Iridium
Inhoudsopgave
Iridium is het meest corrosiebestendige element in het periodiek systeem. Het heeft de hoogste dichtheid van alle elementen, omdat het corrosiebestendig is wordt het gebruikt in normen voor gewichten en afmetingen. Maar omdat het zo dicht en broos is, is het lastig te bewerken, tenzij het tot extreme temperaturen wordt verhit.
Eigenschappen
Iridium is een lid van de platinafamilie en is wit van kleur met een gelige tint. Het heeft een dichtheid van 22,65 gram per kubieke centimeter. Ter vergelijking: de dichtheid van lood is 11,34 g.cm-3 en de dichtheid van ijzer is 7,874 g.cm-3.
Iridium wordt niet aangetast door zuren, basen of de meeste andere sterke chemicaliën. Die eigenschap maakt het nuttig bij het maken van objecten die aan dergelijke chemicaliën worden blootgesteld.
Chemische gegevens
Symbool | Ir |
Volledige naam | Iridium |
Atoomnummer | 77 |
Atoommassa (g.mol-1 ) | 192,217 |
Groep | transitie metaal |
Elektronegativiteit (Pauling) | 2,20 |
Dichtheid (g.cm-3 bij 20 °C) | 22,56 |
Smeltpunt (°C) | 2446 |
Kookpunt (°C) | 4130 |
Vanderwaalsstraal (nm) | 0,126 |
Ionstraal (nm) | 0,066 (+4) |
Isotopen | |
Elektronenschil | [Xe]4f145d76d2 |
Elektronen per schil | 2, 8, 18, 32, 15, 2 |
Eerste ionisatiepotentiaal (kJ.mol-1 ) | 880 |
Tweede ionisatiepotentiaal (kJ.mol-1 ) | 1600 |
Derde ionisatiepotentiaal (kJ.mol-1 ) | — |
Standaard potentiaal (V) | +1,0 V (Ir2+/Ir) |
Ontdekt door: | 1803 door Smithson Tennant |
Isotopen
Nummer | Naam | Symbool | Atoommassa (u) | Abundantie (%) |
---|---|---|---|---|
77 | Iridium | 191 Ir | 190,960591 | 37,3 |
193 Ir | 192,962924 | 62,7 |
Radioisotopen
Nuclide | Isotopische massa (u) | Halveringstijd |
---|---|---|
166Ir | 165,98582 | 10,5 ms |
167Ir | 166,98166 | 35,2 ms |
168Ir | 167,97988 | 161 ms |
169Ir | 168,97629 | 780 ms |
170Ir | 169,97497 | 910 ms |
171Ir | 170,97163 | 3,6 s |
172Ir | 171,97046 | 4,4 s |
173Ir | 172,96750 | 9,0 s |
174Ir | 173,96686 | 7,9 s |
175Ir | 174,96411 | 9 s |
176Ir | 175,96364 | 8,3 s |
177Ir | 176,96130 | 30 s |
178Ir | 177,96108 | 12 s |
179Ir | 178,95912 | 79 s |
180Ir | 179,95922 | 1,5 min |
181Ir | 180,95762 | 4,90 min |
182Ir | 181,95807 | 15 min |
183Ir | 182,95684 | 57 min |
184Ir | 183,95748 | 3,09 uur |
185Ir | 184,95670 | 14,4 uur |
186Ir | 185,95794 | 16,64 uur |
188Ir | 187,95885 | 41,5 uur |
189Ir | 188,95871 | 13,2 dagen |
190Ir | 189,96054 | 11,78 dagen |
192Ir | 191,96260 | 73,827 dagen |
194Ir | 193,96507 | 19,28 uur |
195Ir | 194,96597 | 2,5 uur |
196Ir | 195,96840 | 52 s |
197Ir | 196,96965 | 5,8 min |
198Ir | 197,97228 | 8 s |
199Ir | 198,97380 | 20 s |
Bohr-Rutherford diagram
Geschiedenis
Iridium werd in 1803 door verschillende wetenschappers ongeveer gelijktijdig ontdekt. De Engelse chemicus Smithson Tennant, de Franse chemici Collet-Descortis, Fourcroy en Vauquelin hebben allemaal iridium gevonden in de zuur-onoplosbare residuen van platinaertsen. Meestal krijgt Tennant de eer.
Tennant ontdekte iridium door ruw platina op te lossen in verdunde aqua regia (een mengsel van salpeterzuur en zoutzuur). Het achtergebleven zwarte residu op zijn beurt werd behandeld met basen en zuren. Na deze behandeling scheidde het residu zich in twee nieuwe elementen. Tennant maakte zijn bevindingen bekend bij het Royal Institution in Londen. Hij noemde het ene element iridium en het andere element osmium. De naam iridium komt van het Latijnse woord “iris”, wat regenboog betekent. Hoewel iridium zelf niet regenboogkleurig is wordt het zo genoemd vanwege de veelkleurige verbindingen.
Omdat iridium zeer corrosiebestendig is werd de standaard meter gemaakt van 90% platina en 10% iridium. Deze meter werd echter in 1960 vervangen als de definitie van de meter. De meter werd opnieuw gedefinieerd aan de hand van de oranje spectraallijn van krypton. De internationale kilogram echter, die ook is gemaakt van platina en iridiumlegering, wordt nog steeds over de hele wereld gebruikt.
Bronnen
Iridium wordt tegenwoordig commercieel gewonnen als bijproduct van de winning van koper of nikkel. Iridiumhoudend erts wordt gevonden in Brazilië, de Verenigde Staten, Myanmar, Zuid-Afrika, Rusland en Australië.
Zuiver iridium is zo zeldzaam dat er in de aardkorst slechts 2 ppb aanwezig is.
Iridium is een van de dichtste en zeldzaamste natuurlijke elementen op Aarde. Het is zo dicht dat het voornamelijk in de kern van de Aarde voorkomt in plaats van in de korst.
Maar er zit dus wel wat iridium in de korst. In 1980 vonden wetenschappers aanzienlijke hoeveelheden iridium in een bepaald deel van de aardkorst, verspreid over het aardoppervlak. Ze speculeerden dat het was ontstaan door de inslag van een meteoor en ze brachten het in verband met het uitsterven van de dinosauriërs 66 miljoen jaar geleden.
Toepassingen
Hoewel broos kan iridium worden verwerkt als het wordt verwarmd tot 1200 – 1500 °Celsius. Iridium wordt voornamelijk gebruikt om platina te harden door er een platinalegering mee te maken.
Het wordt ook gebruikt om apparaten te maken die nodig zijn voor hoge temperaturen en in elektrische contacten. Het wordt ook op sommige optische lenzen gebruikt om reflecties te verminderen. Een legering van osmium en iridium, osmiridium genoemd, wordt gebruikt in vulpennen en kompaslagers. Supersterke sieraden zijn ook gemaakt van een iridium- en platinalegering.