Kémiai elem · adatlap

76Os

Ozmium

Az ozmium 76 rendszámú kémiai elem (Os), a 6. periódus 8. csoportjában, a d-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [Xe] 4f14 5d6 6s2.

Rendszám76

Standard atomtömeg190.23(3)

Csoport8

Periódus6

Meződ

Elektronkonfiguráció[Xe] 4f14 5d6 6s2

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A d-alhéj részt vesz az ozmium kémiájában. Az átmenetifémek hasonló energiájú elektronokat használhatnak a kötésképzésben, ezért a d-mezőben gyakoriak a változó oxidációs állapotok, a koordinációs vegyületek és a katalitikus viselkedés.

A [Xe] 4f14 5d6 6s2 elektronkonfigurációt a vegyület oxidációs állapotával együtt kell értelmezni: elektronok eltávolítása megváltoztatja a d-pályák betöltöttségét, és ezzel a színt, mágnesességet, kötésviszonyokat és reakciókészséget is.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

Az ozmium fontos kémiai formái közé tartozik a fém és ötvözetei, az oxidok, halogenidek és koordinációs vegyületek. A változó oxidációs állapotok gyakoriak, mert az s- és d-elektronok energiája hasonló, a fémion körüli ligandumok pedig erősen módosíthatják a színt, mágnesességet és reakciókészséget.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 22.59 g/cm³. Az olvadáspont 3 328 K (3 055 °C). A forráspont 5 285 K (5 012 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

Az ozmium előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban az ozmium többek között a következő területeken jelenik meg: Ötvözetek, Katalizátorok és Töltőtollak.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

Ötvözetek

Az ozmium fémek ötvözőjeként módosíthatja a szilárdságot, a korrózióállóságot, az olvadási viselkedést vagy a magas hőmérsékleten mutatott tulajdonságokat.

Katalizátorok

Az ozmium katalizátorként gyorsíthat kémiai reakciókat anélkül, hogy a teljes reakció során elfogyna.

Töltőtollak

Az ozmiumtartalmú kemény, kopásálló ötvözeteket finom műszercsúcsokban és más, ismételt súrlódásnak kitett kis alkatrészekben használták.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

Az ozmium a 6. periódus 8. csoportjában található. A bemutatott környezetben rénium és irídium között helyezkedik el ugyanabban a periódusban; ruténium fölötte, hasszium pedig alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolásátmenetifém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 8 · 18 · 32 · 14 · 2

Sűrűség22.59 g/cm³

Olvadáspont3 328 K (3 055 °C)

Forráspont5 285 K (5 012 °C)

Pauling-féle elektronegativitás2.2

Első ionizációs energia814kJ/mol

Elektronaffinitás104 kJ/mol

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

Az ozmium felfedezését Smithson Tennant nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg 190.23(3). Ez az érték a természetes földi anyag izotópösszetételére vonatkozik, nem egyetlen konkrét atom tömegére.

Az ozmium legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.

Biztonság

Kezelés és expozíció

Az ozmium veszélyei a kémiai formától, a dózistól és az expozíció útjától függenek. Az elemi ozmium, ionjai és vegyületei nagyon eltérő biológiai és környezeti hatásúak lehetnek, ezért mindig a ténylegesen kezelt anyagra vonatkozó biztonsági adatokat kell ellenőrizni.