إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات

Anonim

معظم الناس جدا ويتصور أيضا الحديد والألمنيوم والفضة والذهب. ولكن هناك عناصر الكيميائية التي تلعب دورا أصغر قليلا في حياة العالم الحديث، ولكن بشكل غير مستحق معروفا بين غير المتخصصين. ومن المهم لتصحيح هذا النقص، وبما في ذلك معرفة كل شيء عن الايريديوم.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_2

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_3

الخصوصية

فور يستحق قول ذلك الايريديوم - معدن. لأنه لديه كل الخصائص التي هي نموذجية للمعادن أخرى. هذا عنصر كيميائي يشار الأشعة تحت الحمراء من خلال مزيج من الأحرف اللاتينية. في الجدول الدوري الذي يستغرقه 77 خلية. وكان اكتشاف الايريديوم في عام 1803، في نفس الدراسة، التي الإنجليزية عالم تينانت خص والأوسيميوم.

المادة الخام لهذه العناصر بمثابة خام البلاتين تسليمها من أمريكا الجنوبية. حددت أصلا باعتبارها الحمأة المعدنية، والتي "لم تتخذ" "الماء الملكي". وكشفت الدراسة عن وجود العديد من المواد لم تكن معروفة سابقا. واستقبل صاحب تسمية اللفظي في هذا البند، لأن أملاحه تبدو وكأنها قوس قزح.

محتوى الايريديوم في الطبيعة هو صغير للغاية، وهذا هو واحد من أندر المواد على الأرض.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_4

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_5

كيميائيا الايريديوم النقي ليس له لون قزحي الألوان. ولكن لديه لون فضي أبيض جذابة نسبيا لذلك. لم يتم تأكيد الخصائص السامة. ومع ذلك، قد تكون مركبات معينة من الايريديوم خطرة على البشر. فلوريد خصوصا السامة للعنصر.

إنتاج وتكرير الايريديوم تشارك في عدد من الروسية والشركات الأجنبية. تقريبا كامل إنتاج هذا المعدن - معالجة الجانب المنتج من البلاتين الخام. وعلى الرغم من الايريديوم وأرجواني، كما أنه يحتوي في شكل طبيعي من نظيرين. 191 و ال 193 عشر عنصرا للاستقرار. لكنه أعرب عن الخصائص الإشعاعية ولكن لديها عدد من النظائر المشعة المنتجة اصطناعيا ومن نصف عمر صغير.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_6

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_7

الخصائص

بدني

قوة وصلابة من الايريديوم عالية جدا. ميكانيكيا معالجة المعادن يكاد يكون من المستحيل. Infusibility هذا العنصر هو فضي اللون الأبيض هو بما فيه الكفاية كبيرة. المتخصصين تشمل الايريديوم إلى مجموعة البلاتين. صلابة على مقياس موس 6.5. درجة الحرارة وذوبان في درجة تصل إلى 2466 درجة مئوية. يغلي الايريديوم، ومع ذلك، يبدأ إلا في 4428 درجة مئوية. حرارة الانصهار تساوي إلى 27610 J / مول. حرارة الغليان - 604000 J / الخلد. الحجم المولي الخبراء التي تم تحديدها على مستوى 8.54 متر مكعب. سم. لكل مول.

الكريستال المشبك من العنصر - هي مكعب، القمم مكعب تبرز وجوه وضوح الشمس. وشكلت حصة النظائر 191-ال 37.3٪ من ذرات الايريديوم. ويمثل 62.3٪ المتبقية 193 النظائر. كثافة هذا العنصر (أو وزن معين آخر) تصل 22400 كجم لكل 1 M3.

في شكله النقي، والمعادن ليس المغناطيسي، ودرجة الأكسدة للذرات في مختلف نطاقات الاتصالات 1-6.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_8

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_9

المواد الكيميائية

ولكن ذرات إيريديوم أنفسهم نادرا ما يدخل أي رد فعل. تميز هذا العنصر من خلال سلبية كيميائية بارزة. وبعد لا يذوب بالكامل في الماء ولا يتغير بطريقة ما، حتى مع اتصال طويل الأجل مع الهواء. إذا كانت درجة الحرارة من مادة أقل من 100 درجة، ثم أنها لن تدخل في رد فعل حتى مع "الفودكا الملكي"، ناهيك عن الأحماض الأخرى ومجموعاتها. رد الفعل مع الفلور هو ممكن في 400 درجة، للتفاعل مع الكلور أو الكبريت، سيكون لديك لتدفئة الايريديوم إلى cagine الأحمر.

ومن المعروف 4 كلوريد فيه عدد من ذرات الكلور يختلف 1-4. تأثير الأكسجين بشكل ملحوظ في درجة حرارة لا تقل عن 1000 درجة. نتاج هذا التفاعل هو ثاني أكسيد إيريديوم - مادة غير قابلة للذوبان عمليا في الماء. من الممكن زيادة الذوبان عن طريق الأكسدة باستخدام عامل المعقدة. لا يمكن تحقيق أعلى درجة من الأكسدة في الظروف العادية إلا في Iridium Hexafluoride.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_10

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_11

في درجات حرارة منخفضة للغاية، تظهر المركبات مع Valence 7 و 8. من الممكن تشكيل الأملاح المعقدة (كلا النوعين واليونيون). وتجدر الإشارة إلى أن المعادن مسخن بقوة يمكن القضاء على حمض الهيدروكلوريك مشبع بالأكسجين. يتم إرفاق دور مهم للكيميائيين:

  • هيدروكسيدات.
  • كلوريد
  • هاليد
  • أكسيد؛
  • كاربونيلاس إيريديا.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_12

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_13

كيفية التعدين؟

الحصول على إيريديوم في الطبيعة من الصعب جدا أن تكون نادرة جدا. في وسيلة طبيعية، يتم خلط هذا المعدن دائما مع المواد المصاحبة. إذا تم اكتشاف هذا العنصر في مكان ما، فإن البلاتين أو المعادن من مجموعته تقع بالضرورة في مكان قريب. تشمل بعض الخامات التي تحتوي على النيكل والنحاس إيريديوم في شكل مبعثر. يتم استخراج الجزء الرئيسي من هذا العنصر من المواد المائلة في:

  • جنوب أفريقيا؛
  • كندا؛
  • دولة أمريكا الشمالية كاليفورنيا؛
  • الودائع في جزيرة تسمانيا (مملوكة من قبل الاتحاد الأسترالي)؛
  • إندونيسيا (جزيرة كاليمانتان)؛
  • مناطق مختلفة من جزيرة غينيا الجديدة.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_14

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_15

ويتم استخراج مختلطة مع Osmimia إيريديوم في مجموعات الجبلية القديمة التي تقع في نفس البلدان. واحتل دور مهيمن في السوق العالمية من خلال الشركات من جنوب أفريقيا وبعد لا يعني أن التطوير في هذا البلد يؤثر بشكل مباشر على ميزان الطلب والاقتراحات، والتي لا يمكن قولها عن المنتجات من مناطق أخرى من الكوكب. وفقا للأفكار العلمية القائمة، يتم توصيل ندرة الايريديوم مع حقيقة أنها سقطت على كوكبنا فقط في النيازك، وبالتالي فإنه يمثل مليون نسبة مئوية من كتلة القشرة الأرضية.

ومع ذلك، فإن جزء من الخبراء لا يتفقون مع هذا. وهم يصرون على أنه ليس هناك سوى جزء صغير من جميع الودائع Iridia يتم استكشاف ومناسبة لتطوير على مستوى التقنيات الحديثة. ودائع، والتي ظهرت في العصور القديمة الجيولوجية العميقة، الواردة في طبقات منفصلة مئات إيريديوم مرات أكثر من وضعت بالفعل سلالة.

تم العثور على هذه الحالات الشاذة في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك، فإن استخراج من تخفيضات عميقة تحت القارات والمواد في قاع المحيط حتى غير منطقي من الناحية الاقتصادية.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_16

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_17

الايريديوم اليوم يستخرج إلا بعد المعادن الرئيسية التعدين وبعد هذا الذهب والنيكل والبلاتين أو النحاس. عندما يكون الحقل يقترب من النفاد، معالجة خام تبدأ الكواشف الخاصة التي الإفراج الروثينيوم، الأوسيميوم والبلاديوم. فقط من بعدهم يأتي استقبال عنصر "قوس قزح". بالإضافة إلى ذلك:

  • خام النقي.
  • سحق قبل أن تتحول إلى مسحوق.
  • هذا المسحوق هو ضغط.
  • كبس التشكيل ذاب في أفران كهربائية مستمرة، حركة الأرجون طائرة.

تتم إزالة كمية كبيرة بما فيه الكفاية معدنية من الأوحال انوديك والإنتاج إجازة والنحاس والنيكل. في البداية، وأثرى الحمأة. الترجمة في حل من البلاتين والمعادن الأخرى، بما في ذلك الايريديوم، تحدث في إطار العمل من الماء الملكي الساخن. الأوسيميوم هو راسب غير منحل. من الحل عن طريق العمل من كلوريد الأمونيوم المودعة على التوالي المجمعات من البلاتين والايريديوم والروثينيوم،

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_18

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_19

تطبيق

حوالي 66٪ من الايريديوم المنتجة المستخدمة في صناعة الكيميائية وبعد جميع المجالات الأخرى للاقتصاد حصة المتبقية. في العقود الأخيرة، وزيادة مطردة قيمة المجوهرات "معادن الأرجواني" وبعد منذ أواخر 1990s، بدأت من ذلك في بعض الأحيان إنتاج المجوهرات عصابة ترصيع الذهب. هام: المجوهرات ليست الكثير من الايريديوم النقي، وسبيكة من البلاتين. يكفي 10٪ من مادة مضافة لزيادة التكلفة دون تحسن إلى حد كبير قوة التشكيل والمنتج النهائي تصل إلى 3 مرات.

في الصناعات الأخرى سبائك إيريديوم أيضا يتفوق بوضوح المعدن النقي. القدرة على تحسين صلابة وقوة من المنتجات من قبل إضافات بسيطة جدا تقدر التكنولوجيين. لذلك، تستخدم إضافات إيريديوم لتحسين مقاومة التآكل من السلك للأنابيب الإلكترون. ومطابق المعادن الصلبة ببساطة على أعلى الموليبدينوم أو التنغستن. وتلبد لاحقة تتم تحت ضغط في درجة حرارة عالية.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_20

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_21

وهنا يجب علينا أن أخص بالذكر استخدام الايريديوم في صناعة الكيميائية. هناك سبائك الضروري الحصول على مقاومة مختلف الكواشف والأطباق ارتفاع درجة الحرارة. إيريديوم أيضا هو محفز ممتاز. زيادة التفاعل واضح بشكل خاص إنتاج حامض النيتريك وبعد وإذا كنت ترغب في حل الذهب في الماء الملكي، وتقنية مضمونة تقريبا سوف تختار وعاء مصنوع من سبيكة البلاتين إيريديوم.

حيث تم إعداد بلورات للمنتجات الليزر ، يمكنك غالبا ما تجد البوتقات البلاتين الايريديوم. تماما تنظيف الأجزاء المعدنية مناسبة للمعدات الصناعية والمخبرية الدقيقة للغاية. لسان حال استخدام الايريديوم و الزجاجون عندما يكون لديهم لجعل أصناف الزجاج الحرارية. ولكن هذه ليست سوى عنصر من المستغرب التطبيقات جزء صغيرة.

وغالبا ما يستعمل في صناعة شمعات الإشعال للسيارات.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_22

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_23

وقد لاحظ الخبراء منذ وقت طويل أن هذه الشموع لفترة أطول وبعد في البداية، كانت تستخدم أساسا للسيارات الرياضية. اليوم، أنها أصبحت أقل وكانت متاحة لأصحاب السيارات في جميع تقريبا. كما يحتاج سبائك إيريديوم المبدعين الأدوات الجراحية وبعد على نحو متزايد، تم استخدامها وفي صناعة الأجزاء الفردية لتنظيم ضربات القلب.

ومن الغريب أن عملة "10 فرنك" يتم إنتاج رواندا نقي المجوهرات (999) الايريديوم. يجدها تطبيق المعادن في المواد الحفازة السيارات. مثل البلاتين، فإنه يساعد على غازات العادم بسرعة تنقية. لكن العثور على الايريديوم يمكن أن يكون في معظم قلم حبر عادي. لا يمكن أن ترى في بعض الأحيان كرة من لون غير عادي يقع على طرف قلم حبر أو قضيب.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_24

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_25

تفاصيل الراديو إيريديوم تستخدم في المقام الأول قبل عدة عقود. فعل أكثر من فريق الاتصال، فضلا عن المكونات التي يمكن أن تصبح ساخنة جدا. هذا الحل يسمح لضمان طول العمر من المنتجات. نظائر الايريديوم-192 هو واحد من النويدات المشعة الاصطناعية. يتم إنتاجه للكشف عن استخدام العيب للتحقق خصائص وصلات الملحومة من الصلب وسبائك الألومنيوم.

سبيكة من الأوسيميوم، يستخدم الايريديوم لجعل ابرة البوصله. وتستخدم والحرارية، والتي تجمع بين الأقطاب إيريديوم والتقليدية للدراسات الفيزيائية. إلا أنها يمكن التسجيل مباشرة درجة حرارة حوالي 3000 درجة مئوية. سعر هذه الهياكل هي كبيرة جدا. استخدامها حتى صناعة عادية ليست مجدية اقتصاديا.

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_26

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_27

الايريديوم والتيتانيوم القطب - واحدة من أحدث التطورات في مجال التحليل الكهربائي. يتم رش المواد المقاومة للحرارة على قاعدة من احباط التيتانيوم. وبالتالي غرفة العمل هو الأرجون فقط. الأقطاب قد تبدو وكيف الشبكة، ومثل لوحة. هذه الأقطاب:

  • مقاومة لدرجات الحرارة العالية.
  • مقاومة للإجهاد هامة وكثافة وقوة التيار.
  • لا تآكل.
  • أقطاب اقتصادية مع البلاتين المضافة (بسبب مورد أكبر بكثير).

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_28

حاويات صغيرة الحجم مع الطلب النظائر المشعة الايريديوم في هذه الصناعة. يتم امتصاص أشعة جاما جزئيا من قبل المسؤول. لأنه لا يمكن تحديد ما هو مستوى هذا الاتهام داخل الفرن.

لا يزال من الممكن للإشارة إلى هذه التطبيقات العنصر 77، مثل:

  • إعداد الموليبدينوم والتنجستن سبائك، أقوى في درجات حرارة عالية.
  • زيادة المقاومة من التيتانيوم والكروم للأحماض.
  • إنتاج المولدات الحرارية.
  • تصنيع من اقطاب الثرميوني (جنبا إلى جنب مع اللانثانم والسيريوم)؛
  • إنشاء خزانات وقود للصواريخ الفضاء (في سبائك مع الهافنية)؛
  • تطوير البروبيلين على أساس من غاز الميثان والأسيتيلين.
  • مضافة إلى محفزات البلاتين إلى أكاسيد النيتروجين إنتاج (السلائف حمض النيتريك) - ولكن هذه العملية التكنولوجية لم تعد ذات الصلة أيضا؛
  • الحصول على وحدة المرجعية لقياس (أكثر دقة، فإنه من الضروري لسبائك البلاتين الايريديوم).

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_29

حقائق مثيرة للاهتمام

أملاح إيريديوم هي متنوعة جدا في اللون. لذلك، اعتمادا على عدد من ذرات الكلور المرفقة، فقد يكون للمركب النحاس الأحمر، الأخضر الداكن، الزيتون أو ألوان البني. هي التي رسمت difluoride إيريديوم في لهجة الصفراء. اتصالات مع الأوزون والبروم لها اللون الأزرق. في الايريديوم النقي، ومقاومة التآكل كبيرة جدا حتى عند تسخينها إلى 2000 درجة مئوية.

في الصخور الأصلية الدنيوي، وتركيز مركبات إيريديوم صغير جدا وبعد ومن ارتفاع على محمل الجد إلا في السلالات من أصل نيزكي. معيار من هذا القبيل يسمح للباحثين لإقامة حقائق هامة حول التراكيب الجيولوجية المختلفة. في المجموع، تنتج سوى عدد قليل من طن من الايريديوم على الأرض.

وحدة يونغ (وهو وحدة من مرونة طولية) في هذا المعدن - في المرتبة الثانية بين المواد المعروفة (أكثر - إلا في الجرافين).

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_30

إيريديوم (31 صورة) ما هو نوع من المعدن؟ نقطة الكثافة وذوبان عنصر كيميائي، خصائص وتطبيقات 15283_31

لخصائص ومجالات Iridia الأخرى، راجع الفيديو التالي.

اقرأ أكثر