Keemiline element · teatmeleht

76Os

Osmium

Osmium on keemiline element aatomnumbriga 76 ja sümboliga Os. See paikneb perioodis 6, rühmas 8, d-plokis. Toatemperatuuril on võrdlusolek tahke. Elektronkonfiguratsioon on [Xe] 4f14 5d6 6s2.

Aatomnumber76

Standardne aatommass190.23(3)

Rühm8

Periood6

Plokkd

Elektronkonfiguratsioon[Xe] 4f14 5d6 6s2

Elektronstruktuur

Mis määrab selle keemia

Osmium kuulub d-ploki elementide hulka. d- ja s-elektronide lähedased energiad võimaldavad mitut oksüdatsiooniastet ning mitmekesiseid koordinatsiooniühendeid.

Konfiguratsiooni [Xe] 4f14 5d6 6s2 tuleb vaadelda koos oksüdatsiooniastmega: elektronide eemaldumine muudab d-orbitaalide täitumust ning võib mõjutada värvust, magnetismi, sidemeid ja reaktsioonivõimet.

Keemilised vormid

Ühendid, ioonid ja materjalid

Osmium oluliste keemiliste vormide hulka kuuluvad metall ja sulamid, oksiidid, halogeniidid ning koordinatsiooniühendid. Mitme oksüdatsiooniastme võimalikkus tuleneb osalt s- ja d-elektronide lähedastest energiatest.

Füüsikaline käitumine

Olek ja faasimuutused

Toatemperatuuril on võrdlusolek tahke. Esitatud tihedus on 22.59 g/cm³. Sulamispunkt on 3 328 K (3 055 °C). Keemispunkt on 5 285 K (5 012 °C). Rõhk, puhtus ja kristallstruktuur võivad mõõdetud füüsikalisi väärtusi nihutada.

Leidumine ja kasutus

Kus osmium leidub ja kasutatakse

Praktikas seostub osmium eelkõige järgmiste valdkondadega: sulamid, katalüsaatorid ja sulepead. Konkreetne kasutus sõltub elemendi keemilisest vormist, puhtusest ja vajalikust omadusest.

Praktikas

Näiteid tegelikust kasutusest

Sulamid

Osmium lisatakse metallidele tugevuse, korrosioonikindluse, sulamiskäitumise või kuumakindluse muutmiseks.

Katalüsaatorid

Osmium või selle ühendeid kasutatakse keemiliste reaktsioonide kiirendamiseks ilma katalüsaatorit üldreaktsioonis ära kulutamata.

Sulepead

Osmium kasutatakse valdkonnas „Sulepead“, kui tema füüsikaline või keemiline omadus annab vajaliku eelise.

Asend perioodilisustabelis

Mida naaberelemendid näitavad

Osmium paikneb perioodis 6 ja rühmas 8. Päris naaberelementidega võrdlemine aitab uurida aatomraadiuse, ionisatsioonienergia, elektronegatiivsuse ja sidemekäitumise perioodilisi trende.

Võrdlusandmed

Füüsikalised ja aatomilised omadused

Klassifikatsioonsiirdemetall

Olek toatemperatuuriltahke

Elektronkihid2 · 8 · 18 · 32 · 14 · 2

Tihedus22.59 g/cm³

Sulamispunkt3 328 K (3 055 °C)

Keemispunkt5 285 K (5 012 °C)

Paulingu elektronegatiivsus2.2

Esimene ionisatsioonienergia814kJ/mol

Elektronafiinsus104 kJ/mol

Väärtused kirjeldavad elementi või neutraalset aatomit, kui see on asjakohane. Füüsikalised andmed võivad sõltuda allotroobist, rõhust ja mõõtmistingimustest.

Ajalugu

Avastamine ja tuvastamine

Osmium avastamist seostatakse teadlase või töörühmaga Smithson Tennant. Elemendi äratundmine, puhta proovi eraldamine ja tänapäevase aatomnumbri omistamine ei pruukinud toimuda samal ajal.

Isotoobid ja aatommass

Kuidas isotoopkoostis arve mõjutab

Standardne aatommass on 190.23(3). See väärtus kirjeldab loodusliku maise aine tavalist isotoopkoostist, mitte ühe kindla aatomi massi.

Osmiuml on vähemalt üks stabiilne isotoop. Isotoopidel on sama prootonite arv ja seega sama elemendi identiteet, kuid erinev neutronite arv ning aatommass.

Ohutus

Käitlemine ja kokkupuude

Osmiumga seotud ohud sõltuvad keemilisest vormist, annusest ja kokkupuuteviisist. Puhas element, ioonid ja ühendid võivad bioloogiliselt ning keskkonnas väga erinevalt käituda, seetõttu tuleb lähtuda konkreetse aine ohutusandmetest.