Օսմիում VS Իրիդիում

Բանավեճը, թե պարբերական համակարգի երկու տարրերից որն է ավելի ծանր, դեռ չի մարում։ Այս իրավունքի համար մրցում են աղյուսակի երկու ամենածանր տարրերը՝ Օսմիումը (76) և Իրիդիումը (77): Երկու տարրերի խտությունը մոտավորապես հավասար է 22,6 գ/սմ 3:

Ի տարբերություն ակնհայտ առաջատարի՝ թեթև մետաղների մեջ՝ ծանր մետաղների մոտ, ամեն ինչ այնքան էլ պարզ չէ։ Հետևաբար, հաշվի առեք այս երկու մետաղները:

Իրիդիում

Ավելի քան երկու դար է անցել այն պահից, երբ հայտնվեցին առաջին տեղեկությունները Հարավային Ամերիկայից սպիտակ մետաղի՝ պլատինի մասին։ Երկար ժամանակ մարդիկ վստահ էին, որ դա մաքուր մետաղ է, ինչպես ոսկին։ Միայն XIX դարի սկզբին։ Վոլասթոնը կարողացավ մեկուսացնել պալադիումը և ռոդիումը բնիկ պլատինից, և 1804 թվականին Տեննանտը, ուսումնասիրելով ջրային ռեգիաում բնիկ պլատինի տարրալուծումից հետո մնացած սև նստվածքը, գտավ ևս երկու տարր դրա մեջ։ Նրանցից մեկին նա անվանել է օսմիում, իսկ երկրորդին՝ իրիդիում։ Տարբեր պայմաններում այս տարրի աղերը ներկված էին տարբեր գույներով։ Անվան հիմքում ընկած է այս հատկությունը. հունարենում ιρις բառը նշանակում է «ծիածան»:

Ռուս քիմիկոս

1841 թվականին հայտնի ռուս քիմիկոս պրոֆեսոր Կարլ Կարլովիչ Կլաուսը սկսեց ուսումնասիրել այսպես կոչված պլատինի մնացորդները, այսինքն. չլուծվող մնացորդը, որը մնացել է չմշակված պլատինից հետո, մշակվել է aqua regia-ով: «Աշխատանքի հենց սկզբում, - գրել է Կլաուսը, - ես զարմացած էի իմ մնացորդների հարստությունից, քանի որ ես դրանից, բացի 10% պլատինից, արդյունահանեցի զգալի քանակությամբ իրիդիում, ռոդիում, օսմիում, մի քանի պալադիում և այլն: հատուկ պարունակությամբ տարբեր մետաղների խառնուրդ»...

Կլաուսը հանքարդյունաբերության մարմիններին հայտնել է մնացորդների հարստության մասին։ Իշխանությունները հետաքրքրվել են կազանցի գիտնականի հայտնագործությամբ, որը զգալի օգուտներ էր խոստանում։ Այդ ժամանակ պլատինից մետաղադրամ էր հատվել, և ստացվում էր թանկարժեք մետաղմնացորդներից շատ խոստումնալից էր թվում: Մեկ տարի անց Սանկտ Պետերբուրգի դրամահատարանը Կլաուսին տվեց կես փունջ մնացորդներ։ Բայց պարզվեց, որ նրանք աղքատ են պլատինեով, և գիտնականը որոշել է նրանց վրա «գիտության համար հետաքրքիր» հետազոտություն անցկացնել։

«Երկու տարի, - գրել է Կլաուսը, - ես անընդհատ զբաղված էի այս դժվարին, երկարատև և նույնիսկ վնասակար հետազոտությամբ, և 1845 թվականին ես հրատարակեցի «Ուրալի պլատինի հանքաքարի և ռութենիումի մետաղի մնացորդների քիմիական ուսումնասիրություն» աշխատությունը: Սա պլատինի անալոգների հատկությունների առաջին համակարգված ուսումնասիրությունն էր: Այն նախ նկարագրում էր և Քիմիական հատկություններիրիդիում.

Կլաուսը նշել է, որ ավելի շատ գործ է ունեցել իրիդիումի հետ, քան պլատինի խմբի մյուս մետաղները։ Իրիդիումի մասին գլխում նա ուշադրություն հրավիրեց Բերցելիուսի կողմից այս տարրի հիմնական հաստատունները որոշելու անճշտությունների վրա և բացատրեց այդ անճշտությունները նրանով, որ մեծարգո գիտնականն աշխատել է ռութենիումի խառնուրդ պարունակող իրիդիումով, որն այն ժամանակ դեռ հայտնի չէր քիմիկոսներին։ և հայտնաբերվել է միայն «Ուրալի պլատինի հանքաքարի և ռութենիումի մետաղի մնացորդների քիմիական ուսումնասիրության ընթացքում։

Ի՞նչ է նա, իրիդիում:

#77 տարրի ատոմային զանգվածը 192,2 է։ Պարբերական աղյուսակում այն ​​գտնվում է օսմիումի և պլատինի միջև։ Իսկ բնության մեջ այն հիմնականում հանդիպում է օսմիկ իրիդիումի տեսքով՝ հայրենի պլատինի հաճախակի ուղեկից: Բնության մեջ բնիկ իրիդիում չկա:

Իրիդիումը արծաթափայլ սպիտակ մետաղ է, շատ կոշտ, ծանր և դիմացկուն: Ըստ International Nickel & Co.-ի՝ սա ամենածանր տարրն է՝ նրա խտությունը 22,65 գ/սմ 3 է, իսկ մշտական ​​ուղեկիցի՝ օսմիումի խտությունը երկրորդն է՝ 22,61 գ/սմ 3։ Ճիշտ է, հետազոտողների մեծամասնությունը հավատարիմ է այլ տեսակետի. նրանք կարծում են, որ իրիդիումը դեռ մի փոքր ավելի թեթև է, քան օսմիումը:

Իրիդիումի բնական հատկությունը (aka platinoid!) բարձր կոռոզիոն դիմադրություն է: Այն չի ազդում թթուներից ոչ նորմալ, ոչ էլ բարձր ջերմաստիճանում: Նույնիսկ հայտնի aqua regia մոնոլիտ իրիդիումը «չափազանց կոշտ է»: Միայն հալած ալկալիներն ու նատրիումի պերօքսիդն են առաջացնում #77 տարրի օքսիդացում։

Իրիդիումը դիմացկուն է հալոգենների նկատմամբ։ Այն արձագանքում է նրանց հետ մեծ դժվարությամբ և միայն բարձր ջերմաստիճանի դեպքում: Իրիդիումով քլորը ձևավորում է չորս քլորիդներ՝ IrCl, IrCl 2, IrCl 3 և IrCl 4: Իրիդիումի տրիքլորիդը ամենահեշտ ստացվում է իրիդիումի փոշիից, որը տեղադրված է քլորի հոսքի մեջ 600°C ջերմաստիճանում: Միակ հալոգեն միացությունը, որի մեջ իրիդիումը վեցավալենտ է, ֆտորիդ IrF 6 է: Նյութի մանր աղացած իրիդիումը օքսիդացվում է 1000°C-ում և թթվածնի շիթով, և, կախված պայմաններից, կարող են ստացվել տարբեր բաղադրության մի քանի միացություններ։

Ինչպես պլատինե խմբի բոլոր մետաղները, իրիդիումը ձևավորում է բարդ աղեր։ Դրանց թվում կան բարդ կատիոններով աղեր, օրինակ՝ Cl 3 և բարդ անիոններով աղեր, օրինակ՝ K 3 3H 2 O: Որպես կոմպլեքսավորող նյութ, իրիդիումը նման է իր հարևաններին՝ ըստ պարբերական համակարգի:

Մաքուր իրիդիումը ստացվում է բնիկ օսմիումի իրիդիումից և պլատինի հանքաքարերի մնացորդներից (այն բանից հետո, երբ դրանցից արդյունահանվել են պլատին, օսմիում, պալադիում և ռութեն)։ Մենք չենք ընդլայնի իրիդիումի ստացման տեխնոլոգիան՝ ընթերցողին հղում անելով «Ռոդիում», «Օսմիում» և «Պլատին» հոդվածներին։

Իրիդիումը ստացվում է փոշու տեսքով, որն այնուհետ սեղմվում է կիսաֆաբրիկատների մեջ և համաձուլվում կամ փոշին հալեցնում են էլեկտրական վառարաններում՝ արգոն մթնոլորտում։ Մաքուր իրիդիումը կարող է կեղծվել տաք վիճակում, բայց սովորական ջերմաստիճանի դեպքում այն ​​փխրուն է և անգործունակ:

Իրիդիումը գործողության մեջ

Մաքուր իրիդիումը օգտագործվում է լաբորատոր նպատակներով կարասներ և հրակայուն ապակի փչելու բերաններ պատրաստելու համար: Դուք, իհարկե, կարող եք օգտագործել իրիդիումը որպես ծածկույթ: Այնուամենայնիվ, այստեղ կան դժվարություններ. Սովորական էլեկտրոլիտիկ եղանակով իրիդիումը դժվարությամբ կիրառվում է մեկ այլ մետաղի վրա, իսկ ծածկույթը բավականին ազատ է։ Լավագույն էլեկտրոլիտը կլինի բարդ իրիդիումի հեքսաքլորիդը, սակայն այն անկայուն է ջրային լուծույթում, և նույնիսկ այս դեպքում ծածկույթի որակը շատ ցանկալի է թողնում:

Մշակվել է հալված կալիումի և նատրիումի ցիանիդներից 600°C ջերմաստիճանում էլեկտրոլիտային եղանակով իրիդիումային ծածկույթների արտադրության մեթոդ: Այս դեպքում ձևավորվում է մինչև 0,08 մմ հաստությամբ խիտ ծածկույթ:

Ավելի քիչ աշխատատար է երեսպատման միջոցով իրիդիումի ծածկույթներ ձեռք բերելը: Հիմնական մետաղի վրա դրվում է ծածկույթի մետաղի բարակ շերտ, այնուհետև այս «սենդվիչը» անցնում է տակը տաք մամուլ. Այս կերպ ստացվում են իրիդիումով պատված վոլֆրամի և մոլիբդենային մետաղալարեր։ Մոլիբդենից կամ վոլֆրամից պատրաստված աշխատանքային կտորը տեղադրվում է իրիդիումի խողովակի մեջ և դարբնացնում տաք վիճակում, այնուհետև քաշվում է ցանկալի հաստությամբ 500...600°C-ում: Այս մետաղալարն օգտագործվում է վակուումային խողովակներում հսկիչ ցանցեր պատրաստելու համար:

Մետաղների և կերամիկայի վրա հնարավոր է կիրառել իրիդիումային ծածկույթներ քիմիական միջոցներով։ Դրա համար ստացվում է իրիդիումի բարդ աղի լուծույթ, օրինակ՝ ֆենոլով կամ այլ օրգանական նյութով։ Նման լուծումը կիրառվում է արտադրանքի մակերեսին, որն այնուհետեւ ջեռուցվում է 350 ... 400 ° C վերահսկվող մթնոլորտում, այսինքն. վերահսկվող ռեդոքս պոտենցիալով մթնոլորտում: Այս պայմաններում օրգանական նյութերը գոլորշիանում կամ այրվում են, իսկ իրիդիումի շերտը մնում է արտադրանքի վրա:

Բայց ծածկույթները իրիդիումի հիմնական կիրառումը չեն: Այս մետաղը բարելավում է այլ մետաղների մեխանիկական և ֆիզիկաքիմիական հատկությունները: Այն սովորաբար օգտագործվում է նրանց ուժն ու կարծրությունը բարձրացնելու համար: 10% իրիդիումի ավելացումը համեմատաբար փափուկ պլատինին գրեթե եռապատկում է դրա կարծրությունը և առաձգական ուժը: Եթե ​​համաձուլվածքում իրիդիումի քանակը հասցվի մինչև 30%, համաձուլվածքի կարծրությունը շատ չի աճի, բայց առաձգական ուժը կրկին կկրկնապատկվի՝ մինչև 99 կգ/մմ 2: Քանի որ նման համաձուլվածքներն ունեն բացառիկ կոռոզիոն դիմադրություն, դրանք օգտագործվում են ջերմակայուն կարասներ պատրաստելու համար, որոնք կարող են դիմակայել ուժեղ ջերմությանը ագրեսիվ միջավայրում: Նման կարասներում, մասնավորապես, աճեցնում են լազերային տեխնոլոգիայի բյուրեղներ։ Պլատին-իրիդիումի համաձուլվածքները գրավում են նաև ոսկերիչներին. այդ համաձուլվածքներից պատրաստված զարդերը գեղեցիկ են և գրեթե չեն մաշվում: Ստանդարտները պատրաստվում են նաև պլատինի-իրիդիումի համաձուլվածքից, երբեմն նաև վիրաբուժական գործիքից:

Spdavy iridium

Ապագայում իրիդիում-պլատինե համաձուլվածքները կարող են առանձնահատուկ նշանակություն ունենալ այսպես կոչված ցածր հոսանքի տեխնոլոգիայի մեջ՝ որպես իդեալական կոնտակտային նյութ: Ամեն անգամ, երբ նորմալ պղնձի կոնտակտ է առաջանում և կոտրվում, առաջանում է կայծ. արդյունքում պղնձի մակերեսը բավականին արագ օքսիդանում է։ Բարձր հոսանքների կոնտակտորներում, օրինակ՝ էլեկտրական շարժիչների համար, այս երևույթն այնքան էլ վնասակար չէ աշխատանքի համար. շփման մակերեսը ժամանակ առ ժամանակ մաքրվում է հղկաթուղթով, և կոնտակտորը կրկին պատրաստ է շահագործման: Բայց երբ մենք գործ ունենք ցածր հոսանքի սարքավորումների հետ, օրինակ՝ կապի տեխնոլոգիայի մեջ, պղնձի օքսիդի բարակ շերտը շատ ուժեղ ազդեցություն է ունենում ամբողջ համակարգի վրա՝ դժվարացնելով հոսանքի անցումը կոնտակտի միջով: Մասնավորապես, այս սարքերում անջատման հաճախականությունը հատկապես մեծ է. բավական է հիշել ավտոմատ հեռախոսային կայանները (ավտոմատ հեռախոսակայաններ): Ահա, որտեղ օգնության են հասնում հրակայուն պլատինե-իրիդիումի կոնտակտները. դրանք կարող են տևել գրեթե հավերժ: Ափսոս միայն այն է, որ այս համաձուլվածքները շատ թանկ են, և առայժմ դրանք բավարար չեն։

Իրիդիումը ավելացվում է ոչ միայն պլատինի մեջ: Թիվ 77 տարրի փոքր հավելումները վոլֆրամին և մոլիբդենին բարձրացնում են այս մետաղների ամրությունը բարձր ջերմաստիճաններում։ Իրիդիումի չնչին հավելումը տիտանին (0,1%) կտրուկ մեծացնում է թթուների նկատմամբ նրա արդեն իսկ նշանակալի դիմադրությունը: Նույնը վերաբերում է քրոմին: Իրիդիումից և իրիդիում-ռոդիումի համաձուլվածքից (40% ռոդիում) պատրաստված ջերմազույգերը հուսալիորեն աշխատում են բարձր ջերմաստիճաններում օքսիդացող մթնոլորտում: Իրիդիումի և օսմիումի համաձուլվածքն օգտագործվում է շատրվանի գրիչի ծայրերի և կողմնացույցի ասեղների զոդման կետերը պատրաստելու համար:

Ամփոփելով՝ կարող ենք ասել, որ մետաղական իրիդիումը հիմնականում օգտագործվում է իր կայունության պատճառով՝ մետաղական արտադրանքի չափերը, նրա ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները հաստատուն են և, այսպես ասած, հաստատուն են ամենաբարձր մակարդակում։

Պահուստներ Երկրի վրա

VIII խմբի մյուս մետաղների նման, իրիդիումը կարող է օգտագործվել քիմիական արդյունաբերությունորպես կատալիզատոր: Իրիդիում-նիկելային կատալիզատորները երբեմն օգտագործվում են ացետիլենից և մեթանից պրոպիլեն արտադրելու համար: Իրիդիումը ազոտի օքսիդների առաջացման պլատինի կատալիզատորների մի մասն էր (ազոտական ​​թթվի ստացման գործընթացում)։ Իրիդիումի օքսիդներից մեկը՝ IrO 2-ը, փորձել են օգտագործել ճենապակու արդյունաբերության մեջ որպես սև ներկ։ Բայց այս ներկը չափազանց թանկ է ...

Իրիդիումի պաշարները Երկրի վրա փոքր են, նրա պարունակությունը երկրակեղևում հաշվարկվում է միլիոներորդական տոկոսով։ Այս տարրի արտադրությունը նույնպես փոքր է` տարեկան ոչ ավելի, քան մեկ տոննա: Ամբողջ աշխարհում!

Այս առումով դժվար է ենթադրել, որ ժամանակի ընթացքում իրիդիումի ճակատագրում կտրուկ փոփոխություններ կլինեն՝ այն հավերժ կմնա հազվագյուտ և թանկարժեք մետաղ: Բայց որտեղ այն օգտագործվում է, այն անթերի է ծառայում, և այս յուրահատուկ հուսալիությունը երաշխիք է, որ ապագայի գիտությունն ու արդյունաբերությունը չեն անի առանց իրիդիումի:

Իրիդիում պահակ

Շատ քիմիական և մետալուրգիական արդյունաբերություններում, ինչպիսիք են պայթուցիկ վառարանները, շատ կարևոր է իմանալ ագրեգատներում պինդ նյութերի մակարդակը: Սովորաբար նման հսկողության համար օգտագործվում են մեծածավալ զոնդեր, որոնք կախված են հատուկ զոնդերի ճախարակների վրա: AT վերջին տարիներըզոնդերը սկսեցին փոխարինվել արհեստական ​​ռադիոակտիվ իզոտոպով փոքր չափի տարաներով՝ իրիդիում-192: 192 Իր միջուկներն արձակում են բարձր էներգիայի գամմա ճառագայթներ; իզոտոպի կես կյանքը 74,4 օր է: Գամմա ճառագայթների մի մասը կլանում է խառնուրդը, իսկ ճառագայթման ընդունիչները գրանցում են հոսքի թուլացումը։ Վերջինս համաչափ է այն տարածությանը, որով անցնում են ճառագայթները խառնուրդում: Iridium-192-ը նույնպես հաջողությամբ օգտագործվում է վերահսկելու համար զոդում; դրա օգնությամբ ֆիլմի վրա հստակ ամրագրված են բոլոր չեփած տեղերը և օտար ներդիրները։ Իրիդիում-192-ով գամմա թերությունների դետեկտորները նույնպես օգտագործվում են պողպատից և ալյումինի համաձուլվածքներից պատրաստված արտադրանքի որակը վերահսկելու համար:

Mössbauer էֆեկտ

1958 թվականին Գերմանիայից երիտասարդ ֆիզիկոս Ռուդոլֆ Մոսբաուերը մի հայտնագործություն արեց, որը գրավեց աշխարհի բոլոր ֆիզիկոսների ուշադրությունը։ Մյոսբաուերի հայտնաբերած էֆեկտը հնարավորություն տվեց զարմանալի ճշգրտությամբ չափել շատ թույլ միջուկային երեւույթները։ Հայտնաբերումից երեք տարի անց՝ 1961 թվականին, Մոսբաուերն իր աշխատանքի համար ստացել է Նոբելյան մրցանակ. Առաջին անգամ այս ազդեցությունը հայտնաբերվեց իրիդիում-192 իզոտոպի միջուկների վրա։

Սիրտն ավելի արագ է բաբախում

Պլատին-իրիդիումի համաձուլվածքների վերջին տարիների ամենահետաքրքիր կիրառություններից մեկը դրանցից էլեկտրական սրտի խթանիչների արտադրությունն է։ Պլատինե-իրիդիումային սեղմիչներով էլեկտրոդներ տեղադրվում են անգինա պեկտորով հիվանդի սրտում: Էլեկտրոդները միացված են ընդունիչին, որը նույնպես գտնվում է հիվանդի մարմնում։ Օղակաձեւ ալեհավաքով գեներատորը գտնվում է դրսում, օրինակ՝ հիվանդի գրպանում։ Օղակաձեւ ալեհավաքը տեղադրված է ստացողի հակառակ մարմնի վրա: Երբ հիվանդը զգում է, որ անգինայի նոպա է գալիս, միացնում է գեներատորը։ Օղակաձեւ ալեհավաքը ստանում է իմպուլսներ, որոնք փոխանցվում են ընդունիչին, իսկ դրանից՝ պլատինե-պրիդիումի էլեկտրոդներին։ Էլեկտրոդները, իմպուլսներ փոխանցելով նյարդերին, ստիպում են սիրտն ավելի ակտիվ բաբախել։ Այժմ ԽՍՀՄ-ում շտապօգնության շատ կայաններ համալրված են նմանատիպ գեներատորներով։ Սրտի կանգի դեպքում կլավիկուլյար երակում կտրվածք է արվում, դրա մեջ տեղադրում են գեներատորին միացված էլեկտրոդ, միացնում գեներատորը, մի քանի րոպե անց սիրտը նորից սկսում է աշխատել։

Իզոտոպներ - կայուն և անկայուն

Նախորդ գրառումներում բավականին շատ խոսվեց ռադիոիզոտոպի իրիդիում-192-ի մասին, որն օգտագործվում է բազմաթիվ սարքերում և նույնիսկ ներգրավված է կարևոր գիտական ​​հայտնագործության մեջ: Բայց բացի իրիդիում-192-ից, այս տարրն ունի ևս 14 ռադիոակտիվ իզոտոպ՝ 182-ից մինչև 198 զանգվածային թվերով: Միևնույն ժամանակ, ամենածանր իզոտոպը ամենակարճատևն է, որի կես կյանքը մեկ րոպեից պակաս է: Իրիդիում-183 իզոտոպը հետաքրքիր է միայն այն պատճառով, որ դրա կիսատ կյանքը ուղիղ մեկ ժամ է: Իրիդիումը ունի միայն երկու կայուն իզոտոպ: Ավելի ծանր իրիդիում-193-ի մասնաբաժինը բնական խառնուրդում կազմում է 62,7%: Թեթև իրիդիում-191-ի տեսակարար կշիռը, համապատասխանաբար, կազմում է 37,3%:

Օգտակար քլորիդներ

Քլորիդատները քառավալենտ իրիդիումի բարդ քլորիդներ են. նրանց ընդհանուր բանաձեւը Me 2 է: Քլորիդատների շնորհիվ սկզբունքորեն հնարավոր է վստահորեն առանձնացնել նմանատիպ տարրերի միացությունները, ինչպիսիք են նատրիումը և կալիումը: Նատրիումի քլորիդը լուծելի է ջրում, իսկ կալիումի քլորիդը գործնականում անլուծելի է։ Բայց նման գործողության համար քլորիդները չափազանց թանկ են, քանի որ օրիգինալ իրիդիումը թանկ է: Սա, սակայն, չի նշանակում, որ քլորիդատները հիմնականում անօգուտ են: Իրիդիումի այս միացությունները առաջացնելու ունակությունն օգտագործվում է պլատինե մետաղների խառնուրդից #77 տարրը մեկուսացնելու համար։

Եթե ​​պրակտիկայի տեսանկյունից թիվ 76 տարրը պլատինե մետաղների շարքում բավականին սովորական է թվում, ապա դասական քիմիայի տեսանկյունից (շեշտում ենք դասական անօրգանական քիմիա, և ոչ թե բարդ միացությունների քիմիա) այս տարրը. շատ նշանակալից է.

Նախ, նրա համար, ի տարբերություն VIII խմբի տարրերի մեծ մասի, բնորոշ է 8+ վալենտությունը, և նա թթվածնի հետ ձևավորում է կայուն տետրոօքսիդ OsO 4։ Սա յուրօրինակ միացություն է, և, ըստ երևույթին, պատահական չէ, որ թիվ 76 տարրը ստացել է անվանում՝ հիմնված նրա տետրօքսիդի բնորոշ հատկություններից մեկի վրա։

Օսմիումը հայտնաբերվում է հոտով

Նման հայտարարությունը կարող է պարադոքսալ թվալ. ի վերջո, մենք խոսում ենք ոչ թե հալոգենի, այլ պլատինե մետաղի մասին ...

Հինգ պլատինոիդներից չորսի հայտնաբերման պատմությունը կապված է երկու անգլիացի գիտնականների, երկու ժամանակակիցների անունների հետ: Ուիլյամ Վոլասթոնը 1803...1804թ հայտնաբերել է պալադիում և ռոդիում, իսկ մեկ այլ անգլիացի՝ Սմիթսոն Թենանտը (1761 ... 1815), 1804 թվականին՝ իրիդիում և օսմիում։ Բայց եթե Վոլասթոնը գտավ երկու «իր» էլեմենտները չմշակված պլատինի այն մասում, որը լուծարված էր ջրային ռեգիաում, ապա Տենանտի բախտը բերեց չլուծվող մնացորդի հետ աշխատելիս. ինչպես պարզվեց, դա իրիդիումի և օսմիումի բնական համաձուլվածք էր:

Նույն մնացորդը ուսումնասիրել են երեք հայտնի ֆրանսիացի քիմիկոսներ՝ Կոլլե-Դեսկոտին, Ֆուրկրուան և Վոկելենը: Նրանք սկսեցին իրենց հետազոտությունները նույնիսկ Թենանտից առաջ: Նրա նման նրանք նկատեցին սև ծխի արտազատումը, երբ հում պլատինը լուծարվեց: Ինչպես նա, այնպես էլ նրանք, չլուծվող մնացորդը կծու պոտաշի հետ միաձուլելով, կարողացան ստանալ այնպիսի միացություններ, որոնք դեռ կարողացան լուծվել։ Fourcroix-ը և Vauquelin-ը այնքան համոզված էին, որ հում պլատինի անլուծելի մնացորդը պարունակում է. նոր տարրոր նրան նախապես անուն է տվել՝ պտեն՝ հունարեն πτηνος - թեւավոր։ Բայց միայն Թենանթին հաջողվեց առանձնացնել այս մնացորդը և ապացուցել երկու նոր տարրի՝ իրիդիումի և օսմիումի գոյությունը։

#76 տարրի անվանումն առաջացել է հունարեն οσμη բառից, որը նշանակում է «հոտ»: Տհաճ գրգռիչ հոտ, որը նման է միաժամանակ քլորի և սխտորի հոտերին, առաջացել է, երբ լուծվել է օսմիրիդիումի ալկալիի հետ միաձուլման արտադրանքը։ Այս հոտի կրողը օսմիումի անհիդրիդն էր կամ օսմիումի տետրօքսիդը OsO 4: Ավելի ուշ պարզվեց, որ օսմիումն ինքնին կարող է նույնքան վատ հոտ ունենալ, թեև շատ ավելի թույլ: Նուրբ աղացած, այն աստիճանաբար օքսիդանում է օդում՝ վերածվելով OsO 4 ...

Օսմիում մետաղ

Օսմիումը անագ-սպիտակ մետաղ է՝ մոխրագույն-կապույտ երանգով: Այն բոլոր մետաղներից ամենածանրն է (խտությունը 22,6 գ/սմ3 է) և ամենադժվարներից մեկը։ Այնուամենայնիվ, օսմիումի սպունգը կարող է փոշու վերածվել, քանի որ այն փխրուն է: Օսմիումը հալվում է մոտ 3000 ° C ջերմաստիճանում, և դրա եռման կետը դեռ ճշգրիտ որոշված ​​չէ: Ենթադրվում է, որ այն գտնվում է 5500°C-ի սահմաններում:

Օսմիումի մեծ կարծրությունը (7.0 Մոհսի սանդղակով) թերևս նրա ֆիզիկական հատկություններից մեկն է, որն առավել լայնորեն օգտագործվում է: Օսմիումը ներմուծվում է ամենաբարձր մաշվածության դիմադրությամբ կոշտ համաձուլվածքների բաղադրության մեջ: Թանկարժեք շատրվաններում գրիչի ծայրին զոդելը կատարվում է օսմիումի համաձուլվածքներից պլատինե այլ մետաղների կամ վոլֆրամի և կոբալտի հետ: Նմանատիպ համաձուլվածքներ օգտագործվում են ճշգրիտ չափիչ գործիքների փոքր մասերի պատրաստման համար, որոնք ենթակա են մաշվածության: Փոքր - քանի որ օսմիումը լայնորեն տարածված չէ (երկրակեղևի զանգվածի 5 10 -6%), ցրված և թանկարժեք: Սա նաև բացատրում է արդյունաբերության մեջ օսմիումի սահմանափակ օգտագործումը: Այն գնում է միայն այնտեղ, որտեղ, փոքր քանակությամբ մետաղով, դուք կարող եք մեծ ազդեցություն ստանալ: Օրինակ՝ քիմիական արդյունաբերության մեջ, որը փորձում է որպես կատալիզատոր օգտագործել օսմիումը։ Օրգանական նյութերի հիդրոգենացման ռեակցիաներում օսմիումի կատալիզատորները նույնիսկ ավելի արդյունավետ են, քան պլատինեները։

Մի քանի խոսք պլատինե այլ մետաղների մեջ օսմիումի դիրքի մասին։ Արտաքինից այն քիչ է տարբերվում նրանցից, բայց հենց օսմիումն է այս խմբի բոլոր մետաղների մեջ ամենաբարձր հալման և եռման կետերը, նա է ամենածանրը: Այն նաև կարելի է համարել պլատինոիդներից ամենաքիչ «ազնիվը», քանի որ այն օքսիդացվում է մթնոլորտային թթվածնով արդեն սենյակային ջերմաստիճանում (նուրբ բաժանված վիճակում): Իսկ օսմիումը պլատինե մետաղներից ամենաթանկն է։ Եթե ​​1966 թվականին համաշխարհային շուկայում պլատինը գնահատվում էր ոսկուց 4,3 անգամ ավելի թանկ, իսկ իրիդիումը` 5,3 անգամ, ապա օսմիումի համանման գործակիցը 7,5 էր։

Ինչպես մյուս պլատինե մետաղները, օսմիումը ցուցադրում է մի քանի վալենտներ՝ 0, 2+, 3+, 4+, 6+ և 8+։ Ամենից հաճախ դուք կարող եք գտնել չորս և վեցավալենտ օսմիումի միացություններ: Բայց թթվածնի հետ փոխազդելիս այն ցուցադրում է 8+ վալենտություն:

Ինչպես մյուս պլատինե մետաղները, օսմիումը լավ կոմպլեքսավորող նյութ է, և օսմիումի միացությունների քիմիան պակաս բազմազան չէ, քան, ասենք, պալադիումը կամ ռութենիումը։

Անհիդրիդ և այլն

Անկասկած, օսմիումի ամենակարևոր միացությունը մնում է նրա տետրոօքսիդ OsO 4-ը կամ օսմիումի անհիդրիդը: Ինչպես տարրական օսմիումը, OsO 4-ն ունի կատալիտիկ հատկություններ. OsO 4-ն օգտագործվում է ամենակարևոր ժամանակակից դեղամիջոցի՝ կորտիզոնի սինթեզում։ Կենդանիների և բույսերի հյուսվածքների մանրադիտակային ուսումնասիրություններում օսմիումի տետրօքսիդը օգտագործվում է որպես ներկման պատրաստուկ։ OsO 4-ը շատ թունավոր է, այն ուժեղ գրգռում է մաշկը, լորձաթաղանթները և հատկապես վնասակար է աչքերի համար։ Այս օգտակար նյութի հետ ցանկացած աշխատանք պահանջում է ծայրահեղ զգուշություն։

Արտաքինից մաքուր օսմիումի տետրոօքսիդը բավականին սովորական տեսք ունի՝ գունատ դեղին բյուրեղներ, որոնք լուծելի են ջրի և ածխածնի տետրաքլորիդում: Մոտ 40°C ջերմաստիճանում (կա OsO 4-ի երկու փոփոխություն՝ մոտ հալման կետերով), հալվում են, իսկ 130°C-ում եռում է օսմիումի տետրոօքսիդը։

Մեկ այլ օսմիումի օքսիդ՝ OsO 2-ը՝ ջրի մեջ չլուծվող սև փոշի, գործնական նշանակություն չունի։ Նաև դեռ չի գտնվել գործնական կիրառությունև թիվ 76 տարրի այլ հայտնի միացություններ՝ դրա քլորիդներ և ֆտորիդներ, յոդիդներ և օքսիքլորիդներ, OsS 2 սուլֆիդ և OsTe 2 տելուրիդ՝ պիրիտի կառուցվածքով սև նյութեր, ինչպես նաև բազմաթիվ բարդույթներ և օսմիումի համաձուլվածքների մեծ մասը։ Բացառություն են կազմում թիվ 76 տարրի որոշ համաձուլվածքներ այլ պլատինե մետաղների, վոլֆրամի և կոբալտի հետ։ Նրանց հիմնական սպառողը գործիքավորումն է։

Ինչպես է ստացվում օսմիումը

Բնական օսմիումը բնության մեջ չի հանդիպում: Հանքանյութերում այն ​​միշտ կապված է մեկ այլ պլատինե խմբի մետաղի` իրիդիումի հետ: Գոյություն ունի օսմիկ իրիդիումի միներալների մի ամբողջ խումբ։ Դրանցից ամենատարածվածը նևյանսկիտն է՝ այս երկու մետաղների բնական համաձուլվածքը։ Այն պարունակում է ավելի շատ իրիդիում, այդ իսկ պատճառով նևյանսկիտը հաճախ անվանում են պարզապես օսմիումի իրիդիում։ Բայց մեկ այլ հանքանյութ՝ սիսերտսկիտը, կոչվում է iridide osmium. այն պարունակում է ավելի շատ օսմիում... Այս երկու հանքանյութերն էլ ծանր են, մետաղական փայլով, և դա զարմանալի չէ. այդպիսին է նրանց բաղադրությունը: Եվ անկասկած, որ osmic iridium խմբի բոլոր օգտակար հանածոները շատ հազվադեպ են:

Երբեմն այդ միներալները հայտնաբերվում են ինքնուրույն, բայց ավելի հաճախ օսմիումի իրիդիումը հանդիսանում է հայրենի հում պլատինի մի մասը: Այս օգտակար հանածոների հիմնական պաշարները կենտրոնացած են ԽՍՀՄ-ում (Սիբիր, Ուրալ), ԱՄՆ-ում (Ալյասկա, Կալիֆորնիա), Կոլումբիայում, Կանադայում և Հարավային Աֆրիկայի երկրներում։

Բնականաբար, ոսմիումը արդյունահանվում է պլատինի հետ միասին, սակայն օսմիումի զտումը զգալիորեն տարբերվում է պլատինի այլ մետաղների մեկուսացման մեթոդներից։ Բոլորը, բացառությամբ ռութենիումի, նստվածք են ստանում լուծույթներից, մինչդեռ օսմիումը ստացվում է ցնդող տետրօքսիդի նկատմամբ դրա թորումից։

Բայց նախքան OsO 4-ը թորելը, osmium iridium-ը պետք է առանձնացվի պլատինից, այնուհետև իրիդիումը և osmium-ը պետք է առանձնացվեն:

Երբ պլատինը լուծվում է ջրային ռեգիաում, osmic iridium խմբի միներալները մնում են նստվածքում. նույնիսկ բոլոր լուծիչների այս լուծիչը չի կարող հաղթահարել այս ամենակայուն բնական համաձուլվածքները: Դրանք լուծույթ բերելու համար նստվածքը համաձուլվում է ութ անգամ ավելի ցինկի քանակով. այս համաձուլվածքը համեմատաբար հեշտ է վերածվել փոշու: Փոշը փռում են բարիումի պերօքսիդի BaO 3-ով, այնուհետև ստացված զանգվածը մշակվում է ազոտական ​​և աղաթթուների խառնուրդով անմիջապես թորման ապարատի մեջ՝ OsO 4 թորելու համար:

Այն գրավում են ալկալային լուծույթով և ստացվում Na 2 OsO 4 բաղադրության աղ։ Այս աղի լուծույթը մշակվում է հիպոսուլֆիտով, որից հետո օսմիումը նստեցնում են ամոնիումի քլորիդով Ֆրեմի աղի Cl 2 տեսքով: Նստվածքը լվանում են, ֆիլտրում և հետո բոցավառվում նվազեցնող կրակի մեջ։ Այսպիսով, ստացվում է դեռևս ոչ բավարար մաքուր սպունգանման օսմիում։

Այնուհետև այն մաքրվում է թթուներով (HF և HCl) մշակմամբ և հետագայում կրճատվում է էլեկտրական վառարանում ջրածնի շիթով: Սառչելուց հետո մետաղը ստացվում է մինչև 99,9% O 3 մաքրությամբ:

Սա օսմիում ստանալու դասական սխեման է՝ մետաղ, որը դեռ շատ սահմանափակ է օգտագործվում, շատ թանկ մետաղ է, բայց բավականին օգտակար։

Որքան շատ, այնքան... ավելին

Բնական օսմիումը բաղկացած է յոթ կայուն իզոտոպներից՝ 184, 186 ... 190 և 192 զանգվածային թվերով: Հետաքրքիր օրինաչափություն. որքան մեծ է օսմիումի իզոտոպի զանգվածային թիվը, այնքան ավելի տարածված է այն: Ամենաթեթև իզոտոպի՝ օսմիում-184-ի մասնաբաժինը կազմում է 0,018%, իսկ ամենածանրը՝ օսմիում-192-ը՝ 41%: 76-րդ տարրի տեխնածին ռադիոակտիվ իզոտոպներից ամենաերկարակյացը օսմիում-194-ն է՝ մոտ 700 օր կիսամյակ։

Օսմիումի կարբոնիլներ

Վերջին տարիներին քիմիկոսներին և մետալուրգներին ավելի ու ավելի են հետաքրքրում կարբոնիլները՝ CO-ով մետաղների միացությունները, որոնցում մետաղները ֆորմալ առումով զրոյական են: Նիկել կարբոնիլն արդեն բավականին լայնորեն օգտագործվում է մետալուրգիայում, և դա մեզ թույլ է տալիս հուսալ, որ այլ նմանատիպ միացություններ, ի վերջո, կկարողանան հեշտացնել որոշակի արժեքավոր նյութերի արտադրությունը: Այժմ երկու կարբոնիլ հայտնի է օսմիումով: Os(CO) 5 pentacarbonyl-ը անգույն հեղուկ է նորմալ պայմաններում (հալման կետ 15°C): Ստացեք այն 300°C և 300 ատմ ջերմաստիճանում: օսմիումի տետրօքսիդից և ածխածնի օքսիդից։ Սովորական ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում Os(CO) 5-ն աստիճանաբար վերածվում է Os 3 (CO) 12 բաղադրության մեկ այլ կարբոնիլի՝ դեղին բյուրեղային նյութի, որը հալվում է 224°C-ում։ Այս նյութի կառուցվածքը հետաքրքիր է. օսմիումի երեք ատոմները կազմում են հավասարակողմ եռանկյունի 2,88 Ǻ երկարությամբ դեմքերով, և այս եռանկյան յուրաքանչյուր գագաթին կցված են CO չորս մոլեկուլներ:

Ֆտորիդները հակասական և անվիճելի են

«Ֆտորիդները OsF 4 , OsF 6 , OsF 8 առաջանում են տարրերից 250...300°C ջերմաստիճանում... OsF 8-ը օսմիումի բոլոր ֆտորիդներից ամենացնդողն է, bp. 47.5 ° «... Այս մեջբերումը վերցված է Համառոտ քիմիական հանրագիտարանի III հատորից, որը հրատարակվել է 1964 թվականին։ Բայց Հիմնադրամի III հատորում ընդհանուր քիմիա» Բ.Վ. Նեկրասովը, որը հրատարակվել է 1970 թվականին, մերժվում է օսմիումի օկտաֆտորիդ OsF 8-ի առկայությունը։ Մենք մեջբերում ենք. «1913 թվականին առաջին անգամ ստացվեցին երկու ցնդող օսմիումի ֆտորիդներ, որոնք նկարագրված էին որպես OsF 6 և OsF 8: Այսպիսով, ենթադրվում էր մինչև 1958 թվականը, երբ պարզվեց, որ իրականում դրանք համապատասխանում են OsF 5 և OsF 6 բանաձևերին: Այսպիսով, 45 տարի ցուցադրվել է գիտական ​​գրականություն OsF 8 իրականում երբեք գոյություն չի ունեցել: Նախկինում նկարագրված կապերի «փակման» նմանատիպ դեպքերն այնքան էլ հազվադեպ չեն։

Նկատի ունեցեք, որ տարրերը նույնպես երբեմն պետք է «փակվեն»... Մնում է ավելացնել, որ համառոտ քիմիական հանրագիտարանում նշվածներից բացի, ստացվել է մեկ այլ օսմիումի ֆտորիդ՝ անկայուն OsF 7: Այս գունատ դեղին նյութը –100°C-ից բարձր ջերմաստիճանում քայքայվում է OsF 6-ի և տարրական ֆտորի:

n-t.ru-ի նյութերի հիման վրա

Ֆիզիկա ամեն քայլափոխի Պերելման Յակով Իսիդորովիչ

Ո՞րն է ամենածանր մետաղը:

Ո՞րն է ամենածանր մետաղը:

Առօրյա կյանքում կապարը համարվում է ծանր մետաղ։ Այն ավելի ծանր է, քան ցինկը, անագը, երկաթը, պղնձը, բայց այնուհանդերձ այն չի կարելի անվանել ամենածանր մետաղը։ Սնդիկ, հեղուկ մետաղ, կապարից ծանր; եթե կապարի մի կտոր նետեք սնդիկի մեջ, այն չի ընկղմվի դրա մեջ, այլ կբողոքի մակերեսի վրա: Դժվար թե մեկ ձեռքով մի լիտր սնդիկի շիշ բարձրացնես՝ այն կշռում է գրեթե 14 կգ։ Այնուամենայնիվ, սնդիկը ամենածանր մետաղը չէ. ոսկին և պլատինը մեկուկես անգամ ավելի ծանր են, քան սնդիկը:

Ծանրության ռեկորդը գերազանցում են հազվագյուտ մետաղները՝ իրիդիումը և օսմիումը. դրանք գրեթե երեք անգամ ծանր են երկաթից և հարյուրից ավելի ծանր են, քան խցանը; նույն չափի մեկ իրիդիումի կամ օսմիումի խրոցը հավասարակշռելու համար կպահանջվի 110 սովորական խցան:

Հղման համար որոշ մետաղների տեսակարար կշիռը տրված է.

Այս տեքստը ներածական է:Հեղինակի գրքից

1911 «Էռնեստ Ռադերֆորդը ... կատարեց ամենամեծ փոփոխությունը նյութի վերաբերյալ մեր տեսակետում Դեմոկրիտոսի ժամանակներից ի վեր»: Անգլիացի ֆիզիկոս ԱՐԹՈՒՐ ԷԴԻՆԳՏՈՆ Ի՞նչն էր անհանգստացնում գիտնականներին: Ատոմի վրա հարձակումը շարունակվեց նոր ուժով: Հիշեք «չամիչի պուդինգը»՝ ատոմի մոդելը, որը.

Հեղինակի գրքից

ԳԼՈՒԽ 1. ԴՈՒ ԲԱՎԱԿԱՆ ՉԵՍ, ԵՍ ԼԱՎ ԵՄ Այն բազմաթիվ պատճառների թվում, թե ինչու ես որպես մասնագիտություն ընտրեցի ֆիզիկան, երկարաժամկետ, նույնիսկ հավերժական ինչ-որ բան անելու ցանկությունն էր: Եթե, ես պատճառաբանում էի, պետք է այդքան ժամանակ, էներգիա և եռանդ ներդնեմ ինչ-որ բանի վրա, ապա

Հեղինակի գրքից

3. Աշխարհի ամենամեծ ռեֆրակտորային աստղադիտակը Աշխարհի ամենամեծ ռեֆրակտորային աստղադիտակը տեղադրվել է 1897 թվականին Չիկագոյի համալսարանի Յերկես աստղադիտարանում (ԱՄՆ): Դրա տրամագիծը D = 102 սանտիմետր է, իսկ կիզակետային երկարությունը՝ 19,5 մետր։ Պատկերացրեք, թե որքան տարածք է պետք

Հեղինակի գրքից

Ո՞րն է ամենաթեթև մետաղը: Տեխնիկները «թեթև» են անվանում բոլոր այն մետաղները, որոնք երկու կամ ավելի անգամ ավելի թեթև են, քան երկաթը։ Առավել տարածված թեթև մետաղօգտագործվում է տեխնոլոգիայի մեջ՝ ալյումին, որը երեք անգամ ավելի թեթև է, քան երկաթը։ Մագնեզիումը նույնիսկ ավելի թեթև է. այն 1 1/2 անգամ ավելի թեթև է, քան ալյումինը: AT

Աշխարհի ամենածանր մետաղները

Մետաղներմարդկությունը սկսել է ակտիվորեն օգտագործել մ.թ.ա. 3000-4000թթ. Հետո մարդիկ ամենաշատը իմացան տարածվածսրանցից՝ ոսկի, արծաթ, պղինձ։ Այս մետաղները շատ հեշտ էր գտնել երկրի մակերեսին: Քիչ անց նրանք սովորեցին քիմիա և սկսեցին նրանցից առանձնացնել այնպիսի տեսակներ, ինչպիսիք են անագը, կապարը և երկաթը: Միջնադարում ժողովրդականություն են ձեռք բերել մետաղների շատ թունավոր տեսակները։ Ընդհանուր օգտագործման մեջ մկնդեղն էր, որով թունավորվել էր Ֆրանսիայի թագավորական արքունիքի կեսից ավելին։ Այդպես է սնդիկը, որն օգնում էր բուժել այն ժամանակների տարբեր հիվանդություններ՝ սկսած տոնզիլիտից մինչև ժանտախտ։ Արդեն քսաներորդ դարից առաջ հայտնի էր ավելի քան 60 մետաղ, իսկ XXI դարի սկզբին` 90: Առաջընթացը կանգ չի առնում և մարդկությանը տանում է առաջ: Բայց հարց է առաջանում՝ ո՞ր մետաղն է ծանր և գերակշռում մնացած բոլորին։ Եվ ընդհանրապես, որո՞նք են դրանք, այս աշխարհի ամենածանր մետաղները։

Շատերը Նրանք սխալմամբ կարծում են, որ ոսկին և կապարը ամենածանր մետաղներն են։ Ինչո՞ւ հենց այդպես եղավ: Մեզանից շատերը մեծացել են հին ֆիլմերով և տեսել են, թե ինչպես է գլխավոր հերոսն օգտագործում կապարե ափսե՝ պաշտպանվելու արատավոր փամփուշտներից: Բացի այդ, կապարե թիթեղները այսօր էլ օգտագործվում են զրահաբաճկոնների որոշ տեսակների մեջ: Իսկ ոսկի բառի վրա շատերն ունեն այս մետաղի ծանր ձուլակտորներով նկար: Բայց մտածել, որ դրանք ամենածանրն են, սխալ է։

Ամենածանր մետաղը որոշելու համար պետք է հաշվի առնել դրա խտությունը, քանի որ որքան մեծ է նյութի խտությունը, այնքան այն ավելի ծանր է։

ԹՈՓ 10 աշխարհի ամենածանր մետաղները

1. Օսմիում (22,62 գ / սմ 3),

2. (22,53 գ / սմ 3),

3. Պլատին (21,44 գ / սմ 3),

4. Ռենիում (21,01 գ / սմ 3),

5. Նեպտունիում (20,48 գ / սմ 3),

6. Պլուտոնիում (19,85 գ / սմ 3),

7. Ոսկի (19,85 գ/սմ3)

8. վոլֆրամ (19,21 գ / սմ 3),

9. ուրան (18,92 գ / սմ 3),

10. Տանտալ (16,64 գ/սմ3):

Եվ որտեղ է խոզը Իսկ այս ցուցակում այն ​​գտնվում է շատ ավելի ցածր՝ երկրորդ տասնյակի մեջտեղում։

Օսմիումև իրիդիում - աշխարհի ամենածանր մետաղները

Հաշվի առեք 1-ին և 2-րդ տեղերը կիսող հիմնական ծանրորդներ. Սկսենք իրիդիումից և միևնույն ժամանակ ասենք շնորհակալություն անգլիացի գիտնական Սմիթսոն Տեննատին, ով 1803 թվականին այս քիմիական տարրը ստացավ պլատինից, որտեղ որպես անմաքրություն առկա էր օսմիումի հետ միասին։ Հետ հին հունկարելի է թարգմանել որպես «ծիածան»։ Մետաղն ունի սպիտակ գույն՝ արծաթագույն երանգով և կարելի է անվանել ոչ միայն ծանր, այլև ամենադիմացկունը։ Մեր մոլորակի վրա այն շատ քիչ է, և տարեկան արդյունահանվում է միայն մինչև 10000 կգ: Հայտնի է, որ իրիդիումի հանքավայրերի մեծ մասը կարելի է գտնել երկնաքարի հարվածների վայրերում: Որոշ գիտնականներ գալիս են այն եզրակացության, որ այս մետաղը նախկինում տարածված է եղել մեր մոլորակի վրա, սակայն իր քաշի պատճառով անընդհատ սեղմվել է Երկրի կենտրոնին։ այժմ մեծ պահանջարկ ունի արդյունաբերության մեջ և օգտագործվում է էլեկտրական էներգիա արտադրելու համար: Այն սիրում են օգտագործել նաև պալեոնտոլոգները, որոնք իրիդիումի օգնությամբ որոշում են բազմաթիվ գտածոների տարիքը։ Բացի այդ, այս մետաղը կարող է օգտագործվել որոշ մակերեսներ ծածկելու համար: Բայց դա անելը դժվար է:

Հետագա հաշվի առնել. Դա Մենդելեևի պարբերական աղյուսակում, համապատասխանաբար, ամենածանրն է և աշխարհի ամենածանր մետաղը: Օսմիումը անագ-սպիտակ է՝ կապույտ երանգով և հայտնաբերվել է նաև Սմիթսոն Տեննաթի կողմից՝ իրիդիումի հետ միաժամանակ: Օսմիումը գրեթե անհնար է մշակել և հիմնականում հանդիպում է երկնաքարի հարվածների վայրերում: Տհաճ հոտ է գալիս, քլորի ու սխտորի խառնուրդի հոտ է գալիս։ Եվ հետ հին հունթարգմանվում է որպես «հոտ»: Մետաղը բավականին հրակայուն է և օգտագործվում է էլեկտրական լամպերի և այլ հրակայուն մետաղական սարքերի մեջ: Այս տարրի ընդամենը մեկ գրամի համար պետք է վճարել ավելի քան 10000 դոլար, որից պարզ է դառնում, որ մետաղը շատ հազվադեպ է հանդիպում։

Օսմիում

Ինչպեսմի ասա, ամենածանր մետաղները շատ հազվադեպ են, հետևաբար թանկ են: Եվ ապագայի համար մենք պետք է հիշենք, որ ոչ ոսկին, ոչ կապարը աշխարհի ամենածանր մետաղներն են: և - ահա հաղթողները քաշով:

Պլատինը ծանր, փափուկ, արծաթասպիտակ մետաղ է:

Ռենիումը խիտ, արծաթափայլ կոշտ մետաղ է։

Նեպտունիումը արծաթափայլ սպիտակ ռադիոակտիվ փափուկ մետաղ է:

Մետաղների օգտագործումը առօրյա կյանքում սկսվել է մարդկության զարգացման արշալույսին, և պղինձը առաջին մետաղն էր, քանի որ այն առկա է բնության մեջ և կարող է հեշտությամբ մշակվել: Զարմանալի չէ, որ հնագետները պեղումների ժամանակ հայտնաբերում են այս մետաղից պատրաստված տարբեր ապրանքներ և կենցաղային պարագաներ: Էվոլյուցիայի ընթացքում մարդիկ աստիճանաբար սովորեցին միավորել տարբեր մետաղներ՝ ձեռք բերելով ավելի ու ավելի դիմացկուն համաձուլվածքներ, որոնք հարմար են գործիքների, իսկ ավելի ուշ՝ զենքերի արտադրության համար։ Մեր ժամանակներում փորձերը շարունակվում են, որոնց շնորհիվ հնարավոր է լինում բացահայտել աշխարհի ամենակայուն մետաղները։

10.

• բարձր կոնկրետ ուժ;
• դիմադրություն բարձր ջերմաստիճանի;
• ցածր խտություն;
• կոռոզիոն դիմադրություն;
• մեխանիկական և քիմիական դիմադրություն.

Տիտանը օգտագործվում է ռազմական արդյունաբերության, ավիացիոն բժշկության, նավաշինության և արտադրության այլ ոլորտներում։

9.

Ամենահայտնի տարրը, որը համարվում է աշխարհի ամենաուժեղ մետաղներից մեկը և նորմալ պայմաններում թույլ ռադիոակտիվ մետաղ է։ Բնության մեջ հանդիպում է ինչպես ազատ վիճակում, այնպես էլ թթվային նստվածքային ապարներում։ Այն բավականին ծանր է, լայնորեն տարածված է ամբողջ աշխարհում և ունի պարամագնիսական հատկություններ, ճկունություն, ճկունություն և հարաբերական պլաստիկություն։ Ուրանը օգտագործվում է արտադրության բազմաթիվ ոլորտներում։

8.

Հայտնի է որպես բոլոր գոյություն ունեցող ամենահրակայուն մետաղը և պատկանում է աշխարհի ամենաուժեղ մետաղներին: Այն արծաթափայլ մոխրագույն գույնի ամուր անցումային տարր է։ Ունի բարձր ամրություն, գերազանց թրմելիություն, դիմադրություն քիմիական ազդեցություններին: Իր հատկությունների շնորհիվ այն կարելի է կեղծել և քաշել բարակ թելի մեջ։ Հայտնի է որպես վոլֆրամի թելիկ:

7.

Այս խմբի ներկայացուցիչների թվում այն ​​համարվում է բարձր խտության, արծաթափայլ սպիտակ գույնի անցումային մետաղ։ Բնության մեջ հանդիպում է մաքուր ձևով, բայց հանդիպում է մոլիբդենի և պղնձի հումքի մեջ։ Այն ունի բարձր կարծրություն և խտություն և ունի գերազանց հրակայունություն: Այն ավելացրել է ուժը, որը չի կորչում ջերմաստիճանի կրկնվող փոփոխություններով: Ռենիումը պատկանում է թանկարժեք մետաղներին և ունի բարձր ինքնարժեք։ Օգտագործված է ժամանակակից տեխնոլոգիաև էլեկտրոնիկա։

6.

Փայլուն արծաթափայլ սպիտակ մետաղ՝ մի փոքր կապտավուն երանգով, այն պատկանում է պլատինե խմբին և համարվում է աշխարհի ամենադիմացկուն մետաղներից մեկը։ Իրիդիումի նման, այն ունի բարձր ատոմային խտություն, բարձր ուժ և կարծրություն: Քանի որ օսմիումը պատկանում է պլատինե մետաղներին, այն ունի իրիդիումի նման հատկություններ՝ հրակայունություն, կարծրություն, փխրունություն, դիմադրություն մեխանիկական ազդեցություններ, ինչպես նաև ագրեսիվ միջավայրերի ազդեցությանը։ Լայն կիրառություն է գտել վիրաբուժության, էլեկտրոնային մանրադիտակի, քիմիական արդյունաբերության, հրթիռային տեխնիկայի, էլեկտրոնային սարքավորումների մեջ։

5.

Պատկանում է մետաղների խմբին, բաց մոխրագույն տարր է՝ հարաբերական կարծրությամբ և բարձր թունավորությամբ։ Իր յուրահատուկ հատկությունների շնորհիվ բերիլիումն օգտագործվում է արդյունաբերության լայն տեսականիում՝

• միջուկային էներգիա;
• օդատիեզերական ճարտարագիտություն;
• մետալուրգիա;
• լազերային տեխնոլոգիա;
• միջուկային էներգիա.

Բարձր կարծրության շնորհիվ բերիլիումն օգտագործվում է համաձուլվածքների և հրակայուն նյութերի արտադրության մեջ։

4.

Աշխարհի ամենակայուն մետաղների տասնյակում հաջորդը քրոմն է՝ կարծր, բարձր ամրության կապտասպիտակ մետաղ, որը դիմացկուն է ալկալիների և թթուների նկատմամբ: Այն բնականորեն հանդիպում է իր մաքուր ձևով և լայնորեն օգտագործվում է տարբեր արդյունաբերություններգիտություն, տեխնոլոգիա և արտադրություն։ Chromium Օգտագործվում է տարբեր համաձուլվածքներ ստեղծելու համար, որոնք օգտագործվում են բժշկական և քիմիական մշակման սարքավորումների արտադրության մեջ: Երկաթի հետ զուգակցվելով այն ձևավորում է ֆերոքրոմի համաձուլվածք, որն օգտագործվում է մետաղ կտրող գործիքների արտադրության մեջ։

3.

Վարկանիշում տանտալն արժանի է բրոնզին, քանի որ այն աշխարհի ամենադիմացկուն մետաղներից մեկն է։ Այն արծաթափայլ մետաղ է՝ բարձր կարծրությամբ և ատոմային խտությամբ։ Իր մակերևույթի վրա օքսիդային թաղանթի ձևավորման շնորհիվ այն ունի կապարի երանգ:

Տանտալի տարբերակիչ հատկություններն են բարձր ամրությունը, հրակայունությունը, կոռոզիային դիմադրությունը և ագրեսիվ միջավայրերը: Մետաղը բավականին ճկուն մետաղ է և կարող է հեշտությամբ մշակվել: Այսօր տանտալը հաջողությամբ օգտագործվում է.

• քիմիական արդյունաբերության մեջ;
• միջուկային ռեակտորների կառուցման մեջ;
• մետալուրգիական արտադրության մեջ;
• ջերմակայուն համաձուլվածքներ ստեղծելիս.

2.

Աշխարհի ամենադիմացկուն մետաղների վարկանիշի երկրորդ գիծը զբաղեցնում է ռութենը՝ պլատինե խմբին պատկանող արծաթափայլ մետաղ։ Դրա առանձնահատկությունը կենդանի օրգանիզմների մկանային հյուսվածքի բաղադրության մեջ առկայությունն է։ Ռութենիումի արժեքավոր հատկություններն են բարձր ամրությունը, կարծրությունը, հրակայունությունը, քիմիական դիմադրությունը և բարդ միացություններ առաջացնելու ունակությունը: Ռութենիումը համարվում է կատալիզատոր շատերի համար քիմիական ռեակցիաներ, հանդես է գալիս որպես էլեկտրոդների, կոնտակտների, սուր ծայրերի արտադրության նյութ։

1.

Աշխարհի ամենադիմացկուն մետաղների վարկանիշը գլխավորում է իրիդիումը` արծաթափայլ, պինդ և հրակայուն մետաղ, որը պատկանում է պլատինե խմբին: Բնության մեջ բարձր ամրության տարրը չափազանց հազվադեպ է և հաճախ զուգակցվում է օսմիումի հետ: Իր բնական կարծրության պատճառով այն դժվար է մեքենայացվում և բարձր դիմադրություն ունի հարվածներին: քիմիական. Իրիդիումը մեծ դժվարությամբ է արձագանքում հալոգենների և նատրիումի պերօքսիդի ազդեցությանը։

Այս մետաղը կարևոր դեր է խաղում առօրյա կյանքում։ Այն ավելացվում է տիտանի, քրոմի և վոլֆրամի մեջ՝ բարելավելու դիմադրությունը թթվային միջավայրերին, օգտագործվում է գրենական պիտույքների արտադրության մեջ, օգտագործվում է զարդերի մեջ՝ զարդեր ստեղծելու համար: Իրիդիումի արժեքը մնում է բարձր՝ բնության մեջ նրա սահմանափակ ներկայության պատճառով։

Ներկայումս արդեն հայտնի է 126 քիմիական տարր։ Բայց դրանցից ամենածանրը համարվում է օսմիումը (Os) և Իրիդիումը (Ir): Այս երկու տարրերն էլ անցումային մետաղներ են և պատկանում են պլատինե խմբին։ Նրանց սերիական համարները I.P. պարբերական համակարգում. Մենդելեևը համապատասխանաբար 76 և 77: Լինելով շատ կարծր, երկու մետաղներն էլ խտությամբ կարելի է համեմատել միմյանց հետ։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ խտության արժեքները ստացվել են զուտ տեսականորեն (22,562 գ/սմ³ (Ir) և 22,587 գ/սմ³ (Os)): Եվ նման հաշվարկներով միշտ կա սխալ (± 0,009 գ / սմ³ երկու հաշվարկների համար):

Հայտնաբերման պատմություն

Այս տարրերի հայտնաբերումը կապված է անգլիացի գիտնական Ս.Տենանտի անվան հետ։ 1803 թ ուսումնասիրել է պլատինի հատկությունները։ Եվ այս մետաղի ռեակցիայի ժամանակ թթուների խառնուրդին («aqua regia») մեկուսացվել է չլուծվող նստվածք՝ կազմված կեղտից։ Ուսումնասիրելով այս նյութը՝ Ս.Տեննանտն առանձնացրել է նոր տարրեր, որոնք նա անվանել է «իրիդիում» և «օսմիում»։
Տարերքին տրվել է «իրիդիում» («ծիածան») անվանումը, քանի որ նրա աղերը տարբեր գույներ ունեին։ Իսկ «օսմիումը» («հոտը») այդպես է կոչվել օսմիումի օքսիդի OsO4 սուր, մոտ օզոնային հոտի պատճառով։

Հատկություններ

Ե՛վ օսմիումը, և՛ իրիդիումը գրեթե անհնար է մշակել: Ունենալ շատ բարձր ջերմաստիճանիհալվելը. Իրենց կոմպակտ ձևով նրանք չեն արձագանքում ակտիվ միջավայրերի հետ, ինչպիսիք են թթուները, ալկալիները կամ թթուների խառնուրդները: Այս հատկությունները դիտվում են օսմիումի համար մինչև 100°C ջերմաստիճանում, իսկ իրիդիումը՝ մինչև 400°C:

Տարածում

Այս տարրերի առավել հաճախ արդյունահանվող ձևը օսմիումի իրիդիումն է: Այս համաձուլվածքը հիմնականում հանդիպում է այն տարածքներում, որտեղ արդյունահանվում են բնական պլատին և ոսկի: Մեկ այլ վայր, որտեղ հաճախ հանդիպում են իրիդիումը և օսմիումը, երկաթե երկնաքարերն են: Օսմիումը առանց իրիդիումի գրեթե երբեք չի հանդիպում բնության մեջ: Մինչդեռ իրիդիումը հանդիպում է այլ մետաղների հետ միասին։ Օրինակ՝ ռութենիումով կամ ռոդիումով միացություններում։ Այնուամենայնիվ, իրիդիումը մնում է մեր մոլորակի ամենահազվագյուտ քիմիական տարրերից մեկը: Նրա արդյունաբերական արտադրանքն աշխարհում չի գերազանցում տարեկան 3 տոննան։
Այս պահին իրիդիումի և օսմիումի արդյունահանման հիմնական աղբյուրներն են՝ Կալիֆոռնիան, Ալյասկան (ԱՄՆ), Սիբիրը (Ռուսաստան), Բուշվելդը (Հարավային Աֆրիկա), Ավստրալիան, Նոր Գվինեան, Կանադան։

Ամենածանր մետաղների լուսանկարները

Տեսանյութ ամենածանր մետաղների մասին