عنصر كيميائي · صفحة مرجعية
76Os

أوزميوم

أوزميوم عنصر كيميائي عدده الذري 76 ورمزه Os. يقع في الدورة 6، المجموعة 8 ضمن القطاع d. حالته المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب، وتوزيعه الإلكتروني [Xe] 4f14 5d6 6s2.

العدد الذري76
الكتلة الذرية القياسية190.23(3)
المجموعة8
الدورة6
القطاعd
التوزيع الإلكتروني[Xe] 4f14 5d6 6s2
البنية الإلكترونية

ما الذي يتحكم في كيميائه؟

يؤثر امتلاء تحت المستوى d مباشرة في كيمياء أوزميوم. تقارب طاقات إلكترونات s وd في الفلزات الانتقالية يسمح بعدة حالات أكسدة وتكوين معقدات تناسقية ونشاط حفزي متنوع.

التوزيع الإلكتروني لـأوزميوم هو [Xe] 4f14 5d6 6s2. عند فقد الإلكترونات أو إعادة ترتيبها في المركبات يتغير إشغال مدارات d، وهو ما ينعكس على اللون والمغناطيسية ونوع الروابط والتفاعلية.

الأشكال الكيميائية

المركبات والأيونات والمواد

تشمل الأشكال الكيميائية المهمة لـأوزميوم الفلز والسبائك والأكاسيد والهاليدات والمعقدات التناسقية. تقارب طاقات إلكترونات s وd يسمح بعدة حالات أكسدة، ويمكن للربيطات أن تغير اللون والمغناطيسية والتفاعلية بوضوح.

السلوك الفيزيائي

الحالة وتحولات الطور

الحالة المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب. الكثافة المدرجة هي 22.59 g/cm³. نقطة الانصهار هي 3 306 K (3 033 °C). نقطة الغليان هي 5 285 K (5 012 °C). يمكن أن تغير الضغوط والنقاوة والبنية البلورية والمتآصلات القيم المقاسة، لذلك تبقى شروط القياس جزءاً مهماً من قراءة البيانات الفيزيائية.

الوجود والاستخدامات

أين يوجد أوزميوم وكيف يُستخدم؟

عملياً يظهر أوزميوم في تطبيقات مرتبطة بـسبائك، محفزات وأقلام حبر. وقد تأتي الخاصية المستغلة من العنصر النقي أو سبيكة أو مركب أو نظير محدد، لذلك تبقى الصورة الكيميائية مهمة عند تفسير الاستخدام الحقيقي.

عملياً

أمثلة على استخدامات حقيقية

سبائك

يُضاف أوزميوم إلى الفلزات أو السبائك لتعديل القوة ومقاومة التآكل وسلوك الانصهار أو الأداء عند درجات الحرارة المرتفعة.

محفزات

يُستخدم أوزميوم أو بعض مركباته كمحفز لتسريع التفاعلات الكيميائية من دون أن يُستهلك في المحصلة الكلية للتفاعل.

أقلام حبر

استُخدمت سبائك صلبة ومقاومة للاهتراء تحتوي على أوزميوم في رؤوس أدوات دقيقة ومكونات صغيرة تتعرض للاحتكاك المتكرر.

الموقع الدوري

ماذا تخبرنا العناصر المجاورة؟

يقع أوزميوم في الدورة 6 والمجموعة 8. العناصر المجاورة المعروضة هي: تكنيتيوم؛ روثينيوم؛ روديوم؛ رينيوم؛ إيريديوم؛ بوريوم؛ هاسيوم؛ مايتنريوم. يسمح هذا الموقع بمقارنة حجم الذرة وطاقة التأين وحالات الأكسدة واتجاهات الروابط مباشرة مع العناصر القريبة في الجدول الدوري.

بيانات مرجعية

الخواص الفيزيائية والذرية

التصنيففلز انتقالي
الحالة عند درجة حرارة الغرفةصلب
الأغلفة الإلكترونية2 · 8 · 18 · 32 · 14 · 2
الكثافة22.59 g/cm³
نقطة الانصهار3 328 K (3 055 °C)
نقطة الغليان5 285 K (5 012 °C)
الكهرسلبية على مقياس باولنغ2.2
طاقة التأين الأولى814kJ/mol
الألفة الإلكترونية104 kJ/mol

تصف القيم العنصر أو الذرة المتعادلة حيثما ينطبق ذلك. وقد تعتمد البيانات الفيزيائية على المتآصل والضغط والنقاوة وظروف القياس.

التاريخ

الاكتشاف والتعرّف

يرتبط اكتشاف أوزميوم بأعمال سميثسون تينانت. ولم تحدث الملاحظة الأولى والعزل النقي وتحديد العدد الذري الحديث بالضرورة في الوقت نفسه، لذلك يتكون تاريخ العنصر من عدة مراحل متتابعة.

النظائر والكتلة الذرية

كيف يغير تركيب النظائر القيم؟

الكتلة الذرية القياسية المدرجة لـأوزميوم هي 190.23(3). تمثل هذه القيمة تركيب النظائر في المواد الطبيعية على الأرض، لا كتلة ذرة واحدة بعينها.

لـأوزميوم نظير مستقر واحد على الأقل. تمتلك جميع النظائر العدد نفسه من البروتونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات وبالتالي في الكتلة الذرية.

السلامة

المناولة والتعرض

تعتمد مخاطر أوزميوم على الصورة الكيميائية والجرعة وطريق التعرض. قد تختلف التأثيرات الحيوية والبيئية للعنصر الحر وأيوناته ومركباته اختلافاً كبيراً، ولذلك يجب الرجوع إلى بيانات سلامة المادة المحددة.