Химичен елемент · справочна страница
76Os

Осмий

Осмий е химичен елемент с атомен номер 76 (Os), разположен в период 6, група 8 и блок d. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [Xe] 4f14 5d6 6s2.

Атомен номер76
Стандартна атомна маса190.23(3)
Група8
Период6
Блокd
Електронна конфигурация[Xe] 4f14 5d6 6s2
Електронна структура

Какво определя химичното поведение

d подобвивката участва в химията на осмий. Преходните метали могат да използват в химичните връзки електрони с близки енергии, затова променливите степени на окисление, координационните съединения и каталитичното поведение са характерни за d блока.

Електронната конфигурация [Xe] 4f14 5d6 6s2 трябва да се разглежда заедно със степента на окисление в съединението: отнемането на електрони променя запълването на d орбиталите и може да повлияе на цвета, магнетизма, химичното свързване и реактивността.

Химични форми

Съединения, йони и материали

За осмий важни химични форми са металът и неговите сплави, оксиди, халогениди и координационни съединения. Променливите степени на окисление са чести, защото s и d електроните имат близки енергии, а лигандите около металния йон могат силно да променят цвета, магнетизма и реактивността.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 22.59 g/cm³. Температурата на топене е 3 328 K (3 055 °C). Температурата на кипене е 5 285 K (5 012 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща осмий и за какво се използва

На практика осмий се среща в приложения като Сплави, Катализатори и Писалки.

На практика

Конкретни примери за приложение

Сплави

Осмий се добавя към метали, за да се променят якостта, устойчивостта на корозия, поведението при топене или свойствата при висока температура.

Катализатори

Осмий се използва за ускоряване на химични реакции, без да се изразходва в общия реакционен процес.

Писалки

Твърди и износоустойчиви сплави, съдържащи осмий, са използвани за фини върхове на инструменти и други малки детайли, подложени на многократно триене.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Осмий е в период 6 и група 8. В показаната област той се намира между рений и иридий в същия период; рутений е над него, а хасий е под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификацияпреходен метал
Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо
Електронни слоеве2 · 8 · 18 · 32 · 14 · 2
Плътност22.59 g/cm³
Температура на топене3 328 K (3 055 °C)
Температура на кипене5 285 K (5 012 °C)
Електроотрицателност по Полинг2.2
Първа йонизационна енергия814kJ/mol
Електронен афинитет104 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на осмий се свързва с Smithson Tennant. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 190.23(3). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Осмий има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Рисковете, свързани с осмий, зависят от химичната форма, дозата и пътя на експозиция. Чистият елемент, неговите йони и съединения могат да имат много различни биологични и екологични ефекти, затова данните за безопасност трябва да се проверяват за конкретното използвано вещество.