Iryd (Ir)

Iryd w układzie okresowym

Pierwiastek leży w szóstym okresie, czyli w szóstym poziomym rzędzie tablicy — to oznacza, że jego elektrony rozmieszczone są na 6 powłokach. Znajduje się w 9 grupie (blok d — pierwiastek przejściowy, zapełniana jest podpowłoka d). W tej samej grupie stoją: Kobalt, Rod, Meitner — pierwiastki z jednej grupy mają podobną liczbę elektronów walencyjnych, dlatego zachowują się chemicznie podobnie. W temperaturze pokojowej Iryd jest ciałem stałym (topnieje w 2466 °C, wrze w 4428 °C).

Iryd — co to za pierwiastek

Najbardziej odporny na korozję metal; jego warstwa w skałach zdradziła upadek meteorytu, który wykończył dinozaury.

Właściwości pierwiastka Iryd

Iryd jest srebrzystobiałym metalem o lekko żółtawym połysku i jednym z dwóch najgęstszych pierwiastków — jego gęstość to 22,56 g/cm³, więc sześcian o boku dziesięciu centymetrów ważyłby ponad dwadzieścia kilogramów. Topi się dopiero w 2466 stopniach Celsjusza, a wrze w 4428. Jest bardzo twardy, ale zarazem kruchy, przez co trudno go obrabiać: w temperaturze pokojowej łatwiej pęka, niż daje się kuć. Uchodzi za najodporniejszy na korozję metal — nie reaguje ani z kwasami, ani z wodą królewską, atakują go dopiero stopione sole i chlor w wysokiej temperaturze. W związkach występuje najczęściej na stopniach utlenienia +3 i +4, a ich różnorodne barwy dały pierwiastkowi nazwę.

Zastosowanie pierwiastka Iryd

Iryd trafia tam, gdzie inne metale nie wytrzymują. Ze stopów irydu z platyną robi się końcówki świec zapłonowych, styki elektryczne, dysze oraz tygle, w których hoduje się duże kryształy do laserów i ekranów — tygiel irydowy znosi temperatury topiące zwykłą ceramikę. Ze stopu platyny z irydem wykonano dawny międzynarodowy wzorzec kilograma. Tlenkiem irydu pokrywa się elektrody w elektrolizerach rozkładających wodę na wodór i tlen. Kompleksy irydu świecą bardzo wydajnie i stosuje się je w ekranach OLED. Promieniotwórczy iryd-192 służy jako źródło promieniowania w defektoskopii, czyli prześwietlaniu spawów i odlewów, a także w brachyterapii nowotworów. Nieco irydu pracuje również jako katalizator, między innymi przy produkcji kwasu octowego.

Iryd — najważniejsze związki chemiczne

Tlenek irydu(IV) IrO₂ jest ciemnym, przewodzącym prąd ciałem stałym; pokrywa się nim elektrody w elektrolizerach i w niektórych implantach. Chlorek irydu(III) IrCl₃ to typowy punkt wyjścia w laboratorium — powstają z niego kompleksy irydu z ligandami organicznymi, które jasno świecą i pracują w diodach OLED oraz w fotokatalizie. Heksafluorek irydu IrF₆ należy do nielicznych lotnych związków tego metalu i jest bardzo silnym utleniaczem. Znane są też sole zawierające jon heksachloroirydianowy, od którego roztwory przybierają ciemnoczerwoną barwę i od którego zaczyna się większość laboratoryjnych preparatyk irydu.

Iryd — gdzie go spotykasz

• świece zapłonowe
• tygle
• wzorce masy
• styki

Iryd w szkole — co trzeba wiedzieć

Iryd rzadko pojawia się w zadaniach, ale warto go kojarzyć z kilkoma rekordami. Ma liczbę atomową 77, masę atomową około 192 u, leży w bloku d, w dziewiątej grupie i szóstym okresie. Najczęściej pytają o gęstość: iryd i osm to dwa najgęstsze pierwiastki, a wartości dla nich są tak bliskie, że przez lata spierano się, który jest pierwszy. Na lekcjach biologii lub geografii pojawia się z kolei cienka warstwa irydu w skałach sprzed 66 milionów lat, uznawana za ślad uderzenia planetoidy. Zapamiętaj też, że jako metal szlachetny nie reaguje z kwasami — nawet z wodą królewską, która rozpuszcza złoto i platynę.

Iryd — historia odkrycia

W 1803 roku Smithson Tennant zbadał czarny osad, który zostawał po roztworzeniu surowej platyny w wodzie królewskiej. Inni chemicy uważali go za grafit albo zwykłe zanieczyszczenie, a Tennant wykazał, że kryją się w nim dwa nowe pierwiastki: osm i iryd. Nazwę utworzył od greckiego iris, czyli tęczy, bo roztwory soli nowego metalu przybierały wyraźnie różne barwy. Oba pierwiastki do dziś pozyskuje się wspólnie, jako produkt uboczny przerobu rud platyny i niklu. Nazwę osmu Tennant utworzył z kolei od greckiego słowa oznaczającego zapach, bo jego tlenek ostro drażni drogi oddechowe.

Iryd — skąd wzięła się nazwa

gr. iris — tęcza, od barw soli

Iryd — izotopy

iryd-193 dominuje

Iryd — bezpieczeństwo

Metal obojętny; związki lotne toksyczne.

Ciekawostki o pierwiastku Iryd

• Warstwa irydu w skałach zdradziła upadek meteorytu 66 mln lat temu.
• W skorupie ziemskiej jest zaledwie 0,001 miligrama irydu na kilogram skały, bo przy formowaniu Ziemi opadł razem z żelazem do jądra planety.
• Końcówki wielu piór wiecznych wykonuje się ze stopów zawierających iryd, żeby nie ścierały się podczas pisania.
• Choć iryd jest kruchy na zimno, mocno rozgrzany staje się na tyle plastyczny, że daje się z niego formować tygle i druty.

Najczęstsze pytania o pierwiastek Iryd