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イリジウム化学元素

イリジウム化学元素
イリジウム化学元素

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イリジウム(Ir)、元素、周期表のグループ8〜10(VIIIb)、期間5および6の白金金属の1つ。非常に緻密で希少で、プラチナ合金に使用されます。銀白色の貴金属であるイリジウムは硬くて脆いですが、延性があり、1,200°から1,500°C(2,200°から2,700°F)の白い熱で加工できます。地球上で最も密度の高い物質の1つです。塊状の状態では、金属は実質的に酸に不溶で、王水でさえ攻撃されません。125〜150℃(257〜302°F)で過塩素酸ナトリウムの存在下に濃塩酸に溶解できます。

純粋な金属は、準備と製造が難しいため、用途がほとんどありません。イリジウムは主に白金合金の形で使用されます。プラチナイリジウム合金(イリジウム5〜10%)は、柔らかく純粋なプラチナよりもはるかに硬くて硬く、化学的攻撃に対してより耐性がある、容易に加工可能な金属です。このような合金は、宝飾品、ペン先、外科用ピンとピボット、および電気接点とスパークポイントに使用されます。国際プロトタイプの標準キログラムの質量は、90%のプラチナと10%のイリジウムを含む合金でできています。

純粋なイリジウムはおそらく自然界には存在しません。地球の地殻におけるその存在量は非常に低く、約0.001 ppmです。希少ですが、イリジウムは他の貴金属との天然合金で発生します。イリドスミンでは最大77%のイリジウム、プラチニリジウムでは最大77%、オーロスミリジウムでは52%、天然プラチナでは最大7.5%です。イリジウムは一般に、ニッケルまたは銅の生産の副産物として他のプラチナ金属とともに商業的に生産されます。

イリジウムを含む鉱石は、南アフリカとアラスカ、米国、ミャンマー(ビルマ)、ブラジル、ロシア、オーストラリアで見られます。20世紀後半、南アフリカはイリジウムの世界最大の生産国でした。

この元素は、1803年にイギ​​リスの化学者スミスソンテナントによってプラチナ鉱石の酸不溶性残留物から発見されました。フランスの化学者H.-V. コレット・ディスコティルズ、A.-F。フォークロイ、N.-L。ヴォクエリンはほぼ同時にそれを特定した。ギリシャ語のiris(「虹」)に由来するイリジウムという名前は、その化合物のさまざまな色を指します。天然イリジウムは、2つの安定同位体、イリジウム191(37.3パーセント)とイリジウム193(62.7パーセント)の混合物で構成されています。イリジウムの化学は、+ 1、+ 3、および+4の酸化状態に集中していますが、0から+6までのすべての状態の化合物は、おそらく+2を除いて知られています。酸化状態+1の錯体は、主に一酸化炭素、オレフィン、ホスフィンを配位子として含みます。アニオンヘキサクロロイリデート、[IrCl 6] 2-、およびヘキサブロモイリデート、[IrBr 6] 2-は、+ 4酸化状態のイリジウムを含む唯一の注目すべき化学種です。イリジウムはルテニウムやオスミウムよりいくぶん反応性があります。

要素のプロパティ

原子番号 77
原子量 192.2
融点 2,410°C(4,370°F)
沸点 4,527°C(8,181°F)
比重 22.4(20°C)
酸化状態 + 1、+ 3、+ 4
電子構成。 [Xe] 4f 14 5d 9