Osmium (0)

Osmium
Avastamine
Osmium avastati 1803 . aastal Inglismaal, Londonis keemiku Smithson Tennanti poolt.
Nimetuse päritolu
Oma nimetuse on saanud element osmiumtetraoksiidi terava haisva lõhna tõttu, mis meenutab nõrga kloori ja küüslaugu lõhna. Osmiumi nimi on tulnud kreekakeelsest sõnast osme, mis tähendab „lõhn, lõhnav“. Osmium on ainuke metall , millel on lõhn.
Füüsikalised omadused
Osmium on hõbevalge värvuse ja sinaka helgiga läikiv metall. Ta on kõige raskem metall Maa peal, tema tihedus on 22.65 Mg/m3 , mis on mõõtmistäpsuse piires võrdne iriidiumi omaga . Pudelitäis osmiumi on raskem kui ämbritäis vett. Ta on kõva rasksulav ja nii rabe , et teda võib rauduhmris pulbriks peenestada . Ta on plaatinametall ja sellisena väärismetall. Os aatommass on 190,2 , sulamistemperatuur 3033 oC ning keemistemperatuur 5027 oC. Tema agregaatolek toatemperatuuril on tahke ning kõvadus Mohsi järgi 7. Osmiumil on kõige suurem valentsus ja ta reageerib juba toatemperatuuril ja eriti kuumutamisel õhuhapnikuga, moodustades osmiumtetraoksiidi. Os-i eelisomadusteks on kulumiskindlus, seepärast kuulub ta kulumiskindlate sulamite koostisse. Plaatinametallidest on osmium kõige aktiivsem hüdrogeenimiskatalüsaator. Keemiliselt on osmium passiivne metall, kompaktse tükina oksüdeerub alles temperatuuril 400 °C, peenpulbrilisena oksüdeerub aeglaselt madalamal temperatuuril ja süttib kuumutamisel põlema.
Tähtsaimad ühendid ja sulamid
Oksüdatsiooniaste ühendeis harilikult IV, VI ja VIII.
Oksiidid : osmiumtetraoksiid, osmiumdioksiid (osmiumtrioksiid ja osmiumoksiid).
Tähtsaim oksiid on osmium(VIII)oksiid, mis tekib vastavatest lihtainetest. See on helekollase värvusega, terava ebameeldiva lõhnaga tahkis, tugev oksüdeerija. Reageerimisel orgaaniliste ühenditega redutseerub see osmiumdioksiidiks või isegi vabaks metalliks. Osmiumtetraoksiidi sulamistemperatuur on 48 °C ja keemistemperatuur on 130 °C. Sellejuures tekib aur, mis on eriti ohtlikud silmadele ja võivad põhjustada pimedaksjäämist. Selle aurudel on spetsiifiline lõhn.
Osmiumtetraoksiidi lahustega värvitakse bioloogilisi preparaate.
- Osmium(IV)oksiid on pruunika värvusega tahkis.
- Osmiumsulfiidi saadakse vastavate lihtainete kuumutamisel (600 °C) vaakumis . See ei lahustu vees ega reageeri lahjendatud hapete ega leeliste lahustega.
- Kaaliumosmaat(VI) on violetse värvusega tahkis, mida saadakse osmiumtetraoksiidi redutseerimisel leelises keskkonnas.
- Osmiumtetraoksiid (OsO4) on väga rabe. Puhas osmium on sinakashall, aga tema pulber on sinakasmust.
Kasutamine
Kuigi osmium avastati üle kahesaja aasta tagasi, ei ole ta leidnud väga laialdast kasutusala. Looduses on ta väga haruldane ja hajutatud element, mis on levimuselt maakoores 79. kohal.
Vahepeal kasutati osmiumit elektrilampide hõõgniitide valmistamisel, meditsiinis mikroskoopiliste preparaatide ettevalmistamisel ja rasvalisandite mikroskoopilisel uurimisel kudedes. Kui rasvaollused reageerivad osmiumtetraoksiidiga, omandavad nad nähtava musta värvuse. Umbes pool osmiumi maailmatoodangust läheb keemiatööstuse vajadusteks . Osmiumiühendeist on tähtsaim tema tetraoksiid, millega värvitakse portselani ja mikrobioloogias kudede mikropreperaate. Os-Ir-Ru-sulamist valmistatakse kvaliteettäitesulepeade sulgi, mis on kulumiskindlad ja peene kirjaga . Os-W-Mo-sulamist valmistatakse eriotstarbelisi dioode, Os-Pd-sulamist elektrikontakte täppisaparatuuris. Samuti kasutatakse osmiumi kellavedrudes, kompassinõeltes, juveelitoodetes ja kronomeetrite laagrite ja lõikeinstrumentide valmistamisel.
Toime organismine
Osmiumtetraoksiid on keemiliselt aktiivne ja mürgine, kahjustades kopse ja silmi, isegi selliste kontsentratsioonide puhul, mis on liiga väikesed lõhna tajumiseks. Osmiumtetraoksiidi aurud mõjuvad halvasti limaskestale ja on eriti ohtlikud silmadele, kuna nad võivad põhjustada pimedaksjäämist.