关于铱

大多数人对铁和铝，银和金都有一个很好的想法。但是有些化学元素在现代世界的生活中扮演的角色稍微小一些，但在非专业人士中却鲜为人知。改正这个缺点很重要，包括学习关于 铱.

应该马上说 铱是一种金属。 因此，它具有其他金属的所有典型特性。这样的化学元素 由拉丁字符 Ir 的组合表示。 在元素周期表中，它占据 77细胞。 铱的发现发生在 1803 年，这是英国科学家坦南特分离锇的同一研究的一部分。

获得这些元素的原料是铂矿石，从南美运来。 最初，金属以沉淀物的形式被分离出来，“皇家伏特加”“没有”。该研究揭示了几种以前未知的物质的存在。这种元素得到了它的口头名称，因为它的盐看起来像彩虹色的彩虹。

化学纯铱没有任何彩虹色。 但它的特点是相当有吸引力的银白色。毒性特性未得到证实。然而，个别铱化合物可能对人类有害。这种元素的氟化物特别有毒。

许多俄罗斯和外国企业从事铱的生产和精炼。 这种金属的几乎全部产量都是铂原料的副加工产品。铱虽然不是紫色，但天然含有2种同位素。第 191 和 193 个元素是稳定的。但一些人工获得的同位素具有明显的放射性，它们的半衰期很短。

铱的强度和硬度非常高。 机械加工这种金属几乎是不可能的。不溶性 这件商品的银白色相当大。专家 铱属于铂族。 莫氏硬度为 6.5。以度为单位的熔点达到 2466 度。然而，铱仅在 4428 度时才开始沸腾。熔化热为 27610 J/mol。沸腾热 - 604000 J / mol。专家确定摩尔体积为8.54立方米。见鼹鼠。

该元素的晶格是立方体，立方体的顶点是晶体的面。第 191 位同位素占铱原子的 37.3%。剩余的 62.3% 由第 193 种同位素代表。这种元素的密度（或其他方面的比重）达到每 1 立方米 22400 公斤。

但铱原子本身很少参与任何反应。 该元素具有出色的化学钝化性.它完全不溶于水，即使长时间与空气接触也不会发生任何变化。如果一种物质的温度低于100度，那么即使与“王水”也不会发生反应，更不用说其他酸及其组合了。与氟的反应可能在 400 度，与氯或硫的反应，需要将铱加热到红热。

已知有 4 种氯化物，其中氯原子的数量从 1 到 4 不等。 在不低于 1000 度的温度下，氧气的作用很明显。这种相互作用的产物是二氧化铱，一种几乎不溶于水的物质。可通过使用络合剂进行氧化来增加溶解度。正常条件下的最高氧化程度只能​​在六氟化铱中实现。

在极低的温度下，会出现化合价为 7 和 8 的化合物。可能会形成络盐（阳离子和阴离子类型）。值得注意的是，强烈加热的金属会被氧饱和的盐酸腐蚀。 化学家扮演重要角色

• 氢氧化物；
• 氯化物；
• 卤化物；
• 氧化物；
• 羰基铱。

在自然界中获得铱因其极为稀有而受到极大的阻碍。 在自然环境中，这种金属总是与相关物质混合在一起。 如果在某处发现了这种元素，那么铂或其族中的金属必然在附近。一些含镍和铜的矿石包括弥散铱。 该元素的主要部分是从惰性物质中提取的：

• 南非;
• 加拿大;
• 北美加利福尼亚州；
• 塔斯马尼亚岛上的矿床（由澳大利亚联邦所有）；
• 印度尼西亚（位于加里曼丹岛）；
• 新几内亚各地。

与锇混合的铱是在同一国家的古老山区褶皱中开采的。 世界市场的主导地位被以下公司占据 南非.并非没有道理，直接影响供需平衡的是这个国家的生产，而地球其他地区的产品则不能这样说。根据现有的科学观点，铱的稀有是因为它只在陨石中撞击我们的星球，因此它占地壳质量的百万分之一。

然而，一些专家不同意这一点。 他们坚持认为，只有一小部分铱矿已被勘探，适合现代技术水平的开发。 深部地质古代出现的矿床在不同层中所含的铱比已开采的岩石多数百倍。

今天，只有在主要矿物的提取结束后才能开采铱.它是金、镍、铂或铜。当矿床接近枯竭时，矿石开始用释放钌、锇和钯的特殊试剂进行处理。只有在他们之后才轮到接收“彩虹”元素。 更远：

• 清理矿石；
• 将其粉碎成粉末；
• 按这种粉末；
• 他们在电炉中通过氩气喷射的连续运动来熔化压制的坯料。

从铜镍生产留下的阳极泥中提取出足够多的金属。 最初，污泥被浓缩。在热王水的作用下，铂和其他金属（包括铱）转移到溶液中。锇在未溶解的沉淀物中。在氯化铵的作用下，铂、铱和钌的络合物依次从溶液中析出。

约 66% 的已开采铱 用于化学工业.所有其他经济部门分享其余部分。 近几十年来，“紫色金属”的珠宝价值一直在稳步增长。.自 1990 年代后期以来，偶尔会用它制作戒指和镶嵌黄金首饰。重要提示：珠宝不是由纯铱制成，而是由其与铂的合金制成。 10%的添加剂足以使工件和成品的强度提高3倍，而不会显着增加成本。

在其他行业，铱合金也明显领先于纯金属。 通过少量添加来增加产品硬度和强度的能力受到技术人员的高度评价。因此，铱添加剂被用来增加电子管线的耐磨性。硬金属简单地应用在钼或钨上。随后的烧结在高温压力下进行。

在这里有必要特别谈谈铱在化学工业中的使用。 在那里，需要它的合金来获得耐各种试剂和高温的盘子。铱也被证明是一种极好的催化剂。反应性的增加尤其明显 在硝酸的生产中.如果您需要将黄金溶解在王水中，那么技术人员几乎可以保证选择由铂铱合金制成的碗。

他们在哪里做饭 用于激光设备的晶体, 经常发现 铂铱坩埚。 完全纯金属适用于高精度工业和实验室仪器的零件。使用铱合金吹嘴 玻璃工当他们需要制造耐火等级的玻璃时。但这只是神奇元素应用的一小部分。

专家们早就注意到，这种蜡烛的使用寿命更长。.一开始，它们主要用于跑车。如今，它们变得更便宜，几乎所有车主都可以使用。创作者也需要铱合金 手术器械.它们越来越多地用于生产起搏器的各个部件。

奇怪的是，卢旺达制造的“10法郎”硬币是用珠宝纯（999成色）铱制成的。 这种金属也可用于汽车催化剂。与铂金一样，它有助于更​​快地清洁废气。但你可以在最普通的钢笔中找到铱。在那里，您有时会看到笔或墨棒的尖端上有一个颜色不寻常的球。

在无线电元件中，铱主要在几十年前使用。 联系人组更频繁地由它组成，以及可能变得非常热的组件。该解决方案确保了产品的耐用性。同位素铱192是人工放射性核素之一。它是为非破坏性用途而生产的，用于检查焊缝、钢和铝合金的特性。

锇和铱的合金用于制造 罗盘针。 结合铱和传统电极的热电偶用于物理研究。只有他们可以直接记录3000度左右的温度。这种结构的价格非常高。在传统工业中使用它们在经济上还不可行。

铱钛电极 - 电解领域相对较新的发展之一。将耐火物质喷涂在钛箔基底上。在这种情况下，工作室中仅存在氩气。电极看起来既像网格又像板。 这些电极是：

• 耐高温；
• 耐显着的电压、密度和电流强度；
• 不腐蚀；
• 比添加铂的电极更经济（由于资源明显更长）。

冶金行业需要装有铱放射性同位素的小容器。 伽马射线被电荷部分吸收。因此，可以确定炉内的装料水平。

您还可以指出第 77 个元素的此类应用：

• 获得钼和钨的合金，在高温下更坚固；
• 增加钛和铬对酸的抵抗力；
• 生产热电发电机；
• 生产热离子阴极（连同镧和铈）；
• 为太空火箭制造燃料箱（铪合金）；
• 基于甲烷和乙炔的丙烯生产；
• 用于生产氮氧化物（硝酸的前体）的铂催化剂的添加剂 - 但该技术过程不再非常重要；
• 获得参考测量单位（更准确地说，这需要铂铱合金）。

铱盐的颜色非常多样。 因此，根据添加的氯原子的数量，该化合物可能具有铜红色、深绿色、橄榄色或棕色。二氟化铱呈黄色。臭氧和溴的化合物呈蓝色。纯铱即使加热到2000度也具有非常高的耐腐蚀性。

在陆源岩石中，铱化合物的浓度非常低。.它仅在陨石来源的岩石中严重增加。这样的标准使研究人员能够确定有关各种地质结构的重要事实。总的来说，地球上只生产了几吨铱。

有关铱的其他特性和应用，请参见以下视频。