化学元素 铱PPT
铱是一种稀有的铂族金属元素,符号为Ir,原子序数为77。它是一种银白色的过渡金属,具有高熔点和稳定的化学性质。铱在自然界中主要存在于锇铱矿和铱锇矿中,与锇...
铱是一种稀有的铂族金属元素,符号为Ir,原子序数为77。它是一种银白色的过渡金属,具有高熔点和稳定的化学性质。铱在自然界中主要存在于锇铱矿和铱锇矿中,与锇、钌等元素共存。铱的化学性质稳定,常温下不易氧化,但在高温和氧化剂的作用下可被氧化生成IrO₂和IrO₃。历史与发现铱的发现可追溯到1803年,当时法国化学家皮埃尔·居维叶和儿子弗朗索瓦·居维叶在分析法国北部的黑矿时,发现了这种新元素。该矿是世界著名的锇铱矿之一,因此,居维叶将这种新元素命名为“铱”,意为“黑色金属”,以纪念这个矿产地。物理性质铱是金属元素,属于铂族元素,具有高熔点、高强度和稳定的化学性质。铱的银白色金属光泽使其在工业上具有广泛的应用。铱的原子序数为77,位于周期表中的第6周期,第6B族。其原子结构的特点是具有6个价电子和1个次外层电子,因此不易失去电子。物理属性颜色银白色状态固体金属熔点2410°C(2133 K)沸点3850°C(3573 K)密度22.56 g/cm³(20°C)原子质量192.22原子半径1.79 Å(计算)莫氏硬度6.5声音在铱中的速度约4500 m/s(估算)化学性质铱的化学性质稳定,常温下不易与空气、水反应。铱在高温和氧化剂的作用下可被氧化生成IrO₂和IrO₃。此外,铱的化合物在工业上也有广泛应用,如Ir(CO)₅可用于合成橡胶和塑料的催化剂,Ir₂O₃可用于玻璃工业的脱色剂等。化学反应性铱的化学反应性较低,常温下不易与非氧化性酸反应,但在加热条件下可与浓硫酸、浓硝酸等强氧化性酸反应生成正价的硫酸盐和硝酸盐。此外,铱在高温和有氧化剂存在的条件下,可与氯气、溴、碘等卤素单质发生反应生成卤化铱。化合物类型铱的化合物主要包括Ir₂O₃、IrO₂、IrCl4、IrF6等。其中,Ir₂O₃和IrO₂是最常见的铱化合物,在工业上应用广泛。Ir₂O₃主要用于制造玻璃、陶瓷等材料的脱色剂;而IrO₂可用于制备高纯度二氧化铱和三氧化二铱。此外,铱的卤化物也可用于制备各种铱有机配合物。生物学应用虽然铱是一种稀有的铂族金属元素,但在生物学领域也有其独特的用途。由于铱的稳定性和高熔点等特点,使得铱被广泛应用于生物医学领域。例如,铱-192是一种常用的放射性同位素,可用于治疗癌症;铱-188是一种亲肿瘤的放射性药物标记物,可用于诊断和治疗肿瘤;此外,铱还可以作为催化剂用于合成高分子材料等。