Металлын профайл: Iridium

Iridium гэж юу вэ?

Iridium нь өндөр температур, химийн орчинд маш тогтвортой, тогтвортой байдаг хатуу, хэврэг, цагаан алтан бүлгийн металл (PGM) юм.

Үл хөдлөх хөрөнгө

• Атомын тэмдэг: Ир
• Атомын тоо: 77
• Элемент Ангилал: Transition Metal
• Нягт: 22.56г / см3
• Хайлуулах цэг: 4471 ° F (2466 ° C)
• Буцалгах цэг: 8002 ° F (4428 ° C)
• Mohs хатуулаг: 6.5

Онцлог шинжүүд

Цэвэр iridium метал нь маш тогтвортой, нягт шилжилтийн металл юм.

Iridium нь хамгийн их зэврэлтээс хамгаалсан цэвэр металл гэж тооцогддог учир давс, исэл, эрдэсийн хүчлүүд, устөрөгчийн холимог (гидрит ба нитрохолитийн хүчлүүд), харин натрийн хлорид, натри гэх мэт хайлсан давсны уусмалд халддаг эмзэг байдаг цианид.

Бүх метал элементүүдийн хоёр дахь хамгийн нягт (зөвхөн osmium-ийн цаана нь маргаантай ч гэсэн), iridium нь бусад АХМ шиг өндөр хайлах цэг, өндөр температурт сайн механик бат бөх байдаг.

Металл iridium нь бүх металын элементүүдийн мэдрэмжийн хоёрдох элементтэй бөгөөд энэ нь деформацид тэсвэртэй, бат бөх, элэгдэлд тэсвэртэй, ашиглахад хэцүү шинж чанартай байдаг боловч энэ нь үнэ цэнэтэй хайлшийг бэхжүүлдэг нэмэлт элемент юм. Платинум , жишээ нь, 50% -ийн iridium-тэй хайлж байх үед цэвэр төлөв байдлаасаа арав дахин их хэцүү байдаг.

Түүх

Смитсон Теннант 1804 онд цагаан алтны хүдэр шалгахдаа изидиумыг нээсэнтэй холбоотой юм.

Гэхдээ индиумын металлыг 10 жилийн туршид олборлоод аваагүй бөгөөд Теннантийн нээлтээс хойш бараг 40 жилийн турш металлын цэвэр хэлбэрийг үйлдвэрлээгүй байна.

1834 онд Жозе Исаак Хоккин Iridium-ийн анхны арилжааны хэрэглээг хөгжүүлсэн. Hawkins нь хатуу материалыг эрэлхийлж, дахин дахин ашиглахын тулд эвдэрч унах эсвэл завсарлах үзэг зөвлөмжийг үүсгэж байсан.

Шинэ элементийн шинж чанарын талаар сонссоны дараа Теннантийн хамтрагч Уиллиам Волластоны зарим iridium агуулсан металлыг олж, анхны алтан гулдмай үйлдвэрлэсэн байна.

19-р зууны хоёрдугаар хагаст Британий фирм Жонсон Матти нь iridium-platinum хайлшийг боловсруулж маркетингийн чиглэлээр тэргүүлэх болов. АНУ-ын иргэний дайны үеэр үйл ажиллагаа явуулсан Witworth-ууд дахь анхны бууны хэрэглээний нэг юм.

Иридиум хайлшийг нэвтрүүлэхээс өмнө их бууг гал асаах зориулалттай их бууг асааж, гал асаах болон өндөр шаталтын температурын үр дүнд деформацид нэрвэгдэв. Иридиум агуулсан хайлшаар хийгдсэн агааржуулалтын хэсгүүд нь 3000 гаруй хураамжийн хэлбэр, хэлбэртэй байсан гэж үзсэн байна.

1908 онд Sir William Crookes анхны иридиум титэмийг (өндөр температурт химийн урвал явуулдаг хөлөг онгоцууд) зохион бүтээсэн ба энэ нь Жонсон Мэттигийн үйлдвэрлэсэн ба цэвэр цагаан алтан савнуудаас илүү давуу талтай байсан юм.

Анхны iridium-ruthenium термопарыг 1930-аад оны эхээр 1960-аад оны сүүлээр боловсруулсан бөгөөд хэмжигдэхүйц тогтвортой анод (DSA) -ийн хөгжил нь элементийн эрэлт хэрэгцээ эрс нэмэгдсэн.

Төмрийн исэл нь PGM оксидоор бүрсэн титан металлаас бүрдэх анодыг боловсруулсан нь хлор болон идэмхий натри үйлдвэрлэхэд хлоральталийн процессыг ихэсгэж, анод нь iridium-ийн гол хэрэглэгч болж байна.

Бүтээгдэхүүн

Бүх АДМ-ын нэгэн адил, iridium нь никелийн дайвар бүтээгдэхүүн, түүнчлэн PGM-ийн баялаг хүдрээс гарган авдаг.

Баяжмалын төмрийн хүдрийн баяжмалыг ихэвчлэн метал бүрээс тусгаарлах тусгай боловсруулагчид зардаг.

Аливаа одоогийн мөнгө, алт, палладин , платиныг хүдрээс зайлуулж, үлдсэн үлдэгдэл нь rhodium- г устгахын тулд натрийн бисулфатаар хайлуулна.

Iridium агуулсан рутениум болон osmium агуулсан үлдсэн баяжмалыг натрийн хэт исэл (Na ₂ O ₂ ) хайлж, рутениум болон osmium давсыг бага цэвэршилттэй изидиум диоксид (IrO ₂ ) арилгана.

Халдвар устөрөгчийн уусмалыг устгах замаар хүчилтөрөгчийн агуулгыг устгаж болно. Ууршилт хатаах процесс, дараа нь устөрөгчийн хийтэй шатаах замаар эцэст нь цэвэр изиди үүснэ.

Иридиумын дэлхийн үйлдвэрлэл жилд ойролцоогоор 3-4 тонн хүрдэг. Ихэнх нь анхдагч хүдэр олборлолтоос үүсэлтэй байдаг. Зарим iridium нь катализатор болон тиглүүдээс дахин боловсруулалт хийдэг.

Ємнєд Африк нь iridium-ийн гол эх їїсвэр бєгєєд металыг ОХУ, Канадад никелийн хїдрээс гаргаж авдаг.

Хамгийн том үйлдвэрлэгч болох Англо Платинум, Лонмин, Норилск Никель нар багтдаг.

Програмууд

Хэдийгээр Иридиум нь өргөн хүрээний бүтээгдэхүүнийг олдог боловч төгсгөлийн хэрэглээг ерөнхийдөө дөрвөн салбар болгон ангилж болно:

1. Цахилгаан
2. Химийн
3. Электрохимийн
4. Бусад

Жонсон Маттигийн тооцоолсноор электрохимийн хэрэглээ 2013 онд хэрэглэсэн 198,000 унци нь бараг 30 хувийг эзэлж байна. Цахилгааны хэрэглээ нь нийт хэрэглээний 18 хувийг эзэлдэг бол химийн аж үйлдвэр нь ойролцоогоор 10 хувийг хэрэглэдэг. Бусад хэрэглээ нь нийт эрэлт хэрэгцээний 42 хувийг эзэлж байна.

_{Эх сурвалжууд}

_{Жонсон Матти. БЖДҮ-ийн зах зээлийн тойм 2012.}

_{http://www.platinum.matthey.com/publications/pgm-market-reviews/archive/platinum-2012}

_{USGS. Эрдсийн түүхий эдийн хураангуй: Платинум группын метал. Эх сурвалж: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/myb1-2010-plati.pdf}

_{Chaston, JC "Sir William Crookes: Iridium Crucibles болон Платинум металын тогтворгүй байдлын судалгаа". Платинум метал тойм , 1969, 13 (2).}