Element químic · fitxa de referència

76Os

Osmi

L’osmi és l’element 76 (Os), situat al període 6, grup 8 i bloc d. A temperatura ambient, el seu estat de referència és sòlid. La seva configuració electrònica és [Xe] 4f14 5d6 6s2.

Nombre atòmic76

Pes atòmic estàndard190.23(3)

Grup8

Període6

Blocd

Configuració electrònica[Xe] 4f14 5d6 6s2

Estructura electrònica

Què determina la seva química

La subcapa d participa en la química de l’osmi. Els metalls de transició poden utilitzar electrons d’energies properes en els enllaços, fet que afavoreix estats d’oxidació variables i compostos de coordinació.

La configuració [Xe] 4f14 5d6 6s2 s’ha d’interpretar juntament amb l’estat d’oxidació: en retirar electrons canvia l’ocupació dels orbitals d i poden variar el color, el magnetisme, l’enllaç i la reactivitat.

Formes químiques

Compostos, ions i materials

Entre les formes químiques importants de l’osmi hi ha el metall i els seus aliatges, òxids, halurs i compostos de coordinació. Els estats d’oxidació variables i l’entorn dels lligands poden modificar notablement el color, el magnetisme i la reactivitat.

Comportament físic

Estat i canvis de fase

A temperatura ambient, l’estat de referència és sòlid. La densitat indicada és 22.59 g/cm³. El punt de fusió és 3 328 K (3 055 °C). El punt d’ebullició és 5 285 K (5 012 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.

Presència i aplicacions

On es troba l’osmi i per a què s’utilitza

A la pràctica, l’osmi es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com aliatges, catalitzadors i plomes estilogràfiques. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.

A la pràctica

Exemples d’usos reals

Aliatges

L’osmi s’afegeix a aliatges per a modificar resistència mecànica, corrosió, comportament de fusió o prestacions a alta temperatura.

Catalitzadors

L’osmi o els seus compostos s’utilitzen com a catalitzadors perquè poden facilitar rutes de reacció i accelerar transformacions químiques sense consumir-se de forma estequiomètrica.

Plomes estilogràfiques

Compostos d’osmi han tingut aplicacions en tintes o materials relacionats amb instruments d’escriptura.

Posició periòdica

Què indiquen els elements veïns

L’osmi és al període 6, grup 8 i bloc d. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com tecneci, ruteni, rodi, reni i iridi. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.

Dades de referència

Propietats físiques i atòmiques

Classificaciómetall de transició

Estat a temperatura ambientsòlid

Capes electròniques2 · 8 · 18 · 32 · 14 · 2

Densitat22.59 g/cm³

Punt de fusió3 328 K (3 055 °C)

Punt d’ebullició5 285 K (5 012 °C)

Electronegativitat de Pauling2.2

Primera energia d’ionització814kJ/mol

Afinitat electrònica104 kJ/mol

Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.

Història

Descobriment i identificació

El descobriment de l’osmi s’associa a Smithson Tennant. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.

Isòtops i pes atòmic

Com afecta els valors la composició isotòpica

El pes atòmic estàndard és 190.23(3). Aquest valor representa la composició isotòpica del material terrestre natural i no la massa d’un únic àtom concret.

L’osmi té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.

Seguretat

Manipulació i exposició

Els riscos associats a l’osmi depenen de la forma química, la dosi i la via d’exposició. L’element, els seus ions i els seus compostos poden tenir efectes biològics i ambientals molt diferents; cal consultar les dades de seguretat de la substància que es manipula.