Co je Iridium? - kovový profil

Iridium je tvrdý, křehký a lesklý kov z platinové skupiny (PGM), který je velmi stabilní při vysokých teplotách iv chemickém prostředí.

Vlastnosti

• Atomový symbol: Ir
• Atomové číslo: 77
• Element Kategorie: Transition Metal
• 2466 ° C) ^{Bod varu: 4400 ° C (4428 ° C)}
• Mohs tvrdost: 6. 5
• Charakteristika

Pure iridium metal je extrémně stabilní a hustý přechodový kov.

Iridium je považováno za korozivzdorný čistý kov, protože je odolný vůči napadení solí, oxidů, minerálních kyselin a vodních regií (směs hydrických a nitrochlorových kyselin), přičemž je pouze citlivá na napadení roztavenými solemi, jako je sodík chloridem a kyanidem sodným.

Druhý nejhustší ze všech kovových prvků (za osmiemi, i když je to diskutováno), iridium, stejně jako ostatní PGM, má vysokou teplotu tání a dobrou mechanickou pevnost při vysokých teplotách.

Kovový iridium má druhý nejvyšší modul pružnosti všech kovových prvků, což znamená, že je velmi tuhý a odolný vůči deformaci, vlastnosti, které ztěžují jeho výrobu do použitelných částí, ale které z něj činí cennou přísadu pro posílení slitin. Platina, při legování s 50% iridiem, je například téměř desetkrát těžší než v čistém stavu.

Historie

Smithson Tennant je připsán za objev iridiu při zkoumání platinové rudy v roce 1804.

Surový kov india však nebyl extrahován po dobu dalších 10 let a čistá forma kov nebyl vyroben dokud ne 40 let po Tennantově objevu.

V roce 1834 vyvinul John Isaac Hawkins první komerční použití pro iridium. Hawkins hledal tvrdý materiál, aby vytvořil špičky pera, které by se po opakovaném použití nevytratily nebo se nemohly zlomit.

Když se dozvěděl o vlastnostech nového prvku, získal kov z kovu obsahujícího iridium od kolegu Tennant William Wollaston a začal vyrábět první zlaté tužky s iridiovou špičkou.

Ve druhé polovině 19. století se britská firma Johnson-Matthey ujala vedoucí úlohy při vývoji a uvádění slitin iridium-platiny na trh. Jeden z jeho počátečních použití byl v kanálech Witworth, který se projevil během americké občanské války.

Před zaváděním slitin iridium byly kanóny, které držely dělo zapalování, známé jako deformace v důsledku opakovaného zapálení a vysokých teplot spalování. Bylo tvrzeno, že odvzdušňovací kusy vyrobené ze slitin obsahujících iridium mají svůj tvar a formu pro více než 3000 nábojů.

V roce 1908 Sir William Crookes navrhl první iridiové kelímky (nádoby používané pro vysokoteplotní chemické reakce), které vyrobil Johnson Matthey, a zjistil, že má velké výhody oproti čistým platinovým nádobám.

První termodynamiky iridium-ruthenium byly vyvinuty na počátku třicátých let a koncem šedesátých let vývoj rozměrově stabilních anod (DSA) výrazně zvýšil poptávku po prvku.

Vývoj anod, který se skládá z kovového titanu potaženého oxidy PGM, byl významným pokrokem v procesu chloralkalů pro výrobu chlóru a žíravé sody a anody zůstávají hlavním spotřebitelem iridiu.

Výroba

Stejně jako všechny PGM je iridium extrahováno jako vedlejší produkt niklu a také z rud bohatých na PGM.

PGM koncentráty se často prodávají rafineriím, které se specializují na izolaci každého kovu.

Jakmile se z rudy odstraní jakékoliv stávající stříbro, zlato, paladium a platina, zbývající zbytek se roztaví s hydrogensíranem sodným, aby se odstranilo rhodium.

Zbývající koncentrát obsahující iridium společně s rutheniem a osmiem se roztaví peroxidem sodným (Na

2

O

2

), aby se odstranily soli ruthenia a osmiu, čistý oxid iridium (IrO ₂ ). _{Při rozpouštění oxidu iridiového v aqua regia může být obsah kyslíku odstraněn při výrobě roztoku známého jako hexachloriridát amonný. Odpařovací sušení, následovaný hořením vodíkem, nakonec vede k čistému iridiu.} Globální výroba iridiu je omezena zhruba na 3-4 tun za rok. Většina z nich pochází z primární výroby rud, ačkoli některé iridium je recyklováno z použitých katalyzátorů a kelímků. _{Jihoafrická republika je hlavním zdrojem iridiu, ale kov je také extrahován z niklových rud v Rusku a Kanadě.} Největšími výrobci jsou Anglo Platinum, Lonmin a Norilsk Nickel.

Aplikace

Přestože iridium se nachází v široké škále výrobků, jeho konečné použití lze obecně rozdělit do čtyř odvětví:

Elektrická

Chemická

Elektrochemická

Ostatní

1. Podle k elektrochemickému použití Johnson Matthey představovalo téměř 30 procent z 198 000 uncí spotřebovaných v roce 2013. Elektrické aplikace představovaly 18 procent celkové spotřeby iridia, zatímco chemický průmysl spotřeboval přibližně 10 procent. Jiné využití zaokrouhluje zbývajících 42 procent celkové poptávky.
2. Zdroje
3. Johnson Matthey. PGM Market Review 2012.
4. // www. platina. matthey. com / publikace / pgm-market-reviews / archiv / platinum-2012

USGS. Přehled minerálních komodit: Kovy skupiny Platinum. Zdroj: // minerály. usgs. gov / nerosty / hospody / komodita / platina / myb1-2010-plati. pdf

_{Chaston, J.C. "Sir William Crookes: Vyšetřování Iridiových kelímků a volatilita platinových kovů".}

_{Platinum Metals Review}

_{, 1969, 13 (2).}