الخصائص الكيميائية للإيريديوم (25 حقيقة يجب أن تعرفها)


الإيريديوم هو عنصر أبيض انتقالي وهو عنصر معدني هش للغاية ونادر للغاية من الفضة والأبيض. دعونا نفحص حقائق إيريديوم بالتفصيل.

مادة إيريديوم (Ir) الصلبة هي مادة أكالة فقط لانتقاء الأملاح المنصهرة والهالوجينات. تعتبر قياسات الكثافة ، Ir ، معدن ينتمي إلى مجموعة البلاتين ، عادةً 2nd العنصر الأكثر كثافة (خلف نظام التشغيل). عند درجات حرارة 2000 درجة مئوية ، فإن المعدن يقاوم التآكل بشكل أفضل.

دعونا نناقش الخصائص الكيميائية للإيريديوم ، مثل رمزه الذري ، والتكوين الإلكتروني ، ونقطة الغليان ، وطاقة التأين ، والنظائر ، والأشكال المتآصلة.

رمز إيريديوم

يتم وصف عنصر كيميائي بإيجاز باستخدام رمزه. دعونا نلقي نظرة على رمز إيريديوم.

إيريديوم هو عنصر جدول دوري برمز "عير". تعني الكلمة اللاتينية Iris قوس قزح (إلهة يونانية) وتشير إلى معدن الإيريديوم والألوان النابضة بالحياة لملحها.

الخصائص الكيميائية الايريديوم
رمز إيريديوم

مجموعة إيريديوم في الجدول الدوري

يعرّف الجدول الدوري المجموعة على أنها عمود عنصري. دعونا نلقي نظرة على تنبؤات مجموعة الإيريديوم.

تم العثور على إيريديوم (Ir) في المجموعة التاسعة من الجدول الدوري. تنقسم المجموعة وفقًا لعدد الإلكترونات في الغلاف الإلكتروني النهائي. يحتوي على 9 إلكترونات في غلافه الخارجي (s و d) ، والذي يضعه في المجموعة 9 من الجدول الدوري.

فترة إيريديوم في الجدول الدوري

يحتوي صف الجدول الدوري على عدد محدد مسبقًا من العناصر الكيميائية في فترة معينة. دعونا ننظر في فترة الإيريديوم.

إيريديوم (Ir) ينتمي إلى 6th فترة الجدول الدوري

كتلة إيريديوم في الجدول الدوري

تشترك العناصر التي تتكون منها الكتلة في خصائص فيزيائية وكيميائية قابلة للمقارنة. دعونا نتحقق من كتلة الايريديوم.

يقع إيريديوم في المربعين d و f. ويرجع ذلك إلى أن إلكترونات التكافؤ توجد في الغلاف الإلكتروني d و f ، وهما آخر غلاف للعنصر. يقع ضمن فئة عنصر الانتقال.

العدد الذري إيريديوم

يتم تجميع كتل العناصر معًا وفقًا لخصائصها الكيميائية والفيزيائية. دعونا نتحدث عن العدد الذري إيريديوم.

العدد الذري 77 ينتمي إلى عنصر إيريديوم. وهي مكونة من 77 بروتونًا و 77 إلكترونًا.

الوزن الذري إيريديوم

تحدد جميع نظائر العنصر ووفرة المتناسبة وزنه الذري. دعونا نناقش الوزن الذري للإيريديوم.

يحتوي الإيريديوم على الوزن الذري من 192.217 جم / مول.

إيريديوم الكهربية حسب باولينج

يتم تحديد كهرسلبية الذرة من خلال مدى نجاحها في الحصول على أزواج الإلكترونات من الذرات الأخرى .. دعونا نفحص الإيريديوم قيمة الكهربية.

إيريديوم له قيمة كهربية باولينج تبلغ 2.2 ، مثل بعض 9 الأخرىth-عناصر المجموعة.

كثافة ذرية إيريديوم

يتم التعبير عن عدد الذرات في العنصر لكل وحدة حجم كثافته الذرية. دعونا نتحقق من الكثافة الذرية للإيريديوم.

يجب أن تكون كثافة الإيريديوم 22.56 جم / سم3 في درجة حرارة الغرفة. بسبب تكوينها الإلكتروني ، فهي كثيفة للغاية. بمجرد ذوبانه ووصوله إلى نقطة الانصهار ، يتحول إلى سائل بكثافة 19 جم / سم3.

نقطة انصهار إيريديوم

عندما تذوب مادة ما ، تكون درجة انصهارها هي درجة حرارتها. دعونا نلقي نظرة على نقطة انصهار الايريديوم.

نقطة انصهار الإيريديوم هي 2719 كلفن (2446 درجة مئوية ، 4435 درجة فهرنهايت).

نقطة غليان إيريديوم

تبدأ المادة في الغليان عند نقطة الغليان عندما تصبح سائلة. دعونا نكتشف ما هي نقطة غليان الإيريديوم.

نقطة غليان الإيريديوم هي 4403 كلفن (4130 درجة مئوية ، 7466 درجة فهرنهايت). لديها 10th-أعلى درجة حرارة غليان لأي عنصر وتتحول إلى موصل فائق أقل من 273.010 درجة مئوية (0.14 كلفن ، 459.418 درجة فهرنهايت).

نصف قطر إيريديوم فاندروالس

يُعرف الفصل بين ذرتين من نفس العنصر يتم الاحتفاظ بهما معًا بواسطة جاذبية نواتهما باسم نصف قطر Vander Waals. دعونا نلقي نظرة على الايريديوم نصف قطر فاندر فالس.

يبلغ نصف قطر إيريديوم فان دير فالس 229 م (1 م = 1 * 10‑12 م).

نصف قطر إيريديوم الأيوني

نصف القطر الأيوني في الشبكة البلورية هو نصف المسافة بين الأيونات الذرية التي تمثل نصف القطر الأيوني. دعونا نلقي نظرة على نصف القطر الأيوني للإيريديوم.

إيريديوم له نصف قطر أيوني 0.63 درجة (+4). يوضح الجدول أدناه العديد من مراكز التنسيق وأنصاف الأقطار الأيونية للإيريديوم:

الإيريديوم
ايونn+ )
تنسيق
الهيكلية
الشعاع الأيوني
(1 مساءً = 1 * 10‑12 م)
الأشعة تحت الحمراء (الثالث)6-تنسيق ،
ثماني السطوح
82pm
الأشعة تحت الحمراء (الرابع)6-تنسيق ،
ثماني السطوح
76.5pm
الأشعة تحت الحمراء (الخامس)6-تنسيق ،
ثماني السطوح
71pm
 نصف القطر الأيوني للإيريديوم

نظائر إيريديوم

تحتوي النظائر على كمية ثابتة من البروتونات ، لكن تعداد نيوتروناتها يتقلب. دعونا نتحقق من ملف نظائر الإيريديوم.

يحتوي الإيريديوم على 36 نظيرًا مشعًا واثنين من النظائر الموجودة بشكل طبيعي (191 و 193) ، مع 192-Ir مع أطول نصف عمر (73.83 يومًا). 192m2Ir ، والتي لها عمر نصف 241 سنة. يستخدم النظائر المشعة Ir-192 في التصوير الشعاعي جاما لفحص المعادن دون التسبب في ضرر. 

تتم مناقشة النظائر المستقرة فقط في هذا القسم:

الإيريديوم
النظائر
طبيعي
وفرة
نصف الحياةينبعث منها
الجسيمات
رقم
النيوترون
188Ir اصطناعي1.73 دβ+111
189Ir  اصطناعي13.2 دEC112
190Irاصطناعي11.8 دβ+113
191Ir37.3%مستقرمستقر114
192Irاصطناعي73.827 دβ-
EC
115
193Ir62.7%مستقرمستقر116
193mIrاصطناعي10.5 دIT116
194Irاصطناعي19.3 مساءβ-117
 نظائر إيريديوم

قذيفة الإلكترونية إيريديوم

عدد الإلكترونات في كل غلاف إلكتروني يحيط بالنواة ثابت. دعونا نتحرى عن غلاف إيريديوم الإلكتروني.

نواة إيريديوم محاطة بغلاف إلكتروني مكون من 2 و 8 و 18 و 32 و 15 و 2 من المدارات.

تكوينات إريديوم الإلكترون

يشير التكوين الإلكتروني لعنصر ما إلى كيفية ترتيب إلكتروناته داخل مداراته. دعونا نلقي نظرة على تكوينات الإلكترون إيريديوم.

تكوينات الإلكترون في إيريديوم هي كما يلي: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f14 5d7 6s2 أو [Xe] 4f14 5d7 6s2.

طاقة إيريديوم من التأين الأول

يجب إزالة آخر إلكترون مداري من أجل إطلاق طاقة التأين الأولى. دعونا نفحص طاقة التأين الأولى للإيريديوم.

يجب إزالة الإلكترونات الأولى من إيريديوم بطاقة تأين 880 كيلوجول / مول. يمكن إزالة المدار 6s ، بعيدًا عن النواة وله قوة جذب منخفضة ، بطاقة أقل بسبب هذا: Ir + IE → Ir+ + و- ([Xe] 4f14 5d7 6s2؛ الأشعة تحت الحمراء → عير1+).

طاقة إيريديوم من التأين الثاني

و2nd طاقة التأين هي كمية الطاقة اللازمة للتخلص من 2nd الإلكترون من الأيون الموجب. دعونا نتحقق من طاقة التأين الثانية للإيريديوم.

طاقة التأين الثانية للإيريديوم هي 1600 كيلوجول / مول. نظرًا لأن الإلكترون يتطلب المزيد من الطاقة ليتم استخراجه من مدار كامل جزئيًا ، فإن تأينه الثاني أعلى بكثير من أوله: X+ → X2+ + و- ([Xe] 4f14 5d7 6s1؛ الأشعة تحت الحمراء1+→ عير2+).

طاقة إيريديوم من التأين الثالث

تولد طاقة التأين الثالثة طاقة التأين الثالثة عن طريق إزالة الإلكترون الثالث من أيون +2. دعونا نحسب طاقة التأين الثالثة للإيريديوم.

طاقة التأين الثالثة للإيريديوم هي 2700 كيلوجول / مول. يجب إزالة الإلكترون الثالث من أقصى X2+ → X3+ + و- ([Xe] 4f14 5d7 6s2؛ الأشعة تحت الحمراء2+→ عير3+)) المدارات التي تستخدم هذه الطاقة. طاقة التأين الثالثة عالية جدًا لأنه يجب إخراج إلكترون ثالث من تكوين Ir2+.

حالات أكسدة إيريديوم

تُعرف الشحنة التي تتطور على العنصر أثناء تكوين الرابطة بحالة الأكسدة. دعونا نفحص إيريديوم الأكسدة.

يمكن أن ينتج إيريديوم مركبات في مجموعة متنوعة من حالات الأكسدة ، مثل −3 ، −1 ، 0 ، +1 ، +2 ، +3 ، +4 ، +5 ، +6 ، +7 ، +8 ، +9. ومع ذلك ، فإن أكثرها شيوعًا هي +3 و +4. IrO2 هو أكسيد الفلز الانتقالي الوحيد ذو الخصائص الجيدة. إنها مادة صلبة زرقاء سوداء يمكن أن تنتج الأشعة تحت الحمراء2O3 عندما يتفاعل مع HNO3

يعرض الجدول التالي العديد من حالات أكسدة جزيئات Ir:

أكسدة
الدول
ايون الأشعة تحت الحمراء
مركب
من Ir
-3[إر (أول أكسيد الكربون)3]3- 
-1[إر (أول أكسيد الكربون)3(PPh3)]-
0Ir4(ثاني أكسيد الكربون)12
+1[Ir (CO) Cl (PPh3)2]
+2IrCp2
+3IrCl3
+4IrO2
+5Ir4F20
+6IrF6
+7[(η2-O2) IrO2]+
+8IrO4
+9[IrO4]+
حالة أكسدة أيون إيريديوم

رقم إيريديوم CAS

يمكن لتسجيل CAS أو رقم CAS تحديد أي عنصر على أنه فريد. دعونا نتحقق من رقم Iridium CAS.

يحتوي جزيء الإيريديوم على رقم CAS 7439-88-5.

معرف إيريديوم كيم سبايدر

معرف Chem Spider هو الرقم المحدد الذي عينته الجمعية الملكية للعلوم لعنصر معين للتعرف عليه من خلال شخصيته. دعونا نتحقق من معرف Iridium Chemspider.

معرف Chemspider للإيريديوم هو 22367. يتم توفير معلومات Iridium بواسطة قاعدة بيانات ChemSpider باستخدام هذا المعرف.

أشكال متآصلة إيريديوم

تختلف الخصائص الفيزيائية للتآصل عن نظيراتها الكيميائية. دعونا نتحدث عن إيريديوم في حالته المتآصلة.

لا يظهر الإيريديوم شكلاً متآثرًا. نظرًا لأنه مشع بطبيعته ، لا يمكن إنشاء متآصلات إضافية.

التصنيف الكيميائي إيريديوم 

يقسم الجدول الدوري العناصر إلى مجموعات بناءً على تركيبها الكيميائي. دعونا نرى كيف يتم تصنيف الإيريديوم كيميائيًا.

  1. يحتوي الإيريديوم على ثاني أعلى معامل مرونة من أي معدن.
  2. كمحفزات ، يتم استخدام مركبات الإيريديوم.
  3. التقارب الإلكتروني للإيريديوم هو 151 كيلو جول / مول.
  4. يتفاعل الإيريديوم بسرعة مع الكبريت عند الضغط الجوي لتكوين ثاني كبريتيد الإيريديوم.

حالة إيريديوم في درجة حرارة الغرفة

تُعرف الحالة التي يمكن أن يقيم فيها عنصر تحت ضغط ودرجة حرارة قياسيين بالحالة الفيزيائية للذرة. دعونا نتحقق من حالة الأشعة تحت الحمراء في درجة حرارة الغرفة.

الإيريديوم صلب عند درجة حرارة قياسية أو درجة حرارة الغرفة (20 درجة مئوية). إيريديوم هو معدن قيم أبيض-فضي يمكن تشغيله على حرارة بيضاء تتراوح بين 1,200 درجة و 1,500 درجة على الرغم من كونه صلبًا وهشًا.

هيكل الحالة الصلبة للإيريديوم هو شكل مكعب محوره الوجه. يمكن استخدام خلية الوحدة للبنية البلورية لوصفها. 

هل إيريديوم شبه مغناطيسي؟

يُعرف ميل المغنطة للإشارة في اتجاه المجال المغناطيسي باسم البارامغناطيسية. دعونا نفحص الخصائص البارامغناطيسية للإيريديوم.

يحتوي إيريديوم مغناطيسي خصائص بسبب الإلكترونات غير المزاوجة. القابلية المغناطيسية المولية لمعدن الإيريديوم هي +25.6 × 10-6 cm3/ مول ، مما يجعلها متوازنة المغناطيسية (298 كلفن).

في الختام

تعتبر مقاومة الإيريديوم للتآكل هي الأعلى بين جميع العناصر المعدنية ، حيث لا تتأثر تقريبًا بجميع الأحماض أو المعادن المنصهرة أو السيليكات أو الماء الريجي في درجات الحرارة المرتفعة. يوجد في الرواسب الطبيعية إما بمفرده أو بالاشتراك مع البلاتين والمعادن الأخرى ذات الصلة.

مونيكا سايني

مرحبا .... انا مونيكا. لقد حصلت على درجة الماجستير في الكيمياء. أنا خبير في مادة الكيمياء. أود أن أقول إنني كاتب شغوف للغاية. الهدف الرئيسي من كتابتي هو تقديم وجهات نظر جديدة. أريد اكتشاف أشياء جديدة يمكنني تطبيقها على محيطي. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/monadbscr171291

آخر المقالات

الارتباط بهيكل حمض الكربونيك لويس: الرسم والتفسيرات التفصيلية

هيكل حمض الكربونيك لويس: الرسم والشروحات التفصيلية

في هذه المقالة ، تمت مناقشة "هيكل لويس حمض الكربونيك" ، رسم هيكل لويس لحمض الكربونيك والتفسيرات التفصيلية ذات الصلة بإيجاز. حمض الكربونيك هو حمض ضعيف يتكون من اثنين ...

الارتباط بهيكل لويس حمض النيتريك: الرسم والشروحات التفصيلية

بنية حمض النيتريك لويس: الرسم والشروحات التفصيلية

في هذه المقالة ، "هيكل لويس حامض النيتريك" ، إجراء رسم هيكل لويس ، تمت مناقشة بعض الخصائص مع بعض التفسيرات التفصيلية باختصار. حمض النيتريك هو في الأساس أيوني ...