Cosa è l'iridio? - Profilo del metallo

Iridium è un gruppo di platino duro, fragile e brillante (PGM) molto stabile a temperature elevate e in ambienti chimici.

Densità: 22. 56g / cm

• 3
• Punto di fusione: 4471 ° F (
• 2466 ° C)
• Punto di ebollizione: 8002 ° F (4428 ° C) ^{Durezza Mohs: 6. 5}
• Caratteristiche
• Il metallo puro iridio è un metallo di transizione estremamente stabile e denso.

L'iridio è considerato il metallo puro più resistente alla corrosione a causa della sua resistenza all'attacco da sali, ossidi, acidi minerali e aqua regia (una miscela di acidi idrici e nitrochlorici), pur essendo solo vulnerabili all'attacco da sali fusi come il sodio cloruro e sodio di sodio.

Il secondo più densa di tutti gli elementi metallici (dietro solo osmium, anche se questo è discusso), l'iridio, come altri PGM, ha un elevato punto di fusione e una buona resistenza meccanica alle alte temperature.

L'iridio metallico ha il secondo modulo più alto di elasticità di tutti gli elementi metallici, il che significa che è molto rigido e resistente alla deformazione, caratteristiche che rendono difficile la fabbricazione in parti utilizzabili ma che lo rendono un prezioso additivo per rafforzare lega. Il platino, ad esempio, legato al 50% di iridio, è quasi dieci volte più difficile di quando in stato puro.

Smithson Tennant è accreditato con la scoperta dell'iridio durante l'esame del minerale di platino nel 1804.

Tuttavia, il metallo indio grezzo non è stato estratto per altri 10 anni e una forma pura del il metallo non è stato prodotto fino a quasi 40 anni dopo la scoperta di Tennant.

Nel 1834, John Isaac Hawkins sviluppò il primo uso commerciale per l'iridio. Hawkins aveva cercato un materiale duro per formare penne che non sarebbero usurpate o rompere dopo un uso ripetuto.

Dopo aver sentito parlare delle proprietà del nuovo elemento, ha acquisito alcuni metalli contenenti iridium dal collega William Wollaston di Tennant e ha iniziato a produrre le prime penne d'oro a punta d'iridio.

Nella seconda metà del diciannovesimo secolo, la Johnson-Matthey britannica ha preso il comando nello sviluppo e nella commercializzazione di leghe di iridium-platino. Uno degli usi iniziali di cui era nei cannoni di Witworth, che ha visto durante la guerra civile americana.

Prima dell'introduzione di leghe di iridio, i pezzi di sfogo a cannone, che avevano l'accensione del cannone, erano noti per la deformazione a seguito di ripetuti accesi e di elevate temperature di combustione. Si affermò che i pezzi di sfogo fatti di leghe contenenti iridium mantenevano la loro forma e forma per oltre 3000 cariche.

Nel 1908 Sir William Crookes disegnò i primi crogioli di iridium (vasi utilizzati per reazioni chimiche ad alta temperatura), che aveva prodotto da Johnson Matthey e trovarono ottimi vantaggi rispetto ai vasi di platino puro.

Le prime termocoppie iridio-rutenio sono state sviluppate nei primi anni 1930 e alla fine degli anni Sessanta, lo sviluppo di anodi dimensionali stabili (DSA) ha aumentato significativamente la domanda per l'elemento.

Lo sviluppo degli anodi, costituito da titanio metallico rivestito di ossidi PGM, è stato un importante avanzamento nel processo cloralkalico per la produzione di cloro e sodio caustico e gli anodi continuano ad essere un importante consumatore di iridium.

Produzione

Come tutti i PGM, l'iridio viene estratto come sottoprodotto di nichel, così come da minerali ricche di PGM.

I concentrati PGM vengono spesso venduti a raffinatori specializzati nell'isolamento di ogni metallo.

Una volta che ogni argento, oro, palladio e platino esistenti vengono rimossi dal minerale, il residuo residuo viene fuso con bisolfato di sodio per rimuovere il rodio.

Il residuo concentrato contenente iridio, insieme al rutenio e all'ossimo, è fuso con perossido di sodio (Na

2

O

2

) per rimuovere i sali di rutenio e osmium, purezza di biossido di iridio (IrO

2 _). Sciogliendo il biossido di iridio in acqua regia, il contenuto di ossigeno può essere rimosso durante la produzione di una soluzione nota come esarloroiridato di ammonio. Un processo di essiccamento dell'evaporazione, seguito da bruciore con gas di idrogeno, porta infine a puro iridio. _{La produzione globale di iridio è limitata a circa 3-4 tonnellate all'anno. La maggior parte di questo nasce dalla produzione di minerali primarie, anche se alcuni iridium vengono riciclati dai catalizzatori e dai crogioli usati.} Il Sud Africa è la principale fonte di iridio, ma il metallo viene estratto anche dalle minerali di nichel in Russia e Canada. _{I maggiori produttori includono Anglo Platinum, Lonmin e Norilsk Nickel.} Applicazioni

Anche se l'iridio si trova in un'ampia gamma di prodotti, i suoi usi finali possono essere generalmente classificati in quattro settori:

Elettrico

Chimico

Elettrochimico

Altro

a Johnson Matthey, gli utensili elettrochimici hanno rappresentato quasi il 30 per cento dei 198, 000 once consumati nel 2013. Le applicazioni elettriche rappresentavano il 18 per cento del consumo totale di iridium, mentre l'industria chimica consumava circa il 10 per cento. Altri usi hanno arrotondato il restante 42 per cento della domanda totale.

1. Fonti
2. Johnson Matthey. PGM Market Review 2012.
3. // www. platino. Matthey. com / pubblicazioni / PGM-mercato-recensioni / archive / platino-2012
4. USGS. Sommario delle materie prime minerali: Metalli del gruppo di platino. Fonte: // minerali. USGS. gov / minerali / pub / prodotto / platino / myb1-2010-Plati. pdf

Chaston, J. C. "Sir William Crookes: indagini sui crogioli di iridium e sulla volatilità dei metalli del platino".

_{Rivista Metalli Platinum}

_{, 1969, 13 (2).}