Iridium ist ein hartes, dichtes, silberweißes Übergangsmetall der Platingruppe, das ein wenig wie polierter Stahl aussieht, aber nicht ganz so schillernd ist, wie der Name klingt. Es selbst ist nicht schillernd. Dennoch stammt sein Name aus derselben Quelle. Als Smithson Tennant, der spätere Chemieprofessor in Cambridge, ihm 1804 diesen Namen gab, bezog er sich auf Iris, die griechische Regenbogengöttin.
Er sagte: "Ich würde dazu neigen, dieses Metall Iridium zu nennen, wegen der auffallenden Vielfalt der Farben, die es gibt, wenn es sich in Meeressäure auflöst. (Meersäure ist eine Variante von Salzsäure, einer der alten Bezeichnungen für Salzsäure). Ursprünglich wurde Iridium als Verunreinigung (zusammen mit dem Element Osmium) in Platin gefunden, und Tennant entdeckte die beiden Elemente anhand der festen Überreste, die übrig blieben, wenn Platin in einer Mischung aus Schwefel- und Salzsäure aufgelöst wurde.
Genauso gut hätte er Iridium nach seinem Gewicht benennen können - es ist mehr als doppelt so dicht wie Blei und gehört zusammen mit Osmium zu den beiden dichtesten Elementen (es ist umstritten, welches das schwerste ist, aber Osmium wird in der Regel bevorzugt). Alternativ hätte Tennant auch über seinen extrem hohen Schmelzpunkt von fast 2.500 Grad Celsius nachdenken können.
Iridium verfügt über eine hohe Korrosionsbeständigkeit. Wir sind daran gewöhnt, dass Gold und Platin die Vorbilder für Metalle sind, die rein bleiben, aber Iridium widersteht der Korrosion besser als beide. Unter anderem aus diesem Grund - und wegen der schieren Härte des Metalls - wurde Iridium erstmals in Legierungen für die Spitzen von Füllfederhaltern verwendet. Diese in Gold gefassten Federn hielten selbst den schlimmsten Tinten- und Druckbelastungen stand.
Auch heute noch gibt es Füllfederhalter, die angeblich Iridium-Federn haben, obwohl es in der Praxis durch billigere Materialien wie Wolfram ersetzt wurde. Der Iridiumanteil in diesen Füllern war immer nur gering, was auch gut so ist. Es ist ein seltenes Material, das Platin alltäglich erscheinen lässt. Pro Jahr werden nur etwa 3 Tonnen Iridium hergestellt. Heutzutage ist es eher in der Mittelelektrode von Zündkerzen zu finden, wo seine Korrosionsbeständigkeit und Härte ebenso wertvoll sind. Man findet es auch in speziellen Teilen von Industriemaschinen.
Iridium mit der Ordnungszahl 77 und zwei stabilen Isotopen, 191 und 193, findet sich in einer Legierung mit Platin im Standardbarren und -gewicht, das viele Jahre lang zur Definition von Meter und Kilogramm verwendet wurde. Ursprünglich war der Meter ein 10-Millionstel der Entfernung vom Nordpol zum Äquator in einem durch Paris verlaufenden Großkreis.
Da dies jedoch kein praktisches Maß war, wurde ein Metallbarren zur Definition der Länge eingeführt, zunächst aus reinem Platin, ab 1889 dann aus einer Platin-Iridium-Legierung. Heute wird die Entfernung durch die Lichtgeschwindigkeit definiert, die 1983 auf 299.792.458 Meter pro Sekunde festgelegt wurde. Da die Sekunde durch eine Atomuhr genau definiert ist, fällt der Meter aus der Berechnung heraus.
Das Kilogramm basiert überraschenderweise immer noch auf der Masse eines bestimmten Blocks aus einer Platin-Iridium-Legierung, der in einem Tresor in Frankreich aufbewahrt wird, obwohl es Bestrebungen gibt, auch dieses mit einer zuverlässigeren Messung einer natürlichen Größe zu verknüpfen, z. B. mit einer festen Anzahl bekannter Atome. Iridium hat auch seinen Weg in den Weltraum gefunden, sowohl als sicherer Behälter für den Plutoniumbrennstoff der nuklearen Stromgeneratoren auf Langstreckensonden als auch als Beschichtung der Röntgenspiegel von Teleskopen wie dem Chandra-Röntgenobservatorium.
Iridium ist eines der seltensten Elemente der Erde. Es kommt in der Natur ungebunden in Sedimenten vor, die von Flüssen abgelagert wurden. Reines Iridium kommt in der Natur wahrscheinlich nicht vor; seine Häufigkeit in der Erdkruste ist sehr gering, etwa 0,001 Teile pro Million. Obwohl es selten ist, kommt Iridium in natürlichen Legierungen mit anderen Edelmetallen vor: in Iridosmin bis zu 77 Prozent Iridium, in Platiniridium bis zu 77 Prozent, in Aurosmiridium 52 Prozent und in nativem Platin bis zu 7,5 Prozent. Iridium wird in der Regel zusammen mit den anderen Platinmetallen als Nebenprodukt der Nickel- oder Kupferproduktion kommerziell hergestellt.
Kommerziell wird es als Nebenprodukt der Nickelraffination gewonnen. In der Erdkruste gibt es eine sehr dünne Schicht von Iridium. Man nimmt an, dass diese durch den Einschlag eines großen Meteors oder Asteroiden auf der Erde verursacht wurde. Meteore und Asteroiden enthalten einen höheren Iridiumgehalt als die Erdkruste. Der Einschlag hätte eine riesige Staubwolke verursacht, die das Iridium über die ganze Welt verteilt hätte. Einige Wissenschaftler glauben, dass es sich um denselben Meteor- oder Asteroideneinschlag handeln könnte, der die Dinosaurier ausgelöscht hat. Iridiumhaltige Erze finden sich in Südafrika und Alaska (USA) sowie in Myanmar (Birma), Brasilien, Russland und Australien. Im späten 20. Jahrhundert war Südafrika der weltweit größte Produzent von Iridium.
Es gibt viele Legierungen, die mit Iridium hergestellt werden können. Die gebräuchlichsten sind Iridium-Platin-Legierungen, die härter sind als jedes der beiden Metalle allein. Die höhere Härte ist sowohl für die Schmuckindustrie als auch für schwere Geräte nützlich. Diese Legierungen enthalten in der Regel viel mehr Platin als Iridium, aber eine andere Legierung, Osmiridium genannt, besteht überwiegend aus Iridium mit etwas Osmium. Diese Legierung kommt in der Natur vor und ist härter als jedes der beiden Metalle allein. Sie wird hauptsächlich zur Isolierung der Metalle verwendet, aus denen sie besteht.
Es gibt nur wenige bemerkenswerte Verbindungen mit praktischem Nutzen, so dass sie nur selten diskutiert werden. Es gibt jedoch einige Iridiumsalze, die sehr hell gefärbt sind und daher zum Einfärben von Keramiken verwendet werden. Iridiumkaliumchlorid ist beispielsweise dunkelrot, Iridiumtribromid ist olivgrün und Iridiumtrichlorid kann dunkelgrün oder bläulich-schwarz sein.
Eigenschaften von Iridium
Iridium wurde zusammen mit Osmium im Jahr 1803 von Smithson Tennant in London entdeckt. Als Rohplatin in verdünntem Königswasser, einer Mischung aus Salpeter- und Salzsäure, aufgelöst wurde, hinterließ es einen schwarzen Rückstand, den man für Graphit hielt. Tennant war anderer Meinung und konnte das Platin durch die abwechselnde Behandlung mit Laugen und Säuren in zwei neue Elemente aufspalten. Das eine nannte er Iridium, weil seine Salze so farbig waren, das andere Osmium, weil es einen seltsamen Geruch hatte (siehe Osmium). Trotz seiner scheinbaren Widerstandsfähigkeit wies eine Gruppe von Chemikern, darunter der große Humphry Davy, 1813 nach, dass Iridium tatsächlich wie andere Metalle schmelzen würde. Zu diesem Zweck setzten sie es dem starken Strom aus, der von einer großen Reihe von Batterien erzeugt wurde.
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