Ķīmiskais elements · uzziņu lapa
76Os

Osmijs

Osmijs ir ķīmiskais elements ar atomnumuru 76 un simbolu Os; tas atrodas 6. periodā, 8. grupā un d blokā. Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā — ciets. Elektronu konfigurācija: [Xe] 4f14 5d6 6s2.

Atomnumurs76
Standarta atommasa190.23(3)
Grupa8
Periods6
Bloksd
Elektronu konfigurācija[Xe] 4f14 5d6 6s2
Elektroniskā uzbūve

Kas nosaka tā ķīmiju

Šī elementa ķīmijā piedalās d apakšlīmenis. Pārejas metāli saitēs var izmantot līdzīgas enerģijas elektronus, tāpēc d blokā bieži sastopamas mainīgas oksidēšanās pakāpes, koordinācijas savienojumi un katalītiskas īpašības.

Elektronu konfigurācija [Xe] 4f14 5d6 6s2 jāskata kopā ar savienojuma oksidēšanās pakāpi: atņemot elektronus, mainās aizpildītās d orbitāles, tāpēc var mainīties krāsa, magnētisms, saišu veidošanās un reaģētspēja.

Ķīmiskās formas

Savienojumi, joni un materiāli

Svarīgas šī elementa ķīmiskās formas ir metāls un sakausējumi, oksīdi, halogenīdi un koordinācijas savienojumi. Mainīgas oksidēšanās pakāpes ir biežas, jo s un d elektronu enerģijas ir līdzīgas, bet ligandi ap metāla jonu var būtiski mainīt krāsu, magnētismu un reaģētspēju.

Fizikālās īpašības

Agregātstāvoklis un fāžu pārejas

Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā ir ciets. Norādītais blīvums ir 22.59 g/cm³. Kušanas temperatūra ir 3 328 K (3 055 °C). Viršanas temperatūra ir 5 285 K (5 012 °C). Spiediens, tīrība un kristāliskā struktūra var mainīt izmērītās fizikālās īpašības.

Sastopamība un lietojums

Kur sastopams un kā tiek izmantots osmijs

Praksē šis elements sastopams tādās jomās kā sakausējumi, katalizatori un pildspalvas.

Praksē

Reāli lietojuma piemēri

Sakausējumi

Šo elementu pievieno metāliem, lai mainītu stiprību, izturību pret koroziju, kušanas īpašības vai darbību augstā temperatūrā.

Katalizatori

Šo elementu izmanto, lai paātrinātu ķīmiskās reakcijas, pašam kopējā reakcijā nepatērējoties.

Pildspalvas

Cieti, nodilumizturīgi sakausējumi, kas satur šo elementu, ir izmantoti smalku instrumentu galos un citos mazos komponentos, kas pakļauti atkārtotai berzei.

Vieta periodiskajā sistēmā

Ko parāda kaimiņu elementi

Osmijs atrodas 6. periodā un 8. grupā. Šeit parādītajā apkārtnē: Tajā pašā periodā pa kreisi un pa labi atrodas rēnijs un irīdijs; tajā pašā grupā virs tā atrodas rutēnijs, bet zem tā – hasijs. Šīs pozīcijas ļauj salīdzināt atoma izmēru, jonizācijas enerģiju un ķīmisko saišu raksturu ar kaimiņu elementiem.

Atsauces dati

Fizikālās un atomārās īpašības

Klasifikācijapārejas metāls
Agregātstāvoklis istabas temperatūrāciets
Elektronu čaulas2 · 8 · 18 · 32 · 14 · 2
Blīvums22.59 g/cm³
Kušanas temperatūra3 328 K (3 055 °C)
Viršanas temperatūra5 285 K (5 012 °C)
Elektronegativitāte pēc Polinga2.2
Pirmā jonizācijas enerģija814kJ/mol
Elektronu afinitāte104 kJ/mol

Ja vien nav norādīts citādi, vērtības raksturo elementu vai neitrālu atomu. Fizikālie dati var būt atkarīgi no alotropiskās formas, spiediena un mērījumu apstākļiem.

Vēsture

Atklāšana un identificēšana

Elementa atklāšana ir saistīta ar Smithson Tennant. Elementa atpazīšana, tīra parauga izolēšana un mūsdienu atomnumura piešķiršana ne vienmēr notika vienlaikus.

Izotopi un atommasa

Kā izotopu sastāvs maina skaitliskās vērtības

Standarta atommasa ir 190.23(3). Šī vērtība raksturo dabiskā Zemes materiāla izotopu sastāvu, nevis viena konkrēta atoma masu.

Šim elementam ir vismaz viens stabils izotops. Dažādiem izotopiem ir vienāds protonu skaits un tāpēc viena un tā pati elementa identitāte, bet atšķirīgs neitronu skaits un atommasa.

Drošība

Darbs ar vielu un iedarbība

Ar šo elementu saistītie riski ir atkarīgi no ķīmiskās formas, devas un iedarbības ceļa. Tīram elementam, tā joniem un savienojumiem var būt ļoti atšķirīga bioloģiskā un vides ietekme, tāpēc jāpārbauda drošības dati par konkrēto izmantoto vielu.