THE осмій, атомний номер 76, являє собою блакитно-білий метал, що належить до групи 8 Періодичної системи. Він також вважається металом платинової групи (MGP), а також самою платиною, на додаток до паладію, рутенію, іридію та родію. Серед металів найбільшу щільність має осмій. Його хімічні властивості подібні до рутенію, іншого елемента групи 8, а також MGP.
осмій - це найрідкісніший стабільний елемент Земна кора і через це його виробництво та використання дуже обмежені. Незважаючи на це, осмій можна використовувати як покращувач металевого сплаву, а також у виробництві наконечників авторучок. OsO4, тетроксид осмію, широко використовується як контраст у мікроскопах, для виявлення відбитків пальців і як каталізатор.
Читайте також:Францій — другий за рідкістю хімічний елемент на планеті
резюме осмію
осмій - це а метал група 8 періодичної системи блакитно-білого кольору.
Вважається металом платинової групи.
Серед металів він має найвищий щільність.
Його хімічні властивості подібні до рутенію, елемента вище Періодична таблиця.
Це найрідкісніший елемент у земній корі, і тому його вироблення дуже мала.
Використовується як покращувач для металевих сплавів, а також у виробництві перь для авторучок.
Його відкрив Смітсон Теннант, англійський хімік.
властивості осмію
Символ: Ви.
Атомний номер: 76.
Атомна маса: 190,23 ц.у.
Електронегативність: 2,2.
Точка злиття: 3033°C.
Точка кипіння: 5012°C.
Щільність: 22,587 г.см-3 (при 20°C).
Електронна конфігурація: [Xe] 6 с2 4f14 5d6.
Хімічна серія: група 8, перехідні метали, метали платинової групи.
характеристики осмію
осмій - це а метал блискучий, блакитно-білого кольору, досить твердий і крихкий, навіть при високій температурі. Він належить до групи металів платинової групи (MGP), поряд з паладієм, іридієм, родієм, рутенієм та платина. Серед MGP він має найвищу температуру плавлення і найнижчий тиск пари.
Це елемент осмій визнаний найщільнішим металом, хоча для деяких авторів іридій займає цю позицію. Це пов’язано з тим, що при температурі 20 °C щільності обох металів відрізняються лише на 0,1%. Осмій також є найрідкіснішим стабільним елементом у всій земній корі, з концентрацією всього 1 грам на 200 тонн.
У своїй металевій формі осмій сильно протистоїть високому рівню стиснення, до ступеня, порівнянної з алмазом. У формі речовин осмій здатний представляти 11 можливих ступенів окислення в діапазоні від -2 до +8, при цьому стани +3, +4, +6 і +8 є найбільш поширеними.
Чотириоксид осмію, OsO4, є разом з чотирикисом рутенію RuO4, сполука, в якій елемент має найвищий формальний заряд у періодичній системі (+8). Цей оксид досить токсичний і також летючий, з температурою кипіння 130 °C.
Хімічно осмій дуже нагадує рутеній, також член групи 8, а також MGP. Наприклад, осмій повільно реагує з газом кисень при кімнатній температурі. З іншого боку, він реагує з газом хлор і газ фтору при кімнатній температурі, крім того, що піддається нападу хлористого-воднева кислота змішується з окислювачами, а також з розплавленими лугами.
У природі можна знайти сім ізотопів осмію, один з них 186Os, радіоактивний, з подовженим півжиття. Відомі ще 34 ізомери, всі синтетичні та радіоактивні.
Перегляньте наш подкаст: Твердий, як діамант: що це означає?
Де можна знайти осмій?
Основним природним джерелом осмію є мінерал осміридію (або іридосмін), природний сплав між осмієм та іридієм, в якому склад першого варіюється від 15 до 40% за масою, тоді як сплав другого варіюється від 80 до 50% за масою.
Однак, як MGP, осмій також може асоціюватися з платина, як і в районах Уральських гір та Північної та Південної Америки. Його також можна знайти за адресою деякі нікелеві руди, як у місті Садбері, провінція Онтаріо, Канада.
Отримати осмій дуже складно, а виробництво його дуже мало, в межах 500 кілограмів на рік. незважаючи на складний у виготовленні, металевий порошок осмію можна синтезувати в атмосфері водень при температурі 2000 °С.
осмієві аплікації
Незважаючи на невелике виробництво, осмій можна застосовувати виробництво металеві сплави надзвичайної твердості. Іридій-осмієвий сплав можна наносити на кінчик авторучки.
OsO4 є найбільш корисною сполукою осмію. Це безбарвна тверда речовина, але може використовуватися як контраст мікроскопа (покращення візуалізації), а також як детектор відбитків пальців. Його також можна використовувати як каталізатор у фармацевтичній промисловості, у виробництві ліків від ожиріння та цукрового діабету, наприклад.
Ці каталітичні процеси засновані на роботі Баррі Шарплеса, лауреата премії Нобелівська премія 2001, який використовував OsO4 як ключовий компонент у суміші каталізаторів для додавання двох гідроксильних груп до подвійного вуглець-вуглецевого зв'язку.
історія осмію
осмій був відкритий англійським хіміком Смітсоном Теннантом. У 1800 році Теннант створив підприємство з комерціалізації платини, продовжуючи виробляти великі зразки цього металу. Він зрозумів, як і інші до нього, що витяг платини з її сирої руди царською водкою утворює чорний нерозчинний залишок.
У 1804 році він оголосив, що виділив два нових метали: іридій і осмій.. Слово осмій походить від грец osme і означає «запах» щодо інтенсивного та специфічного запаху його оксиду.
Розв’язування вправ на осмій
питання 1
Осмій багато хто вважає найщільнішим металом у періодичній системі. Враховуючи, що його щільність при 20 °C становить 22,6 г.мл-1, маса осмію в кулі об’ємом 5 см³ дорівнює:
А) 113 г.
Б) 0,113 г.
в) 22,6 г.
Г) 0,226 г.
Роздільна здатність:
Альтернатива А
5 см³ це те саме, що 5 мл. Оскільки щільність вже відображає значення об’ємної одиниці в мілілітрах, немає необхідності перетворювати одиниці.
Таким чином, розрахунок щільності визначається так:
d = м/об
m = d. В
m = 22,6 * 5
м = 113 г
питання 2
Осмій має природний радіоактивний ізотоп, 186Ви. Скільки нейтронів міститься в цьому ізотопі?
А) 76
Б) 110
в) 186
Г) 262
Роздільна здатність:
Альтернатива Б
Атомний номер Os дорівнює 76. Отже, кількість нейтронів можна розрахувати за такою формулою:
A = Z + n
А – кількість макарони, Z – атомний номер, n – кількість нейтронів. Підставляючи значення, маємо:
186 = 76 + н
n = 186 - 76
n = 110
Стефано Араухо Новаїс
Вчитель хімії