إيريديوم (III) كلوريدهو مركب غير عضوي له CAS 10025-83-9 وصيغته الجزيئية IrCl3. مسحوق أخضر داكن مع بريق معدني. هناك استخدامات مختلفة في إنتاج النظائر، بما في ذلك إنتاج النظائر المشعة، والتصوير بالرنين المغناطيسي النووي، ومقاييس الجرعات الإشعاعية، والتتبع الإشعاعي، وتوليد الطاقة النووية. تثبت هذه التطبيقات أهميتها وقيمتها في إنتاج النظائر، ومع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا، أصبحت آفاق تطبيقها واسعة جدًا أيضًا. وله استخدامات مختلفة في مجال توليد الطاقة النووية، بما في ذلك تصنيع تجميع الوقود، ومكملات الوقود، وعوامل التحكم في المفاعلات، والمولدات الكهربائية الحرارية بالنظائر المشعة، ومعالجة النفايات النووية. وتظهر هذه التطبيقات أهميتها وقيمتها في مجال توليد الطاقة النووية، ومع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا، أصبحت آفاق تطبيقها واسعة جدًا أيضًا.
(رابط المنتج:https://www.bloomtechz.com/chemical-reagent/laboratory-reagent/iridium-iii-Chloride-cas-10025-83-9.html)
طريقة اختزال كلوريد الإيريديوم هي طريقة لتصنيع كلوريد الإيريديوم (III). فيما يلي الخطوات التفصيلية وصيغ التفاعل الكيميائي لهذه الطريقة:
1. إعداد المواد الخام: تحضير كمية مناسبة من كلوريد الإيريديوم، وعوامل الاختزال (مثل الهيدروجين، بوروهيدريد الصوديوم، وما إلى ذلك)، والمذيبات المناسبة (مثل الماء، والكحول، وما إلى ذلك) لحمض الهيدروكلوريك. عادة ما يكون كلوريد الإيريديوم مادة صلبة أو سائلة، مع عامل اختزال مسحوق أو غاز ومذيب للسائل.
2. حل كلوريد الإيريديوم: قم بإذابة كلوريد الإيريديوم في مذيب مناسب لتكوين محلول موحد.
3. إضافة عامل اختزال: أضف عامل اختزال إلى محلول كلوريد الإيريديوم، مع التأكد من أن عامل الاختزال يلامس كلوريد الإيريديوم بشكل كامل.
4. تفاعل الاختزال: في ظل ظروف معينة من درجات الحرارة والضغط، يقوم عامل الاختزال باختزال كلوريد الإيريديوم (III) إلى كلوريد الإيريديوم (III). هذه التفاعلات الخمسة يمكن أن تكون كيميائية أو كهروكيميائية، اعتمادًا على عامل الاختزال المستخدم وظروف التفاعل.
6. فصل المنتج: افصل ثلاثي كلوريد الإيريديوم الناتج عن محلول التفاعل. ويمكن إجراء الفصل باستخدام طرق مثل التبخر، والتبلور، والترشيح.
7. التنقية: تنقية ثلاثي كلوريد الإيريديوم المنفصل لإزالة الشوائب. يمكن أن تشمل طرق التنقية إعادة البلورة، والتسامي، وطرق أخرى.
صيغة التفاعل الكيميائي لاختزال كلوريد الإيريديوم هي: 2IrCl3 + 3H2→ 6IrCl3 + 6حمض الهيدروكلوريك.
هذا التفاعل هو تفاعل اختزال نموذجي، حيث يتم اختزال أيون Ir (IV) في كلوريد الإيريديوم إلى أيون Ir (III) بواسطة عامل اختزال (مثل غاز الهيدروجين)، أثناء توليد كلوريد الهيدروجين لحمض الهيدروكلوريك. أثناء عملية التفاعل، يتم استخدام كلوريد الإيريديوم وعامل الاختزال كمواد متفاعلة، ويستخدم ثلاثي كلوريد الإيريديوم كمنتج.
من خلال الخطوات المذكورة أعلاه، يمكن تصنيع كلوريد الإيريديوم (III) بنقاء وإنتاجية معينة. تتميز هذه الطريقة بمزايا التشغيل البسيط، وظروف التفاعل المعتدل، والإنتاجية العالية، لذلك يتم استخدامها على نطاق واسع في المختبرات والإنتاج الصناعي. ومع ذلك، تتطلب هذه الطريقة استخدام عوامل الاختزال مثل الهيدروجين، مما قد يزيد من التكاليف ومخاطر السلامة للإنتاج على نطاق واسع. لذلك، في الإنتاج الفعلي، من الضروري اختيار طرق وشروط التوليف المناسبة بناءً على ظروف محددة.
يعد ترسيب البخار الكيميائي طريقة تركيبية شائعة الاستخدام يمكن استخدامها لتحضير العناصر والمركبات المعدنية المختلفة. سيقدم ما يلي وصفًا تفصيليًا للخطوات وصيغ التفاعل الكيميائي لتصنيع كلوريد الإيريديوم (III) باستخدام طريقة الترسيب بالبخار الكيميائي.
1. تحضير المواد الخام
تشمل المواد الخام المطلوبة لهذه التجربة مسحوق الإيريديوم، وكلوريد القصدير (SnCl2)، وغاز الكلور (Cl2)، وغاز الهيدروجين (H2).
2. المعدات التجريبية
تشمل المعدات المطلوبة للتجربة فرن أنبوبي، ومضخة فراغ، ومقياس التدفق، والمزدوجة الحرارية، والمفاعل، والتوازن، ومدافع الهاون، والقفازات ذات درجة الحرارة العالية.
3. الخطوات التجريبية
3.1 تحضير المواد الخام: طحن مسحوق الإيريديوم إلى جزيئات صغيرة، وإعداد كلوريد الستانوس (SnCl2) وغاز الكلور (Cl2) لاستخدامهما لاحقًا.
3.2 تنظيف المفاعل: استخدم مضخة تفريغ لاستخلاص الهواء من المفاعل لتجنب تأثير الشوائب أثناء العملية التجريبية.
3.3 التحميل: قم بخلط مسحوق الإيريديوم وكلوريد القصدير بنسبة معينة ثم قم بتحميلهما في المفاعل.
3.3 المفاعل المغلق: التأكد من أن المفاعل محكم الغلق لمنع تسرب الغاز.
3.4 الضخ الفراغي: استخدم مضخة التفريغ مرة أخرى لإخلاء الهواء داخل المفاعل، وتركه في حالة ضغط سلبي.
3.5 مفاعل التسخين: ضع المفاعل في فرن أنبوبي وقم بتسخينه ببطء إلى درجة حرارة معينة (مثل 800 درجة).
3.6 إدخال الغاز: أثناء عملية التسخين، قم بإدخال غاز الكلور والهيدروجين ببطء، مع الحفاظ على معدل تدفق وضغط معين للغاز.
3.7 وقت التفاعل: حافظ على ثبات درجة حرارة التفاعل وتدفق الغاز، وقم بالتفاعل لفترة معينة (مثل ساعة واحدة) للسماح لمسحوق الإيريديوم وكلوريد القصدير بالتفاعل بشكل كامل.
3.8 التبريد: أوقف التسخين وقم بتبريد المفاعل بشكل طبيعي إلى درجة حرارة الغرفة.
3.9 ما بعد المعالجة: افتح المفاعل، وأزل المنتج، ثم طحنه إلى مسحوق باستخدام الملاط.
4. صيغة التفاعل الكيميائي
في العملية التجريبية المذكورة أعلاه، صيغة التفاعل الكيميائي الرئيسية هي: Ir + 3SnCl2 + 4كل2 + 2H2→ إيركل3 + 6سنكل2 + 2حمض الهيدروكلوريك. تمثل صيغة التفاعل هذه تفاعل مسحوق الإيريديوم وكلوريد القصدير مع الكلور وغاز الهيدروجين عند درجة حرارة عالية لإنتاج كلوريد الإيريديوم (III) والمنتجات الثانوية SnCl2 وHCl.
5، تنقية المنتج
المنتج الناتج عبارة عن خليط من كلوريد الإيريديوم (III) والمنتجات الثانوية SnCl2 وHCl. من أجل الحصول على كلوريد الإيريديوم (III) عالي النقاء، يلزم إجراء معالجة تنقية لاحقة. تشمل طرق التنقية الشائعة إعادة البلورة والتسامي. تتضمن طريقة إعادة البلورة عمليات إذابة وبلورة متعددة لإزالة الشوائب والحصول على كلوريد إيريديوم (III) عالي النقاء. تتمثل طريقة التسامي في فصل كلوريد الإيريديوم (III) من الخليط عن طريق التسخين والتسامي، مما يؤدي إلى الحصول على منتج عالي النقاء.
التحليل الكهربائي هو طريقة شائعة الاستخدام لتحضير المركبات المعدنية، والتي تقلل أيونات المعادن إلى معادن عنصرية من خلال تفاعلات التحليل الكهربائي. سيقدم ما يلي وصفًا تفصيليًا للخطوات وصيغ التفاعل الكيميائي لتصنيع كلوريد الإيريديوم (III) باستخدام طريقة التحليل الكهربائي.
1. تحضير المواد الخام
تشمل المواد الخام المطلوبة لهذه التجربة محلول ملح الإيريديوم (مثل محلول K2IrCl6)، وكلوريد الصوديوم (NaCl)، وهيدروكسيد الصوديوم (NaOH)، والماء منزوع الأيونات.
2. المعدات التجريبية
تشتمل المعدات المطلوبة للتجربة على خلية إلكتروليتية، ومصدر طاقة، وأقطاب كهربائية، وحاوية إلكتروليت، ومحرك، وقمع بالتنقيط، ومقياس حرارة، ومقياس درجة الحموضة، وما إلى ذلك.
3. الخطوات التجريبية
3.1 تحضير الإلكتروليت: قم بخلط محلول ملح الإيريديوم ومحلول كلوريد الصوديوم بنسبة معينة، وأضف كمية مناسبة من محلول هيدروكسيد الصوديوم، وحركه بالتساوي، واحصل على الإلكتروليت.
3.2 التحليل الكهربائي: صب المنحل بالكهرباء في خلية التحليل الكهربائي، وأدخل القطب في المنحل بالكهرباء، وقم بتوصيل مصدر الطاقة للتحليل الكهربائي. التحكم في شدة التيار والجهد، وملاحظة التغيرات أثناء عملية التحليل الكهربائي.
3.3 مجموعة المنتجات: بعد اكتمال تفاعل التحليل الكهربائي، قم بإيقاف تشغيل الطاقة وإزالة القطب الكهربائي. قم بتصفية الراسب من المنحل بالكهرباء وشطفه بالماء للحصول على المنتج الخام من كلوريد الإيريديوم (III).
3.4 التنقية: تتم تنقية المنتج الخام عن طريق إعادة البلورة أو التسامي للحصول على كلوريد إيريديوم (III) عالي النقاء.
4. صيغة التفاعل الكيميائي
في عملية تصنيع كلوريد الإيريديوم (III) عن طريق التحليل الكهربائي، تكون صيغة التفاعل الكيميائي الرئيسية هي: IrCl3 + 3H2يا → إيركل3(أوه)3 + 3حمض الهيدروكلوريك. تمثل صيغة التفاعل هذه تفاعل التحلل المائي لأملاح الإيريديوم في الماء لإنتاج IrCl3(أوه)3وحمض الهيدروكلوريك. أثناء عملية التحليل الكهربائي، IrCl3(أوه)3يفقد مجموعات الهيدروكسيل وينتج كلوريد الإيريديوم (III) والماء.