Ири́дий(лат. Iridium), Ir, химический элемент VIII группы короткой формы (9-й группы длинной формы) периодической системы ; атомный номер 77, атомная масса 192,217; относится к платиновым металлам и драгоценным металлам . В природе представлен двумя стабильными изотопами : 191 Ir (37,3 %) и 193 Ir (62,7 %); искусственно получены радиоактивные изотопы с массовыми числами 166–198.
Содержание в земной коре составляет 1·10 –7 % по массе. В природе иридий находится в основном в виде твёрдых растворов с осмием – минералов группы осмистого иридия, встречающихся в редких коренных и россыпных месторождениях платины и золота .
Невьянскит (иридосмин) – природный сплав иридия и осмия. Невьянскит (иридосмин) – природный сплав иридия и осмия. Открыт в 1803 г. английским химиком С. Теннантом ; элемент назван вследствие разнообразной окраски его солей (от греч. ἶρις, род. падеж ἴριδος – радуга).
Конфигурация внешней электронной оболочки атома иридия 5d 7 5s 2 ; в соединениях обычно проявляет степени окисления +3, +4, редко +1, +2, +5 и +6; электроотрицательность по Полингу 2,20; атомный радиус 135 пм, радиус иона Ir 3+ 82 пм ( координационное число 6), Ir 4+ 77 пм (координационное число 6). При нормальных условиях иридий – серебристо-белый твёрдый и хрупкий металл; кристаллическая решётка кубическая гранецентрированная; tпл2466 °C, tкип4428 °C, плотность 22650 кг/м 3 , твёрдость по Бринеллю 1700–2200 МПа.
Где найти ИРИДИЙ??Золотая лихорадка!
При нормальных условиях иридий химически стоек. При нагревании взаимодействует с галогенами (образуются галогениды состава IrX3, IrX4, где X – F, Cl, Br, I, а также IrCl, IrCl2, IrF5, IrF6), серой (сульфиды IrS, IrS2, Ir2S3), кислородом (оксиды Ir2O3, IrO2и IrO3, существующий только в газовой фазе).
Оксиды иридия не растворяются в воде , кислотах и щелочах . При нормальных условиях иридий не реагирует с щелочами и кислотами, в том числе с царской водкой . Иридий переводят в раствор сплавлением с солями (например, NaCl, NaCN, NaNO3, KNO3, KHSO4) или неорганическими пероксидами (например, Na2O2, BaO2) с последующей обработкой плава кислотами. Иридий образует различные комплексные соединения , из которых наибольшее значение имеют хлороиридаты(III) и (IV), например гексахлороиридат(III) калия K3[IrCl6], гексахлороиридаты(IV) калия K2[IrCl6], натрия Na2[IrCl6] и аммония (NH4)2[IrCl6].
Иридий, наряду с другими драгоценными металлами, получают из анодных шламов медно-никелевого производства. Для переведения иридия в раствор промежуточные продукты переработки сплавляют с Na2O2, затем обрабатывают плав царской водкой.
Действием хлорида аммония NH4Cl из полученного раствора осаждают (NH4)2[IrCl6], который прокаливают до получения металлического иридия. Объём мирового производства иридия около 8 т/год (2020). Иридий используют для изготовления тиглей (для выращивания монокристаллов полудрагоценных камней и лазерных материалов); фольги для неамальгамирующихсякатодов ; деталей прецизионных приборов; неистираемых кончиков перьев авторучек; электродов долговечных свечей зажигания ; нанесения защитных покрытий на электрические контакты и другие изделия. Сплавы иридия используют в качестве электродов термопар , термоэмиссионных катодов и др. Радиоактивный изотоп 192 Ir ( период полураспада T1/273,83 суток) применяют в источниках γ-излучения переносных толщиномеров, дефектоскопов , а также в радиотерапиизлокачественных опухолей . Раков Эдуард Григорьевич
Иридий — Самый РЕДКИЙ металл на Земле!
в 15:49 (GMT+3) Обратная связь
Информация
Области знаний: Общие вопросы химии Символ: Ir Атомный номер: 77 Группа элементов: Переходные металлы Молярная масса: 192,217 г/моль Радиус атома: 135 пм Электроотрицательность: 2,20 ед. по шкале Полинга Агрегатное состояние: Твёрдое Температура плавления: 2466 °C Температура кипения: 4428 °C Плотность при н. у.: 22,65 г/см³
Источник: bigenc.ru
Новости
Время работы: с 10:00 до 21:00,
Выходной день: вторник
«Ретро-кафе»: в дни работы Планетария с 10:00 до 20:00.
>Элементы: Иридий – индикатор космической катастрофы
Элементы: Иридий – индикатор космической катастрофы
Дата: 06.02.2019
Иридий — очень твердый, тяжелый металл, плохо поддающийся механической обработке.
Иридий открыл английский химик Смитсон Теннант в 1803 году. Новый элемент в качестве примеси присутствовал в природной платине, привезённой Теннанту из Южной Америки. Название этого элемента — Иридий (от др. — греч. ἶρις — радуга), учёный связал с обилием цветов, создаваемых новым металлом в соединениях с другими элементами: белый – KIrF6, лимонный – IrF5, золотой – K3IrCl6, зелёный – Na3IrBr6, розовый – Cs3IrI6, малиновый – Na2IrBr6, синий – IrI3.
Об иридии, как индикаторе космической катастрофы, заговорили после 1980 года, когда физик Луис Альварес и его сын геолог Уолтер Альварес предложили метеоритную гипотезу мел-палеогенового вымирания, которое произошло 65 миллионов лет назад. Тогда в районе современного полуострова Юкатан упал огромный астероид, сформировавший кратер Чиксулуб диаметром 180 км.
Последствия этого падения и стали причиной вымирания. Вместе с динозаврами вымерли все морские рептилии, летающие ящеры, многие моллюски. Основой этой гипотезы послужили открытые в морских отложениях иридиевые аномалии.
Тонкий слой глины, соответствующий границе геологических периодов мела и палеогена (65 млн лет), содержит аномальные концентрации иридия в этом слое, в районах Италии, Дании и Новой Зеландии в 20-60 раз превышающие его средние значения. Этот иридий, по мнению авторов, имеет внеземное происхождение. Гипотеза Альваресов получила поддержку части научного сообщества, но не является общепринятой: дебаты об её истинности продолжаются и сейчас.
Карта гравитационной аномалии района кратера Чиксулуб. Полуостров Юкатан, Мексика.
Источник: planetarium-moscow.ru
ИРИДИЙ — подарок из космоса
И снова о платиноидах, драгоценных и редких металлах. Сегодня наш герой иридий, один из самых тяжелых металлов группы. Сравниться с ним по весу может только осмий.
История открытия иридия проста и даже банальна. Его «поймали» в отходах исследования самородной платины.
Динозавры и «подарок» Вселенной
Где иридий, а где динозавры, какая связь… Как считают многие ученые, прямая.
По общепринятой теории при возникновении и формировании планет происходит стратификация — более тяжелые элементы «притягиваются» к ядру планеты, чем легче элемент — тем выше он к поверхности. Потому и очень тяжелого иридия на поверхности быть не должно. Откуда тяжелый платиноид взялся на поверхности Земли — из космоса.
Отчего вымерли динозавры — звено той же цепочки. Палеонтологи, геологи и другие ученые мужи считают, что причиной исчезновения динозавров было падение метеорита. Причем, называется время (65 миллионов лет назад) и место (полуостров Юкатан). Кратер от падения получился нехилый — 180 км в диаметре и 900 метров в глубину. Пылевые облака закрыли Солнце на несколько лет.
Погибли растения, следом с голодухи вымерли травоядные животные, потом и плотоядные (питаться уже было нечем). Экологическая система рухнула.
Печально: вместе с динозаврами на суше вымерли летающие ящеры, в море — многие виды моллюсков и водоплавающие рептилии.
Подтверждают гипотезу иридиевые аномалии. Их нашли в морских отложениях, в глинистом слое, который образовался 65 миллионов лет назад.
А еще кости погибших динозавров содержат аномально много иридия, что косвенно подтверждает теорию о падении астероида.
При чем тут иридий, спросит настырный и любознательный читатель. При астероидах.
Юкатанский астероид (как многие другие) занес Землю из глубокого космоса большое количество редких металлов.
Рекомендуем: ТАНТАЛ — твёрдый, редкий и дорогой
Всего на поверхности Земли разведано более 200 метеоритных кратеров.
Получается, происхождением драгоценный металл из космоса, это подарок Вселенной.
Познавательно: ученые подсчитали, что весь запас земных платиноидов уместился бы в 160 астероидах, каждый по 20 км в диаметре.
Радуга металла
Открыл металл и дал ему название англичанин С. Теннант, химик. Производя опыты с самородной платиной, химик исследовал и растворы, оставшиеся от опытов. И не зря — в них он обнаружил разноцветные соли неизвестного элемента.
Иридий назвали в честь радуги (по-гречески iris ) — многоцветного чуда.
Это не о цвете металла, это о разнообразии цветов иридиевых солей:
- K3IrCl6, IrF6 — золотисто-желтые кристаллы;
- KIrF6 — белые кристаллы;
- Ir2O3 — синие, сине-черные кристаллы:
- IrCl2 — зеленые кристаллы;
- Na2IrBr6 — малиновый цвет.
Есть соединения иридия, окрашенные в оливковый, коричневый, розовый, золотистый цвета.
О Клаусе умном замолвите слово
Продолжил исследования иридия К. Клаус, русский химик. Работы проводились около двух лет, причем увлеченный Клаус все это время буквально жил в лаборатории, ел и спал там.
Ученый занимался и другими платиноидами, но именно металл радуги покорил его сердце. Были исправлены неточности в информации о металле. Клаус предположил, что они были допущены из-за исследования иридия в смеси с рутением (тоже платиноидом). Ученый дал рекомендации о технологии извлечения платиноидов (иридия в том числе).
Свойства химические и физические
Иридий — металл твердый и одновременно хрупкий.
Кристаллы иридия
Химические и физические свойства:
- Обладает высокой плотностью — до 22650 кг/м3.
- Степень окисления в соединениях чаще всего +3, +4, редко +1, +2, +5 и +6.
- Температура плавления 2466 °C.
- Кипение иридия начинается при 4428 °C.
- Химически стойкий металл (при нормальных условиях); не реагирует со щелочами и кислотами, даже с «царской водкой».
- Цвет металла серебристо-белый.
При нагреве реагирует с галогенами (фтор, хлор, бром) и кислородом.
| Иридий / Iridium (Ir), 77 |
| 192,217(3)[1] а. е. м. (г/моль) |
| [Xe] 4f14 5d7 6s2 |
| 136 пм |
| 127 пм |
| (+4e) 68 пм |
| 2,20 (шкала Полинга) |
| Ir←Ir3+ 1,00 В |
| 9, 7, 8, 6, 4, 3, 2, 1, 0, −1, −3 |
| 868,1 (9,00) кДж/моль (эВ) |
| 22,65/22,56±0,01[2][3][4] г/см³ |
| 2739 K (2466 °C, 4471 °F)[2] |
| 4701 K (4428 °C, 8002 °F)[2] |
| 26,0 кДж/моль |
| 610 кДж/моль |
| 25,1[5] Дж/(K·моль) |
| 8,54 см³/моль |
| кубическая гранецентрированая |
| 3,840 Å |
| 430,00 K |
| (300 K) 147 Вт/(м·К) |
| 7439-88-5 |
Рекомендуем: ЛАТУНЬ — сплав из легендарной Атлантиды
Кристаллическая решетка гранецентрированная, кубическая.
Где добывают иридий
- Канада;
- Калимантан;
- США;
- ЮАР;
- Россия;
- Новая Гвинея.
Самый редкий и богатый иридием минерал — родистый невьянскит. Иридия в нем более 11%. Содержится в сысертските, в ауросмириде.
Как добыть иридий
В год все добытчики на Земле получают от 3 до 10 тонн (по разным данным).
Проблемой добычи иридия являются большие потери металла при переработке руд. Ведь чисто иридиевых руд, позволяющих промышленную добычу иридия, почти нет. Основная часть металла добывается при переработке медно-никелевых руд, где спутники — металлы платиновой группы.
В основном металл получают из шламов медно-никелевых руд. В процессе их добычи платиноиды попадают в технологические растворы, отходы производства.
Технология добычи иридия (как других платиноидов) состоит из нескольких этапов извлечения этих металлов. Это концентрирование, обработка щелочами, очистка от примесей.
Использование, применение металла
Производство кристаллов не обходится без тиглей из драгоценного металла.
Он используется в деталях прецизионных приборов, в качестве покрытия для электрических контактов.
В долговечных свечах зажигания применяют в качестве электродов.
Преимущество таких свечей в молниеносном разгоне двигателя и его стабильной работе. Не грозит потеря искры, такие свечи обладают отменными антикоррозийными свойствами. Недостаток один — цена…
Металл используют для «вечных» кончиков перьев авторучек.
Экономно: в некоторых странах вместо дорогого иридия используют сплав ниобия с рением — он почти так же износостоек, но и внешне мало отличается от иридия.
Рекомендуем: МАГНИЙ — огненный металл
Иридий прекрасный катализатор, как все его родственники-платиноиды. Однако высокая цена ограничивает его применение.
Органический синтез сейчас невозможен без иридиевых катализаторов. Работы по оргсинтезу получили Нобелевскую премию по химии. Чтобы было понятно — оргсинтез позволит перейти на «зеленую химию», отказаться от использования ископаемых ресурсов, перейти к ресурсам возобновляемым.
Эталон килограмма создан из сплава платина-иридий и хранится во Франции.
Познавательно: не спорьте, если увидите в России, во ВНИИ метрологии, международный эталон килограмма. Таких копий того, французского эталона, было изготовлено 6 штук.
Сплав иридия с титаном используют в глубоководных трубопроводах.
Изотоп Ir-192 используют в дефектоскопах, в толщиномерах (переносных).
Сказочные перспективы иридия в медицине
В кардиостимуляторах применяется сплав иридий-платина.
Онкологи используют изотоп иридия Ir-192 как источник гамма-излучения. Его применяют для лечения рака груди и предстательной железы (на ранних стадиях болезни).
Разработаны методы лечения эпилепсии, болезни Паркинсона, шизофрении с помощью введения иридиевых электродов в мозг. Радужные перспективы для создания протезов глаза и слухового аппарата открывает метод вживления микроэлектродов.
Купить или не купить
Иридий — один из самых редких металлов на Земле. На цену влияет степень очистки и количество примесей в металле. Чем чище иридий, тем он дороже. Стоимость 1 грамма иридия на апрель 2020 года составляет около 50,1-50,2$ США.
Похожие публикации
Мне 42 года и я специалист в области минералогии. Здесь на сайте я делюсь информацией про камни и их свойства — задавайте вопросы и пишите комментарии!
Источник: themineral.ru