Iridium ist das chemische Element mit der Atomnummer 77, und wird durch das Symbol Ir vertreten. Ein sehr hartes, sprödes, silberfarben-weißes Übergang-Metall der Platin-Familie, Iridium ist das zweite dichteste Element (nach dem Osmium) und ist das gegen die Korrosion widerstandsfähigste Metall, sogar bei Temperaturen nicht weniger als 2000 °C. Obwohl nur bestimmte geschmolzene Salze und Halogene zum festen Iridium zerfressend sind, ist fein geteilter Iridium-Staub viel mehr reaktiv und kann feuergefährlich sein.

Iridium wurde 1803 unter unlöslichen Unreinheiten in natürlichem Platin entdeckt. Smithson Tennant, der primäre Entdecker, hat das Iridium für die Göttin Iris, Verkörperung des Regenbogens, wegen des Anschlagens und der verschiedenen Farben seiner Salze genannt. Iridium ist eines der seltensten Elemente in der Kruste der Erde, mit der jährlichen Produktion und dem Verbrauch von nur drei Tonnen. und sind die nur zwei natürlich vorkommenden Isotope des Iridiums sowie die einzigen stabilen Isotope; der Letztere ist die reichlicheren von den zwei.

Die wichtigsten Iridium-Zusammensetzungen im Gebrauch sind die Salze und Säuren, die er mit dem Chlor bildet, obwohl Iridium auch mehrere Organometallic-Zusammensetzungen bildet, die in der Industriekatalyse, und in der Forschung verwendet sind. Iridium-Metall wird verwendet, wenn der hohe Korrosionswiderstand bei hohen Temperaturen, als in Zündkerzen des hohen Endes, Schmelztiegeln für die Rekristallisierung von Halbleitern bei hohen Temperaturen und Elektroden für die Produktion des Chlors im Chloralkali-Prozess erforderlich ist. Iridium-Radioisotope werden in einem Radioisotop thermoelektrische Generatoren verwendet.

Iridium wird in Meteorsteinen mit einem Überfluss viel höher gefunden als sein durchschnittlicher Überfluss in der Kruste der Erde. Aus diesem Grund hat der ungewöhnlich hohe Überfluss am Iridium in der Tonschicht an der Kreidepaläogen-Grenze die Hypothese von Alvarez verursacht, dass der Einfluss eines massiven außerirdischen Gegenstands das Erlöschen von Dinosauriern und vielen anderen Arten 65 Millionen vor einigen Jahren verursacht hat. Es wird gedacht, dass die Summe des Iridiums im Erdball viel höher ist als das, das in Crustal-Felsen beobachtet ist, aber als mit anderen Platin-Gruppenmetallen haben die hohe Speicherdichte und Tendenz des Iridiums zum Band mit Eisen den grössten Teil des Iridiums veranlasst, unter der Kruste hinunterzusteigen, als der Planet jung und noch geschmolzen war.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Ein Mitglied der Platin-Gruppenmetalle, Iridium ist weiß, Platin, aber mit einem geringen gelblichen Wurf ähnelnd. Wegen seiner Härte, Brüchigkeit und sehr hohen Schmelzpunkts (das neunte im höchsten Maße aller Elemente), ist festes Iridium zur Maschine, Form oder Arbeit schwierig, und so wird Puder-Metallurgie stattdessen allgemein verwendet. Es ist das einzige Metall, um gute mechanische Eigenschaften in Luft bei Temperaturen über 1600 °C aufrechtzuerhalten. Iridium hat einen sehr hohen Siedepunkt (10. unter allen Elementen) und wird ein Supraleiter bei Temperaturen unter 0.14 K.

Das Modul des Iridiums der Elastizität ist im höchsten Maße unter den Metallen zweit, nur durch das Osmium übertroffen werden. Das, zusammen mit einem hohen Schubmodul und einer sehr niedrigen Zahl für das Verhältnis von Poisson (die Beziehung von längs gerichteten zur seitlichen Beanspruchung), zeigt den hohen Grad der Steifkeit und des Widerstands gegen die Deformierung an, die seine Herstellung in nützliche Bestandteile eine Sache der großen Schwierigkeit gemacht haben. Trotz dieser Beschränkungen und der hohen Kosten des Iridiums haben sich mehrere Anwendungen entwickelt, wo mechanische Kraft ein wesentlicher Faktor in einigen der äußerst strengen in der modernen Technologie gestoßenen Bedingungen ist.

Die gemessene Dichte des Iridiums ist nur (durch ungefähr 0.12 %) ein bisschen niedriger als dieses des Osmiums, das dichteste bekannte Element. Es hatte etwas Zweideutigkeit gegeben, bezüglich welcher der zwei Elemente, wegen der kleinen Größe des Unterschieds in der Dichte und den Schwierigkeiten dichter war zu messen, hat es genau, aber, mit der vergrößerten Genauigkeit in Faktoren, die verwendet sind, um Dichte-Röntgenstrahl crystallographic Daten zu berechnen, Dichten von 22.56 g/cm für das Iridium und 22.59 g/cm für das Osmium nachgegeben.

Chemische Eigenschaften

Iridium ist das gegen die Korrosion widerstandsfähigste bekannte Metall: Es wird durch fast keine Säure, Wasser regia, geschmolzene Metalle oder Silikat bei hohen Temperaturen angegriffen. Es kann jedoch durch einige geschmolzene Salze, wie Natriumszyanid und Kaliumzyanid, sowie Sauerstoff und die Halogene (besonders Fluor) bei höheren Temperaturen angegriffen werden.

Zusammensetzungen

Iridium bildet Zusammensetzungen in Oxydationsstaaten zwischen 3 zu +6; die allgemeinsten Oxydationsstaaten sind +3 und +4. Gut charakterisierte Beispiele des höchsten Oxydationsstaates sind selten, aber schließen ein und zwei Mischoxyde und. Außerdem wurde es 2009 berichtet, dass Iridium (VIII) tetroxide unter Matrixisolierungsbedingungen (6 K in Ar) durch das UV Ausstrahlen eines Komplexes des Iridiums-peroxo bereit war. Wie man erwartet, ist diese Art jedoch als ein bei höheren Temperaturen fester Hauptteil nicht stabil.

Iridium-Dioxyd, ein braunes Puder, ist das einzige gut charakterisierte Oxyd des Iridiums. Ein sesquioxide ist als ein dunkelblaues Puder beschrieben worden, das zu dadurch oxidiert wird. Die entsprechenden Disulfide, diselenides, sesquisulfides und sesquiselenides sind bekannt, und ist auch berichtet worden. Iridium formt sich auch iridates mit der Oxydation setzt +4 und +5, solcher als fest und, der von der Reaktion von Kalium-Oxyd oder Kalium-Superoxyd mit dem Iridium bei hohen Temperaturen bereit sein kann.

Während kein binärer hydrides des Iridiums, bekannt sind, sind Komplexe bekannt, die enthalten und, wo Iridium die +1 und +3 Oxydationsstaaten beziehungsweise hat. Wie man glaubt, enthält der dreifältige hydride sowohl als auch das 18-Elektronen-Anion.

Keine Monohalogenide oder dihalides sind bekannt, wohingegen trihalides für alle Halogene bekannt sind. Weil Oxydation +4 und oben festsetzt, sind nur der tetrafluoride, pentafluoride und hexafluoride bekannt. Iridium hexafluoride ist ein flüchtiger und hoch reaktiver gelber Festkörper, der aus octahedral Molekülen zusammengesetzt ist. Es zersetzt sich in Wasser und wird auf, ein kristallener Festkörper durch das schwarze Iridium reduziert. Iridium pentafluoride hat ähnliche Eigenschaften, aber es ist wirklich ein tetramer, gebildet durch vier Eckteilen octahedra.

Säure von Hexachloroiridic (IV), und sein Ammonium-Salz sind die wichtigsten Iridium-Zusammensetzungen von einer Industrieperspektive. Sie werden an der Reinigung des Iridiums beteiligt und als Vorgänger für die meisten anderen Iridium-Zusammensetzungen, sowie in der Vorbereitung von Anode-Überzügen verwendet. Das Ion hat eine intensive dunkelbraune Farbe, und kann auf das hellere und umgekehrt sogleich reduziert werden. Iridium trichloride, der in der wasserfreien Form bei der direkten Oxydation von Iridium-Puder durch das Chlor an 650 °C, oder in der wasserhaltigen Form durch das Auflösen in Salzsäure erhalten werden kann, wird häufig als ein Ausgangsmaterial für die Synthese anderer Zusammensetzungen von Ir (III) verwendet. Eine andere als ein Ausgangsmaterial verwendete Zusammensetzung ist Ammonium hexachloroiridate (III). Iridium (III) sind Komplexe diamagnetic (niedrige Drehung) und haben allgemein eine octahedral molekulare Geometrie.

Zusammensetzungen von Organoiridium enthalten Obligationen des Iridium-Kohlenstoff, wo das Metall gewöhnlich in niedrigeren Oxydationsstaaten ist. Zum Beispiel, Oxydation stellen fest, dass Null in tetrairidium dodecacarbonyl gefunden wird, der der allgemeinste und stabile binäre carbonyl des Iridiums ist. In dieser Zusammensetzung wird jedes der Iridium-Atome zu den anderen drei verpfändet, eine vierflächige Traube bildend. Einige organometallic Ir (I) Zusammensetzungen sind bemerkenswert genug, um nach ihren Entdeckern genannt zu werden. Man ist der Komplex von Vaska, der das ungewöhnliche Eigentum der Schwergängigkeit zum dioxygen Molekül hat. Ein anderer ist der Katalysator von Crabtree, ein homogener Katalysator für hydrogenation Reaktionen. Diese Zusammensetzungen sind planar, d Komplexe mit insgesamt 16 Wertigkeitselektronen beide quadratisch, der für ihre Reaktionsfähigkeit verantwortlich ist.

Isotope

Iridium hat das zwei natürlich Auftreten, die stabilen Isotope, Ir und Ir, mit dem natürlichen Überfluss von 37.3 % und 62.7 % beziehungsweise. Mindestens 34 Radioisotope sind auch synthetisiert worden, sich in der Massenzahl von 164 bis 199 erstreckend. Ir, der zwischen den zwei stabilen Isotopen fällt, ist das stabilste Radioisotop mit einer Halbwertzeit von 73.827 Tagen, und findet Anwendung in brachytherapy und in der Industrieröntgenografie besonders für die nichtzerstörende Prüfung von Schweißstellen in Stahl in den Öl- und Gasindustrien; Iridium 192 Quellen ist für mehrere radiologische Unfälle verantwortlich gewesen. Drei andere Isotope haben Halbwertzeiten mindestens eines Tages — Ir, Ir, Ir. Isotope mit Massen unter 191 Zerfall durch eine Kombination des β-Zerfalls, α Zerfall und Protonenemission, mit den Ausnahmen von Ir, der durch die Elektronfestnahme und Ir verfällt, der durch die Positron-Emission verfällt. Synthetische Isotope, die schwerer sind als 191 Zerfall durch den β-Zerfall, obwohl Ir auch einen geringen Elektronfestnahme-Zerfall-Pfad hat. Alle bekannten Isotope des Iridiums wurden zwischen 1934 und 2001 entdeckt; das neuste ist Ir.

Mindestens 32 metastable isomers sind charakterisiert worden, sich in der Massenzahl von 164 bis 197 erstreckend. Der stabilste von diesen ist Ir, der durch den isomeren Übergang mit einer Halbwertzeit von 241 Jahren verfällt, es stabiler machend, als einige der synthetischen Isotope des Iridiums in ihren Boden-Staaten. Der am wenigsten stabile isomer ist Ir mit einer Halbwertzeit von nur 2 µs. Das Isotop Ir war das erste jedes Elements, das zu zeigen ist, eine Wirkung von Mössbauer zu präsentieren. Das macht es nützlich für die Spektroskopie von Mössbauer für die Forschung in Physik, Chemie, Biochemie, Metallurgie und Mineralogie.

Geschichte

Die Entdeckung des Iridiums wird mit diesem von Platin und den anderen Metallen der Platin-Gruppe verflochten. Heimisches Platin, das von alten Äthiopiern und durch südamerikanische Kulturen immer verwendet ist, hat einen kleinen Betrag der anderen Platin-Gruppenmetalle einschließlich des Iridiums enthalten. Platin hat Europa als platina ("kleines Silber"), gefunden im 17. Jahrhundert von den spanischen Eroberern in einem Gebiet erreicht, das heute als die Abteilung von Chocó in Kolumbien bekannt ist. Die Entdeckung, dass dieses Metall nicht eine Legierung bekannter Elemente, aber stattdessen eines verschiedenen neuen Elements war, ist bis 1748 nicht vorgekommen.

Chemiker, die Platin studiert haben, haben es in Wasser regia (eine Mischung von salzsauren und Stickstoffsäuren) aufgelöst, um auflösbare Salze zu schaffen. Sie haben immer einen kleinen Betrag eines dunklen, unlöslichen Rückstands beobachtet. Joseph Louis Proust hat gedacht, dass der Rückstand Grafit war. Die französischen Chemiker Victor Collet-Descotils, Antoine François, der comte de Fourcroy und Louis Nicolas Vauquelin haben auch den schwarzen Rückstand 1803 beobachtet, aber haben genug für weitere Experimente nicht vorgeherrscht.

1803 hat britischer Wissenschaftler Smithson Tennant (1761-1815) den unlöslichen Rückstand analysiert und hat beschlossen, dass er ein neues Metall enthalten muss. Vauquelin hat das Puder abwechselnd mit Alkali und Säuren behandelt und hat ein flüchtiges neues Oxyd erhalten, das er geglaubt hat, um dieses neuen Metalls zu sein —, den er ptene, vom griechischen Wort (ptènos) für den geflügelten genannt hat. Tennant, der im Vorteil eines viel größeren Betrags des Rückstands gewesen ist, hat seine Forschung fortgesetzt und hat die zwei vorher unentdeckten Elemente im schwarzen Rückstand, Iridium und Osmium identifiziert. Er hat dunkelrote Kristalle erhalten (wahrscheinlich] · n) durch eine Folge von Reaktionen mit Natriumshydroxyd und Salzsäure. Er hat Iridium nach Iris genannt , die griechische geflügelte Göttin des Regenbogens und der Bote der Götter von Olympian, weil viele der Salze er vorgeherrscht hat, wurden stark gefärbt. Die Entdeckung der neuen Elemente wurde in einem Brief an die Königliche Gesellschaft am 21. Juni 1804 dokumentiert.

Britischer Wissenschaftler John George Children war erst, um eine Probe des Iridiums 1813 mithilfe von "der größten galvanischen Batterie zu schmelzen, die jemals" (damals) gebaut worden ist. Das erste, um hohes Reinheitsiridium zu erhalten, war Robert Hare 1842. Er hat gefunden, dass es eine Dichte von ungefähr 21.8 g/cm hatte und bemerkt hat, dass das Metall fast unverformbar und sehr hart ist. Das erste Schmelzen in der merklichen Menge wurde von Henri Sainte-Claire Deville und Jules Henri Debray 1860 getan. Sie haben das Brennen von mehr als 300 L von reinen und für jedes Kilogramm des Iridiums verlangt.

Diese äußersten Schwierigkeiten, das Metall zu schmelzen, haben die Möglichkeiten beschränkt, um Iridium zu behandeln. John Isaac Hawkins achtete, einen feinen und harten Punkt für Füllfederhalter-Federn und 1834 geführt zu erhalten, um einen mit dem Iridium zackigen Goldkugelschreiber zu schaffen. 1880 sind John Holland und William Lofland Dudley im Stande gewesen, Iridium zu schmelzen, indem sie Phosphor hinzugefügt haben, und haben den Prozess in den Vereinigten Staaten patentiert; britischer Johnson Firmenmatthey hat später festgestellt, dass sie einen ähnlichen Prozess seit 1837 verwendet hatten und bereits verschmolzenes Iridium auf mehreren Weltmessen präsentiert hatten. Der erste Gebrauch einer Legierung des Iridiums mit dem Ruthenium in Thermoelementen wurde von Otto Feussner 1933 gemacht. Diese haben das Maß von hohen Temperaturen in Luft bis zu 2000 °C berücksichtigt.

1957 Rudolf Mössbauer, darin, was eines der "merklichen Experimente in der Physik des zwanzigsten Jahrhunderts genannt worden ist", hat die widerhallende und Emission ohne Rückstoß und Absorption der Gammastrahlung durch Atome in einer festen Metallprobe entdeckt, die nur Ir enthält. Dieses Phänomen, das als die Wirkung von Mössbauer bekannt ist (der für andere Kerne wie Fe seitdem beobachtet worden ist), und hat sich als Spektroskopie von Mössbauer entwickelt, hat wichtige Beiträge geleistet, um in Physik, Chemie, Biochemie, Metallurgie und Mineralogie zu forschen. Mössbauer hat den Nobelpreis in der Physik 1961 gerade drei Jahre erhalten, nachdem er seine Entdeckung veröffentlicht hat.

Ereignis

Iridium ist eines der am wenigsten reichlichen Elemente in der Kruste der Erde, einen durchschnittlichen Massenbruchteil von 0.001 ppm im Crustal-Felsen habend; Gold ist 40mal reichlicher, Platin ist 10mal reichlicher, und silbern, und Quecksilber sind 80mal reichlicher. Tellur ist fast so reichlich wie Iridium, und nur drei natürlich vorkommende Elemente sind weniger reichlich: Rhenium, Ruthenium und Rhodium, Iridium, das 10mal reichlicher ist als die letzten zwei. Im Gegensatz zu seinem niedrigen Überfluss im Crustal-Felsen ist Iridium in Meteorsteinen mit Konzentrationen von 0.5 ppm oder mehr relativ üblich. Es wird gedacht, dass die gesamte Konzentration des Iridiums auf der Erde viel höher ist als, was in Crustal-Felsen beobachtet wird, aber wegen der Dichte und siderophilic ("Eisenlieben") Charakter des Iridiums ist es unter der Kruste und in den Kern der Erde hinuntergestiegen, als der Planet noch geschmolzen war.

Iridium wird in der Natur als ein ungebundenes Element oder in der natürlichen Legierung gefunden; besonders die Legierung des Iridium-Osmiums, osmiridium (Osmium reich), und iridiosmium (Iridium reich). Im Nickel und Kupferablagerungen kommen die Platin-Gruppenmetalle als Sulfide (d. h. (Pt, Pd) S), tellurides vor (d. h. PtBiTe), antimonides (PdSb), und arsenides (d. h.).. In allen diesen Zusammensetzungen wird Platin durch einen kleinen Betrag des Iridiums und Osmiums ausgetauscht. Als mit allen Platin-Gruppenmetallen kann Iridium natürlich in der Legierung mit rohem Nickel oder rohem Kupfer gefunden werden.

Innerhalb der Kruste der Erde wird Iridium bei höchsten Konzentrationen in drei Typen der geologischen Struktur gefunden: Eruptivablagerungen (crustal Eindringen von unten), Einfluss-Krater und Ablagerungen von einer der ehemaligen Strukturen nachgearbeitet. Die größten bekannten primären Reserven sind in Bushveld Eruptivkomplex in Südafrika, obwohl sich der große Kupfernickel in der Nähe von Norilsk in Russland ablagert, und die Sudbury Waschschüssel in Kanada auch bedeutende Quellen des Iridiums ist. Kleinere Reserven werden in den Vereinigten Staaten gefunden. Iridium wird auch in sekundären Ablagerungen gefunden, die mit Platin und anderen Platin-Gruppenmetallen in alluvialen Ablagerungen verbunden sind. Die alluvialen Ablagerungen, die von vorkolumbianischen Leuten in der Chocó Abteilung Kolumbiens verwendet sind, sind noch eine Quelle für Metalle der Platin-Gruppe. Bezüglich 2003 waren die Weltreserven nicht geschätzt worden.

Kreidepaläogen-Grenzanwesenheit

Die Kreidepaläogen-Grenze von vor 65 Millionen Jahren, die zeitliche Grenze zwischen den Kreideperioden und Paläogenperioden der geologischen Zeit kennzeichnend, wurde durch eine dünne Schicht von am Iridium reichem Ton identifiziert. Eine Mannschaft, die von Luis Alvarez geführt ist, vorgeschlagen 1980 ein außerirdischer Ursprung für dieses Iridium, es einem Asteroiden oder Komet-Einfluss zuschreibend. Wie man jetzt weit akzeptiert, erklärt ihre Theorie, die als die Hypothese von Alvarez bekannt ist, die Besitzübertragung der Dinosaurier. Eine große begrabene Einfluss-Krater-Struktur mit einem geschätzten Alter von ungefähr 65 Millionen Jahren wurde später darunter identifiziert, was jetzt die Yucatán-Halbinsel (der Krater Chicxulub) ist. Dewey M. McLean und andere behaupten, dass das Iridium des vulkanischen Ursprungs statt dessen gewesen sein kann, weil der Kern der Erde am Iridium reich ist, und aktive Vulkane wie Piton de la Fournaise, in der Insel Réunion, noch Iridium veröffentlichen.

Produktion

Iridium wird gewerblich als ein Nebenprodukt von Nickel und Kupferbergwerk und Verarbeitung erhalten. Während electrorefining von Kupfer und Nickel lassen sich edle Metalle wie Silber, Gold und die Platin-Gruppenmetalle sowie das Selen und das Tellur zum Boden der Zelle als Anode-Schlamm nieder, der den Startpunkt für ihre Förderung bildet. Um die Metalle zu trennen, müssen sie zuerst in die Lösung gebracht werden. Mehrere Methoden sind abhängig vom Trennungsprozess und der Zusammensetzung der Mischung verfügbar; zwei vertretende Methoden sind Fusion mit Natriumsperoxyd, das von der Auflösung in Wasser regia und Auflösung in einer Mischung des Chlors mit Salzsäure gefolgt ist.

Nachdem es aufgelöst wird, wird Iridium von den anderen Platin-Gruppenmetallen durch das Hinabstürzen oder durch das Extrahieren mit organischen Aminen getrennt. Die erste Methode ist dem Verfahren Tennant und für ihre Trennung verwendeter Wollaston ähnlich. Die zweite Methode kann als dauernde flüssig-flüssige Förderung geplant werden und ist deshalb für die Industrieskala-Produktion passender. In jedem Fall wird das Produkt mit Wasserstoff reduziert, das Metall als ein Puder oder Schwamm nachgebend, der mit Puder-Metallurgie-Techniken behandelt werden kann.

Die jährliche Produktion des Iridiums um 2000 war ungefähr 3 Tonnen oder ungefähr 100,000 Troygewicht-Unzen (ozt). Der Preis des Iridiums bezüglich 2007 war der USD/ozt von 440 $, aber der Preis schwankt beträchtlich, wie gezeigt, im Tisch. Die hohe Flüchtigkeit der Preise der Platin-Gruppenmetalle ist Versorgung, Nachfrage, Spekulation und Bauzaun zugeschrieben worden, der durch die kleine Größe des Marktes und der Instabilität in den Produzieren-Ländern verstärkt ist.

Anwendungen

Die globale Nachfrage nach dem Iridium 2007 war 119,000 Troygewicht-Unzen (3,700 Kg), aus denen 25,000 ozt (780 Kg) für elektrische Anwendungen wie Zündkerzen verwendet wurden; 34,000 ozt (1,100 Kg) für elektrochemische Anwendungen wie Elektroden für den Chloralkali-Prozess; 24,000 ozt (750 Kg) für die Katalyse; und 36,000 ozt (1,100 Kg) für anderen Gebrauch.

Industriell und medizinisch

Der hohe Schmelzpunkt, die Härte und der Korrosionswiderstand des Iridiums und seiner Legierung bestimmen die meisten seiner Anwendungen. Iridium und besonders haben Legierung des Iridium-Platins oder Legierung des Osmium-Iridiums ein niedriges Tragen und werden zum Beispiel für mehrgebrüteten spinnerets verwendet, durch den ein Plastikpolymer schmelzen, wird ausgestoßen, um Fasern wie Kunstseide zu bilden. Osmium-Iridium wird für Kompasspeilungen und für Gleichgewichte verwendet.

Korrosions- und Hitzewiderstand macht Iridium einen wichtigen Legierungsagenten. Bestimmte Flugzeugsmotorteile des langen Lebens werden aus einer Iridium-Legierung gemacht, und eine Legierung des Iridium-Titans wird für tiefe Huken wegen seines Korrosionswiderstands verwendet. Iridium wird auch als ein hart werdender Agent in der Platin-Legierung verwendet. Die Vickers Härte von reinem Platin ist 56 HV, während das Platin mit 50 % des Iridiums mehr als 500 HV erreichen kann.

Geräte, die äußerst hohen Temperaturen widerstehen müssen, werden häufig vom Iridium gemacht. Zum Beispiel werden aus dem Iridium gemachte Hoch-Temperaturschmelztiegel im Prozess von Czochralski verwendet, um Oxydmonokristalle (wie Saphire) für den Gebrauch in Computerspeichergeräten und in Lasern des festen Zustands zu erzeugen. Die Kristalle, wie Gadolinium-Gallium-Granat und Yttrium-Gallium-Granat, werden durch das Schmelzen pre-sintered von Anklagen von Mischoxyden unter dem Oxidieren von Bedingungen bei Temperaturen bis zu 2100 °C angebaut. Sein Widerstand gegen die Kreisbogen-Erosion macht Iridium-Legierungsideal für elektrische Kontakte für Zündkerzen.

Iridium-Zusammensetzungen werden als Katalysatoren im Prozess von Cativa für carbonylation des Methanols verwendet, um essigsaure Säure zu erzeugen. Iridium selbst wird als ein Katalysator in einem Typ des Kraftfahrzeugmotors eingeführt verwendet 1996 hat den Motor des direkten Zündens genannt.

Das Radioisotop-Iridium 192 ist eine der zwei wichtigsten Energiequellen für den Gebrauch in Industrie-γ-radiography für die nichtzerstörende Prüfung von Metallen. Zusätzlich wird Ir als eine Quelle der Gammastrahlung für die Behandlung des Krebses mit brachytherapy, einer Form der Strahlentherapie verwendet, wohin eine gesiegelte radioaktive Quelle innen oder neben der Bereichsverlangen-Behandlung gelegt wird. Spezifische Behandlungen schließen hohe Dosis-Rate-Vorsteherdrüse brachytherapy, bilary Kanal brachytherapy und intracavitary Nacken brachytherapy ein.

Wissenschaftlich

Eine Legierung von 90-%-Platin und 10-%-Iridium wurde 1889 verwendet, um die Internationale Prototyp-Meter- und Kilogramm-Masse zu bauen, die vom Internationalen Büro von Gewichten und Maßnahmen in der Nähe von Paris behalten ist. Die Meter-Bar wurde als die Definition der grundsätzlichen Einheit der Länge 1960 durch eine Linie im Atomspektrum des Kryptons ersetzt, aber der Kilogramm-Prototyp ist noch der internationale Standard der Masse.

Iridium ist im Radioisotop thermoelektrische Generatoren des unbemannten Raumfahrzeugs wie der Reisende, der Wikinger, der Pionier, Cassini, Galileo und die Neuen Horizonte verwendet worden. Iridium wurde gewählt, um das Plutonium 238 Brennstoff im Generator kurz zusammenzufassen, weil es den Betriebstemperaturen von bis zu 2000 °C und für seine große Kraft widerstehen kann.

Ein anderer Gebrauch betrifft Röntgenstrahl-Optik, besonders Röntgenstrahl-Fernrohre. Die Spiegel der Chandra Röntgenstrahl-Sternwarte werden mit einer Schicht des Iridiums 60 nm dicke angestrichen. Iridium hat sich erwiesen, die beste Wahl zu sein, um Röntgenstrahlen nach Nickel, Gold zu widerspiegeln, und Platin wurde auch geprüft. Die Iridium-Schicht, die zu innerhalb von einigen Atomen glatt sein musste, wurde durch das Niederlegen des Iridium-Dampfs unter dem Hochvakuum auf einer Grundschicht von Chrom angewandt.

Iridium wird in der Partikel-Physik für die Produktion von Antiprotonen, eine Form der Antimaterie verwendet. Antiprotone werden durch das Schießen eines Protonenbalkens der hohen Intensität an einem Umwandlungsziel gemacht, das von einem Material der sehr hohen Speicherdichte gemacht werden muss. Obwohl Wolfram statt dessen verwendet werden kann, ist Iridium im Vorteil der besseren Stabilität unter den Stoß-Wellen, die durch den Temperaturanstieg wegen des Ereignis-Balkens veranlasst sind.

Mit dem Kohlenstoffwasserstoffband-Aktivierung (C-H Aktivierung) ist ein Gebiet der Forschung über Reaktionen, die mit dem Kohlenstoffwasserstoffobligationen zerspalten, die als unreaktiv traditionell betrachtet wurden. Die ersten berichteten Erfolge beim Aktivieren von C-H Obligationen in durchtränkten Kohlenwasserstoffen, veröffentlicht 1982, verwendete organometallic Iridium-Komplexe, die eine oxidative Hinzufügung mit dem Kohlenwasserstoff erleben.

Iridium-Komplexe werden als Katalysatoren für asymmetrischen hydrogenation untersucht. Diese Katalysatoren sind in der Synthese von natürlichen Produkten verwendet und an hydrogenate bestimmte schwierige Substrate, wie unfunctionalized alkenes, enantioselectively (das Erzeugen von nur einem der zwei möglichen enantiomers) fähig worden.

Iridium bildet eine Vielfalt von Komplexen vom grundsätzlichen Interesse am Drilling, der erntet.

Historisch

Legierung des Iridium-Osmiums wurde verwendet, um Füllfederhalter-Federn zu neigen. Der erste Hauptgebrauch des Iridiums war 1834 in auf Gold bestiegenen Federn. Seit 1944 wurde der berühmte Parker 51 Füllfederhalter mit einer Feder ausgerüstet, die durch ein Ruthenium und Iridium-Legierung (mit 3.8-%-Iridium) geneigt ist. Das Tipp-Material in modernen Füllfederhaltern wird noch "Iridium" herkömmlich genannt, obwohl es selten jedes Iridium darin gibt; andere Metalle wie Wolfram haben seinen Platz genommen.

Eine Legierung des Iridium-Platins wurde für die Berührungslöcher oder Öffnungsstücke der Kanone verwendet. Gemäß einem Bericht der Pariser Ausstellung von 1867 ist eines der Stücke, die durch Johnson und Matthey ausstellen werden, "in einer Pistole von Withworth für mehr als 3000 Runden verwendet worden, und zeigt kaum Zeichen des Tragens noch. Diejenigen, die die unveränderlichen Schwierigkeiten und den Aufwand wissen, die durch das Tragen der Öffnungsstücke der Kanone verursacht werden, wenn im aktiven Dienst, werden diese wichtige Anpassung schätzen".

Das schwarze Pigment-Iridium, der aus dem sehr fein geteilten Iridium besteht, wird verwendet, um Porzellan ein intensiver Schwarzer zu malen; es wurde gesagt, dass "ganzes anderes Porzellan schwarze Farben grau daneben scheinen".

Vorsichtsmaßnahmen

Iridium in großen Mengen metallische Form ist nicht biologisch wichtig oder für die Gesundheit wegen seines Mangels an der Reaktionsfähigkeit mit Geweben gefährlich; es gibt nur ungefähr 20 Teile pro Trillion des Iridiums im menschlichen Gewebe. Jedoch kann fein geteiltes Iridium-Puder für den Griff gefährlich sein, weil es ein Reizmittel ist und sich in Luft entzünden kann.

Sehr wenig ist über die Giftigkeit von Iridium-Zusammensetzungen bekannt, weil sie in sehr kleinen Beträgen verwendet werden, aber auflösbare Salze, wie die Iridium-Halogenide, konnten wegen Elemente außer dem Iridium oder wegen des Iridiums selbst gefährlich sein. Jedoch sind die meisten Iridium-Zusammensetzungen unlöslich, der Absorption in den Körper schwierig macht.

Ein Radioisotop des Iridiums ist wie andere radioaktive Isotope gefährlich. Die einzigen berichteten mit dem Iridium verbundenen Verletzungen betreffen zufällige Aussetzung von der Radiation vom verwendeten in brachytherapy. Energiereiche Gammastrahlung davon kann die Gefahr des Krebses vergrößern. Außenaussetzung kann Brandwunden, Strahlenvergiftung und Tod verursachen. Die Nahrungsaufnahme von Ir kann den linings des Magens und der Eingeweide verbrennen. Ir, Ir und Ir neigen dazu, sich in der Leber abzulagern, und können Gesundheitsrisikos sowohl vom Gamma als auch von der Beta-Radiation aufstellen.

Referenzen

Links

• Iridium auf Encyclopædia Britannica