铱地球上最稀有的金属-铱

视频不是原创，版权归原作者所有。

铱是一种化学元素，化学符号为Ir，原子序数为77。

1803年，人们在铂的不溶性杂质中发现了铱。主要发现者，史密森·滕南特，将它命名为铱，它的名字来自艾里斯，因为它含有许多不同颜色的盐。铱是一种稀有元素，在地壳中年产量和消耗量为三吨。铱191和铱193是仅有的两种天然同位素，也是唯一的稳定同位素，铱193比铱191更富。

铱具有化学稳定性。它是最耐腐蚀的金属。铱对酸有很高的化学稳定性，不溶于酸。只有海绵状的铱会在热王水中慢慢溶解。如果是致密的铱，即使沸腾的王水也不能腐蚀；但在高温加压密闭反应器中，铱在250°C以上的王水中腐蚀明显；在上述温度和压力下，20份浓盐酸和1份浓硝酸制备的混合酸对铱的腐蚀性比王水高约20倍，因此在化学分析中常被用作溶解金属铱的试剂。

铱在350°C(无空气体)的熔融氢氧化钠中极其耐腐蚀，腐蚀速率小于0.005mm/年(约3.5mdd)，但400°C以上的熔融氢氧化钠对铱有严重腐蚀。熔融氢氧化钾也能强烈腐蚀铱。

在室温下，致密的金属铱对干燥的氟气、干燥或潮湿的氯、溴和碘具有优异的耐腐蚀性。无可见腐蚀。

一般腐蚀剂不能腐蚀铱。形成配位化合物的趋势很强。主要化合价为+2、+4和+6。

元素来源:地壳中含量只有9×10-9%。主要存在于锇铱矿石中。它可以通过从铂精炼过程中获得的锇铱合金中分离锌来制备。

元素用途:许多高熔点氧化物单晶生长在纯铱制成的坩埚中，纯铱、铂铱合金和铱铑合金多用于制造科学仪器、热电偶、电阻丝等。铂中加入铱可以提高铂在水、酸和卤素中的耐蚀性，以及500℃以下的机械强度，但随着铱含量的增加，合金在空气体中900℃以上的氧化失重也随之增加。含10%铱和90%铂的铂铱合金，因其膨胀系数极小而被用于制造国际标准仪表。世界上最初的千克装置曾经是由铂铱合金制成的。

铱的发现与铂等铂元素密切相关。古埃塞俄比亚人和南美各种文化的人自古以来就使用天然存在的铂金，其中一定含有少量其他铂金元素，包括铱。17世纪，西班牙征服者在虫火谷省发现了铂，并将其带到了欧洲。然而，直到1748年，科学家才发现它不是任何已知金属的合金，而是一种全新的元素。

当时研究铂的化学家把铂放在王水(盐酸和硝酸的混合物)中，生成可溶性盐。每次配制好的溶液都会留下少量深色不溶性残渣。约瑟夫·普鲁斯特认为这种残留物是石墨。法国化学家维克多·科莱-德索蒂尔斯、安托万·弗朗索瓦、佛克罗伊伯爵和路易·尼古拉斯·沃克林也在1803年观察到了这种黑色残留物，但由于数量太少，没有进行进一步的实验。

1803年，英国化学家史密森·滕南特分析了残留物，并得出结论，它一定含有新的金属元素。沃克朗将粉末在酸和碱中来回浸泡，以获得挥发性氧化物。他认为是新元素的氧化物，将新元素命名为“ptene”，起源于希腊语“πτνο”(Ptènos)，即“有翼”。滕南特有更多的残留物，很快就鉴定出两种新元素，即锇和铱。经过与氢氧化钠和盐酸的一系列反应，他产生了一种深红色晶体(可能是Na2 [ircl6] nh2o)。铱的许多盐有明亮的颜色，所以滕南特以希腊神话的彩虹女神艾瑞斯的名字命名铱为“铱”。元素的发现记录在1804年6月21日给皇家学院的一封信中。

1813年，英国化学家约翰·乔治·查尔兹首次熔化铱。1842年，罗伯特·黑尔首次获得高纯度铱金属。他测得铱的密度为21.8克/厘米，发现这种金属几乎无法延伸，而且极其坚硬。1860年，亨利·艾丁·圣克莱尔·德维尔和朱尔斯·亨利·德布雷首次熔化铱。每千克铱的熔化过程需要超过300升的纯氧和H2。

铱的难熔性和可塑性如此之大，极大地限制了它的实际应用。约翰·艾萨克·霍金斯于1834年发明了带铱笔尖的金笔。1880年，霍兰德和威廉·洛夫兰·达德利利用磷大大简化了铱的熔化过程，并在美国申请了专利。之后，英国庄信丰丸公司表示，早在1837年就使用了类似的方法熔化铱，并在许多世界博览会上展出了熔化的铱。奥托·费斯纳于1993年首次在热电偶中使用铱钌合金材料，这使得这种新设备能够测量高达2000摄氏度的温度..

1957年，鲁道夫·穆斯堡尔发现，在仅含铱的固体金属样品中，原子可以共振地发射和吸收γ射线，而不会反冲。他的实验是20世纪划时代的物理实验之一。这种现象被称为穆斯堡尔效应(其他显示这种效应的原子核相继被发现，如Fe)，这是穆斯堡尔谱学的中心原理，在物理、化学、生物化学、冶金、矿物学等方面都有重要的应用。该论文发表仅三年后，1961年，32岁的穆斯堡尔因这一发现获得诺贝尔物理学奖。

转自:360百科

铱和胺双催化剂用于催化单立体构型线性醛的α-烷基化反应