O iridium C'est un métal appartenant au groupe 9 de Tableau périodique. Malgré cela, il est plus communément associé aux métaux dits du groupe du platine, qui impliquent, en plus de lui-même, les métaux platine, osmium, ruthénium, rhodium et palladium. L'iridium est bien connu pour sa grande résistance à la corrosion, sa haute densité et sa faible présence dans la croûte terrestre.
C'est un métal qui a beaucoup gagné en appréciation ces dernières années, étant plus cher que l'or, notamment. Son point de fusion élevé et sa bonne résistance à la corrosion en font un agent important dans la fabrication d'alliages, ainsi que dans les composants de moteurs d'avions. Il a été découvert en 1803 par Smithson Tennant, avec l'osmium.
A lire aussi :Cobalt - un autre métal appartenant au groupe 9 du tableau périodique
Thèmes de cet article
- 1 - Résumé sur l'iridium
- 2 - Propriétés de l'iridium
- 3 - Caractéristiques de l'iridium
- 4 - Où trouve-t-on l'iridium ?
- 5 - Obtention de l'iridium
- 6 - Applications de l'iridium
- 7 - Histoire de l'iridium
Résumé de l'iridium
Iridium, symbole Ir et numéro atomique 77, c'est un métal dur, cassant, hautement résistant à la corrosion, points de fusion et d'ébullition élevés, en plus d'une faible réactivité.
C'est un métal peu présent dans la croûte terrestre et de haute densité.
Il est plus présent dans les astéroïdes que sur notre planète.
On sait que l'iridium était l'un des constituants de l'astéroïde qui a éteint les dinosaures.
Il appartient au groupe connu sous le nom de métaux du groupe du platine, avec le rhodium, l'osmium, le ruthénium, le palladium et le platine.
Il se produit en association avec d'autres métaux du groupe du platine, mais est également obtenu en tant que sous-produit de la production de nickel.
Il est utilisé dans la fabrication de pièces de moteur, de bougies d'allumage, de catalyseurs, entre autres.
Il est valorisé, avec un prix plus élevé que l'or.
Il a été découvert en 1803 par Smithson Tennat.
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propriétés de l'iridium
Symbole: Aller.
Numéro atomique: 77.
Masse atomique: 192.217 u.a.u.a.
Électronégativité : 2,2.
Point de fusion : 2446°C.
Point d'ébullition: 4428°C.
Densité: 22.562 g.cm-3 (20°C).
Configuration électronique: [Xe] 6s2 4f14 5j7.
série chimique : métaux du groupe 9, métaux du groupe du platine, éléments de transition.
Caractéristiques de l'iridium
L'iridium est un métal argenté, mais avec une teinte légèrement jaunâtre. É assez dur et cassant, étant très difficile à modeler ou à travailler. C'est le deuxième élément le plus dense du tableau périodique, juste derrière l'osmium (Os), qui a quelques centaines de densité en plus. É appartenant au groupe dit des métaux du groupe du platine (MGP), ainsi que du platine (Pt), du palladium (Pd), du rhodium (Rd), de l'osmium (Os) et du ruthénium (Ru).
Ce qui attire l'attention dans le comportement chimique de l'iridium est sa faible réactivité, étant considéré comme le métal le plus résistant à la corrosion connu. Sa réaction avec l'oxygène gazeux et les halogènes ne se produit qu'à des températures élevées, et il est même résistant aux eau régale, un mélange d'acides nitrique et chlorhydrique concentrés. Ce n'est que dans les bases et certains sels fondus qu'il peut être dissous.
Bien que les états d'oxydation +3 et +4 soient les plus courants pour l'iridium, la recherche a réussi à isoler le composé [IrO4]+, dans lequel le métal atteint le degré d'oxydation +9, le élément avec la gamme la plus large possible d'états d'oxydation (de -3 à +9).
Où peut-on trouver l'iridium ?
L'iridium est un métal rare dans la croûte terrestre, et son abondance est 40 fois moindre que celle de l'or. On soupçonne qu'en raison de sa grande affinité avec le fer (une propriété connue sous le nom de sidérophilie), il s'est déposé dans les couches plus profondes de la planète lors de sa formation.
est un élément très présent pourtant dans les astéroïdes. Incroyablement, l'iridium est lié à l'une des plus grandes catastrophes de l'histoire de notre planète, qui s'est produite il y a environ 65 millions d'années, l'extinction du Crétacé-Paléogène (K-Pg), responsable de la disparition d'environ 70 % des espèces végétales et animales de notre planète, dont les dinosaures non en volant.
Le marqueur géologique de K-Pg contient une couche mince avec des concentrations très élevées d'iridium, bien supérieures aux concentrations crustales. C'était une indication forte que Luis Alvarez et son groupe de chercheurs ont soulignée pour affirmer que les dinosaures auraient disparu à cause d'un astéroïde.
Au passage, on comprend qu'une grande partie de l'iridium présent aujourd'hui sur notre planète provient de cet astéroïde. En termes de minerais, l'iridium Présent dans tous les minerais de platine. Cependant, c'est dans les minerais d'osmiridium et d'iridosmine que, associés à métal d'osmium, l'iridium a une concentration massique plus élevée (jusqu'à 80%).
Obtention de l'iridium
L'obtention de l'iridium est similaire à celle des autres métaux du groupe du platine, car ces métaux se produisent ensemble et doivent être séparés. La voie principale est par extraction par solvant et donc utilisation de résines échangeuses d'ions. Il est également possible d'obtenir de l'iridium sous forme sous-produit de la production de nickel (Ni).
Les principaux producteurs d'iridium sont la Russie et l'Afrique du Sud. Soit dit en passant, le pays africain possède l'une des plus grandes réserves naturelles de métaux du groupe du platine, grâce au complexe igné de Bushveld, dont les réserves d'iridium sont d'environ 280 tonnes.
Applications d'iridium
L'iridium, en raison de sa grande résistance à la corrosion, a déjà été utilisé dans fabrication de barre de mètre standard, composé de 90% de platine et de 10% d'iridium, remplacé en 1960 par la raie spectrale de l'isotope krypton 86 (Kr).
C'est un métal qui peut être utilisé pour fabrication d'alliages métalliques, comme dans l'alliage IrOs, est appliqué dans la fabrication des pointes de stylo. En plus de la résistance à la corrosion, Ir est bien connu pour sa résistance thermique et, par conséquent, est également utilisé dans fabrication de composants de moteurs automobiles et de bougies d'allumage, qui, bien qu'elles soient plus chères, sont reconnues pour leur durabilité et leur qualité supérieures.
Cependant, ces dernières années, l'iridium a gagné en valeur. En 2021, son prix a atteint un incroyable 6 000 $ l'once (environ 28 grammes). Outre la rareté de son approvisionnement, l'iridium est candidat à la production d'hydrogène.
Il a une grande utilité comme catalyseur dans les procédés d'hydrogénation dans l'industrie chimique. Profitant toujours de son profil catalytique, l'iridium (comme les autres métaux du groupe du platine) est utilisé dans catalyseurs automobiles.
Voir aussi: Titane — un autre métal connu pour sa grande résistance à la corrosion
histoire de l'iridium
L'iridium Il a été découvert avec l'osmium en 1803 par le chimiste britannique Smithson Tennant., né en l'an 1761. Tennant a étudié la médecine, mais après avoir obtenu son diplôme, il a décidé de se consacrer à l'étude de la chimie lorsqu'il s'est rendu compte qu'en raison de son tempérament, il ne serait pas adapté à la pratique de la médecine.
À 23 ans, bien qu'il n'ait publié aucun article scientifique, le Britannique est élu partenaire de la Royal Society. Même ainsi, malgré quelques publications scientifiques ultérieures, Tennant a laissé des contributions importantes, telles que l'étude qui a conclu que le diamant n'était fait que de diamant.
Dans le cas de l'iridium (et donc de l'osmium), Tennant a fait sa découverte grâce aux impuretés noires insolubles des minerais de platine traités avec eau régale. Il les traite avec de la soude caustique (NaOH) avant de procéder à une extraction avec acide chlorhydrique (HCl), qui a été répété plusieurs fois.
À partir de là, il a obtenu des cristaux rouges, probablement Na2[IrCl6].nH2O, qui, lorsqu'il est chauffé, a donné une poudre blanche. Tennant a fait remarquer qu'une telle poudre n'était pas capable d'être fondue par n'importe quel niveau de chaleur qu'il pouvait appliquer.
L'élément a été nommé iridium en l'honneur d'Iris, messagère des dieux grecs et personnification de arc-en-ciel dans la mythologie, en raison de la variété de couleurs que le métal pouvait avoir dans les solutions acides chlorhydrique.
Par Stefano Araujo Novais
Professeur de chimie
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