Iridžio (III) chloridasyra svarbus neorganinis junginys, daugiausia sudarytas iš iridžio ir chloro. Jo molekulinė formulė yra IrCl3, CAS 10025-83-9, o molekulinė masė yra 271,34. Tai tamsiai žalios spalvos milteliai su metaliniu blizgesiu. Jo lydymosi ir virimo temperatūra yra aukšta, lydymosi temperatūra yra 269 laipsniai ir sublimacijos virimo temperatūra. Ore esantis iridžio (III) chloridas yra linkęs sugerti drėgmę ir tirpti. Jis turi daug cheminių savybių, įskaitant stabilumą, tirpumą ir magnetizmą. Jis pasižymi dideliu stabilumu ir nereaguoja su deguonimi ir vandens garais, esančiais ore kambario temperatūroje. Esant aukštai temperatūrai, jis turi gerą šiluminį stabilumą ir gali atlaikyti aukštesnes temperatūras. Be to, jis turi paramagnetizmą ir nesuporuotą elektronų skaičių 1, todėl turi silpną magnetizmą. Veikiant išoriniam magnetiniam laukui, magnetinis momentas nukryps, parodydamas įmagnetinimo reiškinį. Jis gali būti naudojamas kaip žaliava gaminant kitus iridžio junginius, gali būti naudojamas organinių metalų junginių, katalizatorių pagalbinių medžiagų, elektroninių prietaisų ir kitose srityse sintezei. Be to, jis taip pat gali būti naudojamas tiriant aukštos temperatūros superlaidžių medžiagų ruošimą, suteikiant naujų idėjų ir metodų superlaidžių medžiagų kūrimui.
(Produkto nuoroda: https://www.bloomtechz.com/chemical-reagent/laboratory-reagent/iridium-iii-chloride-cas-10025-83-9.html)
Iridžio (III) chloridas yra neorganinis junginys, kurio cheminės savybės daugiausia apima stabilumą, tirpumą, magnetizmą ir katalizinį aktyvumą.
1. Stabilumas
Iridžio (III) chloras pasižymi dideliu stabilumu ir gali atsispirti deguonies ir vandens garų įtakai ore kambario temperatūroje. Jis nereaguoja su šiomis dujomis ir išlaiko savo pirmines chemines savybes. Šis stabilumas leidžia iridžio chloridą saugiai naudoti kasdieniame gyvenime.
Be to, iridžio chloridas taip pat pasižymi geru terminiu stabilumu aukštoje temperatūroje ir gali atlaikyti aukštesnę temperatūrą. Tai reiškia, kad tam tikrose cheminėse reakcijose, kurioms reikia naudoti aukštą temperatūrą, jis gali būti naudojamas kaip katalizatorius arba reagentas, nesirdamas.
Be to, jis taip pat turi gerą cheminį stabilumą. Jis nereaguoja su dauguma rūgščių ir bazių, išlaikydamas savo pirmines chemines savybes. Šis stabilumas leidžia iridžio chloridui reaguoti su kitomis cheminėmis medžiagomis nesuardant.
2. Tirpumas
Iridžio (III) chloridas gerai tirpsta vandenyje ir organiniuose tirpikliuose. Jis gali lengvai ištirpti vandenyje ir turi gana didelį tirpumą vandenyje. Tuo tarpu jis taip pat gali ištirpti organiniuose tirpikliuose, tokiuose kaip etanolis ir eteris. Tirpimo proceso metu iridžio (III) chloridas sąveikaus su tirpiklio molekulėmis, o tai gali būti pasiekta formuojant koordinacinius arba joninius ryšius. Todėl tirpimo proceso metu iridžio (III) chloridas gali sudaryti kompleksus arba joninius junginius su tirpiklio molekulėmis. Šių kompleksų arba joninių junginių susidarymas padeda pagerinti iridžio (III) chlorido tirpumą vandenyje ir organiniuose tirpikliuose.
3. Magnetizmas
Iridžio (III) chloridas yra ypatingų cheminių savybių junginys, kurio nesuporuotas elektronų skaičius yra 1, todėl jis yra paramagnetinis. Tai reiškia, kad veikiant išoriniam magnetiniam laukui, elektronai aplink iridžio chloro atominį branduolį bus trikdomi ir nukreipiami, todėl susidaro magnetiniai momentai. Šis magnetinis momentas sąveikaus su išoriniu magnetiniu lauku, todėl iridžio chloridas įmagnetins. Dėl santykinai mažo nesuporuotų elektronų skaičiaus iridžio chloro magnetizmas yra gana silpnas, tačiau tai netrukdo jam atlikti svarbų vaidmenį magnetizmo srityje.
4. Katalizinis aktyvumas
Iridžio (III) chloridas plačiai naudojamas katalizės srityje ir yra labai svarbus katalizatorius. Organinės sintezės metu iridžio (III) chloridas gali katalizuoti olefinų, alkinų ir kitų junginių hidrinimo reakciją, paversdamas juos labiau prisotintais organiniais junginiais. Be to, jis taip pat gali katalizuoti junginių, tokių kaip alkoholiai ir aldehidai, oksidacijos reakciją, paverčiant juos karboksirūgštimis arba ketonų junginiais. Be to, iridžio (III) chloridas taip pat gali būti naudojamas kitų tipų reakcijoms, tokioms kaip hidrinimo redukcijos ir karbonilinimo reakcijos. Dėl efektyvių katalizinių savybių ir stabilių cheminių savybių iridžio (III) chloridas buvo plačiai naudojamas daugelyje organinės sintezės būdų.
Toliau pateikiamos kelios įprastos iridžio (III) chloro cheminės reakcijos formulės:
1. Reakcija su vandeniu: IrCl3 + 3H2O → IrCl3(OI)3 + 3HCl
Ši reakcija reiškia iridžio (III) chlorido reakciją su vandeniu, kad susidarytų IrCl3 (OH) 3 ir HCl. Reakcijos metu iridžio (III) chloridas sąveikauja su vandens molekulėmis, sudarydamas kompleksus IrCl3(OI) 3ir HCl.
2. Reakcija su CO: IrCl3 + CO → IrCl2Gerb.2 + Cl2
Ši reakcija yra reakcija tarp iridžio (III) chlorido ir CO, gaminant IrCl2 (CO) 2 ir Cl2. Reakcijos metu iridžio (III) chloridas sąveikauja su CO molekulėmis, sudarydamas sudėtingą IrCl2Gerb.2ir laisvos būsenos chloro atomas.
3. Reakcija su olefinais: IrCl3 + 3C2H4→ IrCl3(C2H5)3 + 3HCl
Ši reakcija reiškia iridžio (III) chlorido reakciją su olefinais, kad susidarytų IrCl3 (C2H5) 3 ir HCl. Reakcijos metu iridžio (III) chloridas sąveikauja su olefino molekulėmis, sudarydamas kompleksus IrCl3(C2H5)3ir HCl.
4. Reakcija su alkoholiu: IrCl3+ 3ROH → IrCl3(ARBA)3+ 3HCl
Ši reakcija reiškia iridžio (III) chlorido reakciją su alkoholiu, kad susidarytų IrCl3 (OR) 3 ir HCl. Reakcijos metu iridžio (III) chloridas sąveikauja su alkoholio molekulėmis, sudarydamas kompleksus IrCl3(ARBA)3ir HCl.
Iridžio (III) chlorido struktūrą galima apibūdinti kaip junginį, sudarytą iš Ir3+jonų ir Cl - jonų. Šis junginys turi ilgo nuotolio sutvarkytą struktūrą, kur kiekvienas Ir3+jonas yra apsuptas šešių Cl - jonų, sudarančių oktaedrinę struktūrą. Ši oktaedrinė struktūra pakartotinai išdėstyta erdvėje, sudarydama trimatį tinklo struktūrą. Aplink kiekvieną Ir3+joną yra oktaedrinis tarpas, kurį užima šeši Cl - jonai, sudarantys stabilią struktūrą.
Be to, iridžio chlorido struktūra taip pat gali būti išsamiai aprašyta atliekant rentgeno kristalografinius tyrimus. Naudodami šią technologiją galime gauti tikslią informaciją apie atstumą ir kampą tarp kristalo atomų. Šio produkto kristalinėje struktūroje kiekvienas Ir atomas yra oktaedrinėje aplinkoje, apsuptoje šešių Cl atomų. Šią oktaedrinę struktūrą sudaro koordinaciniai ryšiai tarp Ir atomų ir Cl atomų. Kiekvienas Ir atomas sudaro koordinacinius ryšius su trimis Cl atomais, ir šie koordinavimo ryšiai yra orientuoti į oktaedro viršūnes.
Be to, kristalinę struktūrą taip pat galima apibūdinti kaip pasikartojančią sluoksniuotą struktūrą. Šioje struktūroje kiekvienas Ir atomas ir jį supantys Cl atomai sudaro sluoksniuotą struktūrą. Šios sluoksniuotos struktūros yra pakartotinai išdėstytos erdvėje, sudarydamos visą kristalinę struktūrą. Kiekvienoje sluoksninėje struktūroje yra oktaedrinė aplinka, sudaryta iš Ir ir Cl atomų, kuri erdvėje pakartotinai sudaro ilgo nuotolio tvarkingas struktūras.
Iridžio (III) chlorido vystymosi istoriją galima atsekti XIX amžiaus pabaigoje, kai mokslininkai pradėjo tirti ir ruošti iridžio halogenido junginius. Prieš tai iridžio, kaip reto metalo elemento, cheminių savybių ir junginių tyrimai buvo gana riboti. Tačiau vystantis pramonei ir mokslui bei technologijoms, iridžio ir jo junginių svarba palaipsniui buvo pripažinta ir vertinama.
Ankstyvųjų tyrimų metu mokslininkai sėkmingai paruošė iridžio (III) chloridą, reaguodami iridžio ir chloro dujas aukštoje temperatūroje. Tačiau šis paruošimo būdas turi mažą derlių ir sunku gauti grynus junginius. Todėl ateinančiais dešimtmečiais mokslininkai ieškojo veiksmingesnių šio produkto paruošimo būdų.
Įžengus į XX amžių, nuolat tobulėjant cheminiams tyrimams ir eksperimentinėms technologijoms, iridžio (III) chloro tyrimai taip pat buvo toliau gilinami ir plėtojami. Mokslininkai nustatė, kad naudojant iridžio ir amonio chloridą kaip žaliavas ir reaguojant aukštoje temperatūroje, galima gauti didesnio grynumo iridžio (III) chloridą. Šis paruošimo būdas buvo naudojamas iki šių dienų ir tapo paruošimo būdu
Vienas iš pagrindinių požiūrių.
Be paruošimo metodų tobulinimo, nuolat plečiasi ir pritaikymo sritys. Ankstyvųjų tyrimų metu jis daugiausia buvo naudojamas kaip katalizatorius ir cheminis reagentas. Tačiau tobulėjant mokslui ir technologijoms bei plečiantis pritaikymo sritims, ji palaipsniui pradėta taikyti tokiose srityse kaip optoelektroninės medžiagos, elektroniniai prietaisai ir kuro elementai. Be to, jis buvo plačiai naudojamas kitų iridžio junginių sintezei, suteikiant platesnę iridžio elementų taikymo perspektyvą.