Metall profili: Iridium

Iridiyam nima?

Iridium qattiq, mo'rt va yorqin platina guruhli metall (PGM) bo'lib, u yuqori haroratda va kimyoviy muhitda juda barqaror bo'ladi.

Xususiyatlar

Xususiyatlar

Sof iridiyum metall - bu juda barqaror va zich o'tuvchi metall.

Idium tuzlar, oksidlar, mineral kislotalar va akva regiyasidan (suvli va nitroklorik kislotalarning aralashmasidan) hujumga chidamliligi tufayli faqat korroziyaga chidamli toza metall hisoblanadi, faqat natriy xlor va natriy kabi erigan tuzlar siyanür.

Barcha metall elementlarning ikkinchi eng zichligi (faqat bu borada munozara qilinayotgan bo'lsa-da, faqat osmium ortida), iridium, boshqa PGMlar kabi yuqori temperaturada yuqori erish nuqta va yaxshi mexanik kuchga ega.

Metallik iridiyum barcha metall elementlarning elastikligi bo'yicha ikkinchi eng yuqori modulga ega. Demak, bu deformatsiyaga juda qattiq va chidamli bo'lib, u foydalanishga yaroqli qismlarga ishlov berishni qiyinlashtiradigan, ammo uni qimmatbaho qotishma - qo'shimcha hissa qo'shadigan xususiyatlarga ega. Platin , masalan, 50% iridiyli bilan biriktirilganda, uning sof holatda bo'lgan vaqtdan ko'ra qariyb o'n barobar.

Tarix

Smithon Tennant 1804 yilda platina rudasini o'rganishda iridiyni kashf etishga kirishadi.

Shunga qaramay, xom natriy metalining yana 10 yil davomida qazib olinmaganligi va Tennant kashfiyotidan keyin taxminan 40 yilgacha metallning sof shakli ishlab chiqarilmadi.

1834-yilda Jon Isaak Hawkins iridiy uchun birinchi tijoriy maqsadda foydalanishni ishlab chiqdi. Hawkins takrorlanmasdan foydalanishdan keyin yiqilmaydigan yoki sindirib tashlamaslik uchun qalin maslahatlar yaratish uchun qattiq materiallarni qidirgan edi.

Yangi elementning xususiyatlarini eshitishdan so'ng u Tennantning hamkasbi Uilyam Voltondan iridium o'z ichiga olgan metallni sotib olib, birinchi iridiyum uchta oltin qalam ishlab chiqarishni boshladi.

19-asrning ikkinchi yarmida Britaniyalik Johnson-Matthey iridiyum-platina qotishmalarini ishlab chiqish va sotishda etakchi o'rinni egalladi. Dastlabki qo'llanmalaridan biri Amerikadagi fuqarolik urushi davrida sodir bo'lgan Witworth tintilarida bo'lgan.

Iridium qotishmalarining kiritilishidan oldin, to'pning olovini ushlab turadigan tsikli havo qoldiqlari bir necha marta yonish va yuqori yonish harorati tufayli deformatsiyaga uchragan. Iridium o'z ichiga olgan qotishmalardan tayyorlangan shamollatkichlarning shakllari va shakllari 3000dan ortiq miqdorda ushlab turilgan.

1908-yilda Sir Vilyam Crookes Jonson Matthey tomonidan tayyorlagan birinchi iridiy qobiqlarini (yuqori haroratli kimyoviy reaktsiyalar uchun ishlatiladigan idishlar) yaratdi va saf platina idishlari ustidan katta afzalliklarni topdi.

Birinchi iridiyum-rutenyum termokupllar 1930-yillarning boshlarida ishlab chiqilgan va 1960-yillarning oxirlarida o'lchamsiz barqaror anotlarning (DSA) rivojlanishi elementga bo'lgan talabni sezilarli darajada oshirdi.

PGM oksidlari bilan qoplangan titaniumli metallardan iborat anotlarni ishlab chiqarish xlor va kaustik soda ishlab chiqarish uchun chlorallik jarayonida katta o'zgarishlar bo'lib, anodlar iridiyumning asosiy iste'molchisi bo'lib qolmoqda.

Ishlab chiqarish

Barcha PGMlar singari, iridiyum ham nikelning qo'shma mahsuloti, shuningdek, PGM boy rudalaridan olinadi.

PGM konsentrlari odatda har bir metallni izolyatsiyalashga ixtisoslashgan refinerlarga sotiladi.

Agar mavjud bo'lgan kumush, oltin, paladyum va platina javhardan chiqarilsa, qolgan qoldiq rodyumni yo'qotish uchun natriy bisulfat bilan eritiladi.

Iritiumni o'z ichiga olgan qolgan konsentrat rutenyum va osmium bilan birga rutenyum va osmiyum tuzlarini olib tashlash uchun natriy peroksid (Na 2 O 2 ) bilan eritiladi va past irritti iridiy dioksidi (IrO 2 ) qoldiradi.

Iridium dioksidni suvli eritmada eritib, kislorod miqdori ammoniy gidroksidioridat deb nomlanadigan eritma ishlab chiqarilganda chiqarilishi mumkin. Bug'lanishni quritish jarayoni, keyinchalik vodorod gazida yonish jarayoni, nihoyat, sof iridiyga olib keladi.

Iridiumning global ishlab chiqarilishi yiliga qariyb 3-4 tonnagacha cheklanadi. Bularning ko'pchiligi asosiy ma'dan ishlab chiqarishidan kelib chiqqan bo'lsa-da, ba'zi iridiyum sarflanadigan katalizatorlar va chig'anoqlardan qayta ishlangan.

Janubiy Afrika iridiyning asosiy manbai bo'lib, metall va nikel rudalari Rossiyadan va Kanadadan olinadi.

Eng yirik ishlab chiqaruvchilar Anglo Platinum, Lonmin va Norilsk nikelini o'z ichiga oladi.

Ilovalar

Iridium mahsulotning keng doirasiga kirsa-da, uning oxirgi foydasi odatda to'rtta sohaga ajratiladi:

  1. Elektr
  2. Kimyoviy
  3. Elektrokimyoviy
  4. Boshqa

Jonson Matthey ma'lumotlariga ko'ra, elektrokimyoviy iste'mol qilish 2013 yilda iste'mol qilinadigan 198 ming grammning qariyb 30 foizini tashkil qilgan. Elektr buyurtmalarida iridium iste'molining 18 foizi, kimyo sanoati esa taxminan 10 foizni tashkil etgan. Boshqa maqsadlardagi talablar umumiy talabning qolgan 42 foizini tashkil qiladi.

Manbalar

Jonson Matti. PGM Market Review 2012.

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

USGS. Mineral tovarlarning qisqacha mazmuni: Platinum guruhi metalllari. Manba: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/myb1-2010-plati.pdf

Chaston, JC "Sir Vilyam Crookes: Iridium qoldiqlari va Platinum metallarining o'zgaruvchanligi bo'yicha tadqiqotlar". Platina Metals Review , 1969, 13 (2).