Osmium kemiskt element

Osmium (Os), kemiskt element, en av platinametallerna i grupperna 8–10 (VIIIb), period 5 och 6, i det periodiska systemet och det tätaste naturligt förekommande elementet. En gråvit metall, osmium är mycket hårt, sprött och svårt att arbeta, även vid höga temperaturer. Av platinametallerna har den den högsta smältpunkten, så smältning och gjutning är svår. Osmiumtrådar användes för filament av tidiga glödlampor före införandet av volfram. Det har främst använts som härdare i legeringar av platinametallerna, även om rutenium i allmänhet har ersatt den. En hård legering av osmium och iridium har använts för spetsar av fontäner och fonografnålar, och osmium tetroxid används i vissa organiska synteser.

Ren osmiummetall förekommer inte i naturen. Osmium har ett lågt skorpeförhållande på cirka 0,001 del per miljon. Även om det är sällsynt finns osmium i naturliga legeringar med andra platinametaller: i siserskite (upp till 80 procent), i iridosmin, i aurosmiridium (25 procent) och i små mängder i nativt platina. Processer för att isolera den är en integrerad del av den metallurgiska tekniken som gäller alla platinametaller.

Den engelska kemisten Smithson Tennant upptäckte elementet tillsammans med iridium i resterna av platina malmer som inte är lösliga i aqua regia. Han tillkännagav dess isolering (1804) och utnämnde den för den obehagliga lukten av några av dess föreningar (grekisk osme, lukt).

Av platinametallerna är osmium den snabbaste attacken av luft. Den pulveriserade metallen, även vid rumstemperatur, utsöndrar den karakteristiska lukten av den giftiga, flyktiga tetroxiden, OsO ₄. Eftersom lösningar av OSO ₄ reduceras till den svarta dioxid, OSO ₂, av vissa biologiska material, det används ibland för att fläck vävnader för mikroskopiska undersökningar.

Osmium är, med rutenium, den mest ädla av platinametallerna, och kalla och varma syror har ingen effekt på dem. Det kan lösas med smälta alkalier, speciellt om ett oxidationsmedel såsom natriumklorat är närvarande. Osmium kommer att reagera vid 200 ° C med luft eller syre för att bilda OSO ₄.

Osmium uppvisar oxidationstillstånd från 0 till +8 i dess föreningar, med undantag för +1; välkarakteriserade och stabila föreningar innehåller elementet i +2, +3, +4, +6 och +8 tillstånd. Det finns också karbonyl- och organometalliska föreningar i låga oxidationstillstånd −2, 0 och +1. Rutenium är det enda andra element som är känt för att ha ett oxidationstillstånd på 8. (Kemikalierna med rutenium och osmium är vanligtvis likadana.) Alla osmiumföreningar reduceras eller sönderdelas lätt genom uppvärmning för att bilda det fria elementet som ett pulver eller svamp. Det finns en omfattande kemi av tetroxider, oxohalider och oxonjoner. Det finns få, om några, bevis på att enkla aquo-joner finns, och praktiskt taget alla deras vattenhaltiga lösningar, oavsett vilka anjoner som finns, kan anses innehålla komplex.

Naturligt osmium består av en blandning av sju stabila isotoper: osmium-184 (0,02 procent), osmium-186 (1,58 procent), osmium-187 (1,6 procent), osmium-188 (13,3 procent), osmium-189 (16,1 procent) osmium-190 (26,4 procent), osmium-192 (41,0 procent).

Elementegenskaper

atomnummer	76
atomvikt	190,2
smältpunkt	3 000 ° C (5,432 ° F)
kokpunkt	cirka 5 000 ° C (9 032 ° F)
Specifik gravitation	22,48 (20 ° C)
oxidationstillstånd	+2, +3, +4, +6, +8
elektronkonfigur.	[Xe] 4f ¹⁴ 5d ⁶ 6s ²