Utilizarea iridiu

Mai mult de două secole au trecut de când au apărut primele informații despre platina - metal alb din America de Sud. Pentru o lungă perioadă de timp de oameni au fost convinși că este un metal pur, precum și de aur. Numai la începutul secolului al XIX-lea. Wollaston administrează izolat din platină nativ, paladiu și rodiu, și în 1804 g. Tennant studia reziduu negru rămase după dizolvarea platină nativ în apă regală și a găsit în ea două elemente. Unul dintre ei a numit osmiu, iar al doilea - Iridium. Sărurile acestui element în diferite condiții colorate în culori diferite. Această proprietate, și a stat la baza denumirii: cuvântul grecesc ιρις, înseamnă „curcubeu“.

În 1841, un bine-cunoscut chimist român profesorul Karl Karlovich Klaus a început să exploreze așa-numitele resturi de platină, de exemplu, reziduu insolubil rămas după tratamentul platină brut cu apă regală. „La început, - a scris Klaus - Am fost surprins de bogăția de echilibrul meu, din moment ce a scos din ea, dar 10% din platină, o cantitate considerabilă de iridiu, rodiu, osmiu, paladiu, și un amestec de mai multe metale diferite conținut special“ ...

Klaus a declarat că autoritățile miniere din bogăția rămâne. Autoritățile interesate in deschiderea savantul Kazan, care a promis beneficii considerabile. Platină în timp ce monede bătute, și de a primi metalul prețios din resturile păreau foarte promițătoare. Un an mai târziu, Sankt Petersburg Mint alocat Klaus douăzeci de livre de moloz. Dar ei erau săraci, platină, și omul de știință a decis să continue cercetarea lor „interesantă pentru știință.“

Klaus a remarcat că iridiu durează mai mult decât alte metale din grupa platinei. În capitolul privind iridiu el a atras atenția asupra inexactități Berzelius în determinarea constantele de bază ale acestui element, și a explicat aceste inexactități ca om de știință eminent de lucru cu iridiu care conține un amestec de ruteniu, nu a fost încă cunoscute chimiștilor și deschis numai în cursul „reziduurilor de cercetare chimice Ural metalic minereu de platină și ruteniu. "
Ce este el, iridiu?

Masa atomică a elementului este egal cu 192,2 №77. În tabelul periodic este între platină și osmiu. În natură se găsește în principal sub formă de iridosmine - companion frecvent de platină nativ. iridiu nativ în natură.

Iridium - alb-argintiu de metal, care este foarte greu, greu și durabil. Potrivit companiei „și International Nickel Co“ este cel mai greu element: densitatea este de 22,65 g / cm3 iar densitatea sa este companion constant - a doua severitate osmiu de 22,61 g / cm3. Cu toate acestea, cei mai mulți oameni de știință dețin un punct de vedere diferit: ei cred că iridiu încă un pic mai usor de osmiu.

Proprietate iridiu naturale (aka platinoid!) - rezistență ridicată la coroziune. Ea nu se aplică oricărui acid la temperatură normală sau ridicată. Chiar și celebrul aqua regia iridiu monolit „prea dur“. Numai topit alcalin și peroxid de sodiu cauza oxidarea №77 elementului.

Iridium este rezistent la acțiunea halogeni. El răspunde la ele cu mare dificultate și numai la temperatură ridicată. Clorul reacționează cu patru clorură de iridiu: IrCl, IrCl2, IrCl3 și IrCl4. Iridiu triclorura a obținut cel mai ușor din pulberea iridium plasat într-un curent de clor la 600 ° C Singura halogenură, în care Iridium shestivalenten - este fluorură de IRF6. iridiu micronizat oxidat la 1000 ° C și într-un curent de oxigen și, în funcție de condițiile pot fi preparați mai mulți compuși de compoziții diferite.

La fel ca toate metale din grupa platinei iridiu formează săruri complexe. Printre acestea, există săruri cu cationi complexe, cum ar fi [Ir (NH3) 6] CI3 și săruri cu anioni complecși, de exemplu, K3 [IrCl3] · 3H2O. Ca iridiu complexare este similar cu vecinii săi din tabelul periodic.

Iridiu a fost obținut ca o pulbere care este apoi comprimat și topit în semifinisat sau pulbere este topit în cuptorul electric într-o atmosferă de argon. iridiu pură fierbinte poate fi falsificată, dar la temperaturi obișnuite este fragil și nu poate fi nici un tratament.
Iridium în

Iridiu pur face Creuzete pentru scopuri de laborator și muștiucul pentru a sufla sticla tare. Puteți folosi cu siguranță iridiu și ca o acoperire. Cu toate acestea, sunt întâlnite aici dificultăți. Convențional electrolitic iridiu metalic la celălalt aplicat cu dificultate, iar acoperirea este destul de liber. Cel mai bun electrolit ar fi un complex de hexaclorura iridiu, dar este instabilă în soluție apoasă, și chiar și în acest caz, calitatea de acoperire este slabă.

Am dezvoltat o metodă pentru acoperirea electrolitică a iridiu de sodiu topit și cianură de potasiu la 600 ° C În acest caz, un strat dens la o grosime de 0,08 mm.

Mai puțin consumatoare de preparare a acoperirilor de iridiu, prin placare timp. Pe stratul de metal de bază de acoperire depus subțire de metal, apoi „sandwich“ este presă încălzită. Astfel se obține tungsten și molibden sârmă acoperită cu iridiu. Preforma de molibden sau tungsten este introdus în tub și iridiu prokovyvayut într-o stare fierbinte și apoi târât la o grosime dorită la 500 ... 600 ° C Firul utilizat pentru fabricarea grilelor de control în tuburi de electroni.

acoperirea Iridiu pot fi aplicate la metale, ceramica pas chimic. La această soluție se obține sare complexă iridiu, cum ar fi fenol sau orice alt material organic. Această soluție a fost aplicată pe suprafața produsului, care este apoi încălzit la 350 ... 400 ° C într-o atmosferă controlată, adică, într-o atmosferă cu un potențial controlat de oxido-reducere. Organics volatilizeze în aceste condiții, sau arde, iar stratul iridiu rămâne pe produs.

Dar capacul - nu utilizarea principală a iridiu. Metalul îmbunătățește proprietățile mecanice și fizico-chimice ale altor metale. De obicei, este folosit pentru a crește puterea și duritatea lor. Adăugarea de 10% din iridiu la platină crește relativ ușoare de duritate și rezistență la tracțiune aproape sa triplat. În cazul în care cantitatea de iridiu în aliajul este crescut la 30%, duritatea aliajului va crește ușor, dar creșterea rezistenței la tracțiune cu o altă jumătate - până la 99 kg / mm2. Deoarece aceste aliaje au o excelentă rezistență la coroziune a le face de creuzete refractare rezista la încălzire puternică în medii corozive. In astfel de creuzete sunt cultivate, în special cristalele tehnologiei laser. aliaje de platină-iridiu atrag și bijutieri - bijuterii realizate din aceste aliaje sunt frumoase și aproape nici o uzură. Din aliaj de platină-iridiu face, de asemenea, standardele, uneori - un instrument chirurgical.

Rezumând, putem spune că iridiu metal este folosit în principal datorită constanței sale - dimensiunea constantă a metalului, proprietățile sale fizice și chimice, și, dacă pot spune așa, sunt constante la cel mai înalt nivel.

Ca și în cazul altor grupuri de metale VIII, iridiu pot fi utilizate în industria chimică drept catalizator. catalizatorii Iridiu-nichel sunt uneori utilizate pentru prepararea acetilenei și propena din metan. Iridiu a fost o parte a catalizatorului de platină reacțiile de formare a NOx (în timpul producției de acid azotic). Unul dintre oxizi de iridiu, IrO2, a încercat să folosească o industrie de porțelan ca vopsea neagră. Dar prea mult rutier această vopsea ...

În acest sens, este dificil să se presupună că, în timp, soarta Iridium va veni o schimbare dramatică - el va rămâne întotdeauna un metal rar și scump. Dar, în cazul în care este folosit, este fără probleme, și în această garanție unică fiabilitatea ca știința și viitorul industriei, fără nici un cost Iridium.
iridiu străjer

În multe industrii chimice și metalurgice, de exemplu în domeniu, este important să se cunoască nivelul solidelor în agregatele. De obicei, astfel de sonde de control utilizează voluminoase, agățate pe o vinciuri speciale de sondă. În ultimii ani, sondele au fost înlocuite cu recipiente mici dimensiuni, cu izotop radioactiv artificial - Iridium-192. Nuclee 192Ir emit raze gama mare de energie; de înjumătățire a izotopului este de 74,4 zile. O parte din raze gama este absorbită de taxa, și atenuarea de detectoare de radiații înregistrează fluxul. Acesta din urmă este proporțională cu distanța parcursă de razele din taxa. Iridium-192 și cu succes utilizate pentru inspectarea sudurilor; folosindu-l pe un film fotografic sunt înregistrate cu exactitate Imperfecțiunile și incluziuni străine. Gamma defect cu iridiu-192 este de asemenea utilizat pentru controlul calității produselor din aliaje de oțel și aluminiu.
efect Mossbauer

În 1958, un tânăr fizician german Rudolf Mossbauer a făcut descoperirea a atras atenția fizicienilor din întreaga lume. Deschideți efectul Mossbauer activat cu o precizie uimitoare pentru a măsura fenomene nucleare foarte slabe. La trei ani după descoperirea, în 1961 Mossbauer a primit pentru activitatea sa Premiul Nobel. Acest efect a fost descoperit pentru prima data in izotop iridium-192 nucleu.
Inima bate mai activă

Una dintre cele mai interesante aplicații ale aliajelor de platină-iridiu, în ultimii ani - producția acestor stimulent cardiac electric. La pacienții cu angină, inima implantat electrozi cu terminale de platină-iridiu. Electrozii sunt conectate la receptor, care este, de asemenea, în corpul pacientului. Generator același cu antenă inelară este în afara, de exemplu, într-un buzunar al pacientului. antena inel este montat pe corpul în fața receptorului. În cazul în care pacientul simte că are loc angina, aceasta include un generator. Antena circulară primește impulsuri care sunt transmise în receptor și de acolo - la pridievye electrozi din platină. Electrozi, care transmit impulsuri la nervii care fac inima să bată mai tare. Acum, Uniunea Sovietică, mai multe stații de ambulanță sunt echipate cu astfel de generatoare. În cazul stopului cardiac incizie vena clavicular este introdus în acesta cuplat la electrodul generator, includ un generator, și câteva minute inima este repornit.
Izotopi - stabilă și instabilă

Intr-un articol anterior vorbit despre o mulțime de radioizotopi Iridium-192, este utilizat în mai multe dispozitive și chiar implicarea în importante descoperiri științifice. Dar, în afară de iridiu-192, acest element există 14 izotopi radioactivi cu numere de masă de la 182 până la 198. Cel mai greu Izotopul în același timp - cea mai scurtă durată, timpul de înjumătățire de mai puțin de un minut. Izotop Iridium-183 este interesat doar în faptul că timpul de înjumătățire - exact o oră. Izotopii stabile de iridiu numai două. Ponderea mai grele - iridium-193 în amestec natural scade la 62,7%. Raportul plămân iridium-191, respectiv, 37,3%.
hloriridaty Util

Hloriridatami numit cloruri complexe de iridiu tetravalent; formula lor generală Me2 [IrCl6]. hloriridatam Due poate fi, în principiu, cu siguranță, elemente separate, compuși similari, cum ar fi sodiu și potasiu. Hloriridat de sodiu solubil în apă și potasiu hloriridat - practic insolubil. Dar pentru o astfel de operațiune hloriridaty prea scump, deoarece iridiu de pornire scumpe. Aceasta nu înseamnă însă că, în general, hloriridaty inutil. Capacitatea de a forma acești compuși iridiu sunt utilizați pentru amestecul membru izolarea №77 de metale de platină.

articole similare