Osmium

Osmium (chemická značka Os, latinsky Osmium) je drahý kov modro-šedé barvy.

Osmium
[Xe] 4f14 5d6 6s2 190 Os 76
↓ Periodická tabulka ↓
Krystaly osmia
Obecné
Název, značka, číslo	Osmium, Os, 76
Cizojazyčné názvy	lat. Osmium
Skupina, perioda, blok	8. skupina, 6. perioda, blok d
Chemická skupina	Přechodné kovy
Vzhled	stříbromodrý kov
Identifikace
Registrační číslo CAS	7440-04-2
Atomové vlastnosti
Relativní atomová hmotnost	190,23
Atomový poloměr	135 pm
Kovalentní poloměr	144 pm
Elektronová konfigurace	[Xe] 4f14 5d6 6s2
Oxidační čísla	III, IV, VI, VIII
Elektronegativita (Paulingova stupnice)	2,2
Látkové vlastnosti
Krystalografická soustava	Hexagonální
Mechanické vlastnosti
Hustota	22,59 g/cm³ (20 g/cm³ při teplotě tání)
Skupenství	Pevné
Tvrdost	7,0
Rychlost zvuku	4 940 m·s−1 m/s
Termické vlastnosti
Tepelná vodivost	87,6 W·m−1·K−1 W⋅m−1⋅K−1
Termodynamické vlastnosti
Teplota tání	3033 °C (3 306,15 K)
Teplota varu	5012 °C (5 285,15 K)
Elektromagnetické vlastnosti
Měrný elektrický odpor	81,2 nΩ·m
Magnetické chování	Paramagnetické
Bezpečnost
GHS02 GHS05 GHS07 [1] Nebezpečí[1]
Izotopy
I V (%) S T1/2 Z E (MeV) P 5 - je stabilní s neutrony je stabilní s neutrony je stabilní s neutrony
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Ru ⋏ Rhenium ≺ Os ≻ Iridium ⋎ Hs

Chemické vlastnosti a výskyt

Vysoce čisté osmium

Osmium bylo objeveno roku 1804. Ušlechtilý, značně tvrdý a křehký kov, elektricky i tepelně středně dobře vodivý. Patří spolu s iridiem a platinou do triády těžkých platinových kovů. Společně s iridiem je prvkem s největší známou hustotou. V přírodě doprovází v rudách platinové kovy, hlavní naleziště jsou na Uralu a v Americe.

Osmium je prvkem se značně nízkým zastoupením na Zemi i ve vesmíru. V zemské kůře je průměrný obsah osmia udáván v rozmezí 1,5 – 3 μg/kg. Jeho koncentrace v mořské vodě je natolik nízká, že ji současnými analytickými postupy nelze spolehlivě odhadnout. Předpokládá se, že ve vesmíru připadá na jeden atom osmia přibližně 50 miliard atomů vodíku.

Chemicky je značně odolné a nejsnáze jej lze převést do roztoku po oxidačním alkalickém tavení s hydroxidem a peroxidem sodným. Zajímavá je také možnost oddělení osmia od ostatních platinových kovů destilací těkavého oxidu osmičelého OsO₄ ze silně kyselých roztoků. Tato sloučenina je značně jedovatá a velmi nepříjemně zapáchá, což dalo osmiu i jeho jméno (řecky osme = zápach).

Osmium bývá někdy označováno jako prvek s největší hustotou neboli nejtěžší prvek (těsně před iridiem), protože podle přesných teoretických výpočtů z krystalové mřížky by dokonale čisté osmium mělo dosahovat hustoty 22,587 ± 0,009 g/cm³, zatímco iridium 22,562 ± 0,009 g/cm³.^[2]

Využití

Vzhledem ke svým mechanickým vlastnostem nemá ryzí kovové osmium žádné praktické využití. Používá se pouze ve slitinách s ostatními platinovými kovy např. pro výrobu velmi odolných hrotů plnicích per nebo pro některé chirurgické implantáty.

V chemickém průmyslu jsou při organické syntéze poměrně řídce užívány katalyzátory na bázi osmia, obvykle však také ve směsi s dalšími platinovými kovy.