ما هو الإيريديوم؟ - ميتال بروفيل

إريديوم عبارة عن مجموعة من البلاتين الصلب، الهشة، والمشرقة (بم) التي تكون مستقرة جدا عند درجات حرارة عالية وكذلك في البيئات الكيميائية.

بروبيرتيز

• الرمز الذري: إر
• العدد الذري: 77
• عنصر الفئة: نقل المعادن
• الكثافة: 22. 56g / سم ³
• ميلتينغ بوينت: 4471 ° F 2466 ° C)
• نقطة الغليان: 8002 ° F (4428 ° C)
• صلابة موس: 6. 5

الخصائص

معدن الايريديوم النقي هو معدن انتقال مستقر للغاية وكثيفة.

يعتبر الايريديوم هو المعدن النقي الأكثر مقاومة للتآكل بسبب مقاومته للهجوم من الأملاح والأكاسيد والأحماض المعدنية وأكوا ريجيا (خليط من الأحماض المائية والنيتروكلورية)، في حين أنها فقط عرضة للهجوم من الأملاح المنصهرة مثل الصوديوم كلوريد و سيانيد الصوديوم.

ثاني أكثر العناصر المعدنية كثافة (وراء الأوسيميوم فقط، على الرغم من أن هذا النقاش)، الايريديوم، مثل بجمس الأخرى، لديه نقطة انصهار عالية وقوة ميكانيكية جيدة في درجات حرارة عالية.

الايريديوم المعدني هو ثاني أعلى معامل مرونة من جميع العناصر المعدنية، وهذا يعني أنها شديدة القاسية ومقاومة للتشوه، والخصائص التي تجعل من الصعب تصنيعها في أجزاء قابلة للاستخدام ولكن مما يجعلها قيمة سبيكة تعزيز المضافة. البلاتين، عندما السبائك مع إيريديوم 50٪، على سبيل المثال، هو ما يقرب من عشر مرات أصعب مما كانت عليه عندما في حالته النقية.

-

التاريخ

سميثسون تينانت يرجع الفضل في اكتشاف الايريديوم أثناء فحص خام البلاتين في 1804.

ومع ذلك، لم يتم استخراج المعادن الإنديوم الخام لمدة 10 سنوات أخرى وشكل نقي من لم يتم إنتاج المعادن حتى ما يقرب من 40 عاما بعد اكتشاف تينانت.

في عام 1834، طور جون إسحاق هوكينز أول استخدام تجاري للإيريديوم. كان هوكينز يبحث عن مادة صلبة لتشكيل نصائح القلم التي لن ترتدي أو كسر بعد الاستخدام المتكرر.

بعد سماعه عن خصائص العنصر الجديد، حصل على بعض المعادن التي تحتوي على الايريديوم من زميل تينانت وليام ولاستون وبدأ إنتاج أول الأقلام الذهبية ذات الرؤوس الإيريديوم.

في النصف الثاني من القرن التاسع عشر، أخذت الشركة البريطانية جونسون-ماتي زمام المبادرة في تطوير وتسويق سبائك الإيريديوم والبلاتين. وكان أحد الاستخدامات الأولية منها في مدافع ويتوورث، التي شهدت خلال الحرب الأهلية الأمريكية.

قبل إدخال سبائك الايريديوم، كانت قطع تنفيس مدفع، التي عقدت اشتعال مدفع، سيئة السمعة للتشوه نتيجة الاشتعال المتكرر ودرجات حرارة الاحتراق عالية. وزعم أن قطع تنفيس مصنوعة من سبائك تحتوي على الايريديوم عقد شكلها وتشكل لأكثر من 3000 التهم.

في عام 1908، صمم السير ويليام كروكيس أول بوتقة إيريديوم (سفن تستخدم لتفاعلات كيميائية عالية الحرارة)، وهو ما أنتجه جونسون ماتيي، ووجد فوائد كبيرة على الأوعية البلاتينية النقية.

تم تطوير أول ثيرموبلز إريديوم-روثينيوم في أوائل الثلاثينيات وفي أواخر الستينيات من القرن العشرين، أدى تطور الأنودات المستقرة الأبعاد (دسا) إلى زيادة كبيرة في الطلب على العنصر.

تطوير الأنودات، التي تتكون من معدن التيتانيوم المغلفة مع أكاسيد بم، كان تقدما كبيرا في عملية الكلورالكالي لإنتاج الكلور والصودا الكاوية واستمرت الأنودات لتكون مستهلك رئيسي للإيريديوم.

إنتاج

مثل جميع بمس، يتم استخراج الايريديوم كمنتج ثانوي للنيكل، وكذلك من خامات بم الغنية.

غالبا ما تباع مركزات بم إلى مصافي تتخصص في عزل كل معدن.

وبمجرد إزالة أي الفضة والذهب والبلاديوم والبلاتين الموجودة من خام، يتم ذاب بقايا المتبقية مع ثنائي كبريتات الصوديوم من أجل إزالة الروديوم.

<>> ₂ ) لإزالة أملاح الروثينيوم والأوزميوم، وترك وراءها منخفضة نقاء ثنائي أكسيد الإيريديوم (إيرو ₂ ). _{عن طريق إذابة ثاني أكسيد الإيريديوم في أكوا ريجيا، يمكن إزالة محتوى الأكسجين أثناء إنتاج محلول يعرف باسم هيكساكلورويريدات الأمونيوم. عملية التبخر التجفيف، تليها حرق مع غاز الهيدروجين، وأخيرا النتائج في الايريديوم النقي.} الإنتاج العالمي من الايريديوم يقتصر على ما يقرب من 3-4 طن سنويا. وينشأ معظمها من إنتاج الخام الخام، على الرغم من أن بعض الإيريديوم يعاد تدويره من المحفزات المستهلكة والبوتقات.

جنوب أفريقيا هي المصدر الرئيسي للإيريديوم، ولكن يتم استخراج المعادن أيضا من خامات النيكل في روسيا وكندا.

أكبر المنتجين تشمل أنجلو بلاتينوم، لونمين و نوريلسك نيكيل.

التطبيقات

على الرغم من أن الايريديوم يجد نفسه في مجموعة واسعة من المنتجات، يمكن تصنيف الاستخدامات النهائية عموما إلى أربعة قطاعات:

الكهربائية

الكيميائية

1. الكهروكيميائية
2. غيرها
3. إلى جونسون ماثي، شكلت استخدامات الكهروكيميائية ما يقرب من 30 في المئة من 198 ألف أوقية استهلكت في عام 2013. وشكلت التطبيقات الكهربائية 18 في المئة من إجمالي استهلاك الايريديوم، في حين أن الصناعة الكيميائية استهلكت حوالي 10 في المئة. واستخدمت الاستخدامات الأخرى نسبة 42 في المائة المتبقية من إجمالي الطلب.
4. المصادر

جونسون ماتيي. بم ماركيت ريفيو 2012.

_{هتب: // ووو. البلاتين. ماثي. كوم / المطبوعات / PGM السوق استعراضات / أرشيف / البلاتين 2012}

_{USGS. ملخصات السلع المعدنية: المعادن البلاتينية المجموعة. المصدر: هتب: // مينيرالس. هيئة المسح الجيولوجي الامريكية. GOV / المعادن / الحانات / السلع / البلاتين / myb1-2010-plati. بدف}

_{تشاستون، J.C. "السير ويليام كروكس: التحقيقات بشأن بوتقة الايريديوم وتقلب المعادن البلاتينية".}

_{بلاتينوم ميتالس ريفيو}

_{، 1969، 13 (2).}