इरिडियमचे रासायनिक स्वरूप
इरिडियम (Ir), ज्याचा अणुक्रमांक ७७ आहे, हे एक अत्यंत घन, कठोर आणि गंज-प्रतिरोधक संक्रमण धातू आहे. हे प्लॅटिनम गट धातूंमध्ये (PGMs) मोडते आणि ज्ञात असलेल्या सर्वात गंज-प्रतिरोधक धातूंमध्ये हे एक प्रमुख धातू म्हणून ओळखले जाते. त्याचे नाव ग्रीक देवी ‘आयरिस’ (Iris) वरून आले आहे, जे त्याच्या संयुगांच्या आकर्षक रंगांना सूचित करते.
पाण्यासोबतची अभिक्रियाशीलता
इरिडियम पाण्यासोबत अत्यंत कमी अभिक्रियाशीलता दर्शवते. ते पाणी किंवा वाफेशी, उच्च तापमानावरही अभिक्रिया करत नाही. जलीय वातावरणास असलेला हा उल्लेखनीय प्रतिकार हा एक महत्त्वाचा गुणधर्म आहे, ज्यामुळे गंज ही मोठी समस्या असलेल्या अत्यंत मागणीच्या उपयोगांमध्ये त्याचा वापर होतो.
हवेसोबतची (ऑक्सिजन) अभिक्रियाशीलता
इरिडियमची हवेसोबत, विशेषतः ऑक्सिजनसोबतची अभिक्रियाशीलता देखील खूप कमी आहे. सामान्य तापमानावर, इरिडियम हवेमध्ये ऑक्सिडाईझ होत नाही किंवा त्याचा रंग बदलत नाही. ही निष्क्रियता त्याला अत्यंत स्थिर बनवते. तथापि, जेव्हा ते खूप उच्च तापमानावर (साधारणपणे ११००°C पेक्षा जास्त) गरम केले जाते, तेव्हा इरिडियम ऑक्सिजनसोबत हळू हळू अभिक्रिया करून इरिडियम ऑक्साईड्स, जसे की इरिडियम डायऑक्साइड (IrO₂) तयार करू शकते. ऑक्सिजनच्या अनुपस्थितीत आणखी गरम केल्यास हे ऑक्सिडीकरण सामान्यतः प्रतिवर्ती (reversible) असते.
विषारीपणा
त्याच्या धातूच्या स्वरूपात, इरिडियमला सामान्यतः गैर-विषारी मानले जाते. त्याच्या निष्क्रियतेमुळे ते जैविक प्रणालींशी सहज अभिक्रिया करत नाही. तथापि, अनेक जड धातूं प्रमाणे, काही इरिडियम संयुगे, विशेषतः उच्च ऑक्सिडीकरण अवस्थेतील (oxidation states) संयुगे, विषारीपणा दर्शवू शकतात आणि त्यांना योग्य खबरदारी घेऊन हाताळले पाहिजे.
किरणोत्सारिता
नैसर्गिकरित्या आढळणारे इरिडियम दोन स्थिर समस्थानिकांनी बनलेले आहे: इरिडियम-१९१ आणि इरिडियम-१९३. त्यामुळे, नैसर्गिकरित्या आढळणारे इरिडियम किरणोत्सर्गी नाही. तथापि, इरिडियमचे अनेक कृत्रिम किरणोत्सर्गी समस्थानिक प्रयोगशाळांमध्ये तयार केले गेले आहेत, जसे की इरिडियम-१९२, ज्याचा उपयोग औद्योगिक रेडियोग्राफी आणि ब्रेकीथेरपीमध्ये (विकिरण उपचाराचा एक प्रकार) केला जातो.
ज्वलनशीलता
इरिडियम एक धातू आहे आणि ते ज्वलनशील नाही. ते सामान्य परिस्थितीत पेट घेत नाही किंवा ज्वलन चालू ठेवत नाही, किंवा अगदी अत्यंत तापमानावरही, कोणतीही ज्वलनशीलता दर्शवत नाही.
उदाहरणात्मक रासायनिक अभिक्रिया
त्याच्या अत्यंत निष्क्रियतेमुळे, इरिडियमच्या थेट रासायनिक अभिक्रिया अनेकदा खूप विशिष्ट आणि कठोर परिस्थितीतच मर्यादित असतात. एका उल्लेखनीय अभिक्रियेमध्ये उच्च तापमानावर हॅलोजेनशी त्याची आंतरक्रिया (interaction) समाविष्ट आहे.
क्लोरीन वायू सोबतची अभिक्रिया: इरिडियम क्लोरीन वायू (Cl₂) सोबत, सुमारे ४५०-५००°C तापमानापर्यंत गरम केल्यावर अभिक्रिया करून इरिडियम(III) क्लोराईड (IrCl₃) तयार करते. ही अभिक्रिया दर्शवते की अगदी उत्कृष्ट धातू देखील पुरेसे ऊर्जावान परिस्थितीत अत्यंत अभिक्रियाशील अधातूंशी अभिक्रिया करू शकतात.
2 Ir (s) + 3 Cl₂ (g) → 2 IrCl₃ (s)
त्याच्या मर्यादित थेट अभिक्रियाशीलतेमुळेही, इरिडियम त्याच्या स्थिरता आणि इलेक्ट्रॉनिक गुणधर्मांमुळे उत्प्रेरक म्हणून किंवा उत्प्रेरकांमध्ये मिश्रधातू घटक म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. उदाहरणार्थ, इरिडियम-आधारित उत्प्रेरक विविध औद्योगिक प्रक्रियांमध्ये वापरले जातात, ज्यात पेट्रोकेमिकल उद्योग आणि पर्यावरणीय नियंत्रणांशी संबंधित प्रक्रियांचा समावेश आहे, जसे की वाहनांसाठीच्या उत्प्रेरक कन्व्हर्टरमध्ये (catalytic converters), जे प्रदूषक उत्सर्जन कमी करण्यासाठी भारतात अधिकाधिक सामान्य होत आहेत.