Mga metal at haluang metal

Lahat tungkol sa iridium

Lahat tungkol sa iridium
Nilalaman
  1. Mga kakaiba
  2. Ari-arian
  3. Paano ito mina?
  4. Aplikasyon
  5. Interesanteng kaalaman

Karamihan sa mga tao ay may magandang ideya ng bakal at aluminyo, pilak at ginto. Ngunit may mga kemikal na elemento na gumaganap ng isang bahagyang mas maliit na papel sa buhay ng modernong mundo, ngunit hindi nararapat na kakaunti ang kilala sa mga di-espesyalista. Mahalagang itama ang kamalian na ito, kabilang ang pag-aaral ng lahat tungkol dito iridia.

Mga kakaiba

Dapat sinabi agad yan Ang iridium ay isang metal. Samakatuwid, mayroon itong lahat ng mga katangian na tipikal para sa iba pang mga metal. Ang gayong elemento ng kemikal tinutukoy ng kumbinasyon ng mga Latin na character na Ir. Sa periodic table, ito ay sumasakop Cage 77. Ang pagtuklas ng iridium ay naganap noong 1803, bilang bahagi ng parehong pag-aaral kung saan ang Ingles na siyentipiko na si Tennant ay naghiwalay din ng osmium.

Ang paunang hilaw na materyal para sa paggawa ng mga naturang elemento ay platinum ore na inihatid mula sa South America. Sa una, ang mga metal ay nakahiwalay sa anyo ng isang namuo, na hindi kinuha ng "aqua regia". Ang pag-aaral ay nagsiwalat ng pagkakaroon ng ilang dating hindi kilalang mga sangkap. Natanggap ng elemento ang verbal designation nito dahil ang mga salt nito ay parang iridescent na may rainbow.

Ang nilalaman ng iridium sa kalikasan ay napakaliit, at ito ay isa sa mga pinakapambihirang sangkap sa Earth.

Ang kemikal na purong iridium ay walang kulay ng bahaghari. Ngunit ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang medyo kaakit-akit na kulay-pilak-puting kulay. Ang mga nakakalason na katangian ay hindi pa nakumpirma. Gayunpaman, ang ilang mga compound ng iridium ay maaaring mapanganib sa mga tao. Ang fluoride ng elementong ito ay lalong nakakalason.

Ang isang bilang ng mga Ruso at dayuhang negosyo ay kasangkot sa paggawa at pagpino ng iridium. Halos ang buong produksyon ng metal na ito ay produkto ng by-processing ng platinum raw materials. Bagama't hindi lila ang iridium, natural itong naglalaman ng 2 isotopes. Ang mga Elemento 191 at 193 ay matatag.Ngunit ang isang bilang ng mga artipisyal na nakuha na isotopes ay may binibigkas na mga katangian ng radioactive, ang kanilang kalahating buhay ay maikli.

Ari-arian

Pisikal

Ang lakas at tigas ng iridium ay napakahusay. Halos imposible na iproseso ang metal na ito nang wala sa loob. Infusibility ang elementong ito ay kulay-pilak na puti ang kulay ay sapat na malaki. Mga espesyalista isama ang iridium sa pangkat ng platinum. Ang tigas sa Mohs scale ay 6.5. Ang punto ng pagkatunaw sa mga degree ay umaabot sa 2466 degrees. Ang Iridium, gayunpaman, ay nagsisimulang kumulo lamang sa 4428 degrees. Ang init ng pagsasanib ay 27610 J / mol. Init na kumukulo - 604000 J / mol. Natukoy ng mga eksperto ang dami ng molar sa 8.54 cubic meters. tingnan ang isang nunal.

Ang kristal na sala-sala ng elementong ito ay kubiko, ang mga gilid ng mga kristal ay ang mga tuktok ng kubo. Ang ika-191 isotope ay bumubuo ng 37.3% ng iridium atoms. Ang natitirang 62.3% ay kinakatawan ng ika-193 isotope. Ang density ng elementong ito (o kung hindi man, ang tiyak na gravity) ay umabot sa 22400 kg bawat 1 m3.

Sa dalisay nitong anyo, ang metal ay hindi nag-magnetise, at ang estado ng oksihenasyon ng mga atomo sa iba't ibang compound ay mula 1 hanggang 6.

Kemikal

Ngunit ang mga atomo ng iridium mismo ay bihirang pumasok sa anumang mga reaksyon. Ang elementong ito ay nakikilala sa pamamagitan ng pambihirang chemical passivity nito.... Ito ay ganap na hindi matutunaw sa tubig at hindi nagbabago sa anumang paraan kahit na pagkatapos ng matagal na pakikipag-ugnay sa hangin. Kung ang temperatura ng isang sangkap ay mas mababa sa 100 degrees, hindi ito tutugon kahit na sa aqua regia, pabayaan ang iba pang mga acid at ang kanilang mga kumbinasyon. Ang reaksyon sa fluorine ay posible sa 400 degrees; para sa reaksyon na may chlorine o sulfur, kinakailangan na painitin ang iridium hanggang sa maging pulang init.

Mayroong 4 na kilalang chlorides, kung saan ang bilang ng mga chlorine atom ay nag-iiba mula 1 hanggang 4. Ang epekto ng oxygen ay kapansin-pansin sa mga temperatura na hindi mas mababa sa 1000 degrees. Ang produkto ng pakikipag-ugnayang ito ay iridium dioxide, isang sangkap na halos hindi matutunaw sa tubig. Ang solubility ay maaaring tumaas sa pamamagitan ng oksihenasyon gamit ang isang complexing agent. Ang pinakamataas na estado ng oksihenasyon sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay makakamit lamang sa iridium hexafluoride.

Sa sobrang mababang temperatura, lumilitaw ang mga compound na may valences ng 7 at 8. Ang pagbuo ng mga kumplikadong asing-gamot (parehong cationic at anionic) ay posible. Nabanggit na ang mataas na pinainit na metal ay maaaring mag-corrode ng hydrochloric acid na puspos ng oxygen. May mahalagang papel ang mga chemist sa:

  • hydroxides;
  • mga klorido;
  • halides;
  • oksido;
  • sa iridium carbonyls.

Paano ito mina?

Ang pagkuha ng iridium sa kalikasan ay lubhang napipigilan ng napakadalang nito. Sa natural na kapaligiran, ang metal na ito ay palaging hinahalo sa mga kaugnay na sangkap. Kung ang elementong ito ay matatagpuan kahit saan, kung gayon ang platinum o mga metal mula sa pangkat nito ay dapat matagpuan sa malapit. Ang ilang mga ores na naglalaman ng nickel at tanso ay kinabibilangan ng iridium sa dispersed form. Ang pangunahing bahagi ng elementong ito ay nakuha mula sa inert matter sa:

  • TIMOG AFRICA;
  • Canada;
  • ang estado ng California sa Hilagang Amerika;
  • mga deposito sa isla ng Tasmania (pag-aari ng Australian Union);
  • Indonesia (sa isla ng Kalimantan);
  • iba't ibang lugar sa isla ng New Guinea.

Ang iridium na may halong osmium ay minahan sa mga lumang fold ng bundok na matatagpuan sa parehong mga bansa. Mga kumpanya mula sa Timog Africa... Hindi walang dahilan na ang produksyon 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 konsepto, ang pambihira ng iridium ay dahil sa ang katunayan na ito ay dumating sa ating planeta sa mga meteorites lamang, at samakatuwid ito ay nagkakahalaga ng isang milyon ng isang porsyento ng masa ng crust ng lupa.

Gayunpaman, ang ilang mga eksperto ay hindi sumasang-ayon dito. Iginiit nila na isang maliit na bahagi lamang ng lahat ng mga deposito ng iridium ang ginalugad at angkop para sa pag-unlad sa antas ng mga modernong teknolohiya. Ang mga sediment, na lumitaw sa malalim na geological antiquity, ay naglalaman sa magkahiwalay na mga layer ng iridium na daan-daang beses na higit pa kaysa sa mga batong minahan na.

Ang ganitong mga anomalya ay matatagpuan sa buong mundo. Gayunpaman, ang pagkuha ng materyal mula sa malalalim na seksyon sa ilalim ng mga kontinente at sa ilalim ng mga karagatan ay hindi makatwiran sa ekonomiya.

Ngayon, ang iridium ay mina lamang pagkatapos ng pagtatapos ng pagkuha ng mga pangunahing mineral.... Ito ay ginto, nikel, platinum o tanso. Kapag malapit nang maubos ang deposito, magsisimulang iproseso ang ore gamit ang mga espesyal na reagents na naglalabas ng ruthenium, osmium, at palladium. Pagkatapos lamang ng mga ito ay darating ang turn ng pagtanggap ng elementong "bahaghari". Dagdag pa:

  • pagdadalisay ng mineral;
  • durugin ito sa pulbos;
  • ang pulbos na ito ay pinindot;
  • ang mga pinindot na workpiece ay nilulusaw sa mga electric furnace, na may tuluy-tuloy na paggalaw ng argon jet.

Ang isang medyo malaking halaga ng metal ay nakuhang muli mula sa anode sludge na iniwan ng produksyon ng tanso-nikel. Sa una, ang putik ay pinayaman. Ang platinum at iba pang mga metal, kabilang ang iridium, ay na-convert sa solusyon sa ilalim ng pagkilos ng mainit na aqua regia. Ang Osmium ay napupunta sa hindi natunaw na sediment. Ang mga complex ng platinum, iridium at ruthenium ay sunud-sunod na namuo mula sa solusyon sa ilalim ng pagkilos ng ammonium chloride.

Aplikasyon

Humigit-kumulang 66% ng iridium ang mina ginagamit sa industriya ng kemikal... Ang lahat ng iba pang sektor ng ekonomiya ay nakikibahagi sa natitira. Sa nakalipas na mga dekada, ang halaga ng alahas ng "purple metal" ay patuloy na lumalaki.... Mula noong huling bahagi ng 1990s, ang mga singsing at nakatanim na gintong alahas ay pana-panahong ginawa mula rito. Mahalaga: ang alahas ay hindi gawa sa purong iridium kumpara sa haluang metal nito na may platinum. Ang isang 10% additive ay sapat na upang madagdagan ang lakas ng workpiece at ang tapos na produkto hanggang sa 3 beses nang walang makabuluhang pagtaas sa gastos.

Sa ibang mga industriya, ang mga haluang metal ng iridium ay malinaw ding nauuna sa purong metal. Ang kakayahang dagdagan ang katigasan at lakas ng mga produkto sa pamamagitan ng isang maliit na karagdagan ay lubos na pinahahalagahan ng mga technologist. Kaya, ang iridium additives ay ginagamit upang mapataas ang wear resistance ng wire para sa mga electronic tubes. Ang matigas na metal ay inilalagay lamang sa ibabaw ng molibdenum o tungsten. Ang kasunod na sintering ay nagaganap sa ilalim ng isang pindutin sa isang mataas na temperatura.

At dito kinakailangang sabihin lalo na ang tungkol sa paggamit ng iridium sa industriya ng kemikal. Doon, ang kanyang mga haluang metal ay kinakailangan upang makakuha ng mga pinggan na lumalaban sa iba't ibang mga reagents at mataas na temperatura. Ang Iridium ay lumalabas din na isang mahusay na katalista. Ang pagtaas ng reaktibiti ay lalong maliwanag sa paggawa ng nitric acid... At kung kailangan mong matunaw ang ginto sa aqua regia, ang mga technologist ay halos garantisadong pipiliin nang eksakto ang mga tasa na gawa sa platinum-iridium alloy.

Kung saan sila nagluluto mga kristal para sa mga aparatong laser, madalas mong mahahanap platinum-iridium crucibles. Ang ganap na purong metal ay angkop para sa mga bahagi ng mga instrumentong pang-industriya at laboratoryo na may mataas na katumpakan. Ang iridium mouthpiece ay ginagamit at mga glazierkapag kailangan nilang gumawa ng refractory glass. Ngunit ito ay isang maliit na bahagi lamang ng mga aplikasyon ng kamangha-manghang elemento.

Ito ay madalas na ginagamit sa paggawa ng mga spark plug para sa mga kotse.

Matagal nang nabanggit ng mga eksperto na ang gayong mga kandila ay mas matagal.... Sa pinakadulo simula, ang mga ito ay pangunahing ginagamit para sa mga sports car. Ngayon sila ay naging mas mura at magagamit sa halos lahat ng mga may-ari ng kotse. Ang mga iridium alloy ay kailangan din ng mga tagalikha gamit sa pagoopera... Ang mga ito ay lalong ginagamit sa paggawa ng mga indibidwal na bahagi ng pacemaker.

Nakaka-curious na ang "10 francs" na barya na ginawa sa Rwanda ay gawa sa kalidad ng hiyas (999 standard) na iridium. Ang metal na ito ay ginagamit din sa mga catalyst ng sasakyan. Tulad ng platinum, nakakatulong ito upang mapabilis ang paglilinis ng mga maubos na gas. Ngunit makakahanap ka ng iridium sa pinakakaraniwang fountain pen. Doon ay makakakita ka minsan ng hindi pangkaraniwang kulay na bola sa dulo ng panulat o baras ng tinta.

Ang Iridium ay pangunahing ginagamit sa mga bahagi ng radyo ilang dekada na ang nakalilipas. Mas madalas na ginawa ang mga contact group dito, pati na rin ang mga sangkap na maaaring maging napakainit.Ang solusyon na ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang matiyak ang tibay ng mga produkto. Ang isotope iridium-192 ay isa sa mga artipisyal na radionuclides. Ito ay ginawa para sa hindi mapanirang paggamit upang suriin ang mga katangian ng mga welds, bakal at aluminyo na haluang metal.

Ang isang haluang metal ng osmium na may iridium ay ginagamit upang gumawa karayom ​​ng compass. At ang mga thermocouple, na pinagsasama ang iridium at conventional electrodes, ay ginagamit para sa pisikal na pananaliksik. Tanging sila lamang ang maaaring direktang magrehistro ng temperatura na humigit-kumulang 3000 degrees. Ang presyo ng naturang mga istraktura ay napakataas. Ito ay hindi magagawa sa ekonomiya na gamitin ang mga ito sa maginoo na industriya.

Iridium Titanium Electrode - isa sa mga medyo bagong development sa larangan ng electrolysis. Ang refractory substance ay ini-spray sa isang base ng titanium foil. Sa kasong ito, ang argon lamang ang nasa working chamber. 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;
  • huwag mag-corrode;
  • mas matipid kaysa sa mga electrodes na may pagdaragdag ng platinum (dahil sa isang makabuluhang mas mahabang mapagkukunan).

Ang mga maliliit na lalagyan na may radioactive isotopes ng iridium ay in demand sa metalurhiya. Ang mga gamma ray ay bahagyang nasisipsip ng singil. Samakatuwid, posibleng matukoy kung ano ang antas ng singil sa loob ng pugon.

Maaari mo ring ituro ang mga naturang aplikasyon ng ika-77 elemento bilang:

  • pagkuha ng molibdenum at tungsten alloys, na mas malakas sa mataas na temperatura;
  • pagtaas ng paglaban ng titanium at chromium sa mga acid;
  • produksyon ng mga thermoelectric generator;
  • paggawa ng thermionic cathodes (kasama ang lanthanum at cerium);
  • paglikha ng mga tangke ng gasolina para sa mga rocket sa espasyo (pinaghalo sa hafnium);
  • produksyon ng propylene batay sa methane at acetylene;
  • isang additive sa platinum catalysts para sa produksyon ng nitrogen oxides (precursors ng nitric acid) - ngunit ang teknolohikal na proseso na ito ay hindi na masyadong nauugnay;
  • pagkuha ng mga reference unit ng pagsukat (mas tiyak, nangangailangan ito ng platinum-iridium alloy).

Interesanteng kaalaman

Ang mga asing-gamot ng iridium ay iba-iba ang kulay. Kaya, depende sa bilang ng mga idinagdag na chlorine atoms, ang tambalan ay maaaring magkaroon ng tanso-pula, madilim na berde, olibo o kayumanggi na kulay. Ang iridium difluoride ay may kulay na dilaw. Ang mga compound na may ozone at bromine ay kulay asul. Ang purong iridium ay may napakataas na paglaban sa kaagnasan kahit na pinainit hanggang 2000 degrees.

Sa mga bato na pinanggalingan sa lupa, ang konsentrasyon ng mga compound ng iridium ay napakababa.... Ito ay tumataas nang malaki sa mga batong pinanggalingan ng meteorite. Ang pamantayang ito ay nagpapahintulot sa mga mananaliksik na magtatag ng mahahalagang katotohanan tungkol sa iba't ibang geological na istruktura. Ilang tonelada lamang ng iridium ang nagagawa sa lupa.

Ang modulus ni Young (aka ang modulus ng longitudinal elasticity) ng metal na ito ay nasa pangalawang lugar sa mga kilalang substance (higit pa - para lamang sa graphene).

Para sa iba pang mga katangian at paggamit ng iridium, tingnan ang susunod na video.

walang komento

Fashion

ang kagandahan

Bahay