Iridium (Ir): egenskaper, oppnåelse, applikasjoner

O iridium Det er et metall som tilhører gruppe 9 av Periodiske tabell. Til tross for dette er det mer vanlig forbundet med de såkalte platinagruppemetallene, som i tillegg til seg selv involverer metallene platina, osmium, ruthenium, rhodium og palladium. Iridium er velkjent for sin store motstand mot korrosjon, høy tetthet og lave tilstedeværelse i jordskorpen.

Det er et metall som har fått mye verdsettelse de siste årene, og er dyrere enn gull, inkludert. Det høye smeltepunktet og den gode korrosjonsmotstanden gjør den til et viktig middel ved fremstilling av legeringer, så vel som i komponenter til flymotorer. Det ble oppdaget i 1803 av Smithson Tennant, sammen med osmium.

Les også:Kobolt - et annet metall som tilhører gruppe 9 i det periodiske systemet

Emner i denne artikkelen

  • 1 - Sammendrag om iridium
  • 2 - Egenskaper til iridium
  • 3 - Kjennetegn ved iridium
  • 4 - Hvor kan iridium finnes?
  • 5 - Skaffe iridium
  • 6 - Anvendelser av iridium
  • 7 - Historie om iridium

Iridium sammendrag

  • Iridium, symbol Ir og atomnummer 77,

    det er et metall hard, sprø, svært motstandsdyktig mot korrosjon, høye smelte- og kokepunkter, i tillegg til lav reaktivitet.

  • Det er et metall med lav tilstedeværelse i jordskorpen og med høy tetthet.

  • Det er mer tilstede i asteroider enn på planeten vår.

  • Det er kjent at iridium var en av bestanddelene i asteroiden som slukket dinosaurene.

  • Det tilhører gruppen kjent som platinagruppemetaller, sammen med rhodium, osmium, ruthenium, palladium og platina.

  • Det forekommer i forbindelse med andre platinagruppemetaller, men oppnås også som et biprodukt av nikkelproduksjon.

  • Den brukes blant annet til fremstilling av motordeler, tennplugger, katalysatorer.

  • Det er verdsatt, med en høyere pris enn gull.

  • Den ble oppdaget i 1803 av Smithson Tennat.

Ikke stopp nå... Det er mer etter publisiteten ;)

iridium egenskaper

  • Symbol: Gå.

  • Atomnummer: 77.

  • Atommasse: 192.217 a.u.u.a.

  • Elektronegativitet: 2,2.

  • Fusjonspunkt: 2446 °C.

  • Kokepunkt: 4428 °C.

  • Tetthet: 22,562 g.cm-3 (20°C).

  • Elektronisk konfigurasjon: [Xe] 6s2 4f14 5d7.

  • kjemisk serie: metaller, gruppe 9, platinagruppemetaller, overgangselementer.

Iridium egenskaper

 Iridium i sin metalliske form.
 Iridium i sin metalliske form.

Iridium er en sølv metall, men med en litt gulaktig fargetone. É ganske hard og sprø, som er svært vanskelig å forme eller jobbe med. Det er det nest tetteste grunnstoffet i det periodiske systemet, nest etter Osmium (Os), som har noen hundre mer tetthet. É som tilhører gruppen kjent som platinagruppemetaller (PGM), sammen med platina (Pt), palladium (Pd), rhodium (Rd), osmium (Os) og rutenium (Ru).

Det som vekker oppmerksomhet i den kjemiske oppførselen til iridium er dets lave reaktivitet, som anses som mest korrosjonsbestandig metall kjent. Dens reaksjon med oksygengass og halogener skjer bare ved høye temperaturer, og den er til og med motstandsdyktig mot aqua regia, en blanding av konsentrert salpetersyre og saltsyre. Bare i baser og noen smeltede salter er det i stand til å løses opp.

Selv om +3 og +4 oksidasjonstilstander er de vanligste for iridium, har forskning klart å isolere forbindelsen [IrO4]+, der metallet når oksidasjonstallet +9, den element med det bredest mulige spekteret av oksidasjonstilstander (fra -3 til +9).

Hvor kan man finne iridium?

Prøve av iridosmin, en av malmene med høyest konsentrasjon av iridium.
Prøve av iridosmin, en av malmene med høyest konsentrasjon av iridium.

Iridium er en sjeldent metall i jordskorpen, og dens overflod er 40 ganger mindre enn gull. Det er mistenkt at det, på grunn av sin store tilhørighet til jern (en egenskap kjent som siderofili), ble avsatt i dypere lag av planeten under dannelsen.

er et element svært tilstede i asteroider. Utrolig nok er iridium knyttet til en av de største katastrofene i planetens historie, som skjedde for rundt 65 millioner år siden, utryddelsen av Kritt-Paleogen (K-Pg), ansvarlig for tapet av omtrent 70 % av plante- og dyrearter på planeten vår, inkludert dinosaurer som ikke flyr.

Den geologiske markøren til K-Pg inneholder et tynt lag med svært høye konsentrasjoner av iridium, mye høyere enn konsentrasjonene i skorpen. Dette var en sterk indikasjon på at Luis Alvarez og hans gruppe forskere pekte på for å hevde at dinosaurer ville ha blitt utryddet på grunn av en asteroide.

Forresten er det forstått at mye av iridiumet som finnes i dag på planeten vår kommer fra denne asteroiden. Når det gjelder malm, iridium Forekommer i alle platinamalmer. Imidlertid er det i osmiridium og iridosmin malmer som, assosiert med osmium metall, har iridium en høyere massekonsentrasjon (opptil 80%).

Å få iridium

Å skaffe iridium er lik den for de andre platinagruppemetallene, da disse metallene forekommer sammen og må separeres. Hovedveien er ved løsemiddelekstraksjon og konsekvent bruk av ionebytterharpikser. Det er også mulig å få tak i iridium som biprodukt av nikkelproduksjon (Ni).

De viktigste produsentene av iridium er Russland og Sør-Afrika. Det afrikanske landet har forresten en av de største naturreservene av platinagruppemetaller, takket være Bushveld Igneous Complex, hvis iridiumreserver er på rundt 280 tonn.

Iridium-applikasjoner

Iridium, på grunn av sin store motstand mot korrosjon, har allerede blitt brukt i produksjon av standard meterstang, bestående av 90 % platina og 10 % iridium, erstattet i 1960 av spektrallinjen til kryptonisotop 86 (Kr).

Det er et metall som kan brukes til fremstilling av metallegeringer, som i IrOs-legeringen, brukes ved fremstilling av pennespisser. I tillegg til korrosjonsbestandighet er Ir kjent for sin termiske motstand og brukes derfor også i produksjon av bilmotorkomponenter og tennplugger, som - til tross for at de er dyrere - er anerkjent for større holdbarhet og kvalitet.

Tennplugger laget av iridium.
Tennplugger kan lages av iridium.

Men de siste årene har iridium fått større verdi. I 2021 nådde prisen utrolige $6000 per unse (omtrent 28 gram). I tillegg til mangel på forsyning, iridium er en kandidat for hydrogenproduksjon.

Den har stor bruk som katalysator i hydrogeneringsprosesser i kjemisk industri. Fortsatt utnytter sin katalytiske profil, iridium (som andre platinagruppemetaller) brukes i bilkatalysatorer.

Se også: Titan - et annet metall kjent for sin store motstand mot korrosjon

iridiums historie

Iridium Det ble oppdaget sammen med osmium i 1803 av den britiske kjemikeren Smithson Tennant., født i 1761. Tennant studerte medisin, men etter endt utdanning bestemte han seg for å dedikere seg til å studere kjemi da han innså at han på grunn av temperamentet hans ikke ville være egnet til medisinutøvelsen.

I en alder av 23, til tross for at de ikke hadde publisert noen vitenskapelige artikler, ble britene valgt som partner i Royal Society. Likevel, til tross for få påfølgende vitenskapelige publikasjoner, ga Tennant betydelige bidrag, for eksempel studien som konkluderte med at diamant kun var laget av diamant.

Når det gjelder iridium (og dermed osmium), Tennant gjorde sin oppdagelse gjennom svarte uløselige urenheter av platinamalm behandlet med aqua regia. Han behandlet dem med kaustisk soda (NaOH) før han utførte en ekstraksjon med saltsyre (HCl), som ble gjentatt flere ganger.

Fra dette fikk han røde krystaller, sannsynligvis Na2[IrCl6].nH2O, som ved oppvarming ga et hvitt pulver. Tennant kommenterte at et slikt pulver ikke var i stand til å smeltes av noe varmenivå han kunne bruke.

Elementet ble kalt iridium til ære for Iris, budbringer for de greske gudene og personifiseringen av regnbue i mytologi, på grunn av variasjonen av farger metallet kunne ha i syreløsninger saltsyre.

Av Stefano Araujo Novais
Kjemilærer

Lær mer om koboltmetall. Lær om dens fysisk-kjemiske egenskaper, bruksområder, utvinningsmetoder, historie, egenskaper og omsorg.

Lær mer om platina, så vel som dets egenskaper, egenskaper, applikasjoner, kuriositeter, innhenting og historie.

Har du noen gang hørt om det kjemiske elementet ruthenium? Klikk her og finn ut om dens egenskaper, egenskaper, måter å skaffe den på, applikasjoner og historie.

Har du noen gang hørt om det kjemiske grunnstoffet osmium? Klikk her og finn ut om dens egenskaper, egenskaper, måter å skaffe den på, applikasjoner og historie.

Livets opprinnelse: kjente hypoteser om emnet

Livets opprinnelse: kjente hypoteser om emnet

DE livets opprinnelse på planeten Jorden er uten tvil et emne som fascinerer hele menneskeheten. ...

read more
Røtter til videregående skolefunksjon

Røtter til videregående skolefunksjon

bestemme roten til en rolle er å beregne verdiene av x som tilfredsstiller 2.gradsligningen ax² +...

read more

Verbet "å sette". Språklige aspekter ved verbet "sette"

Verbet per det er et av språkets "språklige mysterier". Hvem har aldri vært i tvil om konjugasjon...

read more