فلزات گرانبها و کمیاب همواره پر از رازها و جذابیتهایی بودهاند که افراد بسیاری را به خود جلب میکنند. برخی به منظور سرمایهگذاری به سراغ آنها میروند، برخی دیگر با هدف تشکیل مجموعهای ارزشمند، و گروهی نیز برای کشف و آموختن بیشتر درباره این مواد خاص به مطالعه آنها میپردازند. یکی از این فلزات ارزشمند، ایریدیم است که در فهرست گرانترین فلزات جهان، پس از رودیوم، در جایگاه دوم قرار دارد.
در این نوشتار، قصد داریم به معرفی عنصر ایریدیم بپردازیم و موضوعاتی مانند ماهیت ایریدیم، مناطق کشف آن، دلایل نامگذاری، ویژگیهای خاص این فلز و اطلاعات مرتبط دیگر را بررسی کنیم. شما میتوانید برای اطلاع از قیمت انواع فلزات گرانبها با ما در pelatin .ir تماس بگیرید. فیدار فلزات رهسام آران اولین مرکز خرید و فروش پلاتین ، خرید و فروش رودیوم ، خرید و فروش پالادیوم میباشد.
عنصر ایریدیم، یکی از اعضای جدول تناوبی مندلیف، با نماد شیمیایی Ir و عدد اتمی 77 شناخته میشود. این عنصر نام خود را از واژه لاتین Iris به معنای رنگینکمان گرفته است. دلیل انتخاب این نام به طیف گسترده و متنوع رنگی محلولهای نمک ایریدیم بازمیگردد. همچنین گفته میشود که این نام از الهه یونانی آیریس الهامگرفته شده و توسط اسمیتسون تنانت، کاشف آن، برگزیده شده است.
کش discoveryٔ ایریدیم برای نخستین بار در سال ۱۸۰۳ توسط شیمیدان انگلیسی اسمیتسون تنانت صورت گرفت. او این فلز را از پسماند سیاهرنگ پلاتین خام که در مخلوط اسید نیتریک و هیدروکلریک (تیزاب سلطانی) حل نمیشد، جداسازی کرد. ایریدیم، عضوی از گروه فلزات پلاتین، خواصی مشابه رودیوم دارد. این فلز با رنگ سفید شبیه به پلاتین اما با اندکی سایه زرد مشخص میشود. مقاومت فوقالعادهای که ایریدیم در برابر خوردگی و فرسایش حتی در دماهای بالای 2000 درجه سانتیگراد از خود نشان میدهد، آن را به یکی از مقاومترین فلزات شناختهشده تبدیل کرده است. فقط نمکهای خاص و برخی هالوژنها میتوانند به خوردگی آن منجر شوند.
این فلز به واسطه سختی و شکنندگی زیاد، کارکرد مکانیکی مانند ماشینکاری یا فرمدهی را دشوار میکند. با وجود این خواص، پودر و گرد ایریدیم بسیار قابل اشتعال و واکنشپذیر است. همین ویژگیها موجب شده که استفاده از این فلز در کاربردهای خاص صنعتی با محدودیتها و ملاحظات ویژه همراه باشد.
یکی از سوالات مهم درباره شناخت این فلز ارزشمند، منشا ایریدیم است. بسیاری از دانشمندان بر این باورند که ایریدیم دارای منشا فرازمینی است و از برخورد یک ستاره دنبالهدار یا جرم آسمانی مشابه با زمین به دست آمده است. البته برخی دیگر معتقدند که این فلز سرچشمهای آتشفشانی دارد. این تفاوت نظریه به این دلیل است که ایریدیم در شهابسنگها بسیار بیشتر از پوسته زمین یافت میشود.
نکته جالب توجه این است که در پایان دوره کرتاسه و ابتدای دوره سوم زمینشناسی، همزمان با برخورد شهابسنگی عظیم با زمین و انقراض دایناسورها، لایهای نازک از خاکستر در سطح زمین ایجاد شد. بررسیهای علمی انجام شده بر روی این خاکستر نشان داد که حاوی مقادیر بالایی ایریدیم است. این کشف و آزمایشها، فرضیه منشا فرازمینی ایریدیم را تقویت کرد.
اگر به دنبال شناخت ویژگیهای ایریدیم هستید، باید بدانید که این فلز یکی از عناصر گرانبها در خانواده پلاتین به شمار میآید. همانند پالادیوم و روتنیم، ایریدیم مقاومت بالایی در برابر حرارت دارد. این فلز بالاترین نقطه ذوب را در میان تمام فلزات جهان دارد؛ به گونهای که حتی تا دمای ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد نیز تغییر محسوسی بر آن ایجاد نمیشود. چگالی بسیار بالای ایریدیم نیز برجسته است و پس از اوسمیم، رتبه دوم بالاترین چگالی بین عناصر را به خود اختصاص داده است. رنگ این فلز بهطور کلی سفید است اما کمی به زرد متمایل میشود.
این فلز همچنین به عنوان مقاومترین ماده در برابر خوردگی و فرسایش شناخته میشود. ایریدیم تحت تأثیر اغلب اسیدها و فلزات مذاب قرار نمیگیرد. تنها نمکهای ویژه و هالوژنها، به خصوص فلوئور، میتوانند آن را دچار خوردگی کنند. همچنین نمکهای مذابی نظیر سدیم سیانید (NaCN) یا پتاسیم سیانید (KCN) و اکسیژن در دمای بالا بر ایریدیم تاثیرگذار هستند.
یکی از مسائل مهم در این زمینه، شناسایی منابع ایریدیم است. ایریدیم معمولاً به صورت آزاد و غیر ترکیبی مشاهده میشود و اغلب همراه با فلز پلاتین و سایر فلزات گروه پلاتین در رسوبات آبرفتی یافت میشود. این عنصر به طور طبیعی در کوههای اورال و همچنین در آمریکای شمالی و جنوبی در قالب آلیاژ طبیعی ایریدیوم-اسمیم که با نام Iridiosmium شناخته میشود، وجود دارد. علاوه بر این، بهصورت تجاری بهعنوان یک محصول جانبی در فرآیند استخراج و فرآوری نیکل و مس به دست میآید.
روشهای بازیافت فلز ایریدیم نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. به دلیل نقطه ذوب بسیار بالای این فلز، نمیتوان از کورههایی که برای ذوب طلا و نقره استفاده میشود، بهره گرفت. پس جای سوال است که چگونه ایریدیم بازیافت میشود؟ برای ذوب این فلز ارزشمند، روشهای مختلفی وجود دارد که به برخی از آنها اشاره میکنیم:
– استفاده از کوره القایی
– استفاده از روش تیزآب سلطانی
– بهرهگیری از گاز کلر
– ذوب در مخازن تحت فشار با استفاده از گاز اکسید گوگرد (SO2)
این روشها امکان بازیافت ایریدیم را در شرایط خاص و با فناوری مناسب فراهم میکنند.
ایریدیم به دلیل ویژگیهای منحصربهفردش، از جمله نقطه ذوب بسیار بالا، سختی فوقالعاده و مقاومت در برابر اکسید شدن، کاربردهای گستردهای در صنایع مختلف دارد. این فلز در حوزههایی همچون صنعت، خودروسازی، تجهیزات الکترونیکی، پزشکی و سلامت نقش برجستهای ایفا میکند. یکی از اصلیترین استفادههای ایریدیم بهعنوان عنصر سختکننده در آلیاژهای پلاتین است. بهطور مثال، آلیاژ پلاتین-ایریدیم در تولید موادی مانند بتن گلدانی، دیگهای کوره و تجهیزات آزمایشگاهی که در معرض حرارتهای بالا قرار دارند، استفاده میشود.
علاوه بر این، ایریدیم در موارد زیر نیز کاربرد دارد:
– تولید اتصالات الکتریکی و ابزارهایی نظیر شمع خودرو
– استخراج نفت
– استفاده از آلیاژ ایریدیم-اسمیم در ساخت قطبنماها، نوک خودکار و خودنویس
– فرم پودری آن، معروف به “ایریدیم سیاه”، برای رنگآمیزی چینی به رنگ مشکی
– استفاده به عنوان آند در صنایع آبکاری
– رادیوگرافی توسط تجهیزات مرتبط
– درمان سرطانها از طریق پرتو درمانی
– ترکیب با فلزات گرانبها مانند پلاتین در دندانپزشکی برای ساخت دندان مصنوعی و روکش دندان
این موارد تنها بخشی از کاربردهای متنوع این فلز ارزشمند در حوزههای مختلف هستند.
ایریدیوم، فلزی درخشان و بسیار گرانبهاست که به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و خاصیت براق بودن، در صنایع مختلف از جواهرسازی تا صنعت الکترونیک و کاتالیزورها استفاده میشود. ایریدیم از سنگ معدن پلاتین و به عنوان محصول جانبی استخراج نیکل بدست میآید. با توجه به قیمت ایریدیم، این فلز از طلا باارزشتر است. سنگ معدنهای حاوی ایریدیوم در آفریقای جنوبی و آلاسکا، ایالات متحده، و همچنین در میانمار (برمه)، برزیل، روسیه و استرالیا یافت میشود. در اواخر قرن بیستم آفریقای جنوبی تولید کننده اصلی ایریدیوم در جهان بود. ایریدیوم به عنوان محصول جانبی نیکل استخراج می شود و بزرگترین ذخایر ایریدیوم در آفریقای جنوبی و روسیه است. شما میتوانید برای اطلاع از قیمت انواع فلزات گرانبها با ما در pelatin .ir تماس بگیرید.