इरिडियम (आईआर): गुण, प्राप्त करना, अनुप्रयोग

हे इरिडियम यह समूह 9 से संबंधित धातु है आवर्त सारणी. इसके बावजूद, यह आमतौर पर तथाकथित प्लैटिनम समूह धातुओं से जुड़ा होता है, जिसमें स्वयं के अलावा, प्लैटिनम, ऑस्मियम, रूथेनियम, रोडियम और पैलेडियम धातुएं शामिल होती हैं। इरिडियम अपने महान संक्षारण प्रतिरोध, उच्च घनत्व और पृथ्वी की पपड़ी में कम उपस्थिति के लिए जाना जाता है।

यह एक ऐसी धातु है जिसने हाल के वर्षों में काफी सराहना हासिल की है, जिसमें सोने से भी अधिक महंगा होना शामिल है। इसका उच्च गलनांक और अच्छा संक्षारण प्रतिरोध इसे मिश्र धातुओं के निर्माण के साथ-साथ विमान इंजन घटकों में एक महत्वपूर्ण एजेंट बनाता है। इसकी खोज 1803 में स्मिथसन टेनेंट ने ऑस्मियम के साथ की थी।

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इरिडियम सारांश

  • इरिडियम, प्रतीक आईआर और परमाणु क्रमांक 77, यह एक धातु है कठोर, भंगुर, संक्षारण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी, उच्च गलनांक और क्वथनांक, कम प्रतिक्रियाशीलता के अलावा।

  • यह पृथ्वी की पपड़ी में कम उपस्थिति और उच्च घनत्व वाली धातु है।

  • यह हमारे ग्रह की तुलना में क्षुद्रग्रहों में अधिक मौजूद है।

  • यह ज्ञात है कि इरिडियम उस क्षुद्रग्रह के घटकों में से एक था जिसने डायनासोर को समाप्त कर दिया था।

  • यह रोडियम, ऑस्मियम, रूथेनियम, पैलेडियम और प्लैटिनम के साथ प्लैटिनम समूह धातुओं के रूप में जाने जाने वाले समूह से संबंधित है।

  • यह अन्य प्लैटिनम समूह धातुओं के साथ मिलकर होता है, लेकिन इसे निकल उत्पादन के उप-उत्पाद के रूप में भी प्राप्त किया जाता है।

  • इसका उपयोग इंजन के पुर्जों, स्पार्क प्लग, उत्प्रेरक आदि के निर्माण में किया जाता है।

  • इसकी कीमत सोने से भी अधिक है।

  • इसकी खोज 1803 में स्मिथसन टेनाट ने की थी।

इरिडियम गुण

  • प्रतीक: जाना।

  • परमाणु संख्या: 77.

  • परमाणु भार: 192.217 ए.यू.यू.ए.

  • वैद्युतीयऋणात्मकता: 2,2.

  • संलयन बिंदु: 2446 डिग्री सेल्सियस.

  • क्वथनांक: 4428 डिग्री सेल्सियस.

  • घनत्व: 22.562 ग्राम सेमी-3 (20°C).

  • इलेक्ट्रोनिक विन्यास: [एक्सई] 6 एस2 4एफ14 5डी7.

  • रासायनिक श्रृंखला: धातुएँ, समूह 9, प्लैटिनम समूह धातुएँ, संक्रमण तत्व।

इरिडियम विशेषताएँ

 इरिडियम अपने धात्विक रूप में।
 इरिडियम अपने धात्विक रूप में।

इरिडियम एक है चाँदी धातु, लेकिन थोड़े पीले रंग के साथ। É काफी कठोर और भंगुर, जिसे ढालना या उसके साथ काम करना बहुत कठिन है। यह आवर्त सारणी में ऑस्मियम (ओएस) के बाद दूसरा सबसे सघन तत्व है, जिसका घनत्व कुछ सौ अधिक है। É प्लैटिनम समूह धातु (पीजीएम) के रूप में जाने जाने वाले समूह से संबंधित, प्लैटिनम (Pt), पैलेडियम (Pd), रोडियम (Rd), ऑस्मियम (Os) और रूथेनियम (Ru) के साथ।

इरिडियम के रासायनिक व्यवहार में जो चीज़ ध्यान आकर्षित करती है, वह है इसकी कम प्रतिक्रियाशीलता, जिसे माना जा रहा है ज्ञात सर्वाधिक संक्षारण प्रतिरोधी धातु. ऑक्सीजन गैस और हैलोजन के साथ इसकी प्रतिक्रिया केवल उच्च तापमान पर होती है, और यह प्रतिरोधी भी है एक्वा रेजिया, सांद्र नाइट्रिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड का मिश्रण। केवल क्षारों और कुछ पिघले हुए लवणों में ही यह घुलने में सक्षम है।

हालाँकि इरिडियम के लिए +3 और +4 ऑक्सीकरण अवस्थाएँ सबसे आम हैं, अनुसंधान ने यौगिक को अलग करने में कामयाबी हासिल की है [IrO4]+, जिसमें धातु ऑक्सीकरण संख्या +9 तक पहुँच जाती है ऑक्सीकरण अवस्थाओं की व्यापक संभव सीमा वाला तत्व (-3 से +9 तक)।

इरिडियम कहाँ पाया जा सकता है?

इरिडोस्मिन का नमूना, इरिडियम की उच्चतम सांद्रता वाले अयस्कों में से एक।
इरिडोस्मिन का नमूना, इरिडियम की उच्चतम सांद्रता वाले अयस्कों में से एक।

इरिडियम एक है पृथ्वी की पपड़ी में दुर्लभ धातु, और इसकी प्रचुरता सोने की तुलना में 40 गुना कम है। ऐसा संदेह है कि, लोहे (सिडरोफिलिया के रूप में जाना जाने वाला एक गुण) के साथ इसकी अत्यधिक निकटता के कारण, यह ग्रह के निर्माण के दौरान इसकी गहरी परतों में जमा हो गया था।

एक तत्व है हालाँकि, क्षुद्रग्रहों में बहुत मौजूद है. अविश्वसनीय रूप से, इरिडियम हमारे ग्रह के इतिहास में सबसे बड़ी आपदाओं में से एक से जुड़ा हुआ है, जो लगभग 65 मिलियन वर्ष पहले हुई थी, इसका विलुप्त होना क्रेटेशियस-पैलियोजीन (के-पीजी), हमारे ग्रह पर लगभग 70% पौधों और जानवरों की प्रजातियों के नुकसान के लिए जिम्मेदार है, जिनमें डायनासोर भी शामिल हैं। उड़ान.

के-पीजी के भूवैज्ञानिक मार्कर में इरिडियम की बहुत अधिक सांद्रता वाली एक पतली परत होती है, जो क्रस्टल सांद्रता से कहीं अधिक होती है। यह एक मजबूत संकेत था जिसे लुइस अल्वारेज़ और उनके शोधकर्ताओं के समूह ने यह दावा करने के लिए इंगित किया था कि डायनासोर एक क्षुद्रग्रह के कारण विलुप्त हो गए होंगे।

संयोग से, यह समझा जाता है कि आज हमारे ग्रह पर मौजूद अधिकांश इरिडियम इसी क्षुद्रग्रह से आता है। अयस्कों के संदर्भ में, इरिडियम सभी प्लैटिनम अयस्कों में होता है. हालाँकि, यह ऑस्मिरिडियम और इरिडोसमाइन अयस्कों में है, जो इससे जुड़ा हुआ है ऑस्मियम धातु, इरिडियम में उच्च द्रव्यमान सांद्रता (80% तक) होती है।

इरिडियम प्राप्त करना

इरिडियम प्राप्त करना अन्य प्लैटिनम समूह धातुओं के समान है, क्योंकि ये धातुएं एक साथ होती हैं और इन्हें अलग किया जाना चाहिए। मुख्य रास्ता है सॉल्वेंट एक्सट्रैक्शन और इसके परिणामस्वरूप आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग. इरिडियम को इस रूप में प्राप्त करना भी संभव है निकल उत्पादन का उप-उत्पाद (नी).

इरिडियम के मुख्य उत्पादक रूस और दक्षिण अफ्रीका हैं. वैसे, अफ्रीकी देश के पास प्लैटिनम समूह की धातुओं का सबसे बड़ा प्राकृतिक भंडार है, जिसका श्रेय बुशवेल्ड इग्नेस कॉम्प्लेक्स को जाता है, जिसका इरिडियम भंडार लगभग 280 टन है।

इरिडियम अनुप्रयोग

संक्षारण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होने के कारण इरिडियम का उपयोग पहले ही किया जा चुका है मानक मीटर बार का निर्माण90% प्लैटिनम और 10% इरिडियम से युक्त, 1960 में क्रिप्टन आइसोटोप 86 (Kr) की वर्णक्रमीय रेखा द्वारा प्रतिस्थापित किया गया।

यह एक ऐसी धातु है जिसका उपयोग किया जा सकता है धातु मिश्र धातु का निर्माणआईआरओएस मिश्र धातु की तरह, इसका उपयोग पेन टिप के निर्माण में किया जाता है। संक्षारण प्रतिरोध के अलावा, इर अपने थर्मल प्रतिरोध के लिए भी जाना जाता है और इसलिए, इसका उपयोग भी किया जाता है ऑटोमोटिव इंजन घटकों और स्पार्क प्लग का निर्माण, जो - अधिक महंगा होने के बावजूद - अधिक स्थायित्व और गुणवत्ता के लिए पहचाने जाते हैं।

इरिडियम से बने स्पार्क प्लग।
इरिडियम से स्पार्क प्लग बनाए जा सकते हैं।

हालाँकि, हाल के वर्षों में, इरिडियम ने अधिक मूल्य प्राप्त किया है। 2021 में इसकी कीमत अविश्वसनीय 6,000 डॉलर प्रति औंस (लगभग 28 ग्राम) तक पहुंच गई. इसकी आपूर्ति की कमी के अलावा, इरिडियम हाइड्रोजन उत्पादन के लिए एक उम्मीदवार है.

के रूप में इसका बहुत बड़ा उपयोग है रासायनिक उद्योग में हाइड्रोजनीकरण प्रक्रियाओं में उत्प्रेरक. अभी भी इसकी उत्प्रेरक प्रोफ़ाइल का लाभ उठाते हुए, इरिडियम (अन्य प्लैटिनम समूह धातुओं की तरह) का उपयोग किया जाता है ऑटोमोटिव उत्प्रेरक.

यह भी देखें: टाइटेनियम - एक अन्य धातु जो संक्षारण के प्रति अपने महान प्रतिरोध के लिए जानी जाती है

इरिडियम का इतिहास

इरिडियम इसकी खोज 1803 में ब्रिटिश रसायनज्ञ स्मिथसन टेनेंट ने ऑस्मियम के साथ की थी।, वर्ष 1761 में जन्म हुआ। टेनेंट ने चिकित्सा का अध्ययन किया, लेकिन स्नातक होने के बाद, उन्होंने रसायन विज्ञान का अध्ययन करने के लिए खुद को समर्पित करने का फैसला किया जब उन्हें एहसास हुआ कि, अपने स्वभाव के कारण, वह चिकित्सा के अभ्यास के लिए उपयुक्त नहीं होंगे।

23 साल की उम्र में, कोई वैज्ञानिक लेख प्रकाशित न होने के बावजूद, ब्रिटिश को रॉयल सोसाइटी के भागीदार के रूप में चुना गया था। फिर भी, बाद के कुछ वैज्ञानिक प्रकाशनों के बावजूद, टेनेंट ने महत्वपूर्ण योगदान छोड़ा, जैसे कि वह अध्ययन जिसने निष्कर्ष निकाला कि हीरा केवल हीरे से बना होता है।

इरिडियम (और इसलिए ऑस्मियम) के मामले में, टेनेंट उन्होंने प्लैटिनम अयस्कों की काली अघुलनशील अशुद्धियों से उपचारित होकर अपनी खोज की एक्वा रेजिया. निष्कर्षण करने से पहले उन्होंने उन्हें कास्टिक सोडा (NaOH) से उपचारित किया हाइड्रोक्लोरिक एसिड (एचसीएल), जिसे कई बार दोहराया गया।

इससे उन्हें लाल क्रिस्टल प्राप्त हुए, संभवतः Na2[आईआरसीएल6].एनएच2ओ, जिसे गर्म करने पर सफेद पाउडर मिलता है। टेनेंट ने टिप्पणी की कि ऐसा पाउडर किसी भी स्तर की गर्मी से पिघलने में सक्षम नहीं है जिसे वह लगा सकता है।

यूनानी देवताओं के दूत और अवतार आइरिस के सम्मान में इस तत्व का नाम इरिडियम रखा गया पौराणिक कथाओं में इंद्रधनुष, एसिड समाधान में धातु के रंगों की विविधता के कारण हाइड्रोक्लोरिक.

स्टेफ़ानो अरुजो नोवाइस द्वारा
रसायन विज्ञान शिक्षक

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