Osm

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Zobacz też: skrótowiec OSM.
Osm
ren ← osm → iryd
Wygląd
szaroniebieski
Osm
Widmo emisyjne osmu
Widmo emisyjne osmu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a. osm, Os, 76
(łac. osmium)
Grupa, okres, blok 8, 6, d
Stopień utlenienia III, IV, VIII
Właściwości metaliczne metal przejściowy
Właściwości tlenków średnio kwasowe
Masa atomowa 190,23(3)[a][3] u
Stan skupienia stały
Gęstość 22590 kg/m³
Temperatura topnienia 3033 °C[1]
Temperatura wrzenia 5012 °C[1]
Numer CAS 7440-04-2
PubChem 23937[4]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Osm (Os, łac. osmium) – pierwiastek chemiczny z grupy żelazowców (triada platynowców ciężkich). Nazwa pochodzi od greckiego słowa osme oznaczającego zapach.

Gęstość osmu wynosi ok. 22,5–22,6 g/cm³. Teoretycznie jest to największa gęstość spośród wszystkich znanych pierwiastków, jednak według niektórych pomiarów większą wartość stwierdzono dla irydu. W efekcie pierwszeństwo co do największej gęstości nie zostało ustalone (2007 r.)[5][b].

Historia odkrycia[edytuj | edytuj kod]

Osm został odkryty w 1803 roku przez Smithsona Tennanta i Williama Hyde'a Wollastona w Londynie w Anglii. Poszukiwali oni sposobu oczyszczania platyny poprzez rozpuszczanie rudy platyny w wodzie królewskiej. Jako produkt uboczny reakcji powstawały duże ilości nierozpuszczalnego czarnego osadu. Wollaston skoncentrował się na rozpuszczalnej części produktów i odkrył pallad (w 1802) oraz rod (w 1804), podczas gdy Tennant postanowił zbadać nierozpuszczalne produkty reakcji. Latem 1803 roku, Tennant odkrył dwa nowe pierwiastki, osm i iryd. Odkrycie nowych pierwiastków zostało udokumentowane w Stowarzyszeniu Królewskim 21 czerwca 1804. Jako pierwszy polską nazwę „osm” zaproponował Filip Walter.

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

Osm metaliczny ma srebrzystoszary kolor, jest kruchy i twardy. W zwartej formie jest odporny na działanie powietrza i kwasów, natomiast silnie rozdrobniony roztwarza się w dymiącym kwasie azotowym oraz powoli utlenia się na powietrzu, w obu przypadkach tworząc lotny i trujący tetratlenek osmu, OsO
4
[6][1].

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

Osm występuje w skorupie ziemskiej w ilości 1×10−4 ppm. Najważniejszym minerałem osmu jest osmiryd. Na początku XXI w. największe rezerwy osmu posiadała Turcja (oceniane na 127 tys. ton). Znaczne jego ilości zidentyfikowano też w Bułgarii (2,5 tys. ton). Metal ten można pozyskiwać z zawierających pewne ilości platyny piasków rzek w paśmie gór Uralu, Ameryce Południowej i Północnej. Występuje także w rudach niklu w Sudbury, w prowincji Ontario razem z innymi metalami z grupy platynowców.

Zastosowania[edytuj | edytuj kod]

Osm prawie w całości wykorzystywany jest do wytwarzania bardzo twardych stopów, które stosowane są np. w końcówkach stalówek, igieł gramofonowych, osi w instrumentach i stykach elektrycznych[1]. Czterotlenek osmu i jego związki z uwagi na swoją reaktywność wykorzystywany jest jako znacznik biologiczny, np. do wykrywania mutacji w DNA[7] lub znakowania nerwów (w kombinacji z jodkiem cynku)[8].

Kompleksy alkilidenowe osmu zostały opatentowane jako katalizatory polimeryzacji typu ROMP[9].

Uwagi[edytuj | edytuj kod]

  1. Liczba w nawiasie oznacza niepewność ostatniego podanego miejsca po przecinku.
  2. Gęstość irydu jest minimalnie mniejsza niż gęstość osmu, który jest powszechnie uważany za najcięższy znany pierwiastek. Obliczenia gęstości irydu i osmu na podstawie sieci krystalicznej dają wartości odpowiednio 22,65 i 22,61 g/cm³. Wyniki te mogą być bardziej wiarygodne niż właściwe pomiary fizyczne. Wiadomo, że albo iryd, albo osm jest najgęstszym znanym pierwiastkiem, jednak dane eksperymentalne pozyskane do roku 2007 nie pozwoliły na jednoznaczne ustalenie pierwszeństwa[5].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b c d Osmium [w:] CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 88, Boca Raton: CRC Press, 2007, s. 4-24–4-25, ISBN 978-0-8493-0488-0.
  2. Osm (nr 263257) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-04].
  3. Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number (ang.). Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights, IUPAC, 2013-09-24. [dostęp 2013-12-02].
  4. Osm (CID: 23937) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.
  5. a b Iridium [w:] CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 88, Boca Raton: CRC Press, 2007, s. 4-18–4-19, ISBN 978-0-8493-0488-0.
  6. G.W. Leddicotte: The Radiochemistry of Osmium. National Academies, 1961, s. 4, seria: National Acad. of Sciences. National Research Council. Nuclear Science Series, wolumin 3046.
  7. Publikacja w otwartym dostępie – możesz ją bezpłatnie przeczytać R. G. Cotton, N. R. Rodrigues, R. D. Campbell, Reactivity of cytosine and thymine in single-base-pair mismatches with hydroxylamine and osmium tetroxide and its application to the study of mutations, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, 85 (12), 1988, s. 4397–4401, DOI10.1073/pnas.85.12.4397, PMID3260032, PMCIDPMC280436 (ang.).
  8. R. Martin, J. Barlow, A. Miralto, Application of the zinc iodide-osmium tetroxide impregnation of synaptic vesicles in cephalopod nerves, „Brain Research”, 15 (1), 1969, s. 1–16, DOI10.1016/0006-8993(69)90306-0 (ang.).
  9. Robert H. Grubbs, Lynda K. Johnson, SonBinh T. Nguyen, Ruthenium and osmium metal carbene complexes for olefin metathesis polymerization. Patent US5312940, 3 kwietnia 1992 [dostęp 2018-06-28].