Իրիդիում
Իրիդիում (լատին․՝ Iridium), քիմիական տարր, որի նշանն է՝ Ir-ը, պարբերական համակարգի 6-րդ պարբերության 8-րդ խմբի քիմիական տարր։ Կարգահամարը 77 է, ատոմական զանգվածը՝ 192,22, պատկանում է պլատինային մետաղների շարքին։ Ատոմի արտաքին էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածքը 5d7 6s2 է։
| |||||
---|---|---|---|---|---|
Ատոմի հատկություններ | |||||
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվ | Իրիդիում / Iridium (Ir), Ir, 77 | ||||
Ատոմային զանգված (մոլային զանգված) | 192,217(3)[1] զ. ա. մ. (գ/մոլ) | ||||
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա | [Xe] 4f14 5d7 6s2 | ||||
Ատոմի շառավիղ | 136 պմ | ||||
Քիմիական հատկություններ | |||||
Կովալենտ շառավիղ | 127 պմ | ||||
Իոնի շառավիղ | = (+4e) 68 պմ | ||||
Էլեկտրաբացասականություն | 2,20 (Պոլինգի սանդղակ) | ||||
Էլեկտրոդային պոտենցիալ | Ir←Ir3+ 1,00 В | ||||
Օքսիդացման աստիճաններ | 6, 4, 3, 2, 1, 0, −1 | ||||
Իոնացման էներգիա (առաջին էլեկտրոն) | 868,1 (9,00) կՋ/մոլ (էՎ) | ||||
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ | |||||
Հալման ջերմաստիճան | 2739 K (2466 °C, 4471 °F) | ||||
Եռման ջերմաստիճան | 4701 K (4428 °C, 8002 °F) | ||||
Հալման տեսակարար ջերմունակություն | 26,0 կՋ/մոլ | ||||
Հալման տեսակարար ջերմունակություն | 610 կՋ/մոլ | ||||
Մոլյար ջերմունակություն | 25,1[5] Ջ/(Կ·մոլ) | ||||
Մոլային ծավալ | 610 սմ³/մոլ | ||||
Պարզ նյութի բյուրեղային ցանց | |||||
Բյուրեղացանցի կառուցվածք | խորանարդ | ||||
Բյուրեղացանցի տվյալներ | 3,840 | ||||
Դեբայի ջերմաստիճան | 430,00 Կ | ||||
Այլ հատկություններ | |||||
Ջերմահաղորդականություն | (300 Կ) 147 Վտ/(մ·Կ) | ||||
CAS համար | CAS գրանցման համար? |
77 | Իրիդիում |
192,22 | |
4f145d76s2 |
Պլատինի խմբի շատ ամուր, դժվարահալ, արծաթափայլ մետաղ է։ Ունի մեծ խտություն և այդ ցուցանիշով համեմատելի է միայն օսմիումի հետ։
Պատմություն
Իրիդիումը հայտնագործել է Սմիթսոն Թենանթը 1803 թվականին բնական պլատինի չլուծվող խառնուրդներում և նրան տվել է հունական դիցաբանության՝ հին հունարեն՝ ἶρις - ծիածանն, անձնավորող Իրիս աստվածուհու անունը, իրիդիումի ծիածանափայլ աղերի համար[6]։
Բնության մեջ
Բնության մեջ հանդիպում է ագատ վիճակում պլատինի, ռութենիումի, օսմիումի և ռադիումի հետ։ Իրիդիում կազմում է երկրի կեղևի 1-10−7 %-ը (ըստ զանգվածի)։
Հանքավայրեր
Իրիդիումի հանքավայրերը տարածված են Կանադայում, Ռուսաստանում, ԱՄՆ-ում, Նոր Գվինեայում, Հարավային Աֆրիկա[7]։
Երկրի վրա իրիդիումի տարեկան արտադրությունը կազմում է մոտ 3 տոննա[8]։
Ֆիզիկական հատկություններ
Սպիտակ-արծաթափայլ, շատ կարծր և դժվարահալ, քիմիապես կայուն մետաղ է։ Այդ հատկությունների շնորհիվ իրիդիումը դասվում է ազնիվ մետաղների շարքը։ Հալման ջերմաստիճանը՝ 2410 °C է, եռմանը՝ 5300 °C (հավանաբար), խտությունը՝ 22400 կգ/մ3 (10 °C-ում), առաձգականությունը՝ 538 ԳՊա[9]։
Միացություն | Գույն |
---|---|
IrF5 | |
Cs3IrI6 | |
KIrF6 | |
Na2IrBr6 | |
Na3IrBr6·H2O | |
IrI3 | |
K3IrCl6·H2O |
Քիմիական հատկություններ
Միացություններում եռարժեք է և քառարժեք, հազվադեպ՝ միարժեք և վեցարժեք։ 600 °C-ից բարձր միանում է թթվածնին՝ առաջացնելով IrO2 օքսիդը։
Փոշի վիճակում և բարձր ջերմաստիճաններում միանում է հալոգեններին ծծմբին, ֆոսֆորին և այլ տարրերին։
Համաձուլվածքներ է առաջացնում մետաղների (պլատինի, օսմիումի, պղնձի, ցինկի և այլն) հետ։
Իրիդիումի միացություններ
- Իրիդիումի երկարժեք միացություններ
- IrCl2 - մուգ կանաչ, փայլուն բյուրեղներ։ Վատ են լուծվում թթուներում և ալկալիներում։ Մինչև 773 °C տաքացնելիս քայքայվում են։
- IrS - մուգ կապույտ, փայլուն պինդ նյութեր։ Քիչ են լուծվում ջրում և թթուներում։ Լուծվում են կալիումի սուլֆիդում։
- Իրիդիումի եռարժեք միացություններ
- Ir2O3 - մուգ կապույտ, կարծր նյութ։ Ջրում քիչ լուծելի։ Լուծվում են ծծմբական թթվում։
- IrCl3 - անկայուն միացություններ, գույնը տատանվում է մուգ կանաչից մինչև բաց դեղին։ Խտությունը՝ 5,292 գ/սմ³: Ջրում, թթուներում, ալկալիներում քիչ են լուծվում։
Իրիդիումի միացությունների օքսիդացման աստիճանները | |
---|---|
−3 | [Ir(CO) 3]3− |
−1 | [Ir(CO) 3(PPh 3)]− |
0 | Ir 4(CO) 12 |
+1 | [Ir(CO)Cl(PPh 3) 2] |
+2 | IrCl 2 |
+3 | IrCl 3 |
+4 | IrO 2 |
+5 | Ir 4F 20 |
+6 | IrF 6 |
+7 | [(η2 -O 2)IrO 2]+ |
+8 | IrO 4 |
+9 | [IrO 4]+ |
- IrBr3 - դեղնականաչ-կանաչ գույնի բյուրեղներ։ Լուծվում են ջրում, սպիրտներում քի են լուծվում։
- Ir2S3 - պինդ շագանակագույն նյութ։ 1050 °C ջերմաստիճանում քայքայվում են։ Քիչ են լուծվում ջրում։ Լուծվում են ազոտական թթվում և կալիումի սուլֆիդի լուծույթում։
- Իրիդիումի քառարժեք միացություններ
- IrO2 - սև գույնի բյուրեղներ։ Խտությունը՝ 3,15 գ/սմ³: Ջրում, էթանոլում, թթուներում քիչ լուծելի։
- IrF4 - դեղին գույնի յուղոտ հեղուկ, հալման ջերմաստիճանը՝ 106 °C:
- IrCl4 - հիդրոսկոպիկ շականակագույն կարծր նյութ։ Լուծվում են սառը ջրում։ 600-700 °C ջերմաստիճանում ստացվում են մետաղական իրիդիումի և քլորի փոխազդեցությունից։
- IrBr4 - կապույտ գույնի նյութ։ Լուծվում են էթանոլում։ Ստացվում են IrO2 և բրոմաջրածնական թթվի փոխազդեցությունից։
- IrS2 - կարծր շականակագույն նյութ։ Ջրում քիչ լուծելի։
- Ir(OH)4 (IrO2·2H2O) - մուգ կապույտ նստվածք։ Գործնականում ջրում չլուծվող։
- Իրիդիումի վեցարժեք միացություններ
- IrF6 - դեղին գույնի բյուրեղներ։ tհալ. 44 °C, tեռ. 53 °C, խտությունը՝ 6,0 գ/սմ³: Ստացվում են իրիդիումի և մթնոլորտային ֆոսֆորի փոխազդեցությունից։ Ուժեղ օքսիդիչ են, փոխազդում է ջրի և ազոտի մոնօքսիդի հետ.
- IrS3 - մոխրագույն, ջրում քիչ լուծելի փոշի։
Իզոտոպներ
Ունի երկու կայուն իզոտոպ՝ 191Ir (38,5 %) և 193Ir (61,3 %)։ Արհեստական ռադիոակտիվ իզոտոպներից արժեքավոր են 192Ir (T1/2 = 74,37 օր) և 194Ir (T1/a = 19 ժ)։
Կիրառություն
Մաքուր իրիդիումը հազվադեպ է կիրառվում։ Նրա համաձուլվածքներից պատրաստում են էլեկտրոդներ, թերմազույգի հաղորդալարեր են։ Իրիդիումը 4,5-5 անգամ թանկ է ոսկուց։
Արժեք
2014 թվականի մարտին 1 գրամ իրիդիումի արժեքը համաշխարհային շուկայում կազմել է մոտ 17,68 ԱՄՆ դոլլար[10]։
Տես նաև
Ծանոթագրություններ
Գրականություն
- Cotton, Simon A. (1997). Chemistry of Precious Metals. New York: Springer. ISBN 978-0-7514-0413-5.
- Crabtree, Robert H. (2005). The Organometallic Chemistry of the Transition Metals (4η ed.). Yale University, New Haven, Connecticut: Wiley-Interscience. ISBN 0-4716-6256-9.
- Ebbing, Darrell D.; Gammon, Steven D. (2008). General Chemistry (9η ed.). Cengage Learning. ISBN 0-618-85748-6.
- Emsley, J. (2003). Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements. Oxford University Press. ISBN 0-198-50340-7.
- Evans, Anthony M. (1993). Ore Geology and Industrial Minerals: An Introduction (PDF) (3η ed.). Oxford: Blackwell Science. ISBN 978-0-632-02953-2. Արխիվացված է օրիգինալից (PDF) 2021 թ․ մարտի 5-ին. Վերցված է 23 Ιανουαρίου 2014-ին.
- Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2η ed.). Oxford: Butterworth–Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- Hirsch, Andreas; Brettreich, Michael (2004). Fullerenes: Chemistry and Reactions (1η ed.). Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-30820-0.
- Jollie, David (2008). Platinum 2008. England: Johnson Matthey. ISSN 0268-7305.
- Μανουσάκης, Γεώργιος Ε. (1994). Γενική και Ανόργανη Χημεία. Θεσσαλονίκη: Αφοί Κυριακίδη. ISBN 960-343-272-5.
- Misra, Kula C. (2000). Understanding Mineral Deposits (14η ed.). Springer. ISBN 978-0-04-553009-0.
- Mιχαηλίδης, Κλεόπας Μιχαήλ (1982). Κοιτασματολογική μελέτη των σιδηρονικελιούχων με χρώμιο λατεριτών της περιοχής Έδεσσας (Διδακτορική διατριβή). Θεσσαλονίκη: Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο.
{{cite book}}
: soft hyphen character in|publisher=
at position 11 (օգնություն); soft hyphen character in|title=
at position 4 (օգնություն) - Morrison, Robert Thornton; Boyd, Robert Neilson (1988). Οργανική Χημεία (3 Τόμοι) (4η ed.). Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. ISBN 0-1364-3669-2. Վերցված է 28 Ιανουαρίου 2014-ին.(չաշխատող հղում) (μετάφραση: Σακαρέλλος, Κωνσταντίνος; Πηλίδης, Γεώργιος Α.; Γεροθανάσης, Ιωάννης Π.; κ.ά.).
- Mπαζάκης, Ιωάννης Α. Γενική Χημεία. Αθήνα.
- Oro, Luis A. & Claver, Carmen, ed. (2008). Iridium Complexes in Organic Synthesis. Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-31996-1.
{{cite book}}
: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: editors list (link) - Pauling, Linus (1988). General Chemistry (3η ed.). Dover Publications. ISBN 978-04866-5622-9.
- Tοσσίδης, Ιωάννης Α. (2001). Χημεία Ενώσεων Συναρμογής. Θεσσαλονίκη: Εκδόσεις Ζήτη. ISBN 978-96043-1754-7.
- Ure, Andrew (1808). A Dictionary of Art, Manufactures, and Mines (2 volumes). New York: D. Appleton & Company. ISBN 1-1474-5213-X. Վերցված է 20 Ιανουαρίου 2014-ին. Ψηφιοποιήθηκε στις 23 Noεμβρίου 2005 από το προτότυπο στo Πανεπιστήμιο του Μίτσιγκαν. Κυκλοφορεί επανέκδοση από την General Books, 19 Μαΐου 2012, ISBN 978-123-625612-6.
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից (հ․ 4, էջ 462)։ |