إيريديوم
ما هو إيريديوم؟
إيريديوم عنصر كيميائي وأحد المعادن الانتقالية في الجدول الدوري. يظهر إيريديوم كرمز Ir في الجدول الدوري ويبلغ وزنه الذري 192.217 وكثافة 22.56 جم / سم مكعب ، مما يجعله ثاني أكثر العناصر كثافة معروفة. نظرًا لأن الإيريديوم باهظ الثمن ، فإنه يستخدم عادةً فقط في التطبيقات التي تتطلب كمية صغيرة جدًا من العنصر.
فهم إيريديوم
الإيريديوم هو أكثر المعادن مقاومة للتآكل على وجه الأرض. من الصعب للغاية إذابته ، وبسبب نقطة انصهاره العالية ، من الصعب تكوين الإيريديوم أو تصنيعه أو تشغيله.
كما أنه أحد أندر العناصر في قشرة الأرض. يُعتقد أيضًا أن الكويكب الضخم الذي يعتقد العديد من العلماء أنه قضى على الديناصورات قبل 65 مليون سنة ، مسؤول أيضًا عن الطبقة الرقيقة من الطين الغني بالإيريديوم الموجود حول الأرض.
تشكل هذه الطبقة من الإيريديوم حدود العصر الطباشيري-الباليوجيني (المعروفة سابقًا باسم الحد الطباشيري-الثالث). يُعرف أيضًا باسم حدود K-Pg لأن العصر الطباشيري يمثله الحرف K.
تاريخ إيريديوم
اكتشف الكيميائي الإنجليزي سميثسون تينانت الإيريديوم. وجد العنصر في البقايا من محلول خامات البلاتين في عام 1803. وأطلق على معدن الإيريديوم اسم Iris ، الذي كان تجسيدًا لقوس قزح في الأساطير اليونانية ، لأن أملاح الإيريديوم نابضة بالحياة ومتعددة الألوان. بسبب نقطة انصهارها العالية للغاية ، لم يتمكن العلماء حتى عام 1842 من عزلها في حالة عالية النقاء. يعتبر الإيريديوم أيضًا أحد أندر العناصر على وجه الأرض ، حيث يشيع الذهب 40 مرة في قشرة الأرض أكثر من الإريديوم .
حصل الكيميائي الألماني رودولف لودفيج موسباور على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1961 لأبحاثه باستخدام الإيريديوم فيما يتعلق بامتصاص الرنين لإشعاع غاما ، وهي ظاهرة تسمى الآن تأثير موسباور.
تطبيقات إيريديوم
تجعل نقطة انصهار إيريديوم العالية جدًا مفيدة في العديد من التطبيقات الصناعية ، مثل صناعة شمعات الإشعال عالية الجودة المستخدمة في الطائرات العامة للطيران. يستخدمه المصنعون أيضًا في بناء البوتقات أو الحاويات لصهر ومعالجة المعادن الصناعية الأخرى. ساعدت بوتقات الإيريديوم مؤخرًا في تصنيع بلورات الياقوت ، والتي تتطلب درجات حرارة أعلى من 3632 درجة فهرنهايت ، نظرًا لأن نقطة انصهار الإيريديوم تبلغ 4،435 درجة فهرنهايت ، فإن الإيريديوم النقي يؤدي أداءً جيدًا في درجات الحرارة المطلوبة.
تجمع الشركات المصنعة أيضًا بين الإيريديوم والأوزميوم لصنع حبيبات قلم حبر ، ولإنشاء محامل محورية وغيرها من المعدات العلمية والمتخصصة.
أصبح Iridium مكونًا مهمًا في تصنيع شاشات LED وشاشات العرض ذات الإضاءة الخلفية للأجهزة التكنولوجية ، مثل أجهزة iPad و iPhone. وقد أدى ذلك إلى زيادة الطلب على المعدن مما أدى إلى ارتفاع سعره بشكل كبير. بعد أن أصدرت Apple أول جهاز iPad لها في عام 2010 ، ارتفعت أسعار الإيريديوم إلى أكثر من 1000 دولار للأونصة. بعد انخفاض قصير في عام 2013 ، استمرت أسعار الإيريديوم في الارتفاع ، لتصل إلى متوسط سعر 2550 دولارًا للأونصة في عام 2020.
بسعر 2550 دولارًا للأونصة ، يعتبر الإيريديوم أكثر قيمة من الذهب أو الفضة أو البلاتين.
إيريديوم مقابل البلاديوم
يمكن مقارنة العديد من التطبيقات الصناعية للإيريديوم بالبلاديوم ، وهو معدن نبيل بخصائص تشبه البلاتين. يتمتع كل من الإيريديوم والبلاديوم بنقاط انصهار عالية وموصلية كهربائية عالية ومقاومة شديدة للتآكل ، مما يجعل كلا المعدنين عمليين للغاية للإلكترونيات والتطبيقات الصناعية. كثيرا ما يستخدم البلاديوم في المحولات الحفازة ، حيث يتفاعل مع الهيدروكربونات في أبخرة العادم. غالبًا ما يستخدم الإيريديوم في الإلكترونيات نظرًا لتحمله العالي للحرارة.
مثال على إيريديوم
نظرًا لقابليته العالية للتوصيل الكهربائي ومقاومته للتآكل في درجات الحرارة العالية ، غالبًا ما يستخدم الإيريديوم لقلب شمعات الإشعال ، وهي الأجهزة التي تشعل خليط الوقود والهواء في محركات الاحتراق.
إيريديوم أقوى بست مرات وأقوى ثماني مرات من البلاتين ، وهو معدن ثمين آخر يستخدم في شمعات الإشعال عالية الجودة. في حين أن شمعات الإشعال النحاسية لها عمر متوقع يصل إلى 20000 ميل ، فإن تلك التي تحتوي على أقطاب بلاتينية يمكن أن تدوم حتى 100000 ميل ، ويمكن لشمعات الإشعال النحاسية أن تدوم حتى 25٪ أطول من ذلك. كما أن شمعات الإشعال ذات رأس الإيريديوم أغلى ثمناً ، حيث يتراوح سعرها بين ثمانية وخمسة عشر دولارًا لكل قابس.
الخط السفلي
الإيريديوم معدن نادر وقيِّم له العديد من التطبيقات في مجال الإلكترونيات والآلات. تسببت الابتكارات الحديثة في تكنولوجيا الهاتف المحمول ، إلى جانب التبني الواسع النطاق للأجهزة الشخصية ، في ارتفاع أسعار الإيريديوم.
الأسئلة الشائعة حول إيريديوم
ما هو لون إيريديوم؟
يكون خام الإيريديوم أبيض أو رمادي ، وعند خلطه بمعادن أخرى يكون لونه أبيض فضي لامع. أملاح إيريديوم لها ألوان متنوعة ونابضة بالحياة.
أين يوجد الإيريديوم؟
يعتبر الإيريديوم من أندر العناصر في القشرة الأرضية. تم العثور على خامات الإيريديوم في جنوب إفريقيا والولايات المتحدة وميانمار والبرازيل وروسيا وأستراليا. جنوب إفريقيا هي المنتج الرئيسي للإيريديوم الملغوم.
كيف يتم تعدين خام الإريديوم؟
لا يحدث الإيريديوم النقي بشكل طبيعي. يحدث الإيريديوم عادةً في السبائك التي تحتوي على معادن نبيلة أخرى ، مثل البلاتين. عادة ما يتم إنتاج الإيريديوم كمنتج ثانوي لاستخراج النحاس أو النيكل.
ما هي تكلفة الإريديوم؟
في عام 2020 ، كان متوسط سعر السوق للإيريديوم 2550 دولارًا للأونصة.
يسلط الضوء
ارتفع سعره في الآونة الأخيرة بسبب زيادة الطلب من صناعة التكنولوجيا.
للايريديوم عدة تطبيقات صناعية مثل صناعة الطائرات.
يوجد معظم الايريديوم في خامات البلاتين. يحدث استخراج الإيريديوم كمنتج ثانوي لتعدين معادن أخرى.
يعتبر الإيريديوم من أندر العناصر في القشرة الأرضية. يُعتقد أنه وصل في نفس النيزك الذي قتل الديناصورات.
الإيريديوم هو ثاني أكثر العناصر كثافة معروفة وهو شديد المقاومة للتآكل.
