Иридий (Ir) в таблице Менделеева: период, группа, масса

Теория:

Иридий (Ir) в периодической системе: 6‑й период, 9‑я группа (по устаревшей классификации — VIIIB), атомная масса 192,22 а.е.м.

Занимает положение в 6‑м периоде, что определяет его уникальную природу как одного из самых плотных и коррозионностойких металлов на планете.

Будучи химическим гомологом (аналогом) кобальта и родия, он находится в центре ряда переходных металлов своего периода, входя в группу платиновых металлов.

Высокая прочность связи между атомами в кристаллической решетке обеспечивает иридию невероятную температуру плавления (около 2466°C) и твердость.

А его нахождение в 9‑й группе (ранее — побочная подгруппа VIII группы) задает ключевые параметры:

Способность проявлять широкий спектр степеней окисления (наиболее устойчивые +3 и +4).
Высокую каталитическую активность и химическую инертность к кислота.

Структура атома подтверждается его электронной формулой (конфигурацией):

[Xe] 4f¹⁴ 5d⁷ 6s²

На которой наглядно можно определить его положение как d-блочного элемента, находящегося в процессе заполнения 5d-подуровня.

Иридий в таблице Менделеева можно определить на основании закона периодичности: положение в группе и периоде, а также порядкового номера / атомного номера (Z = 77).

Содержание страницы

Toggle

Как определить положение Иридия в Таблице Менделеева

Локация иридия в таблице описывается характеристиками его атомного ядра — его «химическим аттестатом» (паспортом):

Порядковый номер (атомный номер).
Наименование (название) элемента.
Группа (вертикальный ряд, семейство кобальта).
Период (горизонтальный ряд).
Электронное семейство (иридий — d‑элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 77)

Служит уникальным кодом элемента в системе.
В ядре — 77 протонов; в нейтральной оболочке — 77 электронов.
Электронное строение: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁷ 6s².

Важно: Частично заполненная 5d-оболочка обуславливает парамагнитные свойства иридия и его способность образовывать многочисленные комплексные соединения.

Название и символ

Название: «иридий» (от древнегреческого «iris» — радуга, из-за разнообразия цветов его солей).
Символ: Ir.
Примечание: Открыт Смитсоном Теннантом в 1803 году вместе с осмием в осадке после растворения природной платины в «царской водке».

Чтобы определить иридий, можно воспользоваться его полной электронной формулой и сложить показатели степени — их сумма будет равна 77.

Группа (9 / VIII B)

Расположен в 9‑й группе; по классической классификации — побочная подгруппа VIII группы (подгруппа кобальта).

Химический потенциал:

Валентность иридия: наиболее типичны III и IV, но встречаются от 0 до VI.
Степень окисления: +3 и +4 являются доминирующими. Иридий — самый стойкий к коррозии металл, не реагирующий с кислотами даже при высоких температурах.

Период (6‑й)

Находится в 6‑м периоде — его электроны распределены по шести энергетическим уровням.

Влияние на свойства:

Лантаноидное сжатие: Благодаря заполнению 4f-подуровня, атомный радиус иридия почти равен радиусу родия, что объясняет его колоссальную плотность (22,56 г/см³).
Твердость: Высокая энергия связи d-электронов делает его одним из самых твердых и тугоплавких материалов.

Все значения элементов в полной сводной таблице параметров химических элементов (Z, Ar, Группа, Период).

Относительная атомная масса (Ar)

Ar(Ir) ≈ 192,22 а.е.м.
Определение: средневзвешенное значение массы двух стабильных изотопов: ¹⁹¹Ir и ¹⁹³Ir.

Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.

d‑Элемент (электронное семейство)

Застраивающимся является 5d‑подуровень (5d⁷).

Специфика блока: Будучи d-элементом 6-го периода, иридий входит в «большую тройку» самых тяжелых переходных металлов вместе с осмием и платиной.

Определение энергетических уровней Иридия по Таблице Менделеева

Положение Иридия (Ir) в системе Менделеева — это готовый «паспорт» его внутреннего устройства.

1. 6-й период (Количество этажей)

Иридий находится в шестой строке таблицы. Номер периода определяет число электронных слоев.

Итог: У Иридия 6 энергетических уровней.

2. Список «жильцов» (Распределение электронов)

Атомный номер Иридия — 77. Его 77 электронов распределены по уровням следующим образом:

Ir ) 2 ) 8 ) 18 ) 32 ) 15 ) 2

3. 9-я группа (Химический характер)

d-элемент: Свойства определяются недостроенным 5d-подуровнем.
Место в блоке: Находится между Осмием (Os) и Платиной (Pt), разделяя с ними исключительную плотность и благородство.

Проверка знаний: Как определить иридий по таблице Менделеева

Выберите три верных тезиса, которые однозначно характеризуют Иридий (Ir) в структуре таблицы.

1) Порядковый номер элемента в системе — 77.

2) Расположен в 6-м периоде и 9-й группе (VIII B).

3) Обладает одной из самых высоких плотностей среди металлов.

4) Относится к легким p-элементам.

5) Находится в 4-м периоде рядом с Железом (Fe).

6) При нормальных условиях является газом.

Показать верные ответы и пояснения

Правильные ответы: 1, 2, 3

1) Номер 77. Точное положение Иридия.
2) 6-й период, 9-я группа. Указывает на принадлежность к тяжелым платиновым металлам.
3) Высокая плотность. Физическое следствие лантаноидного сжатия d-элемента 6-го периода.
4) Ошибка. Иридий — d-элемент.
5) Ошибка. Иридий в 6-м периоде, он гораздо тяжелее железа.
6) Ошибка. Иридий — сверхтвердый и тугоплавкий металл.

Для полноценного понимания атомного строения, физических свойств и применения, переходите к нашей главной статье: иридий химический элемент.

Часто задаваемые вопросы:

Где находится Иридий в таблице Менделеева?

Иридий расположен в 6-м периоде, 9-й группе (побочная подгруппа VIII группы). Атомный номер — 77.

Сколько у него электронных уровней?

У иридия 6 энергетических уровней, так как он находится в 6-м периоде.

Электронная схема распределения: 2, 8, 18, 32, 15, 2.

Почему иридий называют самым стойким металлом?

Это связано с его положением в d-блоке 6-го периода: высокая энергия связи электронов и стабильность кристаллической решетки делают его невосприимчивым к воздействию большинства агрессивных сред и кислот.