關於銥

大多數人對鐵和鋁，銀和金都有一個很好的想法。但是有些化學元素在現代世界的生活中扮演的角色稍微小一些，但在非專業人士中卻鮮為人知。改正這個缺點很重要，包括學習關於 銥.

應該馬上說 銥是一種金屬。 因此，它具有其他金屬的所有典型特性。這樣的化學元素 由拉丁字符 Ir 的組合表示。 在元素週期表中，它佔據 77細胞。 銥的發現發生在 1803 年，這是英國科學家坦南特分離鋨的同一研究的一部分。

獲得這些元素的原料是鉑礦石，從南美運來。 最初，金屬以沉澱物的形式被分離出來，“皇家伏特加”“沒有”。該研究揭示了幾種以前未知的物質的存在。這種元素得到了它的口頭名稱，因為它的鹽看起來像彩虹色的彩虹。

化學純銥沒有任何彩虹色。 但它的特點是相當有吸引力的銀白色。毒性特性未得到證實。然而，個別銥化合物可能對人類有害。這種元素的氟化物特別有毒。

許多俄羅斯和外國企業從事銥的生產和精煉。 這種金屬的幾乎全部產量都是鉑原料的副加工產品。銥雖然不是紫色，但天然含有2種同位素。第 191 和 193 個元素是穩定的。但一些人工獲得的同位素具有明顯的放射性，它們的半衰期很短。

銥的強度和硬度非常高。 機械加工這種金屬幾乎是不可能的。不溶性 這件商品的銀白色相當大。專家 銥屬於鉑族。 莫氏硬度為 6.5。以度為單位的熔點達到 2466 度。然而，銥僅在 4428 度時才開始沸騰。熔化熱為 27610 J/mol。沸騰熱 - 604000 J / mol。專家確定摩爾體積為8.54立方米。見鼴鼠。

該元素的晶格是立方體，立方體的頂點是晶體的面。第 191 位同位素佔銥原子的 37.3%。剩餘的 62.3% 由第 193 種同位素代表。這種元素的密度（或其他方面的比重）達到每 1 立方米 22400 公斤。

但銥原子本身很少參與任何反應。 該元素具有出色的化學鈍化性.它完全不溶於水，即使長時間與空氣接觸也不會發生任何變化。如果一種物質的溫度低於100度，那麼即使與“王水”也不會發生反應，更不用說其他酸及其組合了。與氟的反應可能在 400 度，與氯或硫的反應，需要將銥加熱到紅熱。

已知有 4 種氯化物，其中氯原子的數量從 1 到 4 不等。 在不低於 1000 度的溫度下，氧氣的作用很明顯。這種相互作用的產物是二氧化銥，一種幾乎不溶於水的物質。可通過使用絡合劑進行氧化來增加溶解度。正常條件下的最高氧化程度只能​​在六氟化銥中實現。

在極低的溫度下，會出現化合價為 7 和 8 的化合物。可能會形成絡鹽（陽離子和陰離子類型）。值得注意的是，強烈加熱的金屬會被氧飽和的鹽酸腐蝕。 化學家扮演重要角色

• 氫氧化物；
• 氯化物；
• 鹵化物；
• 氧化物；
• 羰基銥。

在自然界中獲得銥因其極為稀有而受到極大的阻礙。 在自然環境中，這種金屬總是與相關物質混合在一起。 如果在某處發現了這種元素，那麼鉑或其族中的金屬必然在附近。一些含鎳和銅的礦石包括彌散銥。 該元素的主要部分是從惰性物質中提取的：

• 南非;
• 加拿大;
• 北美加利福尼亞州；
• 塔斯馬尼亞島上的礦床（由澳大利亞聯邦所有）；
• 印度尼西亞（位於加里曼丹島）；
• 新幾內亞各地。

與鋨混合的銥是在同一國家的古老山區褶皺中開采的。 世界市場的主導地位被以下公司佔據 南非.並非沒有道理，直接影響供需平衡的是這個國家的生產，而地球其他地區的產品則不能這樣說。根據現有的科學觀點，銥的稀有是因為它只在隕石中撞擊我們的星球，因此它佔地殼質量的百萬分之一。

然而，一些專家不同意這一點。 他們堅持認為，只有一小部分銥礦已被勘探，適合現代技術水平的開發。 深部地質古代出現的礦床在不同層中所含的銥比已開采的岩石多數百倍。

今天，只有在主要礦物的提取結束後才能開採銥.它是金、鎳、鉑或銅。當礦床接近枯竭時，礦石開始用釋放釕、鋨和鈀的特殊試劑進行處理。只有在他們之後才輪到接收“彩虹”元素。 更遠：

• 清理礦石；
• 將其粉碎成粉末；
• 按這種粉末；
• 他們在電爐中通過氬氣噴射的連續運動來熔化壓制的坯料。

從銅鎳生產留下的陽極泥中提取出足夠多的金屬。 最初，污泥被濃縮。在熱王水的作用下，鉑和其他金屬（包括銥）轉移到溶液中。鋨在未溶解的沉澱物中。在氯化銨的作用下，鉑、銥和釕的絡合物依次從溶液中析出。

約 66% 的已開採銥 用於化學工業.所有其他經濟部門分享其餘部分。 近幾十年來，“紫色金屬”的珠寶價值一直在穩步增長。.自 1990 年代後期以來，偶爾會用它製作戒指和鑲嵌黃金首飾。重要提示：珠寶不是由純銥製成，而是由其與鉑的合金製成。 10%的添加劑足以使工件和成品的強度提高3倍，而不會顯著增加成本。

在其他行業，銥合金也明顯領先於純金屬。 通過少量添加來增加產品硬度和強度的能力受到技術人員的高度評價。因此，銥添加劑被用來增加電子管線的耐磨性。硬金屬簡單地應用在鉬或鎢上。隨後的燒結在高溫壓力下進行。

在這裡有必要特別談談銥在化學工業中的使用。 在那裡，需要它的合金來獲得耐各種試劑和高溫的盤子。銥也被證明是一種極好的催化劑。反應性的增加尤其明顯 在硝酸的生產中.如果您需要將黃金溶解在王水中，那麼技術人員幾乎可以保證選擇由鉑銥合金製成的碗。

他們在哪裡做飯 用於激光設備的晶體, 經常發現 鉑銥坩堝。 完全純金屬適用於高精度工業和實驗室儀器的零件。使用銥合金吹嘴 玻璃工當他們需要製造耐火等級的玻璃時。但這只是神奇元素應用的一小部分。

專家們早就注意到，這種蠟燭的使用壽命更長。.一開始，它們主要用於跑車。如今，它們變得更便宜，幾乎所有車主都可以使用。創作者也需要銥合金 手術器械.它們越來越多地用於生產起搏器的各個部件。

奇怪的是，盧旺達製造的“10法郎”硬幣是用珠寶純（999成色）銥製成的。 這種金屬也可用於汽車催化劑。與鉑金一樣，它有助於更快地清潔廢氣。但你可以在最普通的鋼筆中找到銥。在那裡，您有時會看到筆或墨棒的尖端上有一個顏色不尋常的球。

在無線電元件中，銥主要在幾十年前使用。 聯繫人組更頻繁地由它組成，以及可能變得非常熱的組件。該解決方案確保了產品的耐用性。同位素銥192是人工放射性核素之一。它是為非破壞性用途而生產的，用於檢查焊縫、鋼和鋁合金的特性。

鋨和銥的合金用於製造 羅盤針。 結合銥和傳統電極的熱電偶用於物理研究。只有他們可以直接記錄3000度左右的溫度。這種結構的價格非常高。在傳統工業中使用它們在經濟上還不可行。

銥鈦電極 - 電解領域相對較新的發展之一。將耐火物質噴塗在鈦箔基底上。在這種情況下，工作室中僅存在氬氣。電極看起來既像網格又像板。 這些電極是：

• 耐高溫；
• 耐顯著的電壓、密度和電流強度；
• 不腐蝕；
• 比添加鉑的電極更經濟（由於資源明顯更長）。

冶金行業需要裝有銥放射性同位素的小容器。 伽馬射線被電荷部分吸收。因此，可以確定爐內的裝料水平。

您還可以指出第 77 個元素的此類應用：

• 獲得鉬和鎢的合金，在高溫下更堅固；
• 增加鈦和鉻對酸的抵抗力；
• 生產熱電發電機；
• 生產熱離子陰極（連同鑭和鈰）；
• 為太空火箭製造燃料箱（鉿合金）；
• 基於甲烷和乙炔的丙烯生產；
• 用於生產氮氧化物（硝酸的前體）的鉑催化劑的添加劑 - 但該技術過程不再非常重要；
• 獲得參考測量單位（更準確地說，這需要鉑銥合金）。

銥鹽的顏色非常多樣。 因此，根據添加的氯原子的數量，該化合物可能具有銅紅色、深綠色、橄欖色或棕色。二氟化銥呈黃色。臭氧和溴的化合物呈藍色。純銥即使加熱到2000度也具有非常高的耐腐蝕性。

在陸源岩石中，銥化合物的濃度非常低。.它僅在隕石來源的岩石中嚴重增加。這樣的標準使研究人員能夠確定有關各種地質結構的重要事實。總的來說，地球上只生產了幾噸銥。

有關銥的其他特性和應用，請參見以下視頻。