铱化合物：二氧化铱作为催化剂的原理

二氧化铱 [CAS号：12030-49-8]，英文名Iridium dioxide，以UIVCHEM技术得棕色四角形的晶体，分子式IrO2，分子量224.22，铱含量80%，存贮条件常温下密封干燥保存 。

物化性质：

外观与性状：褐色或黑色固体，四方晶系。

密度：11.7g/cm3

溶解性：不溶于水，HNO3和H?SO4,溶于HCl生成H?IrCl6

制法：1000度下铱和氧气反应制备，或碱与IrCl6-反应生成Ir（OH）4蓝色沉淀，再在N2中加热到350度脱水可得二氧化铱有TiO2晶型。

化学性质及制备：

二氧化铱中铱为+4价，是最稳定的铱的氧化物。二氧化铱在1100℃分解。铱粉在空气中或氧气中加热至1000℃生成二氧化铱。也可向含有[IrCl6]2-的热溶液中加碱，当棕色恰好变成蓝色时，将蓝色沉淀在真空中干燥成蓝色粉末，得到Ir（OH）4，即IrO2·2H2O，在氮气中加热至350℃脱水成黑色的IrO2。

IrO2·2H2O（Ir（OH）4）不溶于碱，能溶于盐酸生成[IrCl6]2-；在氢溴酸中生成[IrCl6]2-。

二氧化铱作为催化剂的原理：

在酸性条件下电解水OER反应中，二氧化铱是现有活性和稳定性最好的催化剂，但是至今人们对于其催化OER反应的的分子机理缺乏足够认识。本文就采用DFT理论计算揭示了水溶液中的OER反应过程：

1、在恒电压电解条件下OER的决速步受电位影响，

2、热力学上有力的步骤不一定动力学有利，

3、O2分子的析出是从与表面结合的双线太变为解离的三线态。

OER的活性位点可能是二氧化铱表面含有未成对电子的O，因此试实验上活性最高的二氧化铱应该是那些含有大量不饱和配位的表面Ir的催化剂。