā, ASV, kā arī Mjanmā (Birmā), Brazīlijā, Krievijā un Austrālijā. 20. gadsimta beigās Dienvidāfrika bija pasaulē lielākais iridija ražotājs.

Elementu 1803. gadā atklāja skābē nešķīstošos platīna rūdu atlikumos angļu ķīmiķis Smitsons Tennants; franču ķīmiķi H.-V. Collet-Descotils, A.-F. Čerokrojs un N.-L. Vauquelin to identificēja aptuveni tajā pašā laikā. Nosaukums iridium, kas atvasināts no grieķu vārda iris (“varavīksne”), attiecas uz tā savienojumu dažādajām krāsām. Dabīgais irīdijs sastāv no divu stabilu izotopu, iridija-191 (37,3 procenti) un iridija-193 (62,7 procenti), maisījuma. Iridija centru ķīmija pie oksidācijas stāvokļiem +1, +3 un +4, lai gan ir zināmi visu stāvokļu savienojumi no 0 līdz +6, izņemot varbūt +2. Kompleksi oksidācijas stāvoklī +1 galvenokārt satur oglekļa monoksīdu, olefīnus un fosfīnus kā ligandas. Anjonu heksahloroiridāts, [IrCl 6] 2− un heksabromiridāts, [IrBr 6] 2−, ir vienīgās ievērojamās ķīmiskās sugas, kas satur iridiju +4 oksidācijas stāvoklī. Irīdijs ir nedaudz vairāk reaģējošs nekā rutēnijs un osmijs.

Elementa īpašības

atomu skaitlis 77
atomsvars 192,2
kušanas punkts 2410 ° C (4,370 ° F)
vārīšanās punkts 4 527 ° C (8 181 ° F)
īpaša gravitāte 22,4 (20 ° C)
oksidācijas stāvokļi +1, +3, +4
elektronu konfigur. [Xe] 4f 14 5d 9