Иридий (Ir)
Переходный металлТвёрдое тело
Стандартный атомный вес
192.217 uЭлектронная конфигурация
[Xe] 6s2 4f14 5d7Температура плавления
2445.85 °C (2719 K)Температура кипения
4427.85 °C (4701 K)Плотность
2.256220e+4 kg/m³Степени окисления
−3, −2, −1, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7, +8, +9Электроотрицательность (Полинг)
2.2Энергия ионизации (1-я)
Год открытия
1803Атомный радиус
135 pmДополнительно
Иридий — очень плотный переходный металл платиновой группы с исключительной устойчивостью к коррозии и воздействию при высоких температурах. В природе он встречается главным образом вместе с минералами платиновой группы и в никель-медных сульфидных рудах. В химическом отношении он образует прочные комплексы, особенно в степенях окисления +3 и +4, и примечателен глобальной иридиевой аномалией, связанной с ударным слоем на границе мела и палеогена.
Иридий, металл семейства платиновых, белый (подобно платине), но с лёгким желтоватым оттенком. Поскольку иридий очень твёрдый и хрупкий, его трудно обрабатывать на станках, формовать или подвергать обработке.
Он является наиболее коррозионно-стойким из известных металлов и использовался для изготовления эталонного метрового бруса Парижа, который представляет собой сплав 90% платины и 10% иридия. Этот метровый брус был заменён в 1960 году в качестве основной единицы длины (см. Krypton).
Иридий не подвергается воздействию ни одной из кислот, ни царской водки, но разрушается расплавами солей, таких как NaCl и NaCN. Удельный вес иридия относится к удельному весу осмия. Расчёты плотностей иридия и осмия по пространственным решёткам дают значения 22.65 и 22.61 г/см^3 соответственно. Эти значения могут быть более надёжными, чем фактические физические измерения, для определения того, какой элемент тяжелее.
Название происходит от латинского Iris, греческой богини радуги, из-за разнообразия цветов в растворах солей этого элемента. Иридий и осмий были оба открыты в необработанной платиновой руде в 1803 году английским химиком Смитсоном Теннантом. Иридий был независимо открыт французским химиком H. V. Collet-Descotils, который фактически опубликовал свою статью на месяц раньше Теннанта, но заслуга открытия приписывается Теннанту, вероятно, потому, что только он также обнаружил в руде осмий.
Иридий и осмий были открыты одновременно британским химиком Смитсоном Теннантом в 1803 году. Иридий и осмий были идентифицированы в черном остатке, оставшемся после растворения платиновой руды в царской водке — смеси 25% азотной кислоты (HNO3) и 75% соляной кислоты (HCl). Сегодня иридий по-прежнему получают из платиновых руд и как побочный продукт добычи никеля.
От латинского слова iris, означающего радугу. Теннант открыл иридий в 1803 году в остатке, остающемся после растворения сырой платины царской водкой. Название иридий уместно, поскольку его соли имеют яркую окраску.
Изображения
Свойства
Физические
- Атомный радиус (эмпир.)
- 135 pm
- Ковалентный радиус
- 141 pm
- Радиус Ван-дер-Ваальса
- 202 pm
- Металлический радиус
- 127 pm
- Плотность
- Молярный объём
- 0.00854 L/mol
- Агрегатное состояние (НУ)
- solid
- Температура плавления
- 2445.85 °C
- Температура кипения
- 4427.85 °C
- Теплопроводность
- 147 Вт/(м·К)
- Удельная теплоёмкость
- 0.131 Дж/(г·К)
- Молярная теплоёмкость
- 25.1 Дж/(моль·К)
- Кристаллическая структура
- fcc
Химические
- Электроотрицательность (Полинг)
- 2.2
- Электроотрицательность (Аллен)
- 1.68
- Сродство к электрону
- Энергия ионизации (1-я)
- Энергия ионизации (2-я)
- Энергия ионизации (3-я)
- Энергия ионизации (4-я)
- Энергия ионизации (5-я)
- Степени окисления
- −3, −2, −1, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7, +8, +9
- Валентные электроны
- 9
- Электронная конфигурация
Термодинамические
- Теплота плавления
- 0.27050837 eV
- Теплота парообразования
- 6.26004 eV
- Теплота возгонки
- 6.944085 eV
- Теплота атомизации
- 6.944085 eV
- Энтальпия атомизации
Ядерные
- Протоны
- 77
- Нейтроны
- 116
- Известные изотопы
- 43
- Стабильные изотопы
- 2
- Наиболее стабильный изотоп
- Ir-193
- Год открытия
- 1803
Распространённость
- Распространённость (земная кора)
- 0.001 мг/кг
Кристаллическая структура
- Параметр решётки a
- 384 pm
Электронная структура
- Электронов на оболочке
- 2, 8, 18, 32, 15, 2
Идентификаторы
- Номер CAS
- 7439-88-5
- Термный символ
- InChI
- InChI=1S/Ir
- InChI Key
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N
Электронная конфигурация Измерено
Ir: 4f¹⁴ 5d⁷ 6s²[Xe] 4f¹⁴ 5d⁷ 6s²1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d⁷ 6s²Модель атома
Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.
Схематическая модель атома, не в масштабе.
Атомный отпечаток
Спектр испускания / поглощения
Распределение изотопов
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада |
|---|---|---|---|
| 191 Стабильный | 190,9605893 ± 0,0000021 | 37.3000% | Стабильный |
| 193 Стабильный | 192,9629216 ± 0,0000021 | 62.7000% | Стабильный |
Фазовое состояние
Причина: на 2420.8 °C ниже точки плавления (2445.85 °C)
Схематично, не в масштабе
Точки фазовых переходов
Энергии переходов
Энергия для плавления 1 моля при tплав
Энергия для испарения 1 моля при tкип
Энергия для возгонки 1 моля при tвозг
Плотность
При нормальных условиях
При нормальных условиях
Атомные спектры
Показано 10 из 77 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).
Состав спектральных линий ?
| Ион | Заряд | Всего линий | Вероятности переходов | Обозначения уровней |
|---|---|---|---|---|
| Ir I | 0 | 402 | 70 | 398 |
| Ir II | +1 | 473 | 129 | 473 |
| Ir IV | +3 | 1374 | 1374 | 1374 |
Состав энергетических уровней ?
| Ion | Заряд | Уровни |
|---|---|---|
| Ir I | 0 | 231 |
| Ir II | +1 | 76 |
| Ir III | +2 | 2 |
| Ir IV | +3 | 224 |
| Ir V | +4 | 2 |
| Ir VI | +5 | 2 |
| Ir VII | +6 | 2 |
| Ir VIII | +7 | 2 |
| Ir IX | +8 | 2 |
| Ir X | +9 | 2 |
Ионные радиусы
| Заряд | Координация | Спин | Радиус |
|---|---|---|---|
| +3 | 6 | N/A | 68 пм |
| +4 | 6 | N/A | 62.5 пм |
| +5 | 6 | N/A | 56.99999999999999 пм |
Соединения
Изотопы (2)
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада | Режим распада | |
|---|---|---|---|---|---|
| 191 Стабильный | 190,9605893 ± 0,0000021 | 37.3000% ± 0.2000% | Стабильный | stable | |
| 193 Стабильный | 192,9629216 ± 0,0000021 | 62.7000% ± 0.2000% | Стабильный | stable |
Спектральные линии
| Длина волны (нм) | Интенсивность | Стадия ионизации | Тип | Переход | Точность | Источник | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 382.7577 нм | 58 | Ir II | emission | 5d7.(2D2).6s 3D → 5d7.(4F<5/2>).6p (5/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 384.593 нм | N/A | Ir II | emission | 5d7.(2G).6s 1G → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,3/2)* | Измерено | NIST | |
| 387.3624 нм | 9 | Ir II | emission | 5d6.6s2 5D → 5d7.(4P<5/2>).6p (5/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 389.558 нм | N/A | Ir II | emission | 5d6.6s2 5D → 5d7.(4F<7/2>).6p (7/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 395.1973 нм | N/A | Ir II | emission | 5d6.6s2 5D → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 395.2882 нм | 8 | Ir II | emission | 5d7.(2H).6s 3H → 5d6.6s.(6D<9/2>).6p (9/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 397.882 нм | 6 | Ir II | emission | 5d7.(2F).6s 3F → 5664* | Измерено | NIST | |
| 398.6377 нм | 5 | Ir II | emission | 5d6.6s2 5D → 5d7.(4F<3/2>).6p (3/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 399.0389 нм | 6 | Ir II | emission | 5d6.6s2 3H → 6197* | Измерено | NIST | |
| 400.1961 нм | 12 | Ir II | emission | 5d7.(2D2).6s 3D → 5d7.(4P<5/2>).6p (5/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 402.5321 нм | 4 | Ir II | emission | 5d7.(2F).6s 3F → 5d6.6s.(6D<5/2>).6p (5/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 402.5399 нм | 29 | Ir II | emission | 5d7.(2D2).6s 3D → 5d7.(4F<7/2>).6p (7/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 404.1381 нм | 45 | Ir II | emission | 5d7.(2H).6s 3H → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 404.4911 нм | 7 | Ir II | emission | 5d7.(2F).6s 3F → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,3/2)* | Измерено | NIST | |
| 410.8315 нм | 48 | Ir II | emission | 5d7.(2F).6s 3F → 5d7.(4F<5/2>).6p (5/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 411.7209 нм | 3 | Ir II | emission | 5d7.(2G).6s 3G → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 412.8911 нм | 17 | Ir II | emission | 5d7.(2P).6s 3P → 5d7.(4P<1/2>).6p (1/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 413.91 нм | 21 | Ir II | emission | 5d7.(2P).6s 3P → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,3/2)* | Измерено | NIST | |
| 439.0196 нм | 4 | Ir II | emission | 5d6.6s2 5D → 5d7.(4P<5/2>).6p (5/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 443.3888 нм | N/A | Ir II | emission | 5d7.(2F).6s 3F → 5d6.6s.(6D<7/2>).6p (7/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 454.5672 нм | N/A | Ir II | emission | 5d7.(2H).6s 3H → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 461.1752 нм | N/A | Ir II | emission | 5d7.(2F).6s 3F → 5d7.(4P<5/2>).6p (5/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 467.5844 нм | 5 | Ir II | emission | 5d7.(2G).6s 3G → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,1/2)* | Измерено | NIST | |
| 479.5262 нм | N/A | Ir II | emission | 5d6.6s2 5D → 5d7.(4F<9/2>).6p (9/2,1/2)* | Измерено | NIST |
Расширенные свойства
Ковалентные радиусы (расш.)
- Ковалентный радиус (Пюккё)
- Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)
- Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)
Радиусы Ван-дер-Ваальса
- Batsanov
- Alvarez
- UFF
- MM3
Атомные и металлические радиусы
- Атомный радиус (Рам)
- Металлический радиус (C12)
Шкалы нумерации
- Mendeleev
- Pettifor
- Glawe
Шкалы электроотрицательности
- Ghosh
- Miedema
- Gunnarsson–Lundqvist
- Robles–Bartolotti
Поляризуемость и дисперсия
- Дипольная поляризуемость
- Дипольная поляризуемость (погр.)
- C₆ (Gould–Bučko)
Параметры Мидемы
- Молярный объём Мидемы
- Электронная плотность Мидемы
Риск поставок и экономика
- Концентрация производства
- Относительный риск поставок
- Распределение запасов
- Политическая стабильность (топ-производитель)
- Политическая стабильность (топ-запасы)
Фазовые переходы и аллотропы
| Температура плавления | 2719.15 K |
| Температура кипения | 4701.15 K |
Категории степеней окисления
Расширенные справочные данные
Константы экранирования (14)
| n | Орбиталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 1.4881 |
| 2 | p | 4.4624 |
| 2 | s | 20.1102 |
| 3 | d | 13.514 |
| 3 | p | 21.9311 |
| 3 | s | 22.7942 |
| 4 | d | 37.2628 |
| 4 | f | 38.6552 |
| 4 | p | 35.086 |
| 4 | s | 34.152 |
Детализация кристаллических радиусов (3)
| Заряд | CN | Спин | rcrystal (pm) | Источник |
|---|---|---|---|---|
| 3 | VI | 82 | estimated, | |
| 4 | VI | 76.5 | from r^3 vs V plots, | |
| 5 | VI | 71 | estimated, from metallic oxides, |
Режимы распада изотопов (64)
| Изотоп | Режим | Интенсивность |
|---|---|---|
| 163 | p | — |
| 164 | p | — |
| 164 | A | — |
| 164 | B+ | — |
| 165 | p | — |
| 165 | A | — |
| 166 | A | 93% |
| 166 | p | 7% |
| 167 | A | 43.5% |
| 167 | p | 38.6% |
Факторы рассеяния X‑лучей (515)
| Энергия (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 2.22753 |
| 10.1617 | — | 2.30683 |
| 10.3261 | — | 2.38895 |
| 10.4931 | — | 2.474 |
| 10.6628 | — | 2.56207 |
| 10.8353 | — | 2.65417 |
| 11.0106 | — | 2.75003 |
| 11.1886 | — | 2.84935 |
| 11.3696 | — | 2.94781 |
| 11.5535 | — | 3.0118 |
Дополнительные данные
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
1×10-3 milligrams per kilogram
Источники (1)
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
Not Applicable
Источники (1)
Sources
Sources of this element.
Iridium occurs uncombined in nature with platinum and other metals of this family in alluvial deposits. It is recovered as a by-product from the nickel mining industry.
Источники (1)
- [6] Iridium https://periodic.lanl.gov/77.shtml
Источники
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Iridium.
The element property data was retrieved from publications.