イリジウム

イリジウムという元素は非常に稀少であるため、地球外のものであると考えられていることをご存知ですか?これは、ウィラメットなどの隕石に豊富に含まれているためです。一方で、原子 10 億個ごとにこの金属が 1 個存在するため、わずか 1 kg を得るために、この金属を含む約 350,000 個の岩石を処理する必要があります。周期表上のこの化合物の起源、性質、特徴を発見してください。

イリジウムとは何ですか？

これは白金族に属する遷移金属であり、互いに類似性があるため、混同されがちです。これは、腐食や高温に対して最も優れた耐性を持つ化学元素です。また、密度、硬度、融点、沸点が高い。また、見た目は銀白色で壊れやすく、重いです。

イリジウムのシンボル

Irシンボルのイリジウムは、語源的には虹を意味するギリシャ語のアイリスに由来する略語です。ギリシャの女神アイリスにちなんでこの名前が付けられましたが、これはその化合物が持つ多種多様な色にも由来しています。

イリジウムの特徴

その特性には、弾性率、-273°C での超伝導性、優れた機械的特性の点で 2 番目の要素であることが含まれます。さらに、硬く、無臭で、重く、金属的な質感があり、耐腐食性があり、色あせしません。ただし、高温ではフッ素、酸素、溶融塩と反応します。また、変形しにくいため、形を整えることが困難です。その他の機能は次のとおりです。

  • 化学反応性: 一般に酸、王水、ケイ酸塩、溶融金属などに侵されないため、優れた不活性性を持っています。
  • 融解および沸騰: 融点は他の元素の中で 9 番目に高く、沸点は 10 番目に高くなります。
  • 色: 純粋な状態では白、銀色で黄色がかった色合いをしています。
  • 状態：普通にしっかりした状態です。
  • 密度: オスミウムに次いで密度が高い元素であり、0.1%劣ります。
  • 開発: 付着した酸化物の非常に薄い膜が 600°C で形成されます。
  • 熱伝導性と電気伝導性：電気と熱の良好な伝導体です。
  • 温度: 極端な温度または 1600°C 以上の温度に非常によく耐えます。
  • 延性：延性がほとんどありません。
  • 硬度: モース硬度では 2.7 の鉱物硬度を持ちます。

イリジウムの化学的および物理的性質

  1. 原子番号: 77
  2. 酸化物: 中塩基度
  3. 密度 (g/ml) : 22,560
  4. 共有結合半径 (Å) : 141 pm
  5. 比熱：なし
  6. 融点: 2466℃ (2739K)
  7. 原子量 (g/mol) : 192.217 u
  8. 融解エンタルピー: 41.12 kJ/mol
  9. レベルあたりの電子数: 2、8、18、32、15、2
  10. 気化エンタルピー: 563 kJ/mol
  11. 沸点: 4428 °C (4701 K)
  12. 電子配置：[Xe] 4f 14 5d 7 6s 2
  13. 音速：293.15Kで4825m/s
  14. 第一イオン化ポテンシャル (eV) : 880 kJ/mol
  15. 原子半径 (Å) : 136 pm (ボーア半径)
  16. 酸化状態: -3、-1、0、1、2、3、4、5、6、9
  17. 電気陰性度: 2.20 (ポーリングスケール)

イリジウムの起源

元素イリジウムの歴史によると、その発見は金属プラチナとともに行われ、古代からプラチナの合金にすぎないと信じられていました。しかし、この考えは、それが新しい化学元素と考えられた 1804 年以降変わりました。その後、1803 年にプラチナを分析した最初の化学者は、プラチナが溶解すると暗色の残留物が形成されることを発見しました。フランス人のジョゼフ・ルイ・プルーストは最初、それがグラファイトであると誤って考えました。

同様に、化学者のスミッソン テナントはこの残基を分析し、2 つの新しい元素を特定しました。そのため、彼はイリジウムの発見者として認識されています。その後、1813年に科学者のジョン・ジョージ・チルドレンが初めて金属の溶解に成功しました。その後、1842 年にロバート ヘアは、純粋で展性のない硬い金属を入手しました。

イリジウムは何に使われるのですか？

これは、医療、科学、化学、冶金産業での用途を含む金属です。たとえば、この元素の合金は、航空機の強力な部品を製造するためによく使用されます。要素の他の用途を見てください。

  • イリジウムの特性は医療、特に密封小線源療法と呼ばれるがん治療中に使用されます。
  • スパークプラグの電気接点の製造に使用されます。
  • 耐食性に優れているため、国際的なキログラムやメートル単位の原器を作成する際の素材として使用されました。
  • 量子力学では、反物質の一種である反陽子を形成するために使用されます。
  • 硝酸を製造する際の触媒として使用されます。
  • ジュエリーでは、特定の作品の製造材料として使用されます。
  • プラチナ、オスミウム、ルテニウムとの合金を形成し、万年筆やバレルベントなどでより高い硬度と強度を実現します。
  • イリジウムのもう 1 つの用途は、工業炉、るつぼ、高温にさらされる部品の製造に貢献することです。

簡単に言うと、イリジウムは白金族に含まれる遷移金属元素です。エレメントの中で最も高い耐食性を持っています。密度が高く、重く、硬くてもろいのです。さらに、銀白色の色合い、高い融点と沸点、そして不活性を含んでいます。