و تعود القصة إلى عام 1804م، وبينما كان الكيميائي الانكليزي سميطسون تنّانت يدرس المسحوق الأسود الذي تبقى بعد إذابة البلاتين الفطري في الماء الملكي (وهو خليط من أحماض قوية منها حمض النتريك وحمض الهيدروكلورئيك) إذ به يكتشف فيه عنصرين جديدين. وكانت أملاح أحدهما ملونة بجميع ألوان قوس قزح و لم يفكر تنّانت طويلاً للبحث عن اسم ملائم له وأطلق عليه اسم الإيريديوم اشتقاقاً من الكلمة اليونانية ايريدوس (iridos) وتعني: ملون بألوان قوس قزح.
الإيريديوم: عنصر كيميائي وهو فلز أبيض اللون، نادر ويعد من أصلب الفلزات ويقاوم التآكل على نحو أفضل من أي فلز آخر. وفي معظم الأحوال يظهر الإيريديوم في رواسب الحصباء ضمن خام عنصر آخر يسمى البلاتين.
- رمزه: Ir
- العدد الذري: 77
- الكتلة الذرية: g/mol 192.217
- نصف القطر الذري:135 Pm
- المظهر: أبيض فضي
- الكتلة الذرية: 192.217g/mol
- شكل الكتروني: [Xe [4f14 5d7 6s2
- عدد الالكترونات لكل مستوى: 2, 8, 18, 32, 15, 2
خواصه الفيزيائية:
- الحالة: صلبة
- نقطة الانصهار: 2719ك / 2446 م° / 4435 ف°
- نقطة الغليان 4701 ك / 4428 م° / 8002 ف°
- حرارة الانصهار 41.12 kJ/mol
- حرارة التبخر 563 kJ/mol
خواصه الذرية:
- البنية البللورية: وجه مكعب موسطن
- سالبيه كهربائية: 2.20 مقياس باولنغ
- طاقات التايين: 1st: 880 kJ/mol / 2nd: 1600 kJ/mol
- نصف قطره الذري: 135 Pm
- نصف قطره الذري حسابياً: 180 Pm
- نصف قطره التساهمي: 137 Pm
متفرقات:
- مقاومته الكهربائية: 20 °C 47.1 nΩ·m
- معامل يونج: 528 GPa
- معامل القص: 210 GPa
- معاير الحجم : 320 GPa
- نسبة بواسون: 0.26
- صلابة موس: 6.5
التواجد في الطبيعة:
الطبيعة فقيرة بالإيريديوم إذ لا يزيد الاحتياطي منه على الأرض أجزاء من المليون في المئة. و جميع بلدان العالم لا تنتج أكثر من طن واحد من هذا الفلز في العام. وأهم الدول التي تنتجه هي: البرازيل وبورما وكندا وروسيا وجنوب إفريقيا والولايات المتحدة الأمريكية.
الخواص الكيميائية:
ينتمي الإيريديوم مع جميع أفراد عائلة البلاتين إلى الفلزات النبيلة و هذا الأصل النبيل يؤمن له مركزاً مستقلاً و ثابتاً في مجتمع الأحماض التي لا تستطيع التأثير عليه سواء في درجة الحرارة الاعتيادية أو في درجات الحرارة المرتفعة حتى أن مقابلته مع العدو الغادر الماء الملكي تمر دون أثر أي أثر يذكر ولا تترك انطباعاً سيئاً.
ولكن هذا الكلام لا يسري ,مع الأسف على القلويات المصهورة وفوق أكاسيد الصوديوم، فهو ليس قادراً على الوقوف في وجهها ومقاومتها.
و الجدير بالذكر أنا للإيريديوم 14 نظيراً مشعاً تتراوح أعدادها الكتلية من182 إلى 198 و أهمها في الصناعة الإيريديوم 192 ، أما النظيران الثابتان هما الإيريديوم 191 والإيريديوم 193 و تبلغ ذرات أثقل هذه النظائر في الإيريديوم الطبيعي حوالي %62.
الخواص الفيزيائية:
- لسبائك الإيريديوم مع الفلزات الأخرى خواص ثمينة، وتشتهر بينه السبيكة الطبيعية للأوسميوم مع الإيريديوم والتي تسمى بالأوسميريديوم.
- يحافظ التنغستين و الموليبدنوم على متانتيهما في درجاته الحرارة المرتفعة عندما تضاف إليهما كمية قليلة من الإيريديوم.
- اشتهر كل من التيتانيوم والكروم بمقاومتهما القوية للأحماض دون أي مساعدة خارجية ولكن إضافة الإيريديوم إليهما تجعلهما أكثر مقاومة.
- هذا الأبيض الفضي ليس جميلاً بمظهره الخارجي فحسب، وإنما يتصف بخواص فيزيائية رائعة فهوة قوي ومتين جداً ويقاوم جيداً درجات الحرارة المرتفعة والبلى وغيرها من المؤثرات الخطرة.
- يتميز بكثافة كبيرة جداً 22.4 g/cm3 ولا يتفوق عليه في هذه الناحية سوى الأوسميوم.
استخداماته:
لسبائك البلاتين والإيريديوم مهام كثيرة منها:
صناعة المقاييس و الموازين و تصنع منها أيضاً بواتق صامدة للحرارة وتتحمل التسخين الشديد في أوساط عدوانية ففي هذه البواتق تستنبت مثلاً البلورات اللازمة لصناعة الليزر.
وقائمة خدمات البلاتين مع الإيريديوم طويلة وتتضمن من جملة ما تتضمن قطع الأجهزة الكيميائية و الأجهزة الدقيقة جداً، وكذلك الملامسات الكهربائية والأدوات الجراحية والنوابض والأواني المخبرية.
وصنعت منها مشدات الالكترودات في الحوافز الكهربائية لنشاط قلب الإنسان: إذ يثبت الالكترودان على قلب المريض الذي يعاني من الذبحة الصدرية .
كما تصنع من الإيريديوم البواتق المخصصة لإجراء التجارب والتفاعلات مع الفلور ومركباته. وتحضر منه الأبواق المستخدمة في نفخ الزجاج. وقد صممت لقياس درجات الحرارة العالية (2000 _°2300 م)
كما أنّه هناك مزدوجة حرارية صنعت من الإيريديوم و سبيكته مع الروثينيوم أو الروديوم.
كما يستخدم الإيريديوم في الصناعات الكيميائية سواء بشكل حر أو في مركباته مع فلزات أخرى فالوسائط من الإيريديوم و النيكل تساعد في الحصول على البروبيلين من الأستيلين والميتان ,أما الوسائط البلاتينية التي يدخل الإيريديوم في تركيبها تسرع تشكل أكاسيد الآزوت في عملية الحصول على حمض النتريك.
ويبقى السعر المرتفع للإيريديوم هو العائق الوحيد الذي يحول دون انتشارها في الصناعة وللطلاء بالإيريديوم مستقبل مشرق فهو يؤمن تغطية متينة و مقاومة للتلف.
والجدير بالذكر أنَّه استُفيد من الإيريديوم في تأييد إحدى فرضيات انقراض الديناصورات وهي اصطدام كويكب يبلغ قطره حوالي 15 كيلو متر بالأرض حيث بين العالم الأمريكي لويس ألفاريس الفيزيائي ومساعديه مفترضين أن هذا الكويكب اصطدم بالأرض مستنتجين ذلك من دراسة لابنه والتر وهو أخصائي في الفيزياء الجيولوجية حيث درس أخدود تحت الماء بالقرب من شواطئ ايطاليا و إذّ به يكتشف في طبقة غضار يعود أصلها إلى نهاية حقب الحياة الوسطى وهو الحقب الذي انقرضت فيه الديناصورات نسبة عالية من الإيريديوم تزيد عشرات المرات عن المستوى الطبيعي و المعروف في مجال العلم أن هذا العنصر يتواجد في بعض الأجرام السماوية بكميات تزيد آلاف المرات عن كميته في القشرة الأرضية و كذلك وُجدت النسبة الزائدة من الإيريديوم في غرب سيبيريا ولم يُعثر لها على تفسير علمي دقيق وهنا تأتي النسبة الزائدة من الإيريديوم لتؤكد القول بهبوط الزائر على الأرض (ومازال موضوع انقراض الديناصورات قيد الدراسة).
الآثار الصحية و البيئية:
العلماء ليسوا على علم بأي فوائد صحية أو المخاطر المرتبطة بالإيريديوم.
مهندس . نت
رد مع اقتباس