Іридій, наука, fandom powered by wikia

Відкрито в 1804 англійським хіміком С. Теннант. який вивчав склад платинових мінералів.

Походження назви Правити

Назва (від грец. Iris. Родовий відмінок íridos - веселка) отримав завдяки різноманітної забарвленням своїх солей.

Знаходження в природі Правити

отримання Правити

Основне джерело іридію - анодні шлами мідно-нікелевого виробництва. Отриманий шлам збагачують. Потім, діючи на нього царської горілкою. при нагріванні переводять в розчин платину, паладій, родій, іридій та рутеній у вигляді хлоридних комплексів H2 [PtCl6], H2 [PdCl4], H3 [RhCl6], H2 [IrCl6] і H2 [RuCl6]. Осмій залишається в нерозчинному осаді. З отриманого розчину додаванням хлориду амонію NH4 Cl спочатку осаджують комплекс платини (NH4) 2 [PtCl6], а потім комплекс іридію (NH4) 2 [IrCl6] і рутенію (NH4) 2 [RuCl6]. При прожаренні (NH4) 2 [IrCl6] на повітрі отримують металевий іридій: (NH4) 2 [IrCl6] = Ir + N2 + 6HCl + H2.

Фізичні властивості Правити

Іридій - важкий сріблясто-білий метал. Решітка кубічна гранецентрированная, а = 0,38387 нм.

Деякі фізичні властивості відображені в таблиці (див. Вище)

Хімічні властивості Правити

Металевий іридій Правити

Відрізняється високою хімічною стійкістю. В ряду стандартних потенціалів розташований правіше водню. На повітрі іридій стійкий, з кислотами-неокислителях і водою не реагує. З неметалами взаємодіє тільки в мелкораздробленном стані при температурі червоного розжарювання. Взаємодія з киснем відбувається тільки при температурі понад 1000 ° C, при цьому утворюється діоксид іридію IrO2. Оксиди іридію не розчиняються у воді, кислотах і лугах.

Компактний іридій при температурах до 100 ° C не реагує з усіма відомими кислотами і їх сумішами, в тому числі і з царською горілкою. Для переведення цих металів в розчинні у воді хлорокомплекси порошок, що містить ці метали, хлорують при нагріванні в присутності комплексоутворювача NaCl: Ir + 2Cl2 + 2NaCl = Na2 [IrCl6].

з'єднання Правити

З'єднання двовалентного іридію.

Хлорид іридію (II) IrCl2. Блискучі темно-зелені кристали. Погано розчиняється в кислотах і лугах. При нагріванні до 773оС розкладається на IrCl і хлор, а вище 798оС - на складові елементи. Одержують нагріванням металевого іридію або IrCl3 в струмі хлору при 763оС.

Сульфід іридію (II) IrS. Блискуче темно-синє тверда речовина. Мало розчинний у воді і кислотах. Розчиняється в сульфіді калію. Одержують нагріванням металевого іридію в парах сірки. З'єднання тривалентного іридію.

Оксид іридію (III) Ir2O3. Тверде темно-синє речовина. Мало розчинний у воді і спирті. Розчиняється в сірчаної кислоти. Отримують при легкому прожаренні сульфіду іридію (III).

Хлорид іридію (III) IrCl3. Летюча з'єднання оливково-зеленого кольору. Щільність дорівнює 5,30 г / см3 [2]. Мало розчинний у воді, лугах і кислотах. При 765оС розкладається на IrCl2 і хлор, при 773оС на IrCl і хлор, а вище 798оС - на складові елементи. Одержують дією хлору на нагріте до 600оС іридій.

Бромід іридію (III) IrBr3. Оливково-зелені кристали. Розчиняється в воді, мало розчинний у спирті. Дегидратируется при нагріванні до 105-120 ° С. При сильному нагріванні розкладається на елементи. Отримують взаємодією IrO2 з бромоводородной кислотою.

Сульфід іридію (III) Ir2S3. Тверде коричневе речовина. Розкладається на елементи при нагріванні вище 1050оС. Мало розчинний у воді. Розчиняється в азотній кислоті і розчині сульфіду калію. Отримують дією сірководню на хлорид іридію (III) або нагріванням порошкоподібного металевого іридію з сіркою при температурі не вище 1050оС в вакуумі. З'єднання чотирьохвалентного іридію.

Оксид іридію (IV) IrO2. Чорні тетрагональні кристали з гратами типу рутилу. Щільність дорівнює 3,15 г / см3 [2]. Мало розчинний у воді, спирті і кислотах. Відновлюється до металу воднем. Термічно дисоціює на елементи при нагріванні. Одержують нагріванням порошкоподібного іридію на повітрі або в кисні при 700 ° С, нагріванням IrО2.nН2О.

Фторид іридію (IV) IrF4. Жовта масляниста рідина, яка розкладається на повітрі і гідролізується водою. tпл = 106оС. Одержують нагріванням IrF6 з порошком іридію при 150 ° С.

Хлорид іридію (IV) IrCl4. Гігроскопічна коричневе тверда речовина. Розчиняється в холодній воді і розкладається теплою. Одержують нагріванням (600-700оС) металевого іридію з хлором при підвищеному тиску.

Бромід іридію (IV) IrBr4. Розпливається на повітрі синє речовина. Розчиняється в спирті. Розчиняється в воді з розкладанням і дисоціює при нагріванні на елементи. Отримують взаємодією IrO2 з бромоводородной кислотою при низькій температурі.

Сульфід іридію (IV) IrS2. Тверде коричневе речовина. Мало розчинний у воді. Отримують пропусканням сірководню через розчини солей іридію (IV) або нагріванням порошкоподібного металевого іридію з сіркою без доступу повітря в вакуумі. З'єднання шестивалентного іридію.

Фторид іридію (VI) IrF6. Жовті тетрагональні кристали. tпл = 44оС, tкип = 53оС, щільність дорівнює 6,0 г / см3 [2]. Під дією металевого іридію перетворюється в IrF4, відновлюється воднем до металевого іридію. Роз'їдає вологе скло. Одержують нагріванням іридію в атмосфері фтору в трубці з флюориту.

Сульфід іридію (VI) IrS3. Сірий, мало розчинний у воді порошок. Одержують нагріванням порошкоподібного металевого іридію з надлишком сірки в вакуумі.

  • Гідроксид Ir (OH) 4 (IrO2 · 2H2 O) утворюється при нейтралізації розчинів хлороірідатов (IV) в присутності окислювачів. Осад Ir2 O3 · xH2 O випадає при нейтралізації лугом хлороірідатов (III) і легко окислюється на повітрі до IrO2. Гідроксиди іридію практично не розчиняються у воді. В розчинну форму оксиди іридію переводять, окислюючи їх в присутності комплексоутворювача:
  • Вища ступінь окислення +6 проявляється у іридію в гексафторид IrF6. Це дуже сильний окислювач, здатний окислити навіть воду:

Як і для інших d-елементів, для іридію характерне утворення комплексних з'єднань з координаційним числом 6.

  • Через великого радіусу іонів і впливу ступеня окислення на електронний (оптичний) спектр сполук, утворює велику кількість кольорових сполучень.
  • Відома велика число ірідійорганіческіх з'єднань зі зв'язком Ir-C.

застосування Правити

Біологічна роль Правити

Не грає ніякої біологічної ролі. Цілісний іридій нетоксичний, але деякі сполуки іридію, наприклад, IrF6. дуже отруйні.

посилання Правити

Схожі статті