Põhiline teadus

Iriidiumi keemiline element

Iriidiumi keemiline element
Iriidiumi keemiline element

Video: 2. tund keemiline element protsent 2024, Juuli

Video: 2. tund keemiline element protsent 2024, Juuli
Anonim

Iriidium (Ir), keemiline element, üks perioodilise tabeli rühmade 8–10 (VIIIb) plaatinametallidest, perioodid 5 ja 6. See on väga tihe ja haruldane ning seda kasutatakse plaatina sulamites. Vääris hõbevalge metall, iriidium on kõva ja rabe, kuid see muutub elastseks ja seda saab töödelda valgel kuumusel vahemikus 1200–1500 ° C (2200–2700 ° F). See on üks tihedamaid maapealseid aineid. Massiivses olekus on metall hapetes praktiliselt lahustumatu ja seda ei ründa isegi akvaregioon. Selle võib lahustada kontsentreeritud soolhappes naatriumperkloraadi juuresolekul temperatuuril 125 ° C kuni 150 ° C (257 ° C kuni 302 ° F).

Valmistamis- ja valmistamisraskuste tõttu on puhtal metallil vähe rakendusi. Iriidiumi kasutatakse peamiselt plaatina sulamide kujul. Plaatina-iriidiumi sulamid (5–10 protsenti iriidiumi) on hõlpsasti töödeldavad metallid, mis on palju raskemad, jäigemad ja keemilisele vastupidavusele vastupidavamad kui pehme puhas plaatina. Selliseid sulameid kasutatakse ehete, pastakatete, kirurgiliste tihvtide ja pöördepunktide ning elektriliste kontaktide ja sädemete jaoks. Rahvusvahelise prototüübi mass kilogramm on valmistatud sulamist, mis sisaldab 90 protsenti plaatina ja 10 protsenti iriidiumi.

Puhta iriidiumi looduses tõenäoliselt ei esine; selle arvukus maakoores on väga madal, umbes 0,001 osa miljoni kohta. Ehkki harvaesinevat, leidub iriidiumi looduslikes sulamites koos teiste väärismetallidega: iridosmiinides kuni 77 protsenti iriidiumi, platiridiumis kuni 77 protsenti, aurosmiriidiumis kuni 52 protsenti ja natiivses plaatinas kuni 7,5 protsenti. Iriidiumi toodetakse üldiselt koos teiste plaatinametallidega kaubanduses nikli või vase tootmise kõrvalsaadusena.

Iriidiumi sisaldavad maagid leidub Lõuna-Aafrikas ja USA-s Alaskas, aga ka Myanmaris (Birma), Brasiilias, Venemaal ja Austraalias. 20. sajandi lõpus oli Lõuna-Aafrika suurim iriidiumitootja.

Elemendi avastas 1803. aastal inglise keemik Smithson Tennant plaatinamaagi happes lahustumatutes jääkides; Prantsuse keemikud H.-V. Collet-Descotils, A.-F. Fourcroy ja N.-L. Vauquelin tuvastas selle umbes samal ajal. Nimi iridium, mis on tuletatud kreeka sõnast iris (“vikerkaar”), tähistab selle ühendite erinevaid värve. Looduslik iriidium koosneb kahe stabiilse isotoobi, iriidium-191 (37,3 protsenti) ja iriidium-193 (62,7 protsenti) segust. Iriidiumi keemiad keskenduvad oksüdatsiooni olekutele +1, +3 ja +4, ehkki teada on kõigi olekute ühendid vahemikus 0 kuni +6, välja arvatud võib-olla +2. Oksüdeerunud olekus kompleksid +1 sisaldavad ligandidena peamiselt vingugaasi, olefiine ja fosfiine. Anioonid heksakloroiridaat, [IrCl 6] 2− ja heksabromoiridaat, [IrBr 6] 2− on ainsad märkimisväärsed keemilised liigid, mis sisaldavad iriidiumit +4 oksüdatsiooni olekus. Iriidium on mõnevõrra reaktiivsem kui ruteenium ja osmium.

Elemendi omadused

aatomnumber 77
aatommass 192,2
sulamispunkt 2410 ° C (4,370 ° F)
keemispunkt 4527 ° C (8181 ° F)
erikaal 22,4 (20 ° C)
oksüdatsiooniseisundid +1, +3, +4
elektronkonfiguratsioon. [Xe] 4f 14 5d 9