אירידיום
אירידיום הוא יסוד כימי שמספרו האטומי 77 בטבלה המחזורית של יסודות כימיים.זהו
ההיסטוריה של גילוי חומר זה היא מעטפּרוֹזָאִי. אירידיום התגלה יחד עם אוסמיום במהלך תהליך הזיקוק לפלטינה. המדען שגילה את התגלית הזו, טננט, שמח על יופיו של התמונה שיצרו מלחי האירידיום - "קשתות גשם". כך נולד שמו של היסוד הכימי הזה.
המתכת הטהורה אינה רעילה, אך היא יכולה להגיב עם היווצרות חומרים רעילים, למשל, IrF6 פלואור.
- כמה זה?
אירידיום הוא אחד היקרים הנדירים ביותרהמתכות, שנמצאות כתוצר לוואי של הפקת פלטינה ופלדיום, עלו במחיר שלה ב 131% מאז תחילת השנה, כך מדווח בלומברג. זה הרבה יותר מביטקוין, שעלה בערכו ב -85% מאז ינואר.
אירידיום עולה כעת פי שלוש מזהב6,000 דולר לאונקיה. הוא משמש לייצור מצתים פרימיום ובאלקטרוניקה. מחיר המתכת עולה בגלל שיבושים בהיצע בשנה האחרונה וביקוש גבוה.
עקב העלייה החדה במחיר, אירידיום הפךהנכס אטרקטיבי למשקיעים, מציינת הסוכנות. עם זאת, לא כל כך קל לקנות אותו - המתכת לא נסחרת בבורסה או באמצעות קרנות הנסחרות בבורסה. על המשקיעים ללכת ישירות ליצרנים ולקנות מטילי אירידיום או לרכוש אותו במחיר גבוה יותר.
יחד עם אירידיום, הביקוש למתכות נדירות אחרות מקבוצת הפלטינה גדל.
כמו אחרים PGMs, iridium הוא ממוקש כתוצר לוואי של ייצור ניקל. הפיקדונות הגדולים ביותר של אירידיום נמצאים בדרום אפריקה וברוסיה.
- איך משתמשים בזה?
בגלל קשיותו, קשה להמיר אירידיוםחלקים שמיש. עם זאת, אותם מאפיינים שמקשים על העבודה איתם, והופכים אותו לתוסף יקר ערך לסגסוגות. למרות שמדובר במתכת קטליטית, אירידיום הוא החומר המועדף על כור היתוכים בשל נקודת ההתכה הגבוהה שלו ועמידות בפני קורוזיה.
כאשר נמצא בטבע, היסוד הכימי Irמלווה באיזוטופים הטבעיים שלו. אלה יציבים 191 ו- 193. עם זאת, יש רשת שלמה של איזוטופים מסונתזים עם מחצית חיים קצרים. מבין אלה, המדהים ביותר הוא יציב יחסית (עם חיים של 241 שנים) לאירידיום 192, יש איזומר Ir 192 עם מחצית חיים של 74 יום.
הראשון יכול לשמש כמקור חשמל. השני משמש אינדיקטור לאיכות הריתוכים. גלאי פגמי גמא מצוידים באיזוטופ 192.
מכיוון שעוצמת המתכת תואמת את שלהבן הזוג אוסמיום, החומר יכול להחליף את האחרון כמעט בכל התחומים. הוא משמש לייצור צמדים תרמיים, מיכלי דלק, גנרטורים תרמו-חשמליים.
סגסוגת הפלטינה ואיר, אפילו ללא נחושת, ידועה כגבוההעמידות, דברו שבעבר שימשו לייצור ציפורניים לעטים - נכון, אך מוצרים דומים היו עשויים מסגסוגת פלטינה עם אוסמיום. שלא כמו האחרון, אירידיום משמש בשמחה לסגסוגות עם פלטינה על ידי תכשיטנים. למרות שזה עקשן, זה עדיין מאפשר לך להשיג את הצורות הדרושות, לשים סטיגמה.
מרבצים ראשוניים של אירידיום אוסמי ממוקמים בעיקר בסרפנטיניטים פרידוטיטים של אזורים מקופלים (דרום אפריקה, קנדה, רוסיה, ארה"ב, גינאה החדשה).
רודיום
רודיום אינו מוכר יחסית לאנשים מחוץ לתעשיית המתכות.
רודיום (Rh) הוא מרכיב בקבוצה התשיעית (בישןמערכת - תת-צד קבוצה של הקבוצה השמינית) של התקופה החמישית של המערכת היסודית התקופתית של יסודות כימיים, מספר אטומי - 45. החומר הפשוט רודיום הוא מתכת מעבר מוצקה בצבע לבן-כסוף. מתכת אצילית מקבוצת הפלטינה.
התגלה באנגליה בשנת 1803 על ידי ויליאם היידוולסטון במהלך העבודה עם פלטינה טבעית. בשנת 1804 דיווח ויליאם וולסטון לחברה המלכותית כי גילה מתכות חדשות שלא היו ידועות בעבר בעפרות פלטינה מדרום אמריקה - פלדיום ורודיום. בניסיון לטהר את הפלטינה ה"גולמית "המופקת מהעפרות מזיהומי הזהב והכספית, הוא המיס אותה באקווה רגיה, ואז הפיל אותה מהתמיסה באמוניה. לפיתרון שנותר היה גוון ורוד, שלא ניתן היה להסביר אותו בנוכחות זיהומים ידועים אז. תוספת אבץ לתמיסה זו הביאה ליצירת משקע שחור, שכלל מתכות אחרות כמו נחושת, עופרת, פלדיום ורודיום. חומצה חנקתית מדוללת המיסה הכל למעט פלדיום ורודיום.
- כמה זה?
עכשיו מחיר הרודיום הוא 68,573 רובל לגרם.
חלק מהסיבות למחיר הגבוה של המתכת היא שלהנְדִירוּת. הייצור השנתי של רודיום הוא כ -30 טון. לשם השוואה, חברות כריית זהב חופרות בין 2,500 ל -3,000 טונות מהמתכת היקרה מדי שנה. עם תקנות פליטה מהודקות יותר במדינות גדולות, כולל סין והודו, כורי מתכת מקבוצת פלטינה (PGM) מצפים לתקופות טובות עבור רודיום.
מחבר: Alchemist-hp (שיחה) www.pse-mendelejew.dederivative work: Purpy Pupple (שיחה) — עבודה עצמית, CC BY-SA 3.0
ראוי לציין כי רודיום כפוף לגדולים ביותרתנודות מחיר של כל המתכות היקרות - המחיר עבורה השתנה מאות פעמים במהלך חצי המאה האחרונה. בפברואר 2006 מחירי הרודיום הגיעו לשיא של 3,500 דולר לאונקיה. בינואר 2008 קבעו מחירי הרודיום שיא חדש של 7,000 דולר לאונקיה. לאחר שהגיע לשיא של 10,100 דולר לאונקיה, ירד מחיר הרודיום ל-900 דולר בסוף נובמבר 2008 עקב המשבר בתעשיית הרכב. ב-19 בנובמבר 2009 עלה מחיר המתכת ל-2,600 דולר לאונקיה.
נכון לספטמבר 2015, מחיר הרודיום הממוצע הוא 756.67 דולר לאונקיה.
המחיר הנמוך ביותר בשנים האחרונות לרודיוםנצפתה באוגוסט 2016 והסתכמה ב-625 דולר לאונקיה, ולאחר מכן מחיר המתכת גדל בהתמדה. בסוף ינואר 2020 המחיר הגיע לשיא של 10,165 דולר אונקיה. ב-20 בפברואר 2021 עלה המחיר לאונקיה על 20 אלף דולר. בסוף מרץ הגיע הרודיום לשיא של 29.8 אלף דולר לאונקיה
- איך משתמשים בזה?
רודיום משמש קטליטימנטרלים שהם חלק ממערכות פליטה של רכב. לפי S&P Global Platts, כמעט 80% מהביקוש לרודיום ופלדיום מגיע מתעשיית הרכב העולמית. 80% מכלל הרודיום נכרה בדרום אפריקה. רודיום משמש גם כזרז בתגובות שונות, למשל בייצור חומצה אצטית מאלכוהול מתיל. וסגסוגת של רודיום עם פלטינה היא זרז יעיל מאוד לייצור חומצה חנקתית על ידי חמצון של אמוניה עם אוויר; אין חלופה מוצדקת כלכלית לשימוש בה.
כמו כן, גלאי רודיום משמשים בכורים גרעיניים למדידת שטף נויטרונים.
בייצור מוצרי זכוכית (סגסוגתפלטינה-רודיום משמש לייצור מתים לציור חוטי זכוכית), כמו גם מסכי גביש נוזלי. בקשר לצמיחה בייצור מכשירי גביש נוזלי, צריכת הרודיום גדלה במהירות: בשנת 2003 שימשו לייצור זכוכית 0.81 טון, בשנת 2005 - 1.55 טון רודיום.
רודיום מתכתי משמש לייצורמראות למערכות לייזר בעוצמה גבוהה הכפופות לחימום חזק (למשל לייזרים מימן פלואוריד) וכן לייצור סורגיות עקיפה למכשירים לניתוח חומר - ספקטרומטרים.
כור היתוך מסגסוגת פלטינום-רודיום משמשים במחקר מעבדה, כמו גם לצמיחה של אבני חן מסוימות וגבישים אלקטרו-אופטיים.
היצרנית הגדולה ביותר של רודיום היא הרפובליקה של דרום אפריקה — הוא מהווה 80% מהייצור. מתכת יקרה זו נכרה גם בזימבבואה, צפון אמריקה, רוסיה ומדינות נוספות.
פלדיום
פלדיום - יסוד כימי בעל מספר אטומי46. שייך לקבוצה העשירית של הטבלה המחזורית של יסודות כימיים (על פי הצורה הקצרה המיושנת של המערכת המחזורית, היא שייכת לתת-קבוצה משנית של קבוצה VIII, או לקבוצה VIIIB), היא בתקופה החמישית של השולחן. המסה האטומית של היסוד היא 106.42 (1) אמו. e. m. זה מסומן על ידי הסמל Pd.
מחבר: ג'ורי
היסוד שייך למתכות מעבר ולמתכות האצילות של קבוצת הפלטינה (פלטינואידים בהירים). החומר הפלדיום הפשוט בתנאים רגילים הוא מתכת פלסטיק כסופה-לבנה.
- כמה זה?
כעת מחיר הפלדיום רק הולך וגדל והוא 6,415 רובל לגרם.
פלדיום הוא היקר ביותר מבין ארבע המתכות היקרות העיקריות: זהב, כסף ופלטינה. הוא פחות נפוץ מפלטינה ומשמש בכמויות גדולות בממירים קטליטיים.
חברת הכרייה הרוסית נורילסק ניקל היא כורה הפלדיום הגדולה בעולם, שהפיקה 86 טון ב-2019.
- איך משתמשים בזה?
יש צורך ביותר פלדיום ברכבתַעֲשִׂיָה. כמו פלטינה, מתכת זו משמשת בממירים זרזים (זרזים), הממירים פחמימנים מזיקים, תחמוצות חנקן ותרכובות כימיות אחרות הכלולות בגזי פליטה לפחמן חד-חמצני יחסית ולאדי מים. למעשה פלדיום ופלטינה פועלים כמו ספוג, סופג פחמימנים. פלדיום מסוגל לספוג פליטת פליטה עד פי 900 ממשקלו האישי.
פלטינה משמשת בזרזים לרכבי דיזל, פלדיום ברכבי בנזין. מאז שנות ה -90 הדרישה העיקרית באירופה הייתה לסולר - כידידותי יותר לסביבה.
לפיכך, פלסטינים היו פלסטיניםיותר מבוקש מאשר פלדיום, מה שבא לידי ביטוי במחיר השוק של מתכות: פלטינה עלתה כאלף דולר לאונקיה, פלדיום - כמאתיים.
עשוי פלדיום וסגסוגותיומכשירים רפואיים, חלקים של קוצבי לב, תותבות. בחלק מהמדינות משתמשים בכמות קטנה של פלדיום להשגת תרופות ציטוסטטטיות - בצורת תרכובות מורכבות, בדומה לציס-פלטינום. פלדיום-103 בטא פעיל משמש לברכיתרפיה בטיפול בסרטן.
פיקדון הפלדיום הגדול ביותר נמצא ברוסיה (נורילסק, טלנאך). ידועים גם פיקדונות בטרנסוואל (דרום אפריקה), קנדה, אלסקה, אוסטרליה, קולומביה. אספקת הפלדיום בעולם בשנת 2007 הסתכמה ב 267 טון (כולל רוסיה - 141 טון, דרום אפריקה - 86 טון, ארה"ב וקנדה - 31 טון, מדינות אחרות - 9 טון).
זהב
זהב (Au מלטינית Aurum) הוא יסוד מקבוצה 11, התקופה השישית של המערכת המחזורית של היסודות הכימיים, עם המספר האטומי 79. החומר הפשוט זהב הוא מתכת אצילה בצבע צהוב.
חלק אריכות ימים, חלק מסורת, זהב -אחד המוצרים המגוונים ביותר. משמש בעיקר בתכשיטים, אך יש לו גם יישומים חשובים באלקטרוניקה ובתעופה וחלל בשל החוזק והמוליכות שלו. במילים פשוטות, זהב משמש בכל מקום.
- איך משתמשים בזה?
בעולם המודרני משתמשים בזהב לא רקכמתכת יקרה לספק מטבע וליצור תכשיטים בעלי ערך רב. הזהב הוא גם חומר גלם חשוב המשמש במגזרים תעשייתיים רבים. יחד עם זאת, הביקוש לזהב תעשייתי הוא כמה מאות טונות בשנה.
הצרכן העיקרי של זהב הוא אלקטרוניהתעשייה משתמשת בו ברכיבים אלקטרוניים למחשבים וטלפונים ניידים. ועל פי התחזיות, צריכת הזהב על ידי המגזר האלקטרוני רק תגדל, זאת בשל הצמיחה של ענף הרכיבים האלקטרוניים.
לאחר מכן, על פי צריכת הזהב, רפואת השיניים היא,שיניים תותבות וכתרים רבות מכילות זהב, אך שוק הזהב הדנטלי, נהפוך הוא, נמצא בירידה. זאת בשל העובדה כי כיום נעשה שימוש בחומרים אמינים ומודרניים יותר, שאיכותם עדיפה על מוצרי זהב.
מחבר: Periodictableru — עבודה עצמית (www.periodictable.ru), CC BY 3.0
במקום השלישי בשימוש בזהבממוקם בתעשייה הכימית, זהב משמש ליישום ציפויי מגן על ציוד כימי, המונע היווצרות קורוזיה. וגם, בתגובות כימיות רבות, זהב משמש כזרז לחומרים.
במקום האחרון נמצא השימוש בזהבתעשייה קטנה וצריכה ביתית: מריחת ציפויי מגן, מארזי שעונים מוזהבים, הכנת בדים עם חוטי זהב, יצירת סוגים מיוחדים של זכוכית וכו '.
השימוש בזהב הוא נרחב מאוד.היישומים שלה כוללים מנועי חלליות, תכשיטי זהב, כל מוצרי אלקטרוניקה, בדים, זכוכית, כימיה, רפואה ועוד. זהב כמתכת יקרה שמר על מטרות ההשקעה, התעשייה, התכשיטים והרפואה במשך אלפי שנים. סביר להניח כי טרנד זה לא יופרע בעתיד, מאפייני המתכת הצהובה ישמשו תמיד את המדענים, והרחיבו את גבולות היישום המודרני שלה.
- כמה זה?
כעת מחיר הזהב הוא 4,208 רובל לגרם.
כמובן, הסטריאוטיפ של זהב כמו יוקרתי והמתכת היקרה לא קמה משום מקום. כאשר מגלי ארצות ספרדים נסעו לראשונה ל"עולם החדש" – אמריקה – הם נתקלו בתרבות ילידית שחיה חיים שונים לחלוטין ודיברה בשפות שונות. אבל לשתי התרבויות היה דבר אחד במשותף; שניהם העריכו זהב מאוד. כמעט כל חברה השתמשה בזהב כמטבע וכסמל של עושר, יוקרה או כוח, והעולם המודרני אינו יוצא דופן. בין אם זה טבעות נישואין, פרסים או אפילו כסף, מעט חומרים תופסים מקום חשוב בחיינו כמו זהב.
עד שנות השבעים דרום אפריקה הייתה דומיננטיתמפיק זהב, אך הייצור פחת מאז. בשיאה בשנת 1970 הופקו בשטחה 32 מיליון אונקיות שהסתכמו בשני שלישים מייצור הזהב בעולם. כיום סין, אוסטרליה ורוסיה הן בין שלושת המובילים בכריית זהב.
פְּלָטִינָה
פלטינה היא יסוד כימי של הקבוצה העשירית, התקופה השישית של המערכת היסודית התקופתית של יסודות כימיים, עם מספר אטומי 78; מתכת אצילית מבריקה בצבע לבן כסוף.
- איך משתמשים בזה?
פלטינה משמשת בעיקר בממירים זרזים לרכבי דיזל - 45% מהפלטינה שנמכרה בשנת 2014 עברה לתעשיית הרכב.
כולם יודעים שמשמשים לפלטינהיצירת תכשיטים, מכיוון שהמתכת נבדלת על ידי אינדיקטורים גבוהים של קשיות ומשך. בנוסף, פריטי פלטינה משמחים את המראה שלהם: הצבע הכסוף והברק האופייני הופכים את התכשיטים לפופולאריים מאוד בקרב הקונים.
עד אמצע המאה הקודמת, רק מעטיםאחוזים מהמתכות היקרות שהופקו הוקצו למגזר הרפואי. אך כיום המצב השתנה והביקוש לפלטינה גדל באופן אקספוננציאלי. הסיבה לכך היא ככל הנראה התפתחות מחקרים שחשפה את יתרונות הפלטינה על פני מתכות אחרות.
כיום יש צורך בפלטינה בתחומי החיים הבאים:
- תעשיית החלל;
- רפואה;
- הנדסת חשמל;
- תעשיית זכוכית;
- ייצור מטוסים וספינות;
- תעשייה כימית.
פלטינה שימשה גם בבנקאות. המתכת האצילית הזו היא נושא ההשקעה: מטילים נוצקים ממנה.
פלטינה יש צורך כאשרייצור חומצה חנקתיתוכימיקלים אחרים.במקרה זה, היסוד פועל כזרז, ומאיץ תגובות איטיות מדי. לשם כך הם לא משתמשים בפלטינה טהורה, אלא בסגסוגת שלה עם רודיום. אחרת, ייצור החומרים יהיה יקר מדי.
כמו כן, המתכת משחקת את התפקיד של זרז בזיקוק נפט. בעזרתו, בנזין מתקבל מנפט. ואם משתמשים בפלטינה בצורה של רשת ליצירת חומצה חנקתית, אז מכינים ממנה אבקה לשימוש בעיבוד שמן. כמובן שניתן להשתמש בזרזים אחרים, למשל, אלומיניום או מוליבדן, אך פלטינה עמידה ויעילה יותר.
מחבר: Periodictableru — עבודה עצמית, CC BY 3.0
שימוש בפלטינה בהנדסת חשמלעקב חשמל יציב ותכונות מכאניות. החומר מוליך זרם היטב ויש לו גם מוליכות תרמית הגונה. בדרך כלל, סגסוגות פלטינה משמשות ליצירת מגעים, ושילוב פלטינה עם קובלט מאפשר ליצור מגנטים רבי עוצמה.
יישום של פלטינה בתעשייה רפואיתעוזר להציל את חייהם של אלפי אנשים חולים. העובדה היא שפשוט אין אנלוגים לחומר הזה. מוצרים העשויים ממתכות אחרות אינם עמידים בפני חמצון ולכן אינם מתאימים לתגובה כזו.
בשטח מעוקרים מכשירי פלטינה בלהבת לפיד אלכוהול.
כמו כן, פלטינה משמשת לעתים קרובות ליצירהשתלים לאנשים עם ליקויי שמיעה. בנוסף, מאמינים כי חומר זה מסייע במלחמה בסרטן. על בסיס מתכת זו מיוצרים תרופות רבות המסייעות לאנשים להתגבר על אונקולוגיה.
- כמה זה?
עכשיו מחיר הזהב הוא 2,827 רובל לגרם.
פלטינה נמכרת באופן מסורתי במחיר גבוה יותרמחיר מזהב, ובצירוף נדירותו בהשוואה לזהב, "פלטינה" כשם תואר נקשר ברמת יוקרה גבוהה יותר מזהב. למרות הבעיות בפלטינה וזהב, שנסחרים כעת מעליה, המוניטין הזה נשאר.
בסך הכל, העולם מייצר כ -2,500 בממוצעטונות של זהב בשנה. כמות הזהב הגדולה ביותר בעולם ממוקמת בדרום אפריקה. אחריה סין, אוסטרליה, ארה"ב, פרו, רוסיה (מדורגת שישית), קנדה, מאלי, אוזבקיסטן, גאנה. בשנת 2010, יותר מ -450 טון זהב שימשו למטרות טכניות בעולם.
קרא עוד
תנאים אידיאליים למוצא החיים שנמצאו בירח של שבתאי
חמצן בהחלט ייעלם: מה יקרה לכדור הארץ ללא מקור החיים העיקרי
פיזיקאים יצרו אנלוגיה של חור שחור ואישרו את התיאוריה של הוקינג. לאן זה מוביל?
אונקיית טרויה היא יחידת מסה השווה ל 31.1034768 גרם.