Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing

Anonim

De meeste mensen stellen vrij goed voorstellen ijzer en aluminium, zilver en goud. Maar er zijn chemische elementen die een iets kleinere rol spelen in het leven van de moderne wereld, maar onverdiend weinig bekend bij niet-specialisten. Het is belangrijk om dit nadeel te corrigeren, en inclusief alles over Iridia.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_2

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_3

Eigenaardigheden

Onmiddellijk is het de moeite waard om dat te zeggen Iridium is een metaal. Daarom heeft het al die eigenschappen die typerend zijn voor andere metalen. Zo'n chemisch element aangegeven door de combinatie van Latijnse IR-personages. In de Mendeleev-tafel neemt hij 77 cel. De opening van Iridia vond plaats in 1803, in het kader van dezelfde studie, waarbij de Engelse wetenschapper tennant de OSM-regio heeft toegewezen.

De initiële grondstoffen voor de productie van dergelijke elementen dienden erts platina afgeleverd uit Zuid-Amerika. Aanvankelijk werden de metalen toegewezen in de vorm van een sediment, dat "de" tsaristische wodka "niet heeft genomen. De studie toonde de aanwezigheid van verschillende eerder onbekende stoffen. Het element ontving zijn verbale aanwijzing omdat zijn zouten eruit zien als een vrijgevende regenboog.

Het gehalte aan iridium in de natuur is uitzonderlijk klein, en dit is een van de zeldzaamste stoffen op aarde.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_4

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_5

Chemisch puur iridium heeft geen regenboogkleur. Maar voor het, behoorlijk aantrekkelijke zilver-witte kleur is kenmerkend. Giftige eigenschappen worden niet bevestigd. Individuele verbindingen van iridium kunnen echter gevaarlijk zijn voor de mens. Vooral giftige fluoride van dit element.

Een aantal Russische en buitenlandse ondernemingen zijn bezig met de productie en affiching van Irida. Bijna de volledige productie van dit metaal is een product van platina grondstoffen. Hoewel iridium en niet paars, bevat het in natuurlijke vorm 2 isotoop. 191e en 193e elementen zijn stabiel. Maar uitgesproken radioactieve eigenschappen van maar heeft een aantal kunstmatig verkregen isotopen, hun halfwaardetijd is klein.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_6

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_7

Eigendommen

Fysiek

De kracht en hardheid van Iridia is erg hoog. Het is bijna onmogelijk om dit metaal mechanisch te verwerken. Vernieuwingheid Dit element van zilver-witte kleur is groot genoeg. Specialisten Geloof iridium aan de platina-groep. De hardheid op de MOOS-schaal is 6.5. Het smeltpunt in graden bereikt 2466 graden. Gekookt iridium begint echter slechts op 4428 graden. De smeltwarmte is gelijk aan 27610 j / mol. De warmte van koken is 604000 j / mol. Het molaire volume van specialisten bepaald op het niveau van 8,54 kubieke meters. Zie mol.

Het kristalrooster van dit element is kubiek, de hoekpunten van de kubus zijn het gezicht van kristallen. De fractie van de 191e isotoop is goed voor 37,3% van de Iridia-atomen. De resterende 62,3% worden vertegenwoordigd door de isotoop van 193e. De dichtheid van dit element (of anderszins, de verhouding) bereikt 22.400 kg per 1 m3.

In zijn zuivere vorm is het metaal geen magnetisch en de mate van oxidatie van atomen in verschillende verbindingen varieert van 1 tot 6.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_8

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_9

Chemisch

Maar de iridium-atomen zelf gaan zelden in een reactie. Dit element onderscheidt zich door een uitstekende chemische passiviteit. . Het ontbreekt niet volledig in water en verandert niet op de een of andere manier, zelfs met langetermijncontact met lucht. Als de temperatuur van de stof minder dan 100 graden is, gaat het niet in de reactie, zelfs met de "Royal Vodka", om nog maar te zwijgen van andere zuren en hun combinaties. De reactie met fluor is mogelijk op 400 graden, voor de reactie met chloor of zwavel, u zult het iridium moeten verwarmen tot rode cagine.

4 chloride is bekend waarbij het aantal chlooratomen varieert van 1 tot 4. Het effect van zuurstof is merkbaar bij een temperatuur die niet lager is dan 1000 graden. Het product van een dergelijke interactie is iridiumdioxide - een stof die praktisch onoplosbaar is in water. Het is mogelijk om de oplosbaarheid te vergroten door oxidatie met behulp van het complexeermiddel. De hoogste mate van oxidatie in normale omstandigheden kan alleen worden bereikt in iridium hexafluoride.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_10

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_11

Bij extreem lage temperaturen verschijnen verbindingen met Valence 7 en 8. Het is mogelijk de vorming van complexe zouten (zowel kation als anionisch type). Opgemerkt wordt dat een sterk voorverwarmd metaal zoutzuur kan elimineren dat zoutzuur verzadigd is met zuurstof. Een belangrijke rol van chemici is bijgevoegd:

  • hydroxiden;
  • chloriden;
  • halogeniden;
  • oxyde;
  • Carbonilas iridia.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_12

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_13

Hoe te mijnen?

Het verkrijgen van iridium in de natuur is erg moeilijk om zeer zeldzaam te zijn. In een natuurlijk medium wordt dit metaal altijd gemengd met gelijktijdige stoffen. Als dit element ergens wordt gedetecteerd, zijn platina of metalen uit de groep noodzakelijkerwijs in de buurt gelegen. Sommige ertsen die nikkel en koper bevatten omvatten iridium in verspreide vorm. Het grootste deel van dit element wordt geëxtraheerd uit schuine materie in:

  • ZUID-AFRIKA;
  • Canada;
  • Noord-Amerikaanse staat Californië;
  • deposito's op het eiland Tasmanië (eigendom van de Australische Unie);
  • Indonesië (op het eiland Kalimantan);
  • Verschillende regio's van Nieuw-Guinea Island.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_14

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_15

Gemengd met Osmimia Iridium wordt gedolven in oude bergcollecties in dezelfde landen. De dominante rol in de wereldmarkt is bezet door bedrijven uit Zuid-Afrika . Het is niet voor niets dat de ontwikkeling in dit land rechtstreeks van invloed is op het saldo van de vraag en suggesties, die niet kan worden gezegd over producten uit andere regio's van de planeet. Volgens bestaande wetenschappelijke ideeën is de zeldzaamheid van iridium verbonden met het feit dat het alleen in meteorieten op onze planeet viel, en daarom is het goed voor een miljoen percentage van het percentage van de massa van de korst van de aarde.

Een deel van de experts is echter niet mee eens. Ze staan ​​erop dat slechts een klein deel van alle iridia-afzettingen worden onderzocht en geschikt is voor het ontwikkelen op het niveau van moderne technologieën. De deposito's die in diepe geologische oudheid verschenen bevatten in afzonderlijke lagen van iridium honderden tijden meer dan de reeds ontwikkelde rassen.

Dergelijke anomalieën zijn te vinden op de hele wereld. Echter, de extractie van materiaal uit diepe sneden onder het vasteland en aan de onderkant van de oceanen is nog steeds economisch irrationeel.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_16

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_17

Vandaag wordt iridium pas na het einde van de mijnbouw van de belangrijkste mineralen gedolven . Dit is goud, nikkel, platina of koper. Wanneer het veld dicht bij uitputting ligt, begint het erts te verwerken met speciale reagentia die rutheniums, osmium, palladium vrijgeven. Pas nadat ze een wachtrij zijn van het "Rainbow" -element. Verder:

  • Maak het erts schoon;
  • verpletter het in poeder;
  • Zet dit poeder;
  • Interpreteer gecomprimeerde blanco's in elektrische ovens, met continue argonjetbeweging.

Een voldoende grote hoeveelheid metaal wordt geëxtraheerd uit de anodische slib links door koper-nikkelproductie. Aanvankelijk is de slib verrijkt. Transfer in een oplossing van platina en andere metalen, inclusief iridium, komt voor onder de werking van hete koninklijke wodka. OSMIS blijkt in een ongewenst sediment te zijn. Uit de oplossing onder de werking van ammoniumchloride worden platina, iridium- en rutheniumcomplexen consequent gedeponeerd

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_18

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_19

Sollicitatie

Ongeveer 66% van de gedolde Iridia gebruikt in de chemische industrie . Alle andere sectoren van de economie delen het saldo. In de afgelopen decennia groeit de sieraden betekenis van het "paarse metaal" gestaag . Sinds het einde van de jaren negentig begonnen ringen, inlaying gouden sieraden eruit te produceren. Belangrijk: Sieraden maken niet zozeer van puur iridium, hoeveel van zijn legering met platina. Een aanvulling op 10% is genoeg om de sterkte van het werkstuk en het eindproduct te verbeteren om te verhogen zonder een aanzienlijke stijging van de kosten tot 3 keer.

In andere industrieën zijn iridiumlegeringen ook zeker vooruit op puur metaal. Het vermogen om de hardheid en kracht van producten door onbeduidend additief te vergroten, wordt zeer gewaardeerd door technologen. Dus worden iridium-additieven gebruikt om de slijtvastheid van de draad voor elektronische lampen te vergroten. Het effen metaal wordt eenvoudig opgelegd aan de top van molybdeen of wolfraam. De daaropvolgende sintering vindt plaats onder de pers bij hoge temperatuur.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_20

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_21

En hier is het nodig om specifiek te zeggen over het gebruik van iridium in de chemische industrie. Daar is het nodig om de legeringen te krijgen om de gerechten weerstand tegen verschillende reagentia en hoge temperaturen te krijgen. Ook blijkt iridium een ​​uitstekende katalysator te zijn. Verhoogde reactiecapaciteit, vooral gemanifesteerd in de productie van salpeterzuur . En als je goud in de Royal Vodka moet oplossen, dan zijn de technologen bijna gegarandeerd om precies de kommen te kiezen die zijn gemaakt van Platinum-Iridium-legering.

Waar ze koken Laserkristallen vaak kunt u elkaar ontmoeten Platina-iridium smeltkroes. Volledig puur metaal is geschikt voor delen van bijzonder nauwkeurige industriële en laboratoriumapparatuur. Mondstuk van iridium wordt gebruikt en Glaziers Wanneer ze een vuurvaste glazen cijfer moeten maken. Maar het is slechts een klein deel van de van toepassing op een verbazingwekkend element.

Het wordt vaak gebruikt bij de productie van bougies voor auto's.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_22

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_23

Experts hebben al lang opgemerkt dat dergelijke kaarsen langer dienen . In het allereerste begin werden ze voornamelijk gebruikt voor sportwagens. Vandaag werden ze goedkoper en bleken ze beschikbaar te zijn voor bijna alle eigenaren. Iridiumlegeringen zijn ook nodig door de makers Chirurgische instrumenten . Steeds vaker worden ze ook gebruikt bij de productie van individuele delen van de pacemaker.

Het is nieuwsgierig dat de munt van de "10 francs" van de productie van Rwanda is gemaakt van de juwelen van het zuivere (999-monster) van Irida. Vindt deze metalen applicatie in automotive-katalysatoren. Zoals platina, helpt het om de uitlaatgassen te versnellen. Maar het is mogelijk om iridium te vinden in de meest gewone verenhendel. Daar zie je soms de bal van ongebruikelijke kleur, gelegen op de punt van de pen of inktstang.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_24

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_25

In radio-componenten gebruikte Iridium meestal een paar decennia geleden. Hieruit werden contactgroepen vaker gemaakt, evenals componenten die erg heet kunnen zijn. Een dergelijke oplossing biedt de duurzaamheid van producten mogelijk. Iridium-192 isotoop verwijst naar het aantal kunstmatige radionucliden. Het is gemaakt voor fardetectie om de kenmerken van lassen, staal en aluminiumlegeringen te gebruiken.

Osmia-legering met iridium is van toepassing om te maken Kompasnaalden. En thermokoppels waarin iridium en conventionele elektroden worden gecombineerd, worden gebruikt voor fysiek onderzoek. Alleen ze kunnen een temperatuur van ongeveer 3000 graden direct registreren. De prijs van dergelijke structuren is erg groot. Gebruik ze in de gebruikelijke industrie is niet economisch onpraktisch.

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_26

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_27

Iridiyevo titanium-elektrode - een van de relatief nieuwe ontwikkelingen op het gebied van elektrolyse. De vuurvaste stof wordt gesproken op basis van titaniumfolie. In de werkkamer is er alleen argon. Elektroden kunnen eruit zien als een raster, en als een bord. Dergelijke elektroden:

  • resistent met hoge temperatuur;
  • bestand tegen aanzienlijke spanning, dichtheid en stroomsterkte;
  • niet gecorrigeerd;
  • Meer economische elektroden met platina-additief (vanwege een significant hogere bron).

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_28

Laagstrengige containers met radioactieve isotopen Iridia zijn in de vraag in metallurgie. Gamma-stralen worden gedeeltelijk geabsorbeerd door het mengsel. Daarom is het mogelijk om te bepalen wat het niveau van het mengsel in de oven is.

U kunt nog steeds de toepassingen van het 77e element specificeren als:

  • verkrijgen van molybdeen en wolfraamlegeringen, sterker bij hoge temperaturen;
  • het verhogen van de duurzaamheid van titanium en chroom tot zuren;
  • productie van thermo-elektrische generatoren;
  • Vervaardiging van thermionische kathodes (samen met lanthanum en cerium);
  • Creatie van brandstoftanks voor ruimteraketten (in legering met HAFNIA);
  • Ontwikkeling van propyleen op basis van methaan en acetyleen;
  • Additief aan platina-katalysatoren om stikstofoxiden (salpeterzuurvoorlopers) te produceren - maar dit technologische proces is niet langer te relevant;
  • Het verkrijgen van referentie-eenheden van meting (nauwkeuriger, het is noodzakelijk voor een platina-iridiumlegering).

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_29

Interessante feiten

Iridiumzouten zijn erg divers in kleur. Dus, afhankelijk van het aantal bijgevoegde chlooratomen, kan de verbinding koperrode, donkergroene, olijf- of bruine kleuren hebben. Iridium Difluoride is in gele toon geschilderd. Verbindingen met ozon en broom hebben blauwe kleur. In puur iridium is corrosiebestendigheid erg groot, zelfs bij het verwarmd tot 2000 graden.

In de rotsen van aardse oorsprong is de concentratie van iridiumverbindingen erg klein . Het stijgt ernstig alleen in de rassen van meteorische oorsprong. Een dergelijk criterium stelt onderzoekers in staat om belangrijke feiten vast te stellen over verschillende geologische structuren. In totaal geproduceerde slechts een paar ton iridium op aarde.

Jung-module (het is een module van longitudinale elasticiteit) in dit metaal - op de tweede plaats onder bekende stoffen (meer - alleen in grafeen).

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_30

Iridium (31 foto's): wat is dit metaal? Dichtheid en temperatuur van smeltend chemisch element, eigenschappen en toepassing 15283_31

Zie de volgende video voor andere eigenschappen en bollen Iridia.

Lees verder