O iridium Det er et metal, der tilhører gruppe 9 af Periodiske system. På trods af dette er det mere almindeligt forbundet med de såkaldte platingruppemetaller, som ud over sig selv involverer metallerne platin, osmium, ruthenium, rhodium og palladium. Iridium er velkendt for sin store modstandsdygtighed over for korrosion, høj densitet og lave tilstedeværelse i jordskorpen.
Det er et metal, der har vundet meget påskønnelse i de senere år, idet det er dyrere end guld, bl.a. Dets høje smeltepunkt og gode korrosionsbestandighed gør det til et vigtigt middel i fremstillingen af legeringer såvel som i flymotorkomponenter. Det blev opdaget i 1803 af Smithson Tennant sammen med osmium.
Læs også:Kobolt - et andet metal, der tilhører gruppe 9 i det periodiske system
Iridium Resumé
Iridium, symbol Ir og atomnummer 77, det er et metal hård, skør, meget modstandsdygtig over for korrosion, høje smelte- og kogepunkter, foruden lav reaktivitet.
Det er et metal med lav tilstedeværelse i jordskorpen og med høj tæthed.
Det er mere til stede i asteroider end på vores planet.
Det er kendt, at iridium var en af bestanddelene i den asteroide, der slukkede dinosaurerne.
Det tilhører gruppen kendt som platingruppemetaller sammen med rhodium, osmium, ruthenium, palladium og platin.
Det forekommer i forbindelse med andre platingruppemetaller, men opnås også som et biprodukt af nikkelproduktion.
Det bruges blandt andet til fremstilling af motordele, tændrør, katalysatorer.
Det er værdsat, med en højere pris end guld.
Det blev opdaget i 1803 af Smithson Tennat.
iridium egenskaber
Symbol: Gå.
Atom nummer: 77.
Atommasse: 192.217 a.u.u.a.
Elektronegativitet: 2,2.
Fusionspunkt: 2446 °C.
Kogepunkt: 4428 °C.
Massefylde: 22.562 g.cm-3 (20°C).
Elektronisk konfiguration: [Xe] 6s2 4f14 5d7.
kemisk serie: metaller, gruppe 9, platingruppemetaller, overgangselementer.
Iridium egenskaber
Iridium er en sølv metal, men med en let gullig farvetone. É ret hårdt og skørter meget svære at forme eller arbejde med. Det er det næsttætteste grundstof i det periodiske system, næst efter Osmium (Os), som har et par hundrede mere tæthed. É tilhører gruppen kendt som platingruppemetaller (PGM)sammen med platin (Pt), palladium (Pd), rhodium (Rd), osmium (Os) og ruthenium (Ru).
Det, der vækker opmærksomhed i iridiums kemiske opførsel, er dets lave reaktivitet, der betragtes som den mest kendte korrosionsbestandige metal. Dens reaktion med iltgas og halogener sker kun ved høje temperaturer, og den er endda modstandsdygtig overfor aqua regia, en blanding af koncentreret salpetersyre og saltsyre. Kun i baser og nogle smeltede salte er det i stand til at blive opløst.
Selvom +3 og +4 oxidationstilstande er de mest almindelige for iridium, har forskningen formået at isolere forbindelsen [IrO4]+, hvor metallet når oxidationstallet +9, den grundstof med det bredest mulige udvalg af oxidationstilstande (fra -3 til +9).
Hvor kan iridium findes?
Iridium er en sjældent metal i jordskorpen, og dens overflod er 40 gange mindre end guldets. Det er mistanke om, at det på grund af dets store affinitet med jern (en egenskab kendt som siderofili) blev aflejret i dybere lag af planeten under dets dannelse.
er et element meget til stede, dog i asteroider. Utroligt nok er iridium forbundet med en af de største katastrofer i vores planets historie, som fandt sted for omkring 65 millioner år siden, udryddelsen af Kridt-Paleogen (K-Pg), ansvarlig for tabet af ca. 70 % af plante- og dyrearter på vores planet, inklusive dinosaurer ikke flyvende.
Den geologiske markør for K-Pg indeholder et tyndt lag med meget høje koncentrationer af iridium, meget højere end koncentrationerne i skorpen. Dette var en stærk indikation af, at Luis Alvarez og hans gruppe af forskere pegede på for at påstå, at dinosaurerne ville have været udryddet på grund af en asteroide.
I øvrigt er det underforstået, at meget af det iridium, der findes i dag på vores planet, kommer fra denne asteroide. Med hensyn til malme, iridium Forekommer i alle platinmalme. Det er dog i osmiridium og iridosmin malme, der er forbundet med osmium metal, iridium har en højere massekoncentration (op til 80%).
At opnå iridium
At opnå iridium ligner det for de andre platingruppemetaller, da disse metaller forekommer sammen og skal adskilles. Hovedvejen er ved opløsningsmiddelekstraktion og derfor brug af ionbytterharpikser. Det er også muligt at få iridium som biprodukt fra nikkelproduktion (Ni).
De vigtigste producenter af iridium er Rusland og Sydafrika. Det afrikanske land har i øvrigt en af de største naturlige reserver af platingruppemetaller, takket være Bushveld Igneous Complex, hvis iridiumreserver er omkring 280 tons.
Iridium applikationer
Iridium er på grund af dets store modstandsdygtighed over for korrosion allerede blevet brugt i fremstilling af standard meterstang, bestående af 90% platin og 10% iridium, erstattet i 1960 af spektrallinjen af krypton isotop 86 (Kr).
Det er et metal, der kan bruges til fremstilling af metallegeringer, som i IrOs-legeringen, anvendes til fremstilling af pennespidser. Ud over korrosionsbestandighed er Ir kendt for sin termiske modstand og bruges derfor også i fremstilling af motorkomponenter og tændrør til biler, som - på trods af at de er dyrere - er anerkendt for større holdbarhed og kvalitet.
Iridium har dog i de senere år fået større værdi. I 2021 nåede dens pris utrolige $6.000 per ounce (ca. 28 gram). Ud over knapheden af dets forsyning, iridium er en kandidat til brintproduktion.
Den har stor brug som katalysator i hydrogeneringsprocesser i den kemiske industri. Stadig ved at drage fordel af sin katalytiske profil, anvendes iridium (som andre platingruppemetaller) i bilkatalysatorer.
Se også: Titanium - et andet metal kendt for sin store modstand mod korrosion
iridiums historie
Iridium Det blev opdaget sammen med osmium i 1803 af den britiske kemiker Smithson Tennant., født i år 1761. Tennant studerede medicin, men efter eksamen besluttede han at dedikere sig til at studere kemi, da han indså, at han på grund af sit temperament ikke ville være egnet til at udøve medicin.
I en alder af 23, på trods af at de ikke havde publiceret nogen videnskabelige artikler, blev briterne valgt som partner i Royal Society. Alligevel efterlod Tennant på trods af få efterfølgende videnskabelige publikationer betydelige bidrag, såsom undersøgelsen, der konkluderede, at diamant kun var lavet af diamant.
I tilfælde af iridium (og dermed osmium), Tennant gjort sin opdagelse gennem sorte uopløselige urenheder af platinmalm behandlet med aqua regia. Han behandlede dem med kaustisk soda (NaOH), før han udførte en ekstraktion med saltsyre (HCl), hvilket blev gentaget flere gange.
Heraf fik han røde krystaller, sandsynligvis Na2[IrCl6].nH2O, som ved opvarmning gav et hvidt pulver. Tennant kommenterede, at et sådant pulver ikke var i stand til at blive smeltet af noget varmeniveau, han kunne anvende.
Grundstoffet fik navnet iridium til ære for Iris, de græske guders budbringer og personificeringen af regnbue i mytologi, på grund af de mange forskellige farver metallet kunne have i syreopløsninger saltsyre.
Af Stefano Araujo Novais
Kemi lærer