|
|
|
|
|
Símbol: Ir |
Nombre atòmic: 77 |
|
|
Iridi |
Iridio |
Iridium |
Iridium |
Grup: 9 |
Període: 6 |
|
|
Família: Metalls
de transició |
Configuració electrònica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d7 |
|||||
|
Generalitats |
|||||
|
Descobridor/s: Smithson
Tennant, Antoine Fourcroy, Louis Vanquelin i Hippolyte Collet-Descotils |
Nacionalitat: Anglaterra,
França |
Any: 1803 |
|||
|
Origen del nom: de la
paraula grega “iris” que vol dir iridiscent (alguns dels seus
compostos presenten iridiscència). |
Una mica
d’història: Fou descobert a Londres en 1803 per
Smithson Tennant (a la vegada que l’osmi) en
el residu de color fosc que quedava quan el platí cru era dissolt en
aigua regia (barreja d’àcids clorhídric i nítric).
Aquest residu fosc contenia tant osmi com iridi. |
||||
|
Estat natural: Es troba principalment en dipòsits
al·luvials aliat amb el platí com platiridi i amb l’osmi
com osmiridi, aliatges naturals la riquesa dels quals en iridi pot ser
superior al 50%. |
Estructura cristal·lina: Sistema cúbic centat en les cares |
Tots el angles rectes a = b = c |
|||
|
Abundància a
l’ésser humà: - |
Abundància
a la Terra: - |
Abundància
al Sistema Solar: 2 ppb (parts per bilió) en pes |
|||
|
Propietats |
||||||||
|
Físiques |
Massa
atòmica (u) |
Densitat
(kg/m3) |
Duresa
(escala de Mohs) |
Volum
atòmic (cm3/mol) |
||||
|
192,217 |
22560 |
6,5 |
8,54 |
|||||
|
Tèrmiques |
Estat
d’agregació a 298 K |
Punt de
fusió (K) |
Punt
d’ebullició (K) |
|
||||
|
sòlid |
2739 |
4701 |
|
|||||
|
Radis |
Radi
atòmic (Å) |
Radi
iònic (Å) |
Radi
covalent (Å) |
|
||||
|
1,36 |
0,60 (Ir+3) |
1,27 |
|
|||||
|
Ionització |
Afinitat
electrònica (KJ/mol) |
1a
energia ionització (KJ/mol) |
2a
energia ionització (KJ/mol) |
3a
energia ionització (KJ/mol) |
Estats
d’oxidació |
|||
|
151 |
880 |
1550 |
2600 |
-1, +1, +2, +3, +4,
+5, +6, |
||||
|
Elèctriques |
Conductivitat
elèctrica (mOhm.cm)-1 |
Electròniques |
Electronegativitat
(Pauling) |
Polaritzabilitat
(Å3) |
|
|||
|
188,7 |
2,2 |
7,6 |
|
|||||
|
Termodinàmiques |
Calor
d’atomització (KJ/mol d’àtoms) |
Calor de
fusió (KJ/mol) |
Calor de
vaporització (KJ/mol) |
Calor
específica (J/kg K) |
Conductivitat
tèrmica (J/m s ºC) |
|||
|
665 |
26,4 |
611 |
130 |
147 |
||||
|
Altres |
Potencial
normal de reducció (v) |
Caràcter
metàl·lic |
Precaucions: És
altament inflamable. L’iridi no provoca normalment problemes
perquè és relativament irreactiu però tots els compostos
d’iridi s’haurien de considerar altament tòxics. Pot provocar irritació
ocular i en el tracte digestiu. |
|||||
|
+1,16 Ir3+/Ir |
metall |
|||||||
|
Característiques: |
|
|||||||
|
És un metall d’aspecte
semblant al platí, blanc però amb un lleuger to groguenc, trencadís, molt dur i molt dens.
És el metall que millor resisteix la corrosió i fou usat per
fabricar el metre estàndard de París, que és una barra
d’aliatge de platí (90%) i iridi (10%) però que avui dia
ja ha estat reemplaçada com a unitat fonamental de longitud. El nom d’iridi és
apropiat perquè les seves sals estan molt colorades. |
||||||||
|
Isòtops |
||||||
|
Isòtop |
Protons |
Neutrons |
Símbol |
Vida mitjana |
Abundància(%) |
Altres |
|
Iridi-188 |
77 |
111 |
188Ir |
1,72
dies |
0,00 |
Radioactiu |
|
Iridi-189 |
77 |
112 |
189Ir |
13,2
dies |
0,00 |
Radioactiu |
|
Iridi-190 |
77 |
113 |
190Ir |
11,8
dies |
0,00 |
Radioactiu |
|
Iridi-191 |
77 |
114 |
191Ir |
Estable |
37,3 |
|
|
Iridi-192 |
77 |
115 |
192Ir |
73,83
dies |
0,00 |
Radioactiu |
|
Iridi-193 |
77 |
116 |
193Ir |
Estable |
62,7 |
|
|
Iridi-194 |
77 |
117 |
194Ir |
19,3
hores |
00 |
Radioactiu |
|
Reactivitat |
|
|
Descripció |
És químicament inert,
resistent inclòs a l’atac per l’aigua regia (barreja
d’àcids clorhídric i nítric) però és
atacat per sals foses com NaCl o NaCN Forma compostos divalents i
trivalents. L’iridi és en gran
part immune a l’atac atmosfèric. Escalfant (600ºC) amb
oxigen dóna òxid d’iridi (IV): Ir (s) + O2 (g) à IrO2 (s) de color negre. No reacciona amb l’aigua en
condicions normals. Reacciona directament amb fluor gas
per a formar el fluorur d’iridi (VI), IrF6, altament
corrosiu. Aquest material, amb precaució, es pot escalfar per formar
fluorur d’iridi (V), que té estructura teramèrica (IrF5)4
i és de color groc: Ir (s) + 3 F2 (g) à IrF6 (s) de color groc. Els halurs d’iridi (III) es
poden formar durant la reacció directa del metall amb l’halogen
sota condicions anhídres. En el cas del fluor també es pot
formar (IrF5)4: 2Ir (s) + 3F2 (g) à 2IrF3 de color negre 2Ir (s) +
3Cl2 (g) à 2IrCl3 de color vermell 2Ir (s) + 3Br2 (g) à 2IrBr3 de color marró
vermellós 2Ir (s) + 3I2 (g) à 2IrI3 de color marró
fosc. Altres compostos principals de
l’iridi són: el clorur d’iridi (IV) i sodi, NaIrCl6·6H2O
que és un sòlid cristal·lí de color negre soluble
en aigua; el clorur d’iridi (III) i sodi, Na3IrCl6·12H2O,
un sòlid cristal·lí de color verd oliva soluble en aigua
i el clorur d’iridi (IV) i amoni, (NH4)2IrCl6,
sòlid cristal·lí de color vermellós relativament
insoluble. L’iridi té forta
tendència a format compostos de coordinació. |
|
Amb aire |
No reacciona; amb calor à IrO2 Ir (s) + O2
(g) à IrO2 (s) de color negre |
|
Amb H2O |
No reacciona |
|
Amb HCL 6M |
No reacciona |
|
Amb HNO3 15M |
No reacciona |
|
Amb NaOH 6M |
No reacciona |
|
Obtenció |
L’extracció industrial
de l’iridi és complexa ja que el metall es troba en menes
barrejat amb altres metalls (ruteni, rodi, pal·ladi, argent,
platí i or). Es prepara per elctròlisi, canvi iònic i
extracció amb dissolvents a partir del mineral de platí
prèviament tracata amb aigua regia. El tractament primari exigeix
l’extracció de l’argent, l’or, el pal·ladi i
el platí. El residu es desfà amb bisulfat de sodi (NaHSO4)
i la mescla que resulta s’extreu amb aigua per a donar una
solució que conté sulfat de rodi, Rh2(SO4)3.
El residu insoluble conté iridi. Aquest residu es desfà amb Na2O2
i s’extrau amb aigua per obtenir sals de ruteni i osmi. El residu
conté òxid d’iridi, IrO2. La dissolució
de l’òxid en aigua regia dóna una solució que
conté (NH4)3IrCl2. Evaporació
a sequedat i estant encès sota hidrogen gas, dóna l’iridi
pur. |
|
Un aliatge especial amb un 10% d’iridi i un 90% de platí, s’usa com a patró per a la unitat de massa i de longitud que es conserva a París. Aquest aliatge és més dur que el platí pur. Aliatges amb un percentatge superior d’iridi s’usen per a fer instrumental de precisió, aparells quirúrgics, plomes d’estilogràfiques, filaments elèctrics, parells termoelèctrics, gressols i aparells per usar a altes temperatures, etc. En l’elaboració de
l’àcid nítric, s’utilitza com a catalitzador. |
|
|
L’iridi no provoca normalment problemes
perquè és relativament irreactiu però tots els compostos
d’iridi s’haurien de considerar altament tòxics. Pot provocar irritació ocular i
en el tracte digestiu. |