Осмий — различия между версиями
Анонимус |
Unknown (обсуждение | вклад) |
||
| (не показано 18 промежуточных версий 16 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
[[Файл:Osmium 1-crop.jpg|thumb|right|Слиток осмия]] | [[Файл:Osmium 1-crop.jpg|thumb|right|Слиток осмия]] | ||
| − | '''Осмий''' — химический элемент, простое вещество представляет собой благородный металл. Имеет атомный номер 76 в периодической системе | + | '''Осмий''' — химический элемент, простое вещество представляет собой благородный металл. Имеет атомный номер 76 в периодической системе Дмитрия Менделеева, атомная масса 190,23 а. е. м. Относится к платиновым металлам. |
| + | |||
| + | Обозначается символом '''Os'''. | ||
== Нахождение в природе == | == Нахождение в природе == | ||
| − | Встречается в природе в самородном виде как твёрдый раствор с иридием. | + | Содержание осмия в земной коре примерно составляет 5·10<sup>−6</sup>% 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 == | ||
| + | В природе осмий встречается в виде 7 изотопов, 6 из которых стабильны: <sup>184</sup>Os (0,018 %), <sup>187</sup>Os (1,64 %), <sup>188</sup>Os (13,3 %), <sup>189</sup>Os (16,1 %), <sup>190</sup>Os (26,4 %) и <sup>192</sup>Os (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 == | == Физические свойства == | ||
| Строка 12: | Строка 25: | ||
Плавится при 3306 K (3033 °C), кипит при 5285 K (5012 °C). Это один из самых тугоплавких металлов (уступает вольфраму). | Плавится при 3306 K (3033 °C), кипит при 5285 K (5012 °C). Это один из самых тугоплавких металлов (уступает вольфраму). | ||
| − | 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/см<sup>3</sup>. | + | 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/см<sup>3</sup>. Такая высокая плотность осмия объясняется лантаноидным сжатием и плотноупакованной кристаллической решёткой. | ||
== Химические свойства == | == Химические свойства == | ||
| + | В ряду напряжений осмий стоит после водорода, до [[Золото|золота]], [[Платина|платины]] и [[Иридий|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 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. | Порошок также при нагревании реагирует с серой и галогенами. | ||
| + | |||
| + | Осмий проявляет степени окисления от −2 до +8. | ||
| + | |||
| + | == Применение == | ||
| + | * 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 == | ||
| + | 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. | ||
== Источники == | == Источники == | ||
| Строка 24: | Строка 55: | ||
[[Категория:Благородные металлы]] | [[Категория:Благородные металлы]] | ||
| − | [[Категория: | + | [[Категория:Платиновые металлы]] |
Текущая версия на 15:17, 26 августа 2015
Осмий — химический элемент, простое вещество представляет собой благородный металл. Имеет атомный номер 76 в периодической системе Дмитрия Менделеева, атомная масса 190,23 а. е. м. Относится к платиновым металлам.
Обозначается символом Os.
Содержание
Нахождение в природе
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
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
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
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
- 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
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.
Источники
- Химическая Энциклопедия. Платиновые металлы.
- Осмий на Webelements.
