Осмий
Осмий — химический элемент, простое вещество представляет собой благородный металл. Имеет атомный номер 76 в периодической системе Менделеева, атомная масса 190,23 а. е. м. Относится к платиновым металлам.
Обозначается символом Os.
Нахождение в природе[править]
Содержание осмия в земной коре примерно составляет 5·10−6% по массе.
Встречается в природе в самородном виде как твёрдый раствор с иридием (минералы невьянскит и сысертскит).
Встречается также ауросмирид.
Так как осмий относится к сидерофильным элементам, то его реальное содержание на Земле может быть гораздо больше, поскольку он мог спуститься к ядру во время формирования планеты.
Изотопы[править]
В природе осмий встречается в виде 7 изотопов, 6 из которых стабильны: 184Os (0,018 %), 187Os (1,64 %), 188Os (13,3 %), 189Os (16,1 %), 190Os (26,4 %) и 192Os (41,1 %). Искусственными методами получены радиоактивные изотопы осмия с массовыми числами 162—197, и несколько изомеров.
Изотоп осмий-187, который образуется в ходе распада рения-187, используется при определении возраста горных пород.
Физические свойства[править]
Осмий — серебристо-белый блестящий платиновый металл с характерным голубым оттенком. Один из немногих окрашенных металлов (окрашены ещё медь, цезий и золото). Порошок осмия имеет серый или чёрный цвет.
Металл обладает высокой твёрдостью (7 баллов по Моосу) и хрупкостью.
Плавится при 3306 K (3033 °C), кипит при 5285 K (5012 °C). Это один из самых тугоплавких металлов (уступает вольфраму).
Осмий сохраняет блеск даже при высокой температуре.
По плотности соперничает с иридием. По одним исследованиям он оказывается плотнее иридия, по другим — легче. Трудность определения плотности заключается в том, что исследуемый металл должен быть как можно более чистым, поскольку любые примеси меняют их плотность. Современные оценки плотности осмия — 22,61 г/см3. Такая высокая плотность осмия объясняется лантаноидным сжатием и плотноупакованной кристаллической решёткой.
Химические свойства[править]
В ряду напряжений осмий стоит после водорода, до золота, платины и иридия.
Порошок осмия окисляется на воздухе уже при комнатной температуре, поэтому немного пахнет тетраоксидом, за это и металл получил своё название. Компактный осмий окисляется кислородом только при сильном нагревании.
Порошок также при нагревании реагирует с серой и галогенами.
Осмий проявляет степени окисления от −2 до +8.
Применение[править]
- Как катализатор при синтезе аммиака, метанольных топливных элементов, гидрирования органических соединений.
- Компонент износостойких сплавов с рутением и иридием.
- Сплав вольфрама с осмием («осрам») применялся для изготовления нитей для лапм накаливания.
- Четырёхокись осмия применяется в электронной микроскопии для фиксации биологических объектов.
- Как покрытие в узлах трения благодаря его исключительной твёрдости и износостойкости.
Биологическая роль и физиологическое действие[править]
Осмий не играет никакой биологической роли. Четырёхокись осмия крайне токсична и может вызвать слепоту при контакте с глазами (за счёт восстановления на них металлического осмия)
Металлический осмий сам по себе не является токсичным.
Литература[править]
- Химическая Энциклопедия. Платиновые металлы.
Ссылки[править]
- Осмий на Webelements.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |||||||||||||||||||||||||||
1 | H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||||||||||||||
6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | ||||||||||||
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | ||||||||||||
8 | Uue | Ubn | Ubu | Ubb | Ubt | Ubq | Ubp | Ubh | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|