هل تعلم أن عنصر الإيريديوم نادر جدًا لدرجة أنه يعتبر من خارج كوكب الأرض؟ ويرجع ذلك إلى وفرة النيازك مثل ويلاميت. ومن ناحية أخرى، لا بد من معالجة حوالي 350 ألف صخرة تحتوي عليه للحصول على كيلوغرام واحد فقط، لأنه مقابل كل مليار ذرة هناك واحدة من هذا المعدن. اكتشف أصل وخصائص وخصائص هذا المركب في الجدول الدوري.
ما هو الايريديوم؟
وهو معدن انتقالي ينتمي إلى مجموعة البلاتين، حيث أنهما متشابهان مع بعضهما البعض، لدرجة الخلط. وهو العنصر الكيميائي ذو المقاومة الأكبر للتآكل ودرجات الحرارة المرتفعة. بالإضافة إلى ذلك، فهو يتمتع بكثافة عالية، وصلابة، ونقطة انصهار ونقطة غليان. بالإضافة إلى ذلك، فهي هشة وذات مظهر أبيض فضي وثقيلة.
رمز الإيريديوم
Ir الرمز إيريديوم هو اختصار مشتق اشتقاقيًا من الكلمة اليونانية إيريس ، والتي تعني قوس قزح . وقد حصلت على هذا الاسم تكريما للإلهة اليونانية إيريس، وذلك أيضا بسبب التنوع الكبير في الألوان التي تمتلكها مركباتها.
خصائص الايريديوم
وتشمل بعض خصائصه كونه العنصر الثاني من حيث معامل المرونة، والموصلية الفائقة عند -273 درجة مئوية وخواص ميكانيكية جيدة. بالإضافة إلى ذلك، فهو صلب، عديم الرائحة، ثقيل، معدني الملمس، مضاد للتآكل ولا يبهت. ومع ذلك، عند درجات الحرارة المرتفعة فإنه يتفاعل مع الفلور والأكسجين والأملاح المنصهرة. بالإضافة إلى ذلك، بسبب مقاومته للتشوه، فمن الصعب تشكيله. الميزات الأخرى هي:
- التفاعل الكيميائي : يحتوي على خمول ممتاز، حيث لا يتعرض عمومًا للهجوم بواسطة الأحماض أو الماء الملكي أو السيليكات أو المعادن المنصهرة.
- الانصهار والغليان : له تاسع أعلى درجة انصهار بين العناصر الأخرى وعاشر أعلى درجة غليان.
- اللون : له لون أبيض فضي مع درجات صفراء في حالته النقية.
- الحالة : لها حالة صلبة عادية.
- الكثافة : وهو العنصر الأكثر كثافة بعد الأوزميوم بنسبة نقصه 0.1%.
- التطورات : تتكون طبقة رقيقة جداً من الأكسيد الملتصق عند درجة حرارة 600 درجة مئوية.
- الموصلية الحرارية والكهربائية : وهو موصل جيد للكهرباء والحرارة.
- درجة الحرارة : يقاوم بشكل جيد درجات الحرارة القصوى أو أعلى من 1600 درجة مئوية.
- الليونة : لديها ليونة قليلة.
- الصلادة : على مقياس موس تبلغ صلابة المعدن 2.7.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية للإيريديوم
- العدد الذري : 77
- الأكسيد : قاعدية متوسطة
- الكثافة (جم/مل) : 22,560
- نصف القطر التساهمي (Å) : 141 م
- حرارة محددة : لا يوجد
- نقطة الانصهار : 2466 درجة مئوية (2739 ك)
- الكتلة الذرية (جم/مول) : 192.217 ش
- المحتوى الحراري للانصهار : 41.12 كيلوجول/مول
- الإلكترونات لكل مستوى : 2، 8، 18، 32، 15، 2
- المحتوى الحراري للتبخر : 563 كيلوجول/مول
- نقطة الغليان : 4428 درجة مئوية (4701 كلفن)
- التكوين الإلكتروني : [Xe] 4f 14 5d 7 6s 2
- سرعة الصوت : 4825 م/ث عند 293.15 ك
- جهد التأين الأول (eV) : 880 كيلوجول/مول
- نصف القطر الذري (Å) : 136 م (نصف قطر بور)
- حالات الأكسدة : -3، -1، 0، 1، 2، 3، 4، 5، 6، 9
- السالبية الكهربية : 2.20 (مقياس بولينج)
أصل الإيريديوم
وفقا لتاريخ عنصر الإيريديوم، فقد تم اكتشافه مع معدن البلاتين، فمنذ العصور القديمة كان يعتقد أنه مجرد سبيكة من الأخير. إلا أن هذه الفكرة تغيرت منذ عام 1804 عندما تم اعتباره عنصرًا كيميائيًا جديدًا. لاحقًا، في عام 1803، اكتشف الكيميائيون الأوائل الذين قاموا بتحليل البلاتين أنه بعد ذوبانه، تتشكل بقايا داكنة اللون. في البداية، اعتقد الفرنسي جوزيف لويس بروست خطأً أنه الجرافيت.
وبالمثل، قام الكيميائي سميثسون تينانت بتحليل هذه البقايا وحدد عنصرين جديدين ولهذا السبب تم الاعتراف به باعتباره مكتشف الإيريديوم. وفي وقت لاحق، في عام 1813، نجح العالم جون جورج تشيلدرن في صهر المعدن لأول مرة. وفي وقت لاحق، في عام 1842، حصل روبرت هير على المعدن النقي والصلب وغير القابل للطرق.
ما هو الإيريديوم المستخدم؟
وهو معدن يحتوي على تطبيقات في الصناعات الطبية والعلمية والكيميائية والمعدنية. على سبيل المثال، غالبا ما تستخدم سبائك هذا العنصر لصنع أجزاء قوية للطائرات. انظر إلى الاستخدامات الأخرى للعنصر:
- تُستخدم خصائص الإيريديوم في الطب، خاصة أثناء علاج السرطان الذي يسمى العلاج الإشعاعي الموضعي.
- يتم استخدامه في صناعة الاتصالات الكهربائية لشمعات الإشعال.
- وقد تم استخدامه كمادة عند إنشاء النموذج الأولي الدولي لوحدة الكيلوجرام والمتر ، نظرًا لمقاومته الممتازة للتآكل.
- وفي ميكانيكا الكم، يتم استخدامه لتكوين البروتونات المضادة، وهي نوع من المادة المضادة.
- يستخدم كمحفز أثناء إنتاج حمض النيتريك.
- وفي المجوهرات، يتم استخدامه كمادة تصنيع لقطع معينة.
- فهو يشكل سبائك مع البلاتين والأوزميوم والروثينيوم لتحقيق قدر أكبر من الصلابة والقوة، على سبيل المثال في أقلام الحبر وفتحات التهوية الأسطوانية.
- ومن الاستخدامات الأخرى للإيريديوم مساهمته في صناعة الأفران الصناعية والبوتقات والأجزاء المعرضة لدرجات حرارة عالية.
باختصار، الإيريديوم هو عنصر فلز انتقالي موجود في مجموعة البلاتين. لديها أعلى مقاومة للتآكل بين العناصر. إنها كثيفة وثقيلة وصعبة وهشة. بالإضافة إلى ذلك، فهو يحتوي على لون أبيض فضي، ونقاط انصهار وغليان عالية، وخمول.