銥的元素符號Ir,原子序數(shù)77,原子量192.22,外圍電子排布5d76s2,位于第六周期第Ⅷ族。原子半徑135.7pm,電離能885kJ/mol,電負(fù)性2.2,主要氧化數(shù)+3、+4、+6。銥是目前發(fā)現(xiàn)密度第二大的化學(xué)元素(僅次于鋨),以X射線晶體結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)測出的密度為22.56g/cm3,在室內(nèi)溫度及標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境時,它以同樣的方式被計算出的密度較鋨高出了0.04g/cm3,銥是抗腐蝕性最高的金屬,甚至在攝氏2000度的高溫都還保留著抗腐蝕的特性。
應(yīng)用:銥的最早應(yīng)用是作筆尖材料,后來應(yīng)用于注射針頭、天平刀刃、羅盤支架、電觸頭等方面。銥坩堝可用于生長難熔氧化物晶體,該坩堝能在2100~2200℃工作幾千小時,是重要的貴金屬器皿材料。銥的高溫抗氧化性和熱電性能使銥/銥銠熱電偶成為惟一能在大氣中測量達(dá)2100℃高溫的貴金屬測溫材料;可用作放射性熱源的容器材料;陽極氧化銥?zāi)な且环N有前途的電顯色材料。Ir192是γ射線源,可用于無損探傷和放射化學(xué)治療。同時,銥是一個很重要的合金化元素,一些銥合金使用在某些關(guān)鍵部門;銥化合物亦有其特有用途。制備銥是鎳和銅開采和提煉過程的副產(chǎn)品。在鎳和銅的電解精煉過程中,金、銀等貴金屬、鉑系元素以及硒和碲等非金屬元素都會積聚在正電極上。這一泥狀物質(zhì)要進(jìn)入溶液才可把其中的金屬分離出來。具體方法取決于混合物的成分,但主要有兩種:加入過氧化鈉后溶于王水,或直接溶于氯和氫氯酸的混合溶液。安全性成塊的銥金屬沒有生物用途亦無害,因?yàn)樗慌c生物組織反應(yīng)。和大部份金屬一樣,銥的金屬細(xì)粉具有危險性。這樣的粉末會刺激組織,且容易在空氣中燃燒。由于銥化合物的處理量一般都很低,所以人們對其毒性所知甚少。不過銥的可溶鹽,如各種鹵化銥,則含有毒性。大部份銥化合物都不可溶,所以很難被人體吸收。Ir同位素和其他放射性同位素一樣是危險的。唯一的相關(guān)意外是在近距離治療時受該同位素輻射的意外照射。Ir所放出的高能伽馬射線會提高患癌癥的可能性。外照射可導(dǎo)致燒傷、輻射中毒甚至死亡。攝入Ir可導(dǎo)致腸胃內(nèi)膜燒傷。進(jìn)入體內(nèi)的Ir、Ir和Ir主要會積累在肝臟中,所放出的伽馬射線和β輻射會對身體造成損害。化學(xué)性質(zhì)銥為銀白色金屬(面心立方結(jié)晶)。熔點(diǎn)2410℃。沸點(diǎn)4130℃。相對密度22.421。溶于王水,不溶于水、酸和堿。用途銥的高熔點(diǎn)、高穩(wěn)定性使其在很多特殊場合具有重要用途,但銥的脆性和高溫?fù)p耗在一定程度上限制了它的應(yīng)用。銥的最早應(yīng)用是作筆尖材料,后來又提出了注射針頭、天平刀刃、羅盤支架、電觸頭等方面的用途。銥坩堝可用于生長難熔氧化物晶體,該坩堝能在2100~2200℃工作幾千小時,是重要的貴金屬器皿材料。銥的高溫抗氧化性和熱電性能使銥/銥銠熱電偶成為惟一能在大氣中測量達(dá)2100℃高溫的貴金屬測溫材料;可用作放射性熱源的容器材料;陽極氧化銥?zāi)な且环N有前途的電顯色材料。Ir192是γ射線源,可用于無損探傷和放射化學(xué)治療。同時,銥是一個很重要的合金化元素,一些銥合金使用在某些關(guān)鍵部門;銥化合物亦有其特有用途。生產(chǎn)方法工業(yè)生產(chǎn)可從礦石用干法制造;亦可以銅、鎳的硫化礦制取銅、鎳的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物作為原料,用濕法冶煉制得。濕法把已提取鎳、銅后的殘留組分作為原料,加入王水進(jìn)行抽提,經(jīng)提取鉑和鈀,然后從殘分中經(jīng)處理提取銠、釕、鋨。最后將殘分加入王水處理,得到溶液加入氯化銨進(jìn)行反應(yīng),生成氯銥酸銨沉淀。經(jīng)重結(jié)晶,把氯銥酸銨用氫氣還原,制得約99.9%銥成品。
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