Ιρίδιο

Ιστορία

Η ανακάλυψη του ιριδίου είναι συνυφασμένη με αυτήν του λευκόχρυσου και των άλλων PGMs. Κράματα μετάλλων της ομάδας του λευκόχρυσου ήταν ήδη γνωστά από το 700 π.Χ. Ισπανοί κατακτητές της Νότιας Αμερικής, το 17ο αιώνα έφεραν το αδιαχώριστο μίγμα των PGMs στην Ευρώπη με το όνομα «πλατίνα», που σημαίνει «μικρό ασήμι».
Όταν το 19ο αιώνα Ευρωπαίοι χημικοί που μελετούσαν την πλατίνα, τη διέλυσαν σε βασιλικό νερό για να φτιάξουν ευδιάλυτα άλατα, παρατήρησαν ότι έμενε πάντα μια μικρή ποσότητα από ένα σκούρο, αδιάλυτο υπόλειμμα. Ο Ζοζέφ Προυστ (Joseph Louis Proust) to 1801 συμπέρανε ότι το υπόλειμμα αυτό ήταν γραφίτης. Το 1803, οι Γάλλοι χημικοί Βικτόρ Κολέ-Ντεκοτίλ (Victor Collet-Descotils), Αντουάν Φρανσουά (Antoine François) και Λουί Νικολά Βωκλέν (Louis Nicolas Vauquelin) παρατήρησαν επίσης το μαύρο υπόλειμμα αλλά δεν συνέχισαν τα πειράματα.
Την ίδια χρονιά, ο Άγγλος χημικός Σμίθσον Τένναντ (Smithson Tennant) ανέλυσε το μαύρο αδιάλυτο υπόλειμμα και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι θα πρέπει να περιέχει ένα νέο μέταλλο. Ταυτόχρονα και ανεξάρτητα, ο Βωκλέν κατεργάστηκε τη μαύρη σκόνη με αλκάλια και οξέα και πήρε ένα νέο πτητικό οξείδιο που νόμισε ότι αποτελούνταν από το νέο μέταλλο. Το ονόμασε μάλιστα ptene από την Ελληνική λέξη «πτηνό» (πτερωτό). Ο Τένναντ όμως που διέθετε μεγαλύτερη ποσότητα υπολείμματος, συνέχισε τις έρευνες. Με μια σειρά αντιδράσεων, απομόνωσε σκούρους κόκκινους κρυστάλλους (πιθανόν του τύπου Na₂[IrCl₆]·nH₂O) από τους οποίους με θέρμανση απομόνωσε μια πολύ δύστηκτη λευκή σκόνη η οποία έπαιρνε διάφορα εντυπωσιακά χρώματα όταν διαλυόταν σε υδροχλωρικό οξύ.

Ο Τένναντ αναφέρει στη δημοσίευσή του:
"appeared of a white colour, and was not capable of being melted, by any degree of heat I could apply...I should incline to call this metal Iridium, from the striking variety of colours which it gives, while dissolving in marine acid..."

"εμφανίστηκε από το άσπρο χρώμα, και δεν ήταν δυνατό να λιώσει, με οποιοδήποτε βαθμό θερμότητας θα μπορούσα να εφαρμόσω... Τείνω να αποκαλέσω το μέταλλο αυτό ιρίδιο, από την εντυπωσιακή ποικιλία χρωμάτων που δίνει, όταν διαλύεται σε θαλάσσιο (υδροχλωρικό) οξύ ..."
Έδωσε στο νέο στοιχείο το όνομα «ιρίδιο» εξαιτίας των έντονων χρωμάτων που είχαν τα άλατα του μετάλλου και από την Ίριδα που ήταν η ιπτάμενη θεά του ουράνιου τόξου των Αρχαίων Ελλήνων. Ο Τένναντ ανακάλυψε ταυτόχρονα και το στοιχείο όσμιο στο ίδιο μαύρο κατάλοιπο της επεξεργασίας του λευκόχρυσου. Η ανακάλυψη των νέων στοιχείων δημοσιεύθηκε στις 21 Ιουνίου 1804. Το σύμβολο για το νέο στοιχείο που πρότεινε ο Γιονς Γιάκομπ Μπερτσέλιους (Jöns Jakob Berzelius) ήταν Ι που άλλαξε αργότερα σε Ir. 
Ο πρώτος που έλιωσε δείγμα ιριδίου ήταν ο Βρετανός χημικός, ορυκτολόγος και ζωολόγος Τζον Τζώρτζ Τσίλντρεν (John George Children) το 1813. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποίησε «τη μεγαλύτερη γαλβανική μπαταρία που είχε ποτέ κατασκευαστεί» (μέχρι τότε).

Το 1842, ο Αμερικανός χημικός Ρόμπερτ Έιρ (Robert Hare) παρασκεύασε για πρώτη φορά ιρίδιο υψηλής καθαρότητας, υπολόγισε ότι η πυκνότητά του ήταν περίπου 21.8 g/cm³ και σημείωσε ότι επρόκειτο για μέταλλο, που ήταν σχεδόν αδύνατο να κατεργαστεί.
Η πρώτη τήξη σημαντικής ποσότητας ιριδίου, έγινε από τους Γάλλους χημικούς Ανρί Σαιντ-Κλαιρ Ντεβίλ (Henri Sainte-Claire Deville) και Ζυλ Ανρί Ντεμπρέ (Jules Henri Debray) το 1860. Αυτοί χρησιμοποίησαν για την τήξη πάνω από 300 L καθαρού οξυγόνου και υδρογόνου ανά κιλό ιριδίου.
Ο Άγγλος εφευρέτης Τζον Άϊζακ Χώκινς (John Isaac Hawkins) κατάφερε, παρά τις δυσκολίες κατεργασίας και χειρισμού του ιριδίου, να κατασκευάσει το 1834 ένα χρυσό στυλό με μύτη από ιρίδιο.
Το 1880, οι Αμερικανοί χημικοί Τζον Χόλλαντ (John Holland) και Ουίλλιαμ Λόφλαντ Ντάντλεϋ (William Lofland Dudley) κατοχύρωσαν ευρεσιτεχνία στην οποία περιέγραφαν την τεχνική τήξης ιριδίου με προσθήκη φωσφόρου. Αργότερα η Βρετανική χημική βιομηχανία Johnson Matthey υποστήριξε ότι χρησιμοποιούσε την ίδια τεχνική ήδη από το 1837.
Το 1889, κατασκευάστηκαν από κράμα 90 % λευκοχρύσου και 10 % ιριδίου τα πρότυπα μήκους και μάζας που σήμερα φυλάσσονται στο Διεθνές Γραφείο Μέτρων και Σταθμών κοντά στο Παρίσι.
Η πρώτη χρήση κράματος ιριδίου με ρουθήνιο σε θερμοστοιχεία, για τη μέτρηση θερμοκρασιών στον αέρα έως 2000 °C, έγινε από τον Όττο Φόϋσσνερ (Otto Feussner) το 1933.

Το 1958 ο Γερμανός Ρούντολφ Μέσμπαουερ (Rudolf Ludwig Mössbauer) ανακάλυψε την ελεύθερη ανάκρουση, εκπομπή και απορρόφηση των ακτίνων γ από άτομα σε στερεό δείγμα μετάλλου αποτελούμενο μόνο από ¹⁹¹Ir. Το φαινόμενο αυτό, που παρατηρείται και σε άλλους πυρήνες όπως είναι ο ⁵⁷Fe, γνωστό ως «φαινόμενο Mössbauer» αξιοποιήθηκε στη «φασματοσκοπία Mössbauer» η οποία χρησιμοποιείται σήμερα ευρύτατα στη φυσική, στη χημεία, στη βιοχημεία, στη μεταλλουργία και στην ορυκτολογία.

Εμφανίσεις - Εξόρυξη - Απομόνωση του μετάλλου

Το ιρίδιο είναι από τα σπανιότερα χημικά στοιχεία στο φλοιό της Γης. Ο χρυσός είναι 4 φορές πιο άφθονος, ο λευκόχρυσος 10 φορές και ο άργυρος και ο υδράργυρος 80 φορές. Το τελλούριο είναι περίπου όσο και το ιρίδιο, ενώ μόνο τρία φυσικά στοιχεία είναι πιo σπάνια: το ρήνιο, το ρουθήνιο και το ρόδιο. Το ιρίδιο βρίσκεται στους μετεωρίτες σε συγκεντρώσεις μέχρι και 1400 φορές μεγαλύτερες από τη λιθόσφαιρα. Εκτιμάται ότι η συνολική συγκέντρωση του ιριδίου στη Γη είναι πολύ υψηλότερη από αυτή που παρατηρείται στους επιφανειακούς βράχους, αλλά λόγω της πυκνότητας και του σιδηρόφιλου χαρακτήρα του, κατέβηκε κάτω από τη λιθόσφαιρα προς τον πυρήνα της Γης, όταν ο πλανήτης ακόμη δεν είχε στερεοποιηθεί.

Εξόρυξη - Προκατεργασία

Η εξόρυξη των μετάλλων της ομάδας του λευκόχρυσου αποτελεί σημαντική πλουτοπαραγωγική πηγή για τις χώρες στις οποίες αυτά παράγονται. Συνήθως, απαιτούνται έως 3 μήνες για να ληφθούν 7 έως 12 τόννοι μεταλλεύματος από τους οποίους θα εξαχθεί 1 ουγγιά (=31,135 g) λευκόχρυσου και μικρότερη ποσότητα ιριδίου.

Τα PGMs εξορύσσονται συνήθως από υπόγεια ορυχεία και σπάνια από επιφανειακές εμφανίσεις. Ο αρχικός τεμαχισμός των βράχων γίνεται από τους εργάτες των ορυχείων με κομπρεσέρ ή με εκρηκτικά. Μετά τη μεταφορά στην επιφάνεια με ιμάντες ή βαγονάκια των μεγάλων κομματιών από το υπόγειο ορυχείο, αυτά τεμαχίζονται σε πολύ μικρά κομμάτια, απομακρύνονται οι προσμίξεις, για να αποκαλυφθούν τα ορυκτά που περιέχουν τα επιθυμητά μέταλλα και τέλος αλέθονται μέχρι να γίνουν σκόνη. Σ' αυτή τη φάση, ένας τόννος μεταλλεύματος συνήθως περιέχει 4 έως 7 γραμμάρια μετάλλων. Στη συνέχεια, με μια διαδικασία που ονομάζεται «επίπλευση αφρού», το μετάλλευμα αναμιγνύεται με νερό και χημικές ουσίες οπότε εμπλουτίζεται σε PGMs, προσκολλάται στις φυσαλίδες που δημιουργούνται από τη διαδικασία, επιπλέει στην επιφάνεια και απομακρύνεται. Το εμπλουτισμένο μετάλλευμα περιέχει τώρα από 100 έως 1000 γραμμάρια μετάλλων ανά τόνο. Το υπόλοιπο υλικό περνάει από τη διαδικασία άλεσης και επίπλευσης για δεύτερη φορά. Τα τελικά κατάλοιπα-απόβλητα είτε επιστρέφονται στο ορυχείο για να κλείσουν τα ανοικτά σημεία εξόρυξης, είτε απορρίπτονται σε απομακρυσμένα σημεία στην επιφάνεια του εδάφους, είτε υποβάλλονται σε πρόσθετη επεξεργασία για την ανάκτηση των άλλων μετάλλων που υπάρχουν, όπως νικέλιο ή χαλκός. Εν τω μεταξύ, το μετάλλευμα το οποίο μετά το νέο εμπλουτισμό περιέχει 1400 γραμμάρια μετάλλων ανά τόνο, μεταφέρεται στο κοντινό εργοστάσιο για περαιτέρω επεξεργασία. Εκεί ξηραίνεται σε θερμοκρασίες που μπορεί να είναι πάνω από 1500 °C και διαχωρίζεται από ανεπιθύμητα ορυκτά όπως του σιδήρου και του θείου, τα οποία απομακρύνονται με διοχέτευση ρευμάτων αέρα. Η τελική περιεκτικότητα σε πολύτιμα μέταλλα αντιπροσωπεύει ένα πολύ μικρό ποσοστό της αρχικής μάζας του μεταλλεύματος. Για παράδειγμα, στο ορυχείο Stillwater των Η.Π.Α. από 850.000 τόννους πρωτογενούς μεταλλεύματος, θα παραχθούν τελικά σε ετήσια βάση μόνο 15,5 τόννοι εξευγενισμένων PGMs

Στο χυτήριο, το οποίο μπορεί να έχει μια ικανότητα επεξεργασίας έως και 100 τόνους/ημέρα, το μετάλλευμα κατεργάζεται σε ηλεκτρική κάμινο σε θερμοκρασίες κοντά στους 1600 °C για να απομακρυνθούν διάφορα άχρηστα υλικά και τελικά, μετά από διπλή επεξεργασία, προκύπτει μια «σκουριά» (matte) από PGMs και άλλα μέταλλα. Το matte υφίσταται περαιτέρω επεξεργασία κατά την οποία τα βασικά μέταλλα, όπως ο χαλκός, το νικέλιο και το κοβάλτιο, απομακρύνονται οπότε απομένει ένα μίγμα λεπτόκοκκων PGMs.

Διαχωρισμός - Απομόνωση του ιριδίου

Το τελικό βήμα στην παραγωγή είναι ο διαχωρισμός και ο καθαρισμός των PGMs σε ξεχωριστά μέταλλα. Αυτό είναι και το πιο δύσκολο κομμάτι της όλης διαδικασίας και συνδυάζει χημικές μεθόδους, αποστάξεις και τεχνικές ανταλλαγής ιόντων. Η βασική διαδικασία σε γενικές γράμμες είναι η εξής: Στα μεταλλεύματα των PGM μπορεί να συνυπάρχουν και χρυσός (Au) ή/και άργυρος (Ag) που πρέπει επίσης να απομακρυνθούν. Το μίγμα ή και το κράμα των μετάλλων, κατεργάζεται με βασιλικό νερό στο οποίο διαλύονται ο λευκόχρυσος (Pt), το παλλάδιο (Pd) και ο Au. Τα άλλα μέταλλα δηλαδή ρουθήνιο (Ru), όσμιο (Os), ρόδιο (Rh), ιρίδιο (Ir) και Ag μένουν ως αδιάλυτα χλωριούχα σύμπλοκα. Στη συνέχεια αυτά τα αδιάλυτα διαλύονται σε τήγμα μολύβδου (Pb) και νιτρικό οξύ (HNO₃) οπότε απομακρύνεται ο Ag και ο Pb με μορφή νιτρικού αργύρου (AgNO₃) και μολύβδου (PbNO₃). Τα αδιάλυτα που απομένουν είναι τα μέταλλα Ru, Os, Rh, Ir. Ακολουθεί σύντηξη με όξινο θειικό νάτριο (ΝaHSO₄) και διάλυση στο νερό, οπότε απομονώνεται το διαλυτό θειικό ρόδιο(ΙΙΙ), Rh₂(SO)₃, ενώ τα άλλα μέταλλα (Ru, Os, Ir) μένουν αδιάλυτα, συντήκονται με υπεροξείδιο νατρίου (Na₂O₂) και πλένονται με νερό για να απομακρυνθούν τα μέταλλα Ru και Os ως ιόντα RuO₄²⁻ και OsO₄²⁻ αντίστοιχα. Το υπόλειμμα περιέχει οξείδιο του ιριδίου, IrO₂, το οποίο διαλύεται σε βασιλικό νερό δίνοντας διάλυμα που περιέχει καθαρό χλωροϊριδικό αμμώνιο, (NH₄)₃IrCl₆. Εξάτμιση μέχρι ξηρού και καύση κάτω από αέριο υδρογόνο δίνει καθαρό ιρίδιο.

Οικονομικά στοιχεία

Η τιμή βάσης της εταιρείας Johnson Matthey (Johnson Matthey Base Price) του ιριδίου στο Λονδίνο στις 8.00 το πρωί, την 13η Απριλίου 2014 ήταν 572 δολάρια/ουγγιά.

Η ετήσια παραγωγή ιριδίου το 2000 ήταν περίπου 3 τόννοι ή περίπου 100.000 ουγγιές (ozt). Η τιμή του ιριδίου (όπως και των άλλων εξωτικών PGMs : Ru, Os, Rh) κυμαίνεται σημαντικά και αυτές οι μεταβολές στην τιμή οφείλονται στο ότι το Ir είναι παραπροϊόν της εξόρυξης του λευκόχρυσου και του νικελίου και κάθε μέρα πωλούνται και αγοράζονται πολύ μικρές ποσότητες που δεν ανταποκρίνονται στις μεταβολές της ζήτησης. Αν η διαθέσιμη ποσότητα ενός συγκεκριμένου μετάλλου είναι μικρή, η τιμή του θα αυξηθεί δραματικά και θα πέσει εξίσου απότομα όταν χαλαρώσει η ζήτηση.

Η βιομηχανική παραγωγή και απομόνωσή του είναι δύσκολη και σύνθετη γιατί συνυπάρχει με άλλα μέταλλα όπως το ρόδιο, το παλλάδιο, ο άργυρος, ο λευκόχρυσος και ο χρυσός. Παρά τις δυσκολίες αυτές όμως, το ιρίδιο εξακολουθεί να εξάγεται διότι είναι αναντικατάστατο σε ορισμένους βιομηχανικούς καταλύτες και σε μερικές πολύ εξειδικευμένες εφαρμογές.

Φυσικές

Το ιρίδιο είναι μέταλλο αργυρόλευκο και το μοναδικό που διατηρεί τις καλές μηχανικές ιδιότητές του στον αέρα ακόμη και σε θερμοκρασίες μεγαλύτερες των 1600 °C. Το Ir έχει πολύ μεγάλη θερμοκρασία βρασμού (12ο στη σειρά του σημείου βρασμού των χημικών στοιχείων).
Εξαιτίας της σκληρότητας, του πολύ ψηλού σημείου τήξης του (το 8ο υψηλότερο όλων των χημικών στοιχείων) και της μεγάλης πυκνότητας, το στερεό ιρίδιο είναι πολύ δύσκολο να κατεργαστεί. Παρόλες, όμως, τις δυσκολίες κατεργασίας και το ψηλό κόστος, το ιρίδιο χρησιμοποιείται σε αρκετές εφαρμογές τεχνολογιών αιχμής στις οποίες αξιοποιούνται οι μεταλλουργικές του ιδιότητες.

Το ιρίδιο είναι παραμαγνητικό μέταλλο διότι έχει μονήρη ηλεκτρόνια τα οποία συμπεριφέρονται ως στοιχειώδεις μαγνήτες και έλκονται από μαγνητικά πεδία, αγώγιμο και κρυσταλλώνεται στο ολοεδρικά κεντρωμένο κυβικό σύστημα.

Η τάση των ατμών του είναι αμελητέα και μετρήσιμη μόνο σε υψηλές θερμοκρασίες: στους 2440 °C είναι μόνο 10⁻⁵ Atm και φθάνει στην 1 Atm στους 4659 °C.
Μηχανικές ιδιότητες
Το ιρίδιο είναι το πιο σκληρό μέταλλο (1ο στην κατάταξη του μέτρου Young). Σε δοκιμές ολκιμότητας, η ελάχιστη ακτίνα καμπυλότητας του ιριδίου, που ήταν πολύ μεγαλύτερη από των Pt,Pd,Rh, μειώθηκε εντυπωσιακά μεταξύ 200 °C και 600 °C καθιστώντας το Ir ακόμη πιο δύσκολο στην κατεργασία. Το μέτρο ελαστικότητας του ιριδίου ελαττώνεται ανεπαίσθητα από τους 0 °C στους 1000 °C και είναι το υψηλότερο όλων των μετάλλων μαζί με αυτό του οσμίου. Η πολύ μεγάλη του ακαμψία (5ο στη σειρά σκληρότητας μεταξύ όλων των χημικών στοιχείων) και ο πολύ μικρός λόγος Poisson, καθιστούν το ιρίδιο πολύ ανθεκτικό στη μορφοποίηση με αποτέλεσμα μεγάλες τεχνικές δυσκολίες στις διάφορες βιομηχανίες που κατεργάζονται υλικά. 
Θερμικές ιδιότητες
Το Ir έχει την 9η μεγαλύτερη θερμική αγωγιμότητα μεταξύ όλων των χημικών στοιχείων. Η θερμική του αγωγιμότητα παραμένει σχεδόν σταθερή μεταξύ 0 °C και 100 °C, περίπου 145 W/(m.K) σχεδόν ίδια με αυτήν του ροδίου και υψηλότερη από τις θερμικές αγωγιμότητες των άλλων PGM, που είναι κάτω από τα 100 W/(m.K). Ο γραμμικός συντελεστής θερμικής διαστολής του Ir μεταβάλλεται και είναι 3,43×10⁻⁶ K⁻¹ στους -198 °C ενώ ανεβαίνει λίγο πάνω από 6×10⁻⁶ K⁻¹ σε θερμοκρασίες πάνω από 0 °C παραμένοντας πάντως πολύ χαμηλός. Δεν υπάρχουν όμως αξιόπιστα στοιχεία για τη θερμική διαστολή του ιριδίου πάνω από τους 1077 °C.
Οπτικές ιδιότητες
Ανακλά το ορατό φως από 70 % έως 76 % ενώ η ανακλαστικότητά του γίνεται 78 % για ακτινοβολία μήκους κύματος 1000 nm. Είναι μέταλλο λιγότερο λαμπερό από το ρόδιο, το χρυσό και τον άργυρο αλλά περισσότερο από το λευκόχρυσο και το παλλάδιο.
Ηλεκτρικές ιδιότητες
Όπως όλα τα μέταλλα, το ιρίδιο είναι πολύ καλός αγωγός του ηλεκτρικού ρεύματος και έχει τη 10η μεγαλύτερη ηλεκτρική αγωγιμότητα στη διέλευση του ρεύματος, μεταξύ όλων των χημικών στοιχείων στους 25°C. Σε όλες τις θερμοκρασίες έχει σχεδόν την ίδια αγωγιμότητα με του ροδίου που είναι και οι μεγαλύτερες μεταξύ των PGM. Το ιρίδιο γίνεται υπεραγωγός στους -273,04 °C (0,11 Κ), λίγο πιο πάνω από το απόλυτο μηδέν (-273,15 °C).
Πυκνότητα
Υπάρχουν κάποιες αμφιβολίες σχετικά με το πιο μέταλλο έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητα, το ιρίδιο ή το όσμιο, αφού η διαφορά που έχει μετρηθεί είναι πολύ μικρή. Σήμερα γνωρίζουμε ότι το όσμιο έχει πυκνότητα 22,587±0,009 g/cm³ και το ιρίδιο 22,562 ± 0,009 g/cm³. Σε υγρή κατάσταση το ιρίδιο έχει πυκνότητα 19 g/cm³.
Η εξαιρετική πυκνότητα του ιριδίου οφείλεται στο φαινόμενο της συστολής των λανθανιδών: Επειδή τα f ηλεκτρόνια δεν προστατεύουν επαρκώς τα ηλεκτρόνια των εξωτερικών στιβάδων, η αύξηση του πυρηνικού φορτίου στα 15 χημικά στοιχεία των λανθανιδών έχει ως συνέπεια την ισχυρότερη έλξη του ηλεκτρονικού περιβλήματος με αποτέλεσμα να ελαττώνεται η ακτίνα των ατόμων όταν αυξάνεται ο ατομικός αριθμός. Έτσι τα χημικά στοιχεία γίνονται πιο «πυκνά». Το φαινόμενο αυτό επεκτείνεται και στα άλλα στοιχεία προς τα δεξιά της 6ης περιόδου του περιοδικού πίνακα στην οποία ανήκουν οι λανθανίδες. Έτσι, η περίοδος αυτή διαθέτει στοιχεία με πολύ μεγάλη πυκνότητα όπως το βολφράμιο (19,25 g/cm³), το ρήνιο (21,02 g/cm³), το όσμιο (22,59 g/cm³), ο λευκόχρυσος (21,45 g/cm³), ο χρυσός (19,25 g/cm³) και φυσικά το ιρίδιο.

Περιβαλλοντικοί κίνδυνοι - Βιολογικός ρόλος - Προφυλάξεις

Το ιρίδιο στη μεταλλική του μορφή δεν παρουσιάζει βιολογικό ενδιαφέρον ούτε είναι επικίνδυνο διότι δεν αντιδρά με τους ιστούς. Υπάρχουν μόνο περίπου 20 μέρη στο τρισεκατομμύριο (ppt) ιριδίου στους ανθρώπινους ιστούς. Ωστόσο, η σκόνη ιριδίου μπορεί να είναι επικίνδυνη, ερεθιστική αλλά και εύκολα αναφλέξιμη κατά το χειρισμό της.
Πολύ λίγα είναι γνωστά για την τοξικότητα των ενώσεων του ιριδίου, διότι χρησιμοποιούνται σε πολύ μικρές ποσότητες, αλλά τα ευδιάλυτα άλατά του, όπως τα αλογονίδια, ενδέχεται να είναι επικίνδυνα εξαιτίας των άλλων στοιχείων που περιέχουν αλλά και του ίδιου του ιριδίου. Ωστόσο, οι περισσότερες ενώσεις του ιριδίου είναι αδιάλυτες, γεγονός που καθιστά δύσκολη την απορρόφησή τους από τον οργανισμό. Πειράματα σε αρουραίους έδειξαν ότι εισπνεόμενη σκόνη μεταλλικού ιριδίου αποβάλλεται γρήγορα κατά 95 % με το γαστρεντερολογικό σύστημα.
Οι μόνοι τραυματισμοί που έχουν αναφερθεί οφείλονται σε τυχαία υπερβολική έκθεση σε ακτινοβολία γ από το ραδιοϊσότοπο ¹⁹²Ir που χρησιμοποιείται στην ιατρική. Εξωτερική έκθεση στο ισότοπο αυτό μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα, δηλητηρίαση από ακτινοβολία έως και θάνατο. Η κατάποση του Ir-192 μπορεί να καταστρέψει το στομάχι, τα έντερα αλλά και το συκώτι. Τα ισότοπα ¹⁹²ᵐIr και ¹⁹⁴ᵐIr τείνουν να εναποθέτονται στο συκώτι και μπορούν να δημιουργήσουν κινδύνους από τη γ και β ακτινοβολία.
Επειδή το ιρίδιο είναι πολύ σπάνιο μέταλλο, δεν έχει καταγραφεί καμιά τοξικότητά του στα τρόφιμα.
Ωστόσο, περιβαλλοντικά προβλήματα μπορούν να παρουσιαστούν στις χώρες παραγωγής. Η εξόρυξη και επεξεργασία των PGMs απαιτεί πάρα πολύ μεγάλα ποσά ενέργειας και νερού. Τα ποσά αυτά αυξάνονται κάθε χρόνο με τις ανάλογες επιπτώσεις. Δεν υπάρχει σχετική νομοθεσία προστασίας του περιβάλλοντος, αλλά γίνεται μια προσπάθεια από τις εταιρείες που εκμεταλλεύονται τα PGMs (International Platinum Group Metals Association - IPA) να νομοθετηθούν τα όρια.

Σύμπλοκα του ιριδίου

Οι οργανοϊριδικές ενώσεις περιέχουν δεσμό ιριδίου-άνθρακα και το μέταλλο έχει συνήθως μικρό αριθμό οξείδωσης. Για παράδειγμα, στην πιο κοινή και σταθερότερη διμερή οργανομεταλλική ένωση, το δωδεκακαρβονυλικό ιρίδιο
, Ir₄(CO)₁₂, το Ir έχει αριθμό οξείδωσης 0. Σ' αυτή την ένωση, κάθε ένα από τα άτομα ιριδίου είναι συνδεδεμένο με τα άλλα τρία, δημιουργώντας έτσι ένα τετραεδρικό σύμπλεγμα. Μια άλλη γνωστή οργανοϊριδική ένωση είναι το οκτακαρβονυλικό ιρίδιο, Ir₂(CO)₈.
Μερικές οργανομεταλλικές ενώσεις του Ir⁺ είναι γνωστές με το όνομα του ερευνητή που τις ανακάλυψε, όπως για παράδειγμα το "σύμπλοκο Vaska"  (trans-καρβονυλο χλωρο δισ(τριφαινυλοφωσφινο) ιρίδιο(Ι), IrCl(CO)[P(C₆H₅)₃]₂), το οποίο είναι επίπεδο 
τετραγωνικό 16e και d⁸ σύμπλοκο, και έχει την ασυνήθιστη ιδιότητα να δεσμεύει μόρια οξυγόνου, O₂ αλλά και να δίνει 18e και d⁶ οκταεδρικά διυδρίδια όταν προστίθεται σ' αυτό μοριακό υδρογόνο. 
Το 1991 παρασκευάστηκε η ενδιαφέρουσα ένωση Ir(n²-C₆₀)Cl(CO)(PPh₃)₂ από την αντίδραση βενζολικών διαλυμάτων του συμπλόκου Vaska και του μορίου C₆₀ που ονομάζεται μπακμινστερφουλλερένιο-C₆₀ (buckminsterfullerene): 
Ir(CO)(Cl)(PPh₃)₂ + C₆₀ → Ir(n²-C₆₀)Cl(CO)(PPh₃)₂
O "καταλύτης Crabtree" χρησιμοποιείται στις ομογενείς αντιδράσεις υδρογόνωσης. Και αυτή είναι επίπεδη τετραγωνική ένωση d⁸ με 16 ηλεκτρόνια σθένους που είναι υπεύθυνα για τη μεγάλη της δραστικότητα.
Το κατιόν Ir⁺ σχηματίζει και τετραγωνικά σύμπλοκα τύπου column (κιονοειδή) με δεσμό μετάλλου-μετάλλου π.χ. [IrCl(CO)₃]ₙ.
Το σύμπλοκο ιόν [IrCl₆]²⁻ έχει σκούρο καφέ χρώμα και μπορεί να αναχθεί προς το σύμπλοκο ιόν [IrCl₆]³⁻ και αντιστρόφως.
Το ιόν IrCl₄²⁻ που είναι ουσία οξειδωτική και οξειδώνει διάφορες οργανικές ενώσεις, ανάγεται επίσης εύκολα προς το ιόν IrCl₄³⁻.

Ενώσεις του ιριδίου με βιομηχανική σημασία

Το χλωροϊριδικό(IV) οξύ, H₂IrCl₆ και το άλας του με αμμώνιο είναι οι πιο σημαντικές ενώσεις του ιριδίου από βιομηχανική σκοπιά. Χρησιμοποιούνται στον καθαρισμό του ιριδίου, ως πρόδρομες ουσίες για την παρασκευή των περισσοτέρων από τις άλλες ενώσεις του ιριδίου καθώς και στην προετοιμασία των επιχρισμάτων των ανοδικών ηλεκτροδίων.
Το IrCl₃ είναι συχνά πρόδρομη ένωση για την παραγωγή ενώσεων του Ir(III). Μπορεί να παραληφθεί σε άνυδρες συνθήκες ή σε ένυδρη μορφή με διάλυση του Ir₂O₃ σε υδροχλωρικό οξύ. Μία άλλη ένωση που χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη είναι το χλωροϊριδικό (ΙΙΙ) αμμώνιο, (NH₄)₃IrCl₆. Τα σύμπλοκα του Ir⁺³ είναι διαμαγνητικά (χαμηλού spin) και γενικά έχουν οκταεδρική συμμετρία. 
Ξεχωριστό βιομηχανικό ενδιαφέρον παρουσιάζει η διαδικασία Cativa με την οποία παράγεται οξικό οξύ, CH₃COOH, από καρβονυλίωση της μεθανόλης, CH₃OH. Η μέθοδος αναπτύχθηκε από τη βιομηχανία BP και στηρίζεται στη δράση καταλύτη που περιέχει ιρίδιο όπως το ανιόν δικαρβόνυλο-διιωδο ιρίδιο, [Ir(CO)₂I₂]–.

Βιομηχανία

Το ιρίδιο και ειδικά τα κράματα με όσμιο και λευκόχρυσο, χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ανθεκτικών δοχείων στη βιομηχανία πολυμερών όπως του rayon. Το οσμιο-ιρίδιο χρησιμοποιείται στην κατασκευή πυξίδων και ζυγαριών.
Ορισμένα μέρη των κινητήρων των αεροσκαφών κατασκευάζονται από κράματα ιριδίου ενώ κράματα ιριδίου-τιτανίου χρησιμοποιούνται για την κατασκευή βαλβίδων σωληνώσεων σε μεγάλα βάθη στη θάλασσα, λόγω της αντοχής τους στη διάβρωση. Το ιρίδιο χρησιμοποιείται επίσης ως μέσο σκλήρυνσης στα κράματα πλατίνας. Η σκληρότητα Vickers του καθαρού λευκόχρυσου είναι 56 HV, ενώ το κράμα λευκόχρυσου με 50 % ιρίδιο, μπορεί να φτάσει πάνω από 400 HV.
Συσκευές που πρέπει να αντέχουν σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες συχνά κατασκευάζονται από ιρίδιο. Για παράδειγμα, από ιρίδιο φτιάχνονται πυριαντήρια που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία Czochralski για την παραγωγή συνθετικών πολύτιμων λίθων (όπως ζαφείρια) που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία ημιαγωγών και λέιζερ στερεάς κατάστασης. Επίσης κρύσταλλοι από γαδολίνιο, γρανάτη, ύττριο, γάλλιο φτιάχνονται σε έντονα οξειδωτικές συνθήκες σε θερμοκρασίες μέχρι 2100 °C μέσα σε συσκευές από ιρίδιο.
Τα κράματα ιριδίου είναι ιδανικά για την κατασκευή των κεντρικών ηλεκτροδίων των μπουζί επειδή αντέχουν στη θερμοκρασία που παράγεται κατά την καύση σε μηχανές εσωτερικής καύσης. Έχουν διάμετρο 0,6 mm και προτιμώνται από τα αντίστοιχα με νικέλιο που έχουν διάμετρο 2,5 mm. 
Ενώσεις του ιριδίου χρησιμοποιούνται επίσης ως καταλύτες στη διαδικασία Cativa για παραγωγή οξικού οξέος από καρβονυλίωση μεθανόλης. 
Το μεταλλικό ιρίδιο χρησιμοποιείται ως καταλύτης σε ένα συγκεκριμένο τύπο κινητήρα αυτοκινήτου που παρουσιάστηκε το 1996 και ονομάστηκε «κινητήρας άμεσης ανάφλεξης».
Το ραδιοϊσότοπο ιρίδιο-192 είναι μια από τις δύο πιο σημαντικές πηγές ενέργειας για χρήση σε βιομηχανικές ακτινογραφίες-γ για έλεγχο της ακεραιότητας των κραμάτων των μετάλλων και κυρίως του χάλυβα.

Ιατρική

Το ¹⁹²Ir χρησιμοποιείται ως πηγή ακτινοβολίας γ για τη θεραπεία του καρκίνου με χρήση βραχυθεραπείας, μιας μορφής ακτινοθεραπείας, στην οποία μια σφραγισμένη πηγή ραδιενέργειας είναι τοποθετημένη μέσα ή δίπλα στην περιοχή που πρέπει να θεραπευτεί. Το ραδιοϊσότοπο αυτό χρησιμοποιείται επίσης σε ειδικές θεραπείες κακοήθων όγκων του προστάτη ή του τραχήλου της μήτρας.

Επιστήμες

Το ιρίδιο, επειδή αντέχει σε θερμοκρασίες λειτουργίας μέχρι 2000 °C, έχει χρησιμοποιηθεί για να εμπλουτίσει το καύσιμο πλουτωνίου-238 στις θερμοηλεκτρικές γεννήτριες ραδιοϊσοτόπων μη επανδρωμένων διαστημικών οχημάτων, όπως τα Voyager, Viking, Pioneer, Cassini, Galileo και New Horizons.
Μια άλλη χρήση του ιριδίου είναι στην οπτική των ακτίνων-Χ και ειδικότερα σε τηλεσκόπια ακτίνων-Χ. Τα κάτοπτρα του παρατηρητηρίου ακτίνων-Χ Chandra, έχουν επικάλυψη με ένα στρώμα ιριδίου πάχους 60 nm (δισεκατομμυριοστά του μέτρου). Το ιρίδιο αποδείχθηκε ότι είναι η καλύτερη επιλογή για την ανάκλαση των ακτίνων-Χ μετά από δοκιμές που έγιναν στο νικέλιο, στο χρυσό και στο λευκόχρυσο. Το στρώμα ιριδίου, που έπρεπε να έχει πάχος λίγων ατόμων, δημιουργήθηκε με την εναπόθεση ατμών ιριδίου πάνω σε στρώμα βάσης από χρώμιο σε συνθήκες υψηλού κενού.
Το ιρίδιο χρησιμοποιείται στη σωματιδιακή φυσική για την παραγωγή αντιπρωτονίων, μιας μορφής αντιύλης. Αντιπρωτόνια παράγονται όταν μια δέσμη πρωτονίων υψηλής ενέργειας προσπέσει σε έναν στόχο, κατασκευασμένο από υλικό πολύ μεγάλης πυκνότητας. Παρόλο που για την κατασκευή του στόχου μπορεί να χρησιμοποιηθεί βολφράμιο, το ιρίδιο έχει το πλεονέκτημα της μεγαλύτερης σταθερότητας μετά την αύξηση της θερμοκρασίας που παρατηρείται λόγω της προσπίπτουσας δέσμης πρωτονίων.
Οργανομεταλλικές ενώσεις ιριδίου χρησιμοποιήθηκαν με επιτυχία για πρώτη φορά το 1982 στην ενεργοποίηση και διάσπαση δεσμών άνθρακα-υδρογόνου σε κορεσμένους υδρογονάνθρακες. Οι δεσμοί C-H είναι ιδιαίτερα ισχυροί και ανθεκτικοί στη διάσπαση, γι' αυτό και τα αλκάνια θεωρούνται γενικά αδρανείς ενώσεις.
Σύμπλοκα του ιριδίου χρησιμοποιούνται ως καταλύτες σε ασύμμετρες υδρογονώσεις. Αυτοί οι καταλύτες χρησιμοποιούνται στη σύνθεση φυσικών προϊόντων επειδή έχουν την ικανότητα να επιτυγχάνουν υδρογονώσεις ορισμένων δύσκολων υποστρωμάτων, όπως είναι τα ασύμμετρα αλκένια και να δημιουργούν μια μόνο από τις δύο πιθανές εναντιομερείς μορφές. Είναι δηλ. καταλύτες απόλυτα στερεοεκλεκτικοί.