ایریدیم

ایریدیم یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که دارای نشان Ir و عدد اتمی 77 می باشد. ایریدیم عنصری سنگین، بسیار سخت، شکننده و فلز واسطه سفید رنگ از خانواده پلاتین می باشد که در آلیاژهای بسیار محکم که تحمل حرارت های بالا را دارد به کار می رود. این عنصر در آلیاژهای طبیعی با پلاتین و اسمیم وجود دارد. ایریدیم چون مقاوم ترین عنصر در برابر فرسایش بوده و نیز به علت ارتباط آن با انقراض دایناسورها از اهمیت خاصی برخوردار است. این عنصر در دستگاه های پر حرارت، اتصالات برقی و به عنوان عامل سخت کننده برای پلاتین مورد استفاده قرار می گیرد.

خصوصیات قابل توجه

ایریدیم که فلزی از خانواده پلاتین می باشد مانند پلاتین سفید رنگ است اما اثری از زرد کمرنگ در آن وجود دارد. به سبب سختی و شکنندگی بسیار زیاد این عنصر، برش، شکل دادن و کار با آن دشوار است. ایریدیم مقاوم ترین فلز شناخته شده در مقابل فرسایش به حساب می آید.

ایریدیم تحت تأثیر هیچ اسید یا تیزاب سلطانی ( آمیزه ای از اسید نیتریک و اسید هیدروکلریک) قرار نمی گیرد ولی مورد حمله نمکهای مذاب مثل NaCl و NaCN قرار می گیرد. چگالی این عنصر تنها کمی از اسمیم که سنگین ترین عنصر شناخته شده به حساب می آید کمتر است.

بنابراین احتمالاً محاسبه چگالی ازروی شبکه فضایی، نسبت به اندازه گیری واقعی، اطلاعات دقیق تری در مورد این عناصر ارائه می کند و چگالی 22650 را برای ایریدیم در مقابل 22661 برای اسمیم تعیین می کند. لذا انتخاب قطعی بین این دو در حال حاضر ممکن نمی باشد ولی دستیابی به آن بسیار نزدیک است.

کاربردها

اصلی ترین مورد استفاده ایریدیم به عنوان عامل سخت کننده در آلیاژهای پلاتین است.

سایر کاربردهای آن عبارتند از:

* برای ساخت دیگ کوره و وسایلی که به دمای بالا نیاز دارند.

* اتصالات برقی (بارزترین نمونه آن ها شمعهای اتومبیل Pt/Lr است)

* آلیاژهای اسمیم/ایریدیم درنوک خودکارها و قطب نماها مورد استفاده قرار می گیرند.

زمانی از ایریدیم به صورت آلیاژ با پلاتین در سوراخ های مخزن توپ های سنگین و به حالت پودری (ایریدیم سیاه) برای سیاه رنگ کردن چینی به کار می رفت.

تاریخچه

ایریدیم را (واژه لاتین iris به معنی رنگین کمان) Smithson Tennant سال 1803 در لندن به همراه اسمیم درپس مانده تیره رنگ پلاتین خام محلول در تیزاب سلطانی ( مخلوط هیدروکلریک و اسید نیتریک) کشف نمود. نام این عنصر از نام لاتین واژه رنگین کمان اقتباس شده چون نمک های آن بسیار رنگارنگ هستند.

بنا بود در پاریس میله متر استاندارد از این فلز ساخته شود که آلیاژی 90% پلاتین و 10% ایریدیم است. در سال 1960 نوار اندازه گیری پاریس جایگزین تعریف واحد پایه درازا شد( به کریپتون مراجعه کنید).

حادثه KT (انقراض دوران سوم و کرتاسه) که مرز زمانی بین دوران کرتاسه و دوران سوم زمین شناسی را مشخص می کند به وسیله لایه نازک ایریدیم شناسایی شد. به عقیده بسیاری از دانشمندان ازجمله Luis Alvarez از برکلی کالیفرنیا، این ایریدیم منشاء فرا زمینی دارد و به یک اخترچه یا ستاره دنباله دار منتسب می شود که احتمالاً نزدیک جایی که امروزه شبه جزیره یوکاتان نامیده می شود سقوط کرده است.

با این همه دانشمندان دیگری از جمله M. McLean از موسسه پلی تکنیک ویرجینیا معتقدند که ایریدیم منشأ آتشفشانی دارد. هسته زمین غنی از ایریدیم می باشد و به عنوان مثال Piton de la Fournaise در Réunionnais امروزه همچنان اریدیم آزاد می کند.

پیدایش

ایریدیم در طبیعت به صورت غیر ترکیب با پلاتین و سایر فلزات گروه پلاتین در ذخایر آبرفتی یافت می شود. آلیاژهای طبیعی این عنصر شامل osmiridium و iridiosmium است که هر دوی آن ها مخلوطی از ایریدیم و اسمیم می باشند. ایریدیم به صورت تجاری به عنوان محصول فرعی از استخراج و پردازش نیکل بازیافت می شود.

ایزوتوپ ها

ایریدیم دارای ایزوتوپ های طبیعی و تعداد زیادی رادیوایزوتوپ می باشد که پایدارترین آن ها Ir-192 دارای نیمه عمر 83/73 روز است. Ir-192 به صورت پلاتین متلاشی می شود در صورتی که بیشتر رادیوایزوتوپ های دیگر به شکل اسمیم فروپاش می گردند.