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Iridium
Ir 77

Iridium Iridium

Iridium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ir und der Ordnungszahl 77. Es ist ein silberweißes, hartes Übergangsmetall und hat die höchste Korrosionsbeständigkeit aller Metalle. Industriell liegt Iridium fast ausschließlich in Zündkerzenelektroden für Flugzeugtriebwerke – seine hohe Beständigkeit gegen Wärmeschocks und elektrische Korrosion macht Iridium-Zündkerzen bis zu 100.000 km haltbar. Eine Tonhaltige Ablagerung mit ca. 2 ppm Iridium (K-T-Grenze) auf der gesamten Erde beweist den Asteroideneinschlag, der zur Ausrottung der Dinosaurier führte.

Übergangsmetall USGS 2025 silbrig weiß
Ordnungszahl 77Z
Atommasse 192.217u
Valenzelektronen 2
Elektronenkonfiguration 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d7
Dichte
22.56g/cm³
Schmelzpunkt
2446°C
Häufigkeit in der Erdkruste
0.001ppm
Jahresproduktion
7tonnes Ir
Recyclingrate
50%(Katalysator-Rückgewinnung)

Warum es verwendet wird

Iridium ist das korrosionsbeständigste aller bekannten Metalle – unverwundbar gegen alle Säuren, Königswasser, Ozon und alle bekannten chemischen Behandlungen unter Standardbedingungen. Diese Eigenschaft kombiniert mit seiner hohen Dichte und ausgezeichneten elektrischen Leitfähigkeit macht es in Keramik-Metallhalogenid-Beleuchtung, Zündkerzen für Hochleistungsmotoren und Tiegeln für Hochtemperatur-Kristallwachstum unersetzlich.

Anwendungen

Spark plugsThermocouplesOrganic synthesis catalyst

Anwendungen im DetailVerwendung des Elements und seiner Verbindungen

Hauptverwendungen des Elements

Iridium ist das korrosionsbeständigste Mitglied der Platingruppenmetalle und hat den höchsten Schmelzpunkt unter ihnen; es ist silberweiß, hart und spröde, extrem selten in der Erdkruste und wird fast ausschließlich als Nebenprodukt des Kupfer-Nickel- und Platinbergbaus gewonnen. Seine klassischste Verbraucheranwendung liegt in Premium-Zündkerzenelektroden – insbesondere in Kolbenluftfahrtmotoren, Hochleistungsrennsport- und langlebigen Industrie-Zündkerzen – wo die Iridiumelektrode extrem fein ist und dennoch der Ablation widersteht, was eine stabile Zündung und eine Lebensdauer weit über gewöhnlichen Platinelektroden ergibt. In der Hochtemperaturindustrie wird Iridium als der positive Schenkel von Thermoelementen verwendet, das langfristige Temperaturmessungen oberhalb 1.600 Grad C in oxidierenden Atmosphären ermöglicht, was es zu einem Schlüsselsensor beim Glasschmelzen und in Vakuumöfen macht; es wird zudem in Tiegeln für das Einkristall-Saphirwachstum, Quarzglasschmelz-Heizungen und bestimmten Raketentriebwerksdüsen verwendet. In Chemie und Pharmazeutik sind Iridiumkomplexe wichtige Katalysatoren für die asymmetrische Katalyse und organische Synthese und sind unersetzlich in der Synthese bestimmter chiraler Arzneimittel und Flüssigkristallmaterialien. Iridium wird zudem in Premium-Füllfederfedern, elektrischen Kontakten, reflektierenden Beschichtungen für Röntgenteleskope und bestimmten phosphoreszierenden OLED-Materialien verwendet. Aufgrund seiner hohen Dichte, seines extrem hohen Schmelzpunkts und seiner starken chemischen Inertheit hat Iridium fast keinen Ersatz im kombinierten Einsatz von Extremkorrosion und Extremhitze.

Wichtige Verbindungen und ihre Verwendung

Iridiumdioxid (IrO2) ist das am häufigsten verwendete Oxid des Iridiums; es ist metallisch leitfähig und hat ausgezeichnete elektrokatalytische Eigenschaften, was es zu einem Kernmaterial für Sauerstoffentwicklungselektroden in der Wasserelektrolyse, dimensionstabile Anoden und bestimmte pH-Elektroden macht, und wird zudem in Spezialwiderstandsfilmen verwendet. Iridiumtrichlorid (IrCl3) ist der grundlegendste Chloridvorläufer des Iridiums, ein olivgrüner Feststoff zur Herstellung verschiedener Iridiumkomplexkatalysatoren, Galvanobäder und OLED-Emittermaterialien. Chloriridiumsäure (H2IrCl6) ist die wichtigste Zwischenverbindung beim Iridschmelzen und -raffinieren, eine dunkelbraune Lösung, der Ausgangspunkt für alle Iridschemikalien und Iridiummetallpulver sowie das Ausgangsmaterial für Iridiumkatalysatoren und galvanisch abgeschiedene Iridiumschichten. Darüber hinaus werden Iridiumacetylacetonat und Iridium(III)-tris(2-phenylpyridin) jeweils in der chemischen Dampfphasenabscheidung und in phosphoreszierenden OLED-Emitterschichten verwendet und sind Schlüsseldotiermaterialien in der Displaytechnik der nächsten Generation.

Elementgeschichte

Entdeckt 1803 von Tennant zusammen mit Osmium. Kommt natürlich nur gebunden vor, hauptsächlich als Osmiridium.

Verwandte Elemente

Sc · Scandium Ti · Titan (Element) V · Vanadium Cr · Chrom Mn · Mangan Fe · Eisen Co · Cobalt Ni · Nickel

Häufige FragenLong-Tail-Fragen · datenbasiert

Wie hoch ist der Schmelzpunkt von Iridium?
2446 °C
Wie hoch ist der Siedepunkt von Iridium?
4130 °C
Wie hoch ist die Dichte von Iridium?
22.56 g/cm³
Welche Ordnungszahl und Kategorie hat Iridium?
77 · Übergangsmetall
Aus welchem Mineral wird Iridium hauptsächlich gewonnen?
Platingruppen-Minerale
Wie hoch sind die Weltreserven von Iridium?
7000 tonnes
Wie hoch ist die Jahresproduktion von Iridium?
7 tonnes Ir
Wofür wird Iridium hauptsächlich verwendet?
Iridium ist das korrosionsbeständigste aller bekannten Metalle – unverwundbar gegen alle Säuren, Königswasser, Ozon und alle bekannten chemischen Behandlungen unter Standardbedingungen. Diese Eigenschaft kombiniert mit s
Wer hat Iridium wann entdeckt?
Smithson Tennant · 1803