Він дуже тяжкий. Справді важкий. Осмій утримує звання найщільнішого природного елемента Землі. Якщо ви зможете взяти його шматок у руки, ви одразу відчуєте його вагу. Це один із металів платинової групи, розташованих у групах 8–10 періодичної таблиці елементів. Однак, на відміну від інших м’яких матеріалів, осмій твердий, тендітний і вкрай складний в обробці. Його нелегко розплавити та надати йому потрібну форму. Він не деформується навіть за високих температур.
Температура плавлення осмію найвища серед металів платинової групи. Це робить лиття стандартними методами практично неможливим. Ранні електричні компанії експериментували з використанням осмієвого дроту як нитка розжарювання для лампочок. У них не вийшло. На зміну прийшов вольфрам. Вольфрам також міцний, але легше у виробництві. Сьогодні осмій більше не використовується для освітлення. Його застосовують як зміцнювач для металевих сплавів. Рутеній витіснив його у більшості сфер застосування, але його історія все ще зберігається.
Запах, що дав назву елементу
Чистий осмій неможливо зберігати. У природі він не зустрічається у вільному вигляді. Його потрібно витягувати. Зміст у земній корі невеликий. Близько 0,001 ppm. Це рідкісний елемент. Він зустрічається у природних сплавах з іншими платиновими металами: іридосміном, сисерскітом та ауросмірмідієм. Це породи, в яких він ховається.
Елемент був відкритий британським хіміком Смітсоном Теннант. Він вивчав залишки платинової руди, нерозчинні у царській горілці. Він виділив його в 1804 році і назвав запахом. Грецьке слово osme означає “запах”. Цей елемент пахне сполуками, що він утворює. Особливо оксид осмію (VIII).
Запах дуже характерний. Він дуже неприємний. Також він отруйний. Порошок осмію виділяє цей летючий газ навіть за кімнатної температури. Саме повітря може його переносити. Через цю особливість назва закріпилася. Це попереджувальний знак, закладений у саму назву елемента.
Осмій у медицині та мікроскопії
Той самий отруйний газ OsO4 також має застосування. Він фарбує тканини. Чому? Біоматеріал відновлює розчин до чорного діоксиду OsO2. Чорний колір контрастує з іншою тканиною. Мікроскопісти використовують її для чіткого спостереження структур. Він виділяє деталі, які інакше були б невидимі.
Осмій реагує з повітрям швидше ніж інші метали платинової групи. OsO4 утворюється при дії кисню при 200 °C. Разом із рутенією він є найблагороднішим у цій групі. Холодні чи гарячі кислоти на нього не діють. Для його розчинення потрібні розплавлені луги. Додавання окислювача, такого як хлорат натрію, є ефективним. Він руйнує метал.
Хімія та ізотопи
Хімія осмію складна. Його ступеня окиснення варіюються від 0 до +8. Він пропускає +1. Це пробіл. Найбільш стабільні сполуки мають ступеня окиснення +2, +3, +4, +6 або +8. Існують також карбонільні та органометалеві сполуки. Вони знаходяться в нижчих ступенях окиснення, таких як -2, 0 та +1.
Єдиний інший відомий елемент, що досягає ступеня окислення +8, це рутеній. Їхні хімічні властивості схожі. Однак осмій важчий. Набагато важче. Всі його сполуки розкладаються при нагріванні, перетворюючись назад на порошок або губку. вільний елемент. Це – цикл.
Природний осмій є сумішшю з семи стабільних ізотопів. Частка осмію-192 становить 40,78%. За ним слідує осмій-190 з часткою 26,26%. Інші становлять малі частини. Концентрація осмію-184 становить лише 0,02%. Це суміш.
Цифри
| Властивість | Значення |
|---|---|
| Атомний номер | 76 |
| Атомна маса | 190,23 |
| Температура плавлення | 3000°C (5432°F) |
| Температура кипіння | ~5 000 °C (9 032 °F) |
| Питома вага | 22,59 (20°C) |
| Ступені окиснення | +2, +3, +4, +6, +8 |
| Електронна зміна | [Xe]4f¹⁴5d⁶6s² |
Він щільний. Він отруйний. Він рідкісний. І він страшенно пахне. Це осмій. Ймовірно, ви не використовуватимете його щодня. Але в якомусь предметному склі мікроскопа або старому сплаві він все ще застосовується. Решта періодичної таблиці легка.
