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元素簡介

CAS號：7439-88-5

EINECS號：231-095-9

原子量：192.22

元素類型：過渡金屬

體積彈性模量：320GPa

原(yuan)子(zi)化焓：628kJ/mol

熱(re)容：25.10J /(mol· K)

導熱系數：147W/(m·K)

導(dao)電(dian)性：0.197×106/(cm ·Ω）

熔化熱：26.10kJ/mol

汽化熱：604.0kJ/mol

原子體積：8.54cm3/mol

密度：22.56g/cm3

元素在宇宙中的含量：0.002ppm

元素(su)在(zai)太陽中的(de)含量：0.002ppm

地殼中含(han)量：0.000003ppm

氧化態(tai)：主(zhu)要：+3，+4其他：0，+1，+2，+5，+6

晶(jing)(jing)體結構：晶(jing)(jing)胞為面心立方晶(jing)(jing)胞，每個晶(jing)(jing)胞含有4個金(jin)屬原子。

晶(jing)胞參(can)數：a=383.9 pm；b = 383.9 pm；c = 383.9 pm；α = 90°；β = 90°；γ = 90°

莫氏(shi)硬度：6.5

聲音在其中的傳播速率：4825m/s

發現人：臺(tai)奈特（Tennant）

發現(xian)年代：1803年

銥是一種化學元素，化學符號是Ir，原子序數77。

銥(yi)(yi)的(de)(de)化(hua)學性(xing)質很穩定。是最耐腐蝕的(de)(de)金(jin)屬(shu)，銥(yi)(yi)對酸(suan)的(de)(de)化(hua)學穩定性(xing)極(ji)高(gao)，不溶(rong)于酸(suan)，只(zhi)有海(hai)綿狀的(de)(de)銥(yi)(yi)才會緩(huan)慢地(di)溶(rong)于熱王水中，如果(guo)是致密(mi)狀態的(de)(de)銥(yi)(yi)，即使是沸騰(teng)的(de)(de)王水，也(ye)不能腐蝕；但是，在(zai)高(gao)溫(wen)加壓的(de)(de)密(mi)閉(bi)反應釜中，銥(yi)(yi)在(zai)250°C以上(shang)的(de)(de)王水中受到明(ming)顯腐蝕；由(you)20份濃(nong)鹽酸(suan)與(yu)1份濃(nong)硝酸(suan)配置(zhi)的(de)(de)混酸(suan)，在(zai)相同(tong)溫(wen)度(du)與(yu)壓力下，對銥(yi)(yi)的(de)(de)腐蝕性(xing)是王水的(de)(de)20倍左右，因此在(zai)化(hua)學分析(xi)中常(chang)用(yong)來(lai)做消解金(jin)屬(shu)銥(yi)(yi)的(de)(de)試劑。

銥(yi)在350°C的(de)熔(rong)融(rong)氫氧化(hua)鈉中（未通入空氣）極其耐腐蝕(shi)(shi)，腐蝕(shi)(shi)率小于(yu)0.005mm/年(約3.5mdd)，但400°C以上的(de)熔(rong)融(rong)氫氧化(hua)鈉對銥(yi)的(de)腐蝕(shi)(shi)很(hen)嚴重；熔(rong)融(rong)的(de)氫氧化(hua)鉀也可以強烈腐蝕(shi)(shi)銥(yi)。?

在室溫中，致密的金屬銥，對干(gan)燥的氟氣，以及干(gan)燥或者潮濕的氯，溴，碘，都具有(you)極(ji)好的耐腐蝕性。沒有(you)可見腐蝕。

一般的腐蝕(shi)劑(ji)都不(bu)能腐蝕(shi)銥。有形成配位化合物(wu)得強烈傾向(xiang)。

元素(su)來源：在(zai)地殼中(zhong)含量僅有9×10-9%。主要存在(zai)于鋨銥礦(kuang)中(zhong)。可用(yong)鋅與在(zai)提煉鉑時所得得鋨銥合(he)金中(zhong)分(fen)離(li)制得。

元(yuan)素(su)用(yong)途(tu)：很多高熔點(dian)氧(yang)化物單晶，是(shi)在(zai)純(chun)銥(yi)(yi)制成的(de)坩堝(guo)中(zhong)(zhong)進行生長(chang)的(de)，純(chun)銥(yi)(yi)，鉑(bo)(bo)銥(yi)(yi)合(he)金，銥(yi)(yi)銠合(he)金多用(yong)于制作科學(xue)儀器、熱(re)電偶(ou)、電阻(zu)線等。在(zai)鉑(bo)(bo)中(zhong)(zhong)加(jia)入銥(yi)(yi)，可以提(ti)高鉑(bo)(bo)在(zai)水，酸，鹵(lu)素(su)中(zhong)(zhong)的(de)抗(kang)腐蝕性，以及500°C以下(xia)的(de)機(ji)械強度，但隨著銥(yi)(yi)含量的(de)增加(jia)，在(zai)900°C以上(shang)合(he)金在(zai)空氣中(zhong)(zhong)的(de)氧(yang)化失(shi)重也增加(jia)。含10%的(de)銥(yi)(yi)和與90%的(de)鉑(bo)(bo)的(de)鉑(bo)(bo)銥(yi)(yi)合(he)金，因(yin)膨脹系數極小，用(yong)來制造(zao)國際標(biao)準米尺(chi)，世界(jie)上(shang)的(de)千克原器也曾是(shi)由鉑(bo)(bo)銥(yi)(yi)合(he)金制作的(de)。

化學符號

屬于周期表Ⅷ族過渡元素，元素符號Ir，原子序數77，原子量192.22，面心立(li)方(fang)晶格，是一種稀有(you)的(de)貴金屬材料。

簡史1803年英國(guo)s.Tennant由分離鉑后(hou)的(de)黑色殘渣(zha)中發現銥(yi)；1813年進(jin)行(xing)了銥(yi)的(de)第一次熔(rong)化(hua)實(shi)驗；1860年帝俄造幣廠用約8kg原(yuan)生含(han)銥(yi)材料(liao)和其他殘渣(zha)作原(yuan)料(liao)進(jin)行(xing)熔(rong)煉，得到一個1.805kg重(zhong)的(de)銥(yi)錠。1881年霍蘭(lan)（J.Holland）以“熔(rong)化(hua)和鑄造銥(yi)的(de)工藝”為題申請了美國(guo)專利。此后(hou)，各國(guo)的(de)冶金工作者(zhe)們為解決銥(yi)的(de)加工問題作了大量工作。

性(xing)能(neng)：（1）熔點2450℃，銥(yi)(yi)制品使用溫度可(ke)達2100~2200℃；（2）彈性(xing)模量高(gao)（538.3GPa），泊(bo)松(song)系數低(di)(di)（0.26），低(di)(di)溫塑(su)性(xing)很(hen)差(cha)；（3）是最(zui)耐(nai)腐蝕(shi)的(de)金(jin)屬(shu)，致密態銥(yi)(yi)不(bu)溶于所有(you)(you)無(wu)機酸(suan)，也(ye)不(bu)被其他金(jin)屬(shu)熔體浸蝕(shi)，例如(ru)熔化(hua)的(de)鉛、鋅(xin)、鎳、鐵、金(jin)等；能(neng)耐(nai)許多熔融試劑和高(gao)溫硅酸(suan)鹽的(de)浸蝕(shi)；（4）像其他鉑族(zu)金(jin)屬(shu)合(he)金(jin)一樣，銥(yi)(yi)合(he)金(jin)能(neng)牢固吸附(fu)有(you)(you)機物，可(ke)作催化(hua)劑材料；（5）銥(yi)(yi)在(zai)空氣(qi)(qi)或(huo)氧氣(qi)(qi)中600℃以上(shang)生成(cheng)IrO?，并在(zai)1100℃分解；在(zai)1227℃空氣(qi)(qi)中銥(yi)(yi)的(de)揮發量為(wei)鉑的(de)100倍(bei)。銥(yi)(yi)可(ke)采(cai)用高(gao)頻(pin)或(huo)中頻(pin)爐(lu)、電(dian)弧(hu)爐(lu)、電(dian)子(zi)束等熔煉。銥(yi)(yi)在(zai)1600℃以上(shang)具有(you)(you)好的(de)塑(su)性(xing)，通常(chang)進行熱加工。

用(yong)途(tu)：銥(yi)(yi)的(de)(de)高(gao)(gao)熔點、高(gao)(gao)穩定(ding)性(xing)使其(qi)在(zai)(zai)很(hen)多特殊場(chang)合(he)具有重要用(yong)途(tu)，但銥(yi)(yi)的(de)(de)脆性(xing)和(he)(he)高(gao)(gao)溫(wen)損(sun)耗在(zai)(zai)一定(ding)程(cheng)度上限制了(le)它的(de)(de)應用(yong)。銥(yi)(yi)的(de)(de)最早應用(yong)是(shi)作筆尖材料(liao)，后來又提出了(le)注射針頭(tou)、天平刀(dao)刃、羅(luo)盤支架、電觸頭(tou)等方(fang)面的(de)(de)用(yong)途(tu)。銥(yi)(yi)坩堝可用(yong)于生長難熔氧化物晶體，該坩堝能在(zai)(zai)2100~2200℃工作幾千小時，是(shi)重要的(de)(de)貴金屬器(qi)皿材料(liao)。銥(yi)(yi)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)抗(kang)氧化性(xing)和(he)(he)熱(re)(re)電性(xing)能使銥(yi)(yi)/銥(yi)(yi)銠熱(re)(re)電偶成為惟一能在(zai)(zai)大(da)氣(qi)中(zhong)測量(liang)達2100℃高(gao)(gao)溫(wen)的(de)(de)貴金屬測溫(wen)材料(liao)；可用(yong)作放(fang)(fang)射性(xing)熱(re)(re)源(yuan)(yuan)的(de)(de)容器(qi)材料(liao)；陽極氧化銥(yi)(yi)膜(mo)是(shi)一種(zhong)有前途(tu)的(de)(de)電顯色材料(liao)。Ir-192是(shi)γ射線源(yuan)(yuan)，可用(yong)于無損(sun)探傷和(he)(he)放(fang)(fang)射化學治療。同(tong)時，銥(yi)(yi)是(shi)一個很(hen)重要的(de)(de)合(he)金化元素，一些(xie)(xie)銥(yi)(yi)合(he)金使用(yong)在(zai)(zai)某些(xie)(xie)關(guan)鍵部(bu)門；銥(yi)(yi)化合(he)物亦(yi)有其(qi)特有用(yong)途(tu)。

歷史

銥(yi)的(de)(de)發(fa)現(xian)與鉑以及其他鉑系元(yuan)素息息相關。古埃塞俄(e)比(bi)(bi)亞(ya)人和(he)南美洲(zhou)各文化的(de)(de)人自古便(bian)有(you)使用自然產生的(de)(de)鉑金屬，當中必定含有(you)少量(liang)其他鉑系元(yuan)素，這也包括銥(yi)。17世紀(ji)西班(ban)牙(ya)征服者在今(jin)天的(de)(de)哥倫比(bi)(bi)亞(ya)喬科(ke)省(sheng)發(fa)現(xian)了鉑，并(bing)將(jiang)其帶到歐(ou)洲(zhou)。然而(er)直到1748年(nian)，科(ke)學(xue)家才發(fa)現(xian)它并(bing)不是(shi)任(ren)何已(yi)知金屬的(de)(de)合金，而(er)是(shi)一種全(quan)新的(de)(de)元(yuan)素。

當(dang)時研究鉑的(de)化(hua)學家(jia)將它(ta)置于王水（鹽(yan)酸和(he)硝酸的(de)混合(he)物）當(dang)中，從而產生(sheng)可(ke)(ke)溶鹽(yan)。制成(cheng)的(de)溶液每次都留(liu)下少量深色的(de)不可(ke)(ke)溶殘留(liu)物。約瑟夫·普魯斯特曾以(yi)為(wei)這一殘留(liu)物是石墨。法國(guo)化(hua)學家(jia)維多·科萊(lai)-德科提爾（Victor Collet-Descotils）、福爾克(ke)拉伯爵安(an)東萬·弗朗索瓦（Antoine Fran?ois, comte de Fourcroy）和(he)路易(yi)·尼古(gu)拉·沃克(ke)朗（Louis Nicolas Vauquelin）在1803年(nian)也同樣觀(guan)察到了這一黑色殘留(liu)物，但(dan)因量太(tai)少而沒有(you)進(jin)行進(jin)一步實驗(yan)。

1803年，英國化學家史密(mi)森·特(te)南特(te)分析了(le)殘留(liu)物(wu)(wu)，并推斷其中(zhong)必(bi)含新的(de)金屬元素。沃克朗把該粉末(mo)來回(hui)在酸(suan)堿中(zhong)浸洗(xi)，取(qu)得了(le)一種揮發(fa)性氧(yang)化物(wu)(wu)。他認(ren)為(wei)這是(shi)新元素的(de)氧(yang)化物(wu)(wu)，并把新元素命名(ming)為(wei)“ptene”，源(yuan)于希(xi)臘文的(de)“πτηνο?”（ptènos），即(ji)“有(you)翼(yi)的(de)”。特(te)南特(te)則擁有(you)更大量的(de)殘留(liu)物(wu)(wu)，并在不久后辨認(ren)出兩(liang)種新元素，也就(jiu)是(shi)鋨和(he)(he)銥。在一連(lian)串用到氫(qing)氧(yang)化鈉和(he)(he)氫(qing)氯酸(suan)的(de)反應之(zhi)后，他制成了(le)一種深紅色晶(jing)體（很(hen)可能是(shi)Na2[IrCl6]·nH2O）。銥的(de)許多鹽都有(you)鮮(xian)艷的(de)顏色，所(suo)以特(te)南特(te)取(qu)希(xi)臘神話中(zhong)的(de)彩虹女(nv)神伊里斯（?ρι?，Iris）之(zhi)名(ming)，把銥命名(ming)為(wei)“Iridium”。元素的(de)發(fa)現(xian)被記(ji)錄在1804年6月21日致皇家學院的(de)一封信中(zhong)。

1813年，英國化學家約翰·喬治(zhi)·求爾(er)(er)德倫（John George Children）首次熔化銥(yi)金屬(shu)(shu)(shu)。1842年，羅伯特(te)·海(hai)爾(er)(er)（Robert Hare）首次取得高純度銥(yi)金屬(shu)(shu)(shu)。他量(liang)得的銥(yi)密度為21.8 g/cm3，并(bing)發現(xian)這一金屬(shu)(shu)(shu)幾乎不可延展，且硬度極(ji)高。1860年，亨利(li)·愛丁·圣(sheng)克萊爾(er)(er)·德維爾(er)(er)和(he)朱爾(er)(er)·亨利(li)·德布雷(lei)（Jules Henri Debray）第一次大量(liang)熔化銥(yi)。每公斤銥(yi)的熔化過程需要超過300升的純O2和(he)H2。

銥(yi)如此(ci)難(nan)熔化(hua)塑性，這(zhe)大(da)大(da)限制了它(ta)的(de)實際(ji)應用(yong)(yong)。約翰·艾(ai)薩(sa)克(ke)·霍金(jin)斯（John Isaac Hawkins）在(zai)(zai)1834年發明了裝有銥(yi)造筆尖的(de)金(jin)質鋼(gang)筆。1880年，約翰·霍蘭德(de)（John Holland）和威廉·洛弗蘭德(de)·達(da)德(de)利(li)(li)（William Lofland Dudley）利(li)(li)用(yong)(yong)磷(lin)大(da)大(da)簡化(hua)了銥(yi)的(de)熔化(hua)過程，并(bing)在(zai)(zai)美國(guo)(guo)申請了專利(li)(li)。英國(guo)(guo)莊信(xin)萬豐公司之后表示，他們早在(zai)(zai)1837年就開始使(shi)用(yong)(yong)類似的(de)方法熔解銥(yi)，而且已在(zai)(zai)多個世(shi)界博覽會(hui)展出經熔融制成的(de)銥(yi)。奧托·佛斯納（Otto Feussner）在(zai)(zai)1993年第一(yi)次在(zai)(zai)熱電偶中使(shi)用(yong)(yong)銥(yi)-釕(liao)合金(jin)材(cai)料，使(shi)這(zhe)種(zhong)新(xin)型器(qi)材(cai)能夠測量高達(da)2000 °C的(de)溫度。

1957年(nian)(nian)，魯道夫·穆斯(si)(si)堡爾(er)(er)在只含(han)Ir的(de)(de)固體金(jin)屬樣本中，發(fa)現(xian)原子(zi)能夠(gou)進(jin)行無反(fan)沖的(de)(de)γ射線共(gong)振(zhen)發(fa)射及吸收。他所進(jin)行的(de)(de)實驗是20世(shi)紀(ji)標志性的(de)(de)物理實驗之一(yi)。此現(xian)象(xiang)稱(cheng)為穆斯(si)(si)堡爾(er)(er)效(xiao)應（其(qi)他呈現(xian)該效(xiao)應的(de)(de)原子(zi)核(he)也(ye)陸(lu)續被發(fa)現(xian)，如Fe），是穆斯(si)(si)堡爾(er)(er)譜學的(de)(de)中心(xin)原理，在物理學、化學、生物化學、冶金(jin)學和(he)礦物學中都有重要的(de)(de)應用(yong)。論(lun)文發(fa)布的(de)(de)僅(jin)僅(jin)3年(nian)(nian)之后，即1961年(nian)(nian)，穆斯(si)(si)堡爾(er)(er)就因(yin)這一(yi)發(fa)現(xian)獲得了諾貝爾(er)(er)物理學獎，時年(nian)(nian)32歲。

性質

物理性質

銥(yi)屬(shu)于鉑系金(jin)屬(shu)，和鉑一(yi)樣(yang)呈(cheng)白色(se)，另(ling)帶少許黃色(se)。銥(yi)堅硬(ying)易碎，熔點也非常高(gao)，所(suo)以很難鑄造(zao)和塑性(xing)。制造(zao)工序因此一(yi)般(ban)使用(yong)粉(fen)末冶金(jin)。銥(yi)是唯一(yi)一(yi)種在1600 °C以上的空氣中仍保持優良(liang)力(li)學性(xing)質(zhi)的金(jin)屬(shu)。其沸點極高(gao)，在所(suo)有(you)元素中排(pai)第(di)10位(wei)。銥(yi)在0.14 K以下會呈(cheng)現超導(dao)體性(xing)質(zhi)。

銥(yi)(yi)(yi)的(de)(de)彈性模量在(zai)(zai)低(di)于鋨，為所(suo)有金(jin)屬中第(di)二(er)高(gao)。其剪切(qie)模量很高(gao)，泊松比很低(di)，因此(ci)具有很高(gao)的(de)(de)剛度，使得銥(yi)(yi)(yi)的(de)(de)加(jia)工生產過程(cheng)非常(chang)困難。盡(jin)管(guan)生產不易，價格(ge)昂貴(gui)，但銥(yi)(yi)(yi)還(huan)是有多項(xiang)應(ying)用，包括在(zai)(zai)極端條件下加(jia)強機械(xie)的(de)(de)強度。

銥(yi)的(de)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)在(zai)所(suo)有(you)元素(su)中排第二位，僅(jin)(jin)比鋨(e)稍低。由于密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)值(zhi)十分相(xiang)近，測量(liang)也(ye)并不容易，所(suo)以這(zhe)兩(liang)個(ge)元素(su)到底(di)哪一個(ge)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)更(geng)高曾經并沒有(you)定論。通(tong)過原子量(liang)來計算密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)值(zhi)，2013年(nian)的(de)結(jie)論是(shi)：銥(yi)的(de)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)是(shi)22.56g/cm3，鋨(e)的(de)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)是(shi)22.59g/cm3，兩(liang)者差值(zhi)僅(jin)(jin)為0.027g/cm3。但鋨(e)的(de)原子量(liang)測量(liang)仍(reng)缺少(shao)大量(liang)實驗(yan)驗(yan)證，因(yin)此銥(yi)與鋨(e)哪個(ge)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)更(geng)高至今(jin)還(huan)無法下(xia)結(jie)論。

化學性質

銥是抗腐(fu)蝕性最強(qiang)的(de)金(jin)屬之一：它能夠在高溫下抵御幾乎(hu)所有酸、王(wang)水、熔(rong)融(rong)金(jin)屬，甚(shen)至是硅酸鹽。但(dan)是某些熔(rong)融(rong)鹽，如(ru)氰化鈉和氰化鉀，以(yi)(yi)及氧氣和鹵素單質（特別是氟氣）在高溫下還是可以(yi)(yi)侵蝕銥的(de)。

化合態

銥化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)的氧化(hua)(hua)(hua)態(tai)介(jie)乎(hu)?3和(he)+6，最常見(jian)的有+3和(he)+4。高氧化(hua)(hua)(hua)態(tai)的化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)比較罕見(jian)，包(bao)括IrF6和(he)兩種(zhong)混合(he)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)Sr2MgIrO6及Sr2CaIrO6。2009年，科學家利用基(ji)質(zhi)隔(ge)離(li)方法（在(zai)6K的氬氣中(zhong)）對(dui)過氧化(hua)(hua)(hua)銥配(pei)合(he)物(wu)(wu)進行紫外(wai)線(xian)照射，制成了四(si)氧化(hua)(hua)(hua)銥（IrO4）。然(ran)而這一化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)預(yu)計在(zai)更高的溫度下(xia)無法穩定保持(chi)固體狀(zhuang)態(tai)。

各價態(tai)的離子及化合物舉(ju)例

-3 價(jia) ： [Ir(CO)3]3-

-1 價 ： [Ir(CO)3(PPh3)]-

0 價 ： Ir4(CO)12

+1 價： Ir(CO)Cl(PPh3)2

+2 價： IrCl2

+3 價：IrCl3

+4 價： IrO2

+5 價： Ir4F20

+6 價(jia)： IrF6

氧化物及含氧酸

二氧化(hua)銥(yi)（IrO2）為棕色粉末，是銥(yi)唯一(yi)一(yi)種性(xing)質已(yi)經過充分研究(jiu)的(de)(de)氧化(hua)物(wu)。三(san)(san)氧化(hua)二銥(yi)是一(yi)種黑藍色粉末，在硝酸中會(hui)氧化(hua)成IrO2。其他已(yi)知的(de)(de)化(hua)合物(wu)包括二硫化(hua)銥(yi)、二硒化(hua)銥(yi)、三(san)(san)硫化(hua)二銥(yi)和三(san)(san)硒化(hua)二銥(yi)等，另外(wai)也有研究(jiu)指(zhi)出IrS3的(de)(de)存(cun)在。銥(yi)還可(ke)以形(xing)成氧化(hua)態(tai)為+4和+5的(de)(de)銥(yi)酸，如K2IrO3和KIrO3。在高溫下使銥(yi)與氧化(hua)鉀(jia)或超氧化(hua)鉀(jia)反應(ying)，就可(ke)取得這些銥(yi)酸。

氫化物

目前尚未發現化(hua)學(xue)式為IrxHy的(de)氫銥(yi)(yi)二元(yuan)化(hua)合物(wu)，但(dan)有些已知配合物(wu)包含(han)(han)IrH4?和IrH3?離子(zi)，其中(zhong)銥(yi)(yi)的(de)氧化(hua)態分(fen)別(bie)為+1和+3。科學(xue)家認為，Mg6Ir2H11當(dang)中(zhong)同時存在IrH??以及(ji)含(han)(han)18個電子(zi)的(de)IrH5?離子(zi)。

鹵化物

銥(yi)(yi)并(bing)不形(xing)成一(yi)(yi)鹵(lu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物和(he)二鹵(lu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物，而是(shi)會與每一(yi)(yi)種鹵(lu)素形(xing)成對(dui)應的三鹵(lu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物IrX3。氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)態(tai)為(wei)+4或以上的鹵(lu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物只有四氟化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銥(yi)(yi)、五(wu)氟化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銥(yi)(yi)和(he)六氟化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銥(yi)(yi)。六氟化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銥(yi)(yi)（IrF6）是(shi)一(yi)(yi)種反(fan)應性很高的揮發性黃色(se)固(gu)體(ti)，其分子結構呈八(ba)面體(ti)形(xing)。它在水(shui)中(zhong)會分解，而且(qie)銥(yi)(yi)黑（即金屬銥(yi)(yi)粉末(mo)）可將其還原成晶體(ti)狀的四氟化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銥(yi)(yi)（IrF4）。五(wu)氟化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銥(yi)(yi)的特性相似，但它其實是(shi)一(yi)(yi)種四聚體(ti)Ir4F20，由四個(ge)角(jiao)對(dui)角(jiao)連接的八(ba)面體(ti)所形(xing)成。

工業上最重要(yao)的(de)(de)(de)銥(yi)(yi)(yi)化(hua)合物(wu)(wu)是六氯(lv)(lv)銥(yi)(yi)(yi)酸(suan)（H2IrCl6）及其銨鹽。銥(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)純化(hua)過程、大多數銥(yi)(yi)(yi)化(hua)合物(wu)(wu)的(de)(de)(de)生產初始(shi)步驟以(yi)及陽極涂層的(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)過程都要(yao)用到這些化(hua)合物(wu)(wu)。IrCl2?離(li)子(zi)呈棕黑色，能夠輕易還(huan)原(yuan)成(cheng)(cheng)淺色的(de)(de)(de)IrCl3?，且該反(fan)應(ying)可以(yi)逆(ni)轉(zhuan)。三(san)氯(lv)(lv)化(hua)銥(yi)(yi)(yi)（IrCl3）常被用作其他Ir(III)化(hua)合物(wu)(wu)的(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)原(yuan)料。氯(lv)(lv)和銥(yi)(yi)(yi)粉末在650°C經(jing)氧化(hua)反(fan)應(ying)會(hui)形成(cheng)(cheng)無水三(san)氯(lv)(lv)化(hua)銥(yi)(yi)(yi)，而Ir2O3溶于氫氯(lv)(lv)酸(suan)中(zhong)則(ze)可制(zhi)成(cheng)(cheng)水合三(san)氯(lv)(lv)化(hua)銥(yi)(yi)(yi)。另一(yi)種類似的(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)原(yuan)料是六氯(lv)(lv)銥(yi)(yi)(yi)酸(suan)銨（(NH4)3IrCl6）。三(san)價銥(yi)(yi)(yi)配合物(wu)(wu)具抗磁(ci)性(xing)，分子(zi)結構一(yi)般為八(ba)面體型(xing)。

含銥有機物

銥(yi)的(de)有(you)機化(hua)合(he)(he)(he)物含有(you)銥(yi)﹣碳鍵(jian)，其(qi)中銥(yi)的(de)氧(yang)化(hua)態(tai)通常較(jiao)低。比如，十(shi)二(er)羰基(ji)四銥(yi)（Ir4(CO)12）是最(zui)常見兼最(zui)穩定的(de)金屬(shu)羰基(ji)配合(he)(he)(he)物，當中的(de)銥(yi)就處(chu)于0氧(yang)化(hua)態(tai)。十(shi)二(er)羰基(ji)四銥(yi)中的(de)每一個銥(yi)原子(zi)都(dou)與(yu)另外三個鍵(jian)合(he)(he)(he)，形成(cheng)四面體原子(zi)簇。一些重要的(de)Ir(I)有(you)機化(hua)合(he)(he)(he)物都(dou)是以發現者命名的(de)。這(zhe)包括沃(wo)什卡配合(he)(he)(he)物（IrCl(CO)[P(C6H5)3]2），它會與(yu)O2氧(yang)分(fen)子(zi)鍵(jian)合(he)(he)(he)，這(zhe)種特性十(shi)分(fen)特殊。克(ke)拉布特利催化(hua)劑（Crabtree's catalyst）是一種用于氫化(hua)反(fan)應(ying)的(de)均相(xiang)催化(hua)劑。這(zhe)些化(hua)合(he)(he)(he)物都(dou)屬(shu)于平(ping)面正方形d配合(he)(he)(he)物，共(gong)有(you)16個價電子(zi)，因此反(fan)應(ying)性很高。

同位素

銥有(you)(you)兩(liang)(liang)種自然穩定(ding)(ding)(ding)同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)：191Ir和(he)193Ir，豐度分別為(wei)37.3%和(he)62.7%。已人(ren)工合成(cheng)的放射(she)性同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)共有(you)(you)34種，質量(liang)數從(cong)164至199不等。192Ir夾在兩(liang)(liang)個穩定(ding)(ding)(ding)同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)之間(jian)，也是最(zui)穩定(ding)(ding)(ding)的放射(she)性同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)，半(ban)(ban)衰期(qi)為(wei)73.827天。這一同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)在近距離治(zhi)療(liao)和(he)工業射(she)線照(zhao)相(xiang)技術(shu)中具有(you)(you)用途，特別是在天然氣工業中用于無損檢(jian)測鋼(gang)鐵(tie)的焊接處(chu)。銥-192曾造成(cheng)多宗輻射(she)意外。另外有(you)(you)三(san)個同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)的半(ban)(ban)衰期(qi)在一天以上：188Ir、189Ir和(he)190Ir。質量(liang)數低(di)于191的同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)會同(tong)時(shi)進行(xing)β衰變、α衰變以及質子發(fa)射(she)，但有(you)(you)兩(liang)(liang)者除外：189Ir進行(xing)電子捕獲，而190Ir進行(xing)正電子發(fa)射(she)。質量(liang)數高(gao)于191的同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)則進行(xing)β衰變，其中192Ir會少量(liang)進行(xing)電子捕獲。所(suo)有(you)(you)銥同(tong)位(wei)素(su)(su)(su)(su)(su)都是在1934至2001年(nian)間(jian)發(fa)現的，其中最(zui)新發(fa)現的是171Ir。

銥(yi)共有32種(zhong)已知同(tong)(tong)核(he)異(yi)構體(ti)，質量數介乎164到197。最(zui)(zui)穩(wen)定(ding)(ding)的同(tong)(tong)核(he)異(yi)構體(ti)是(shi)(shi)192m2Ir，它會經同(tong)(tong)核(he)異(yi)能躍遷，半(ban)(ban)衰期(qi)為(wei)241年，因此比所有處于(yu)基態的放射性同(tong)(tong)位素(su)(su)都要穩(wen)定(ding)(ding)。最(zui)(zui)不(bu)穩(wen)定(ding)(ding)的異(yi)構體(ti)是(shi)(shi)190m3Ir，其半(ban)(ban)衰期(qi)只有2微秒。191Ir是(shi)(shi)所有元素(su)(su)中(zhong)首(shou)個(ge)被證(zheng)實呈現穆(mu)斯(si)堡爾效應的同(tong)(tong)位素(su)(su)。該(gai)同(tong)(tong)位素(su)(su)應用(yong)在穆(mu)斯(si)堡爾光譜分(fen)析中(zhong)，在物理學(xue)(xue)、化(hua)學(xue)(xue)、生物化(hua)學(xue)(xue)、冶金學(xue)(xue)和(he)礦物學(xue)(xue)等領域(yu)都有用(yong)到。

特點

銥屬鉑(bo)(bo)(bo)系(xi)元素。鉑(bo)(bo)(bo)系(xi)元素幾(ji)(ji)乎完全成(cheng)單(dan)質狀態存(cun)(cun)在(zai)，高度分散(san)在(zai)各種(zhong)礦(kuang)石(shi)中，例如(ru)原鉑(bo)(bo)(bo)礦(kuang)、硫化鎳銅礦(kuang)、磁鐵礦(kuang)等(deng)。鉑(bo)(bo)(bo)系(xi)元素幾(ji)(ji)乎無例外地共(gong)同(tong)存(cun)(cun)在(zai)，形成(cheng)天然(ran)合金。在(zai)含(han)鉑(bo)(bo)(bo)系(xi)元素礦(kuang)石(shi)中，通常以鉑(bo)(bo)(bo)為主要成(cheng)分，而其余鉑(bo)(bo)(bo)系(xi)元素則因含(han)量(liang)較小，必須經過化學分析才能被發現(xian)。由于鋨(e)、銥、鈀(ba)、銠和釕都與鉑(bo)(bo)(bo)共(gong)同(tong)組(zu)成(cheng)礦(kuang)石(shi)，因此它們(men)都是從(cong)鉑(bo)(bo)(bo)礦(kuang)提取鉑(bo)(bo)(bo)后的(de)殘渣中發現(xian)的(de)。

鉑(bo)系元(yuan)素化學(xue)(xue)性質穩(wen)定。它們(men)中(zhong)除鉑(bo)和(he)鈀(ba)外，不(bu)(bu)但不(bu)(bu)溶(rong)(rong)于(yu)(yu)普通的酸，而且不(bu)(bu)溶(rong)(rong)于(yu)(yu)王水。鉑(bo)很易(yi)溶(rong)(rong)于(yu)(yu)王水，鈀(ba)還溶(rong)(rong)于(yu)(yu)熱硝酸中(zhong)。所有鉑(bo)系元(yuan)素都有強烈形成配(pei)位化合(he)(he)物(wu)的傾向(xiang)。1803年(nian)，法(fa)國化學(xue)(xue)家(jia)科勒德士戈蒂(di)等人(ren)研究了鉑(bo)系礦石溶(rong)(rong)于(yu)(yu)王水后的渣(zha)(zha)子。他們(men)宣布(bu)殘渣(zha)(zha)中(zhong)有兩種不(bu)(bu)同于(yu)(yu)鉑(bo)的新金屬(shu)存在，它們(men)不(bu)(bu)溶(rong)(rong)于(yu)(yu)王水。1804年(nian)，泰納(na)爾發現并命(ming)名了它們(men)。其(qi)中(zhong)一個命(ming)名為(wei)irdium（銥），元(yuan)素符號定為(wei)Ir。這(zhe)(zhe)一詞(ci)GD來自(zi)希臘文iris，原意(yi)是“虹”。這(zhe)(zhe)可能是由于(yu)(yu)二氧(yang)化銥的水合(he)(he)物(wu)IrO2·2H2O傳或(huo)Ir(OH)4，從(cong)溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)析(xi)出沉(chen)淀時，顏色(se)或(huo)青、或(huo)紫、或(huo)深藍、或(huo)黑，GA隨(sui)著沉(chen)淀的情況而改變。

種類

銥(yi)金(jin)：是稀有(you)貴重(zhong)金(jin)屬，是鉑(bo)(bo)和(he)(he)銥(yi)的(de)合金(jin)，稀有(you)程度(du)(du)在鉑(bo)(bo)金(jin)之上。其熔點(dian)、強度(du)(du)和(he)(he)硬(ying)度(du)(du)都很高(gao)(gao)。顏色為銀白色，具強金(jin)屬光澤(ze)，硬(ying)度(du)(du)7。相對密度(du)(du)22.40，性脆但在高(gao)(gao)溫(wen)下可壓成箔片或拉成細絲，熔點(dian)高(gao)(gao)，達2454℃。化學性質非常穩定，不(bu)溶(rong)于王水。主(zhu)要用(yong)(yong)于制造(zao)科學儀(yi)器、熱電偶、電阻綾等。高(gao)(gao)硬(ying)度(du)(du)的(de)鐵(tie)銥(yi)和(he)(he)銥(yi)鉑(bo)(bo)合金(jin)，常用(yong)(yong)來制造(zao)筆尖和(he)(he)鉑(bo)(bo)金(jin)首(shou)飾。由(you)于其極(ji)高(gao)(gao)的(de)熔點(dian)和(he)(he)超強的(de)抗腐蝕性，銥(yi)在高(gao)(gao)水平技(ji)術(shu)領域中得到廣泛的(de)使用(yong)(yong)，如(ru)航天技(ji)術(shu)，制藥和(he)(he)汽車行業。

銥(yi)絲：呈(cheng)細絲狀金(jin)屬銥(yi)加工材(cai)料。銥(yi)絲的電(dian)阻系(xi)數(shu)為(wei)6.03×10-2Ωmm2/m，抗拉強度1493MPa，伸長(chang)率10%～20%。用(yong)粉(fen)末冶金(jin)法(fa)和熔(rong)鑄-壓力加工法(fa)均可生產出(chu)Ф0.15mm細絲。銥(yi)絲用(yong)作高溫抗氧化熱(re)(re)電(dian)偶材(cai)料和燈絲材(cai)料。Ir-W熱(re)(re)電(dian)偶E(2200℃)=44.19mV，在1000～2000℃范圍內(nei)，熱(re)(re)電(dian)勢與溫度的關(guan)系(xi)幾乎成直線，但只能在中(zhong)性(xing)氣氛或真空中(zhong)使用(yong)。

銥(yi)合金(jin)：以銥(yi)為基加入其他(ta)元素組成的合金(jin)。常用的銥(yi)合金(jin)有Ir-40Rh、Ir-70Rh、Ir-20Ru、Ir-10Ru等合金(jin)。其主要特點是熱電性能良好、高(gao)溫抗(kang)氧化、耐腐蝕(shi)。Ir-Ru系合金(jin)硬而脆難于加工。銥(yi)合金(jin)主要用作高(gao)溫抗(kang)氧化熱電偶(ou)及電接觸材料，用Ir-Rh做熱電偶(ou)使用溫度(du)可高(gao)達2000℃以上。

銥銠合(he)(he)金：是銥和(he)銠的(de)二元合(he)(he)金，在高(gao)溫(wen)(wen)(wen)下為連續固溶體，有(you)IrRh10、IrRh40、IrRh50和(he)IrRh-70等合(he)(he)金。Ir-Rh40合(he)(he)金的(de)鑄(zhu)態維氏(shi)硬(ying)度1736MPa，IrPh70的(de)為1422MPa。合(he)(he)金的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)抗氧(yang)(yang)化(hua)(hua)能(neng)力比純(chun)(chun)銥強(qiang)，在2000℃時IrRh60氧(yang)(yang)化(hua)(hua)失重(zhong)約(yue)5%。而純(chun)(chun)銥失重(zhong)高(gao)達27%。用高(gao)頻爐(lu)氬氣保護熔(rong)煉，鑄(zhu)錠經熱軋和(he)適量(liang)的(de)冷加工成(cheng)材(cai)。主要用作高(gao)溫(wen)(wen)(wen)抗氧(yang)(yang)化(hua)(hua)熱電(dian)偶，使(shi)用溫(wen)(wen)(wen)度可達2000℃以上，有(you)IrRh60-Ir、IrRh40-Ir以及IrRh50-IrRu10等，后者熱電(dian)勢最高(gao)，在2000℃時可達17.18mV。

資源

發現的(de)鉑(bo)族(zu)(zu)礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)和(he)(he)含(han)鉑(bo)族(zu)(zu)元素的(de)礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)已超過80種，加上變種和(he)(he)未定名礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)已達200個。在(zai)(zai)自然(ran)(ran)界中，鉑(bo)族(zu)(zu)金屬主國呈自然(ran)(ran)元素、自然(ran)(ran)合(he)金、銻化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)、硫(liu)(liu)砷化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)和(he)(he)鉍碲化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)的(de)單(dan)獨礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)存(cun)在(zai)(zai)，部分呈類(lei)質同像(xiang)存(cun)在(zai)(zai)于硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)，如(ru)黃銅(tong)礦(kuang)(kuang)、鎳黃鐵礦(kuang)(kuang)、紫硫(liu)(liu)鎳（鐵）礦(kuang)(kuang)等中。

存量

銥是(shi)地(di)(di)球地(di)(di)殼(ke)中(zhong)最稀有(you)的(de)(de)(de)元素之(zhi)(zhi)一，平(ping)均質量比(bi)(bi)例只(zhi)有(you)百萬(wan)分之(zhi)(zhi)0.001。金的(de)(de)(de)豐度是(shi)它(ta)的(de)(de)(de)40倍(bei)(bei)，鉑是(shi)它(ta)的(de)(de)(de)10倍(bei)(bei)，而銀和汞都(dou)是(shi)它(ta)的(de)(de)(de)80倍(bei)(bei)。相(xiang)比(bi)(bi)之(zhi)(zhi)下，銥在(zai)隕(yun)石里的(de)(de)(de)含量則高(gao)很(hen)多，一般在(zai)百萬(wan)分之(zhi)(zhi)0.5以上。科學家相(xiang)信，銥在(zai)整個地(di)(di)球的(de)(de)(de)含量比(bi)(bi)在(zai)地(di)(di)殼(ke)中(zhong)的(de)(de)(de)含量高(gao)很(hen)多，但由于它(ta)密(mi)度高(gao)，而且具(ju)親鐵性，所(suo)以在(zai)地(di)(di)球仍處于熔(rong)融狀態(tai)時(shi)，就已沉到地(di)(di)球的(de)(de)(de)內核了。

銥(yi)在(zai)自然(ran)中(zhong)以純金(jin)屬(shu)或合金(jin)的(de)形(xing)態(tai)出現(xian)，尤其是各種比例(li)的(de)銥(yi)﹣鋨合金(jin)。鎳(nie)和(he)銅礦藏中(zhong)含(han)有鉑系金(jin)屬(shu)的(de)硫化(hua)(hua)(hua)物(wu)（如(Pt,Pd)S）、碲(di)化(hua)(hua)(hua)物(wu)（如PtBiTe）、銻化(hua)(hua)(hua)物(wu)（PdSb）和(he)砷化(hua)(hua)(hua)物(wu)（如PtAs2）。這(zhe)些化(hua)(hua)(hua)合物(wu)中(zhong)的(de)鉑會(hui)被少量(liang)的(de)銥(yi)和(he)鋨元(yuan)(yuan)素取代。與其他(ta)鉑系元(yuan)(yuan)素一樣，銥(yi)可以形(xing)成(cheng)自然(ran)鎳(nie)合金(jin)及銅合金(jin)。

地殼中(zhong)有(you)三種地質結(jie)構的(de)銥含量最高：火(huo)成(cheng)(cheng)巖、撞擊坑(keng)以及(ji)前(qian)二者演化而成(cheng)(cheng)的(de)地質結(jie)構。最大(da)(da)(da)的(de)已(yi)知礦藏(zang)(zang)有(you)南非的(de)布什(shen)維(wei)爾德(de)火(huo)成(cheng)(cheng)雜巖體(ti)、俄羅斯的(de)諾(nuo)里(li)爾斯克及(ji)加拿(na)大(da)(da)(da)的(de)索德(de)柏立盆地等。美國有(you)較小(xiao)的(de)鋨(e)礦藏(zang)(zang)。銥也出現(xian)在次生(sheng)礦藏(zang)(zang)中(zhong)，與沖積(ji)層(ceng)礦藏(zang)(zang)中(zhong)的(de)鉑以及(ji)其他鉑系(xi)元(yuan)素(su)結(jie)合。前(qian)哥倫布時期(qi)哥倫比亞喬(qiao)科(ke)省居民(min)所用的(de)沖積(ji)層(ceng)礦藏(zang)(zang)至今仍(reng)是鉑系(xi)元(yuan)素(su)的(de)一(yi)大(da)(da)(da)來源。截至2003年，并沒(mei)有(you)數據記錄全球銥儲藏(zang)(zang)量。

白堊紀﹣第(di)三紀界線

6600萬年(nian)前(qian)形成的(de)(de)(de)(de)(de)K-E界線記錄了(le)從白堊紀(ji)到(dao)古近紀(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)轉折點(dian)，此(ci)地(di)層的(de)(de)(de)(de)(de)黏土的(de)(de)(de)(de)(de)銥(yi)含(han)量異常高。路易斯(si)·阿爾(er)瓦(wa)雷茨為首(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)研究團隊在1980年(nian)提出假說(shuo)，指這一地(di)層中的(de)(de)(de)(de)(de)銥(yi)是小行(xing)星(xing)或彗星(xing)撞擊地(di)球(qiu)時(shi)帶(dai)來的(de)(de)(de)(de)(de)。這一理論稱為阿爾(er)瓦(wa)雷茨假說(shuo)，目前(qian)被公認為恐龍滅絕的(de)(de)(de)(de)(de)最佳(jia)解釋。后來人(ren)們(men)在中美洲(zhou)尤卡坦半島地(di)底發現了(le)約6600萬年(nian)前(qian)形成的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)型撞擊坑，即希克(ke)蘇魯伯隕石坑，這很(hen)可能(neng)就是阿爾(er)瓦(wa)雷茨假說(shuo)中那(nei)顆(ke)隕石的(de)(de)(de)(de)(de)撞擊地(di)點(dian)。杜威·麥(mai)克(ke)林(lin)（Dewey M. McLean）等(deng)人(ren)則認為是火(huo)(huo)山活動把銥(yi)帶(dai)到(dao)地(di)球(qiu)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)，因(yin)為地(di)球(qiu)深處存在更多的(de)(de)(de)(de)(de)銥(yi)元素，而且許多火(huo)(huo)山至(zhi)今仍在放出銥(yi)，如留尼汪(wang)島上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)富(fu)爾(er)奈斯(si)火(huo)(huo)山。

提取

金(jin)屬(shu)的(de)提(ti)(ti)取：砂鉑(bo)(bo)礦(kuang)或(huo)含鉑(bo)(bo)族(zu)金(jin)屬(shu)的(de)砂金(jin)礦(kuang)用(yong)重選法富集(ji)可(ke)得精(jing)礦(kuang)，鉑(bo)(bo)或(huo)鋨、銥的(de)含量能達(da)70-90%，可(ke)直接(jie)(jie)精(jing)煉。50年代以來鉑(bo)(bo)族(zu)金(jin)屬(shu)主要從(cong)銅鎳硫化(hua)物(wu)共生礦(kuang)中(zhong)提(ti)(ti)取，小部(bu)分(fen)從(cong)煉銅副產品中(zhong)提(ti)(ti)取。鉑(bo)(bo)族(zu)含量高的(de)冰鎳，在氧壓下(xia)硫酸(suan)浸(jin)出(chu)，或(huo)氯化(hua)冶(ye)金(jin)分(fen)離(li)其(qi)他(ta)金(jin)屬(shu)后獲得鉑(bo)(bo)族(zu)精(jing)礦(kuang)。鉑(bo)(bo)族(zu)精(jing)礦(kuang)經過直接(jie)(jie)溶(rong)解、分(fen)離(li)、提(ti)(ti)純(chun)，或(huo)先將鋨、釕(liao)氧化(hua)揮發(fa)他(ta)離(li)后，再(zai)分(fen)離(li)、提(ti)(ti)純(chun)其(qi)他(ta)鉑(bo)(bo)族(zu)金(jin)屬(shu)。

鉑(bo)族(zu)(zu)(zu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)再(zai)(zai)生：鉑(bo)族(zu)(zu)(zu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)稀(xi)有(you)而貴重(zhong)，歷來重(zhong)視回收。廢(fei)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑、廢(fei)電器元件、含(han)鉑(bo)的(de)(de)殘(can)破器皿、廢(fei)電鍍液(ye)(ye)、珠寶裝飾(shi)品廠的(de)(de)廢(fei)料等(deng)都可(ke)從(cong)中回收鉑(bo)族(zu)(zu)(zu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)。鉑(bo)族(zu)(zu)(zu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)分(fen)離(li)(li)和提純：鉑(bo)族(zu)(zu)(zu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)提取和精(jing)制流程因原料成分(fen)、含(han)量(liang)的(de)(de)不同而異。將(jiang)(jiang)鉑(bo)族(zu)(zu)(zu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)精(jing)礦或含(han)鉑(bo)族(zu)(zu)(zu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)陽極泥用(yong)(yong)王水溶解(jie)，鈀(ba)、鉑(bo)、金(jin)均(jun)進入溶液(ye)(ye)。用(yong)(yong)鹽(yan)(yan)酸處理以破壞亞(ya)硝酰(xian)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物，然后加硫(liu)(liu)酸亞(ya)鐵沉(chen)(chen)淀出(chu)(chu)金(jin)。加氯(lv)(lv)化(hua)(hua)(hua)(hua)銨(an)，鉑(bo)呈氯(lv)(lv)鉑(bo)酸銨(an)沉(chen)(chen)淀出(chu)(chu)，煅(duan)燒氯(lv)(lv)鉑(bo)酸銨(an)可(ke)得(de)(de)含(han)鉑(bo)99.5%以上(shang)的(de)(de)海(hai)(hai)綿鉑(bo)。分(fen)離(li)(li)鉑(bo)后的(de)(de)濾液(ye)(ye)，加入過量(liang)的(de)(de)氫(qing)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)銨(an)，再(zai)(zai)用(yong)(yong)鹽(yan)(yan)酸酸化(hua)(hua)(hua)(hua)，沉(chen)(chen)淀出(chu)(chu)二(er)氯(lv)(lv)二(er)氨配亞(ya)鈀(ba)形式的(de)(de)鈀(ba)，再(zai)(zai)在氫(qing)氣(qi)中加熱煅(duan)燒可(ke)得(de)(de)純度達99.7%以上(shang)的(de)(de)海(hai)(hai)綿鈀(ba)。經(jing)王水處理后的(de)(de)不溶物與碳酸鈉(na)、硼(peng)砂、密(mi)陀僧和焦炭(tan)共熔(rong)，得(de)(de)貴鉛(qian)。用(yong)(yong)灰吹法除去(qu)大(da)部分(fen)鉛(qian)，再(zai)(zai)用(yong)(yong)硝酸溶解(jie)銀，殘(can)留的(de)(de)鉛(qian)、銠、銥(yi)、鋨(e)(e)、釕富集于(yu)殘(can)渣中。將(jiang)(jiang)此殘(can)渣與硫(liu)(liu)酸氫(qing)鈉(na)熔(rong)融(rong)，銠轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)(hua)為可(ke)溶性的(de)(de)硫(liu)(liu)酸鹽(yan)(yan)，用(yong)(yong)水浸(jin)出(chu)(chu)，加氫(qing)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)鈉(na)沉(chen)(chen)出(chu)(chu)氫(qing)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)銠，再(zai)(zai)用(yong)(yong)鹽(yan)(yan)酸溶解(jie)，得(de)(de)氯(lv)(lv)銠酸。溶液(ye)(ye)提純后，加入氯(lv)(lv)化(hua)(hua)(hua)(hua)銨(an)，濃縮、結晶出(chu)(chu)氯(lv)(lv)銠酸銨(an)。在氫(qing)氣(qi)中煅(duan)燒，可(ke)得(de)(de)海(hai)(hai)綿銠。在硫(liu)(liu)酸氫(qing)鈉(na)熔(rong)融(rong)時，銥(yi)、鋨(e)(e)、釕不反應，仍留于(yu)水浸(jin)殘(can)渣中。將(jiang)(jiang)殘(can)渣與過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)鈉(na)和苛性鈉(na)一起熔(rong)融(rong)，用(yong)(yong)水浸(jin)出(chu)(chu)；向浸(jin)出(chu)(chu)液(ye)(ye)中通入氯(lv)(lv)氣(qi)并(bing)蒸(zheng)餾，釕和鋨(e)(e)以氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物形式蒸(zheng)出(chu)(chu)。

用(yong)乙(yi)醇-鹽(yan)酸(suan)溶(rong)液吸(xi)收(shou)(shou)，將(jiang)吸(xi)收(shou)(shou)液再加(jia)熱蒸餾，并用(yong)堿(jian)液吸(xi)收(shou)(shou)得(de)鋨酸(suan)鈉。在(zai)吸(xi)收(shou)(shou)液中加(jia)氯化銨，則鋨以銨鹽(yan)形式(shi)沉淀(dian)，在(zai)氫(qing)(qing)(qing)氣中煅(duan)(duan)燒，可(ke)得(de)鋨粉(fen)(fen)。在(zai)蒸出(chu)鋨的殘液中加(jia)氯化銨，可(ke)得(de)釕的銨鹽(yan)，再在(zai)氫(qing)(qing)(qing)氣中煅(duan)(duan)燒，可(ke)得(de)釕粉(fen)(fen)。浸出(chu)釕和鋨后的殘渣主(zhu)要(yao)為氧化銥，用(yong)王(wang)水溶(rong)解(jie)(jie)，加(jia)氯化銨沉出(chu)粗(cu)氯銥酸(suan)銨，經精制，在(zai)氫(qing)(qing)(qing)氣中煅(duan)(duan)燒，可(ke)得(de)銥粉(fen)(fen)。將(jiang)鉑族(zu)金(jin)屬(shu)(shu)粉(fen)(fen)末用(yong)粉(fen)(fen)末冶金(jin)法或通過(guo)高頻感(gan)應電爐(lu)熔(rong)化可(ke)制得(de)金(jin)屬(shu)(shu)錠(ding)。4.制取高純(chun)鉑族(zu)金(jin)屬(shu)(shu)：一般將(jiang)金(jin)屬(shu)(shu)溶(rong)解(jie)(jie)后，經反復提純(chun)，精制方法有(you)載體氧化水解(jie)(jie)、離(li)子交(jiao)換、溶(rong)劑萃(cui)取和重復沉淀(dian)等，然后再以銨鹽(yan)沉出(chu)，經煅(duan)(duan)燒可(ke)得(de)相應的高純(chun)金(jin)屬(shu)(shu)。

用途

介紹

銥的(de)(de)需(xu)求(qiu)量(liang)從(cong)2009年(nian)(nian)的(de)(de)2.5噸(dun)升(sheng)至2010年(nian)(nian)的(de)(de)10.4噸(dun)。這主要是因(yin)(yin)為(wei)電(dian)子相(xiang)關應用(yong)的(de)(de)需(xu)求(qiu)量(liang)從(cong)0.2噸(dun)升(sheng)至6噸(dun)：銥制坩堝被廣(guang)泛用(yong)于(yu)大(da)型高(gao)質量(liang)單個晶體的(de)(de)生(sheng)產，而這些晶體的(de)(de)需(xu)求(qiu)在這段時間大(da)大(da)提(ti)高(gao)。銥的(de)(de)消(xiao)(xiao)耗量(liang)預期(qi)將因(yin)(yin)為(wei)積累的(de)(de)坩堝庫存(cun)而飽和，這在2000年(nian)(nian)代也曾經發生(sheng)過。其他重要應用(yong)還(huan)包(bao)括(kuo)火花(hua)塞(sai)（2007年(nian)(nian)消(xiao)(xiao)耗0.78噸(dun)）、氯堿法(fa)所用(yong)的(de)(de)電(dian)極（同年(nian)(nian)消(xiao)(xiao)耗1.1噸(dun)）以及化學催(cui)化劑（同年(nian)(nian)消(xiao)(xiao)耗0.75噸(dun)）。

工業及醫學

銥(yi)的應用(yong)大部份運(yun)用(yong)其(qi)高熔點、高硬度(du)和抗腐蝕(shi)性(xing)質。銥(yi)金(jin)屬以及銥(yi)﹣鉑合(he)金(jin)和鋨﹣銥(yi)合(he)金(jin)的耗(hao)損(sun)很低，可用(yong)來制造多(duo)孔噴(pen)(pen)絲板。噴(pen)(pen)絲板用(yong)于(yu)把塑料聚合(he)物擠壓成(cheng)纖維，例如人造絲。鋨﹣銥(yi)合(he)金(jin)也可以用(yong)于(yu)指南針(zhen)軸承和計(ji)重秤。

銥的(de)(de)耐(nai)腐蝕、耐(nai)高溫(wen)性(xing)質(zhi)很強，所以非常適合(he)(he)作(zuo)為合(he)(he)金添加物(wu)。飛機引擎中的(de)(de)一些長(chang)期使用(yong)部件是由銥合(he)(he)金組成(cheng)的(de)(de)，銥-鈦合(he)(he)金也被(bei)用(yong)作(zuo)水底管(guan)道材料。加入銥可提升鉑合(he)(he)金的(de)(de)硬(ying)度。純鉑的(de)(de)維(wei)氏硬(ying)度為56HV，而含(han)50%銥的(de)(de)鉑合(he)(he)金硬(ying)度可超過(guo)500 HV。

銥(yi)也(ye)常(chang)被用于須承受高溫的(de)儀器(qi)當中。比如(ru)，柴可拉斯基法使用銥(yi)制(zhi)高溫坩(gan)堝(guo)，產生單個(ge)氧化物晶(jing)體，如(ru)藍寶石(shi)(shi)、釓鎵石(shi)(shi)榴石(shi)(shi)和釔鋁石(shi)(shi)榴石(shi)(shi)等。這些(xie)晶(jing)體被用于電(dian)腦內(nei)存和固態激光器(qi)零件當中。銥(yi)合金能夠(gou)抵御電(dian)弧侵蝕，所以是(shi)火花塞電(dian)觸(chu)頭的(de)理想材料。

Cativa催化(hua)法是把甲醇(chun)轉(zhuan)變(bian)為乙(yi)酸的過程(cheng)，可使用銥化(hua)合物作為催化(hua)劑。

放射性同位素(su)銥-192在γ射線(xian)照相中(zhong)是一種(zhong)重要的能(neng)源，有(you)助對金屬(shu)進行無損檢(jian)測。另(ling)外(wai)，近距離治(zhi)療(liao)(liao)利用(yong)192Ir所釋放的γ射線(xian)來(lai)治(zhi)療(liao)(liao)癌(ai)癥。這種(zhong)治(zhi)療(liao)(liao)方法把輻射源置于癌(ai)組(zu)織附近或里(li)面，可用(yong)于治(zhi)療(liao)(liao)前(qian)列(lie)腺癌(ai)、膽管癌(ai)及(ji)子宮頸癌(ai)等。

科學

1889年制(zhi)成的國際(ji)米原(yuan)器和國際(ji)公斤原(yuan)器是由含90%鉑(bo)和10%銥的合金組成的，原(yuan)器由位于巴黎附近的國際(ji)度量衡局保存(cun)。

航海家號(hao)、維(wei)京(jing)號(hao)、先鋒號(hao)和(he)卡西尼－惠更斯號(hao)、伽(jia)利略號(hao)和(he)新(xin)視野號(hao)等無人宇宙飛船都有使用含有銥的(de)(de)放射性同位素熱(re)電機(ji)。由(you)于熱(re)電機(ji)要(yao)承受高達2000°C的(de)(de)高溫，所以包裹(guo)著钚-238同位素的(de)(de)容器是以既堅(jian)硬又耐高溫的(de)(de)銥所制(zhi)。

銥(yi)還被(bei)用于X射線望遠(yuan)鏡中。錢德拉(la)X射線天文臺的(de)反射鏡上有一(yi)層(ceng)60納米(mi)厚的(de)銥(yi)涂(tu)層(ceng)。在測試過多種(zhong)金(jin)屬之后，銥(yi)的(de)X射線反射能力證明(ming)比鎳、金(jin)和鉑都要優(you)勝。這(zhe)層(ceng)銥(yi)的(de)平滑程度要有幾個原子以內的(de)準確度，須在氣態下在高(gao)真(zhen)空(kong)環境中涂(tu)在鉻底(di)層(ceng)上。

粒子(zi)物理學在(zai)反(fan)質子(zi)的(de)產生過程中也(ye)用(yong)到銥。過程中，高強度(du)質子(zi)束(shu)射向密度(du)必須很高的(de)“轉換目標(biao)體(ti)”。雖(sui)然可(ke)以使用(yong)鎢，但(dan)銥的(de)優勝之處(chu)在(zai)于，它(ta)可(ke)以更(geng)穩(wen)定地承受入射粒子(zi)束(shu)使溫度(du)升高時所造(zao)成的(de)沖擊波(bo)。

碳(tan)-氫(qing)鍵(jian)(jian)活化(hua)(hua)反(fan)應(ying)(ying)（C–H活化(hua)(hua)）是斷(duan)開碳(tan)-氫(qing)鍵(jian)(jian)的反(fan)應(ying)(ying)。這種(zhong)鍵(jian)(jian)在以(yi)前曾(ceng)被認為具有低(di)反(fan)應(ying)(ying)性。科學家在1982年宣布首次成功活化(hua)(hua)飽(bao)和烴中(zhong)的C–H鍵(jian)(jian)，反(fan)應(ying)(ying)使用銥的有機配合物，使烴進(jin)行氧化(hua)(hua)加(jia)成。

銥配合物可(ke)以用來催化(hua)不(bu)對(dui)稱氫(qing)化(hua)反應。這類催化(hua)劑已被(bei)用于合成(cheng)天然產物，并能夠把(ba)本來難以氫(qing)化(hua)的基(ji)底（例如非官能團化(hua)烯烴等）氫(qing)化(hua)成(cheng)其(qi)中一種對(dui)映異構體(ti)。

銥可以形成(cheng)多種配合(he)物，在有機(ji)發光(guang)二(er)極管（OLED）當中(zhong)起到作用(yong)。

被淘汰的用途

銥(yi)-鋨(e)合(he)金(jin)(jin)曾被(bei)加入到(dao)鋼筆(bi)筆(bi)頭中(zhong)。1834年(nian)開始，一(yi)些鋼筆(bi)生(sheng)產商開始把銥(yi)安裝在金(jin)(jin)筆(bi)頭上(shang)，這是(shi)(shi)銥(yi)的(de)首個主要應用。自1944年(nian)起，著名的(de)派(pai)克51鋼筆(bi)就有含釕(liao)-銥(yi)合(he)金(jin)(jin)的(de)筆(bi)尖，合(he)金(jin)(jin)中(zhong)的(de)銥(yi)含量為3.8%。今天(tian)的(de)鋼筆(bi)筆(bi)頭幾乎不再(zai)含有銥(yi)，而(er)是(shi)(shi)含其他的(de)金(jin)(jin)屬，例如鎢。

銥-鉑(bo)合金(jin)曾經用于加農(nong)炮的(de)點火(huo)孔和排氣孔。根據1867年巴黎世界(jie)博覽會的(de)一(yi)(yi)份報告，莊信萬豐所(suo)展出的(de)一(yi)(yi)份展品“曾在一(yi)(yi)把魏渥斯步槍(qiang)中經歷超(chao)過(guo)3000發，仍無損(sun)無耗。所(suo)有知道火(huo)炮排氣孔損(sun)耗所(suo)導致的(de)麻煩和花費的(de)人，都會非常欣賞這一(yi)(yi)重要的(de)應用”。

“銥(yi)(yi)(yi)黑”是一種染料，它(ta)含(han)有非常細致(zhi)的銥(yi)(yi)(yi)粉末(mo)。銥(yi)(yi)(yi)黑可以把(ba)瓷(ci)器染成很(hen)深的黑色。有19世(shi)紀的文獻(xian)稱(cheng)“所有其他的黑色瓷(ci)器染料與它(ta)一比較，都變成了灰色”。

安全

成塊的(de)銥金(jin)屬(shu)沒有(you)(you)生(sheng)物用途(tu)亦無(wu)害，因(yin)為它不(bu)(bu)與生(sheng)物組(zu)(zu)織反(fan)應。和大(da)部份金(jin)屬(shu)一(yi)樣(yang)，銥的(de)金(jin)屬(shu)細粉具有(you)(you)危險(xian)性。這樣(yang)的(de)粉末會刺激組(zu)(zu)織，且容易在空氣中燃燒。由于銥化合(he)(he)物的(de)處理(li)量一(yi)般都很(hen)低，所(suo)(suo)(suo)以人(ren)們對其毒(du)性所(suo)(suo)(suo)知甚少。不(bu)(bu)過銥的(de)可溶(rong)鹽，如各(ge)種鹵化銥，則(ze)含有(you)(you)毒(du)性。大(da)部份銥化合(he)(he)物都不(bu)(bu)可溶(rong)，所(suo)(suo)(suo)以很(hen)難(nan)被人(ren)體吸收。

192Ir同位素和(he)其他放(fang)射(she)(she)性(xing)同位素一樣是危險的(de)。192Ir所(suo)放(fang)出的(de)高能伽馬射(she)(she)線(xian)會(hui)(hui)提高患癌癥的(de)可能性(xing)。外(wai)照射(she)(she)可導致燒傷、輻(fu)射(she)(she)中毒甚至死(si)亡。攝入192Ir可導致腸胃(wei)內膜燒傷。進入體(ti)(ti)內的(de)192Ir、192mIr和(he)194Ir主要會(hui)(hui)積累在肝臟中，所(suo)放(fang)出的(de)伽馬射(she)(she)線(xian)和(he)β輻(fu)射(she)(she)會(hui)(hui)對(dui)身體(ti)(ti)造成損害(hai)。