ОСМИЙ (Osmium; от греч.— запах), Os — хим. элемент VIII Группы периодической системы элементов; ат. н. 76, ат. м. 190,2; относится к металлам группы платины. Металл синевато-серого цвета. Очень твердый и хрупкий, растирается в порошок. В соединениях проявляет степени окисления + 2, + 3, + 4,+6 и +8, из них наиболее часто + 6 и + 8. Природный О. состоит из стабильных изотопов с массовыми числами 184 (0,018%), 186 (1,582%), 187 (1,64%), 188 (13,27%), 189 (16,14%), 190 (26,38%) и 192 (40,97%). Получены радиоактивные изотопы с массовыми числами 180—183, 185, 191, 193— 195. О. открыл (1804) англ. химик С. Теннант в черном осадке, образующемся после обработки платины самородной «царской водкой». Содержание О. в земной коре 5 х 10-6%. В природе часто сопутствует платине. Образует очень редкие минералы группы осмистого иридия (природные сплавы осмия и иридия).
 
Из них важнейшие — невьянскит, или осмистый иридий (Ir, Os), и сысертскит, или иридистый осмий (Os, Ir). Содержится также в сульфидных мед-ноникелевых рудах, являющихся одним из осн. источников добычи металлов группы платины. Кристаллическая структура О. гексагональная плотноупакованная, типа магния, с периодами решетки а=2,7341 А и с = 4,3196 А (при комнатной т-ре). Плотность (т-ра 20° С) 22,61 г/см3; tпл 3045 ± 30°С;tкип 5027 ± 100° С; удельная теплоемкость (т-ра 25° С) 0,031 кал/г-град; коэфф. теплопроводности (т-ра 0 —100° С) 0,208 кал/ см х сек х град; температурный коэфф. линейного расширения (в интервале т-р 0-100° С) 6,1 х 10-6 град-1 , удельное электрическое сопротивление (т-ра 25° С) 9,66 мком-см; температурный коэфф. электр. сопротивления (в интервале т-р 0—100° С) 0,0042 град-1; удельная парамагнитная восприимчивость (т-ра 25° С) 0,052 х 10-6 см3/г; модуль норм. упругости 57 000 кгс/мм2 , модуль сдвига 22 000 кгс/мм2; HV отожженного О. при т-ре 25° С составляет 300—670 кгс/мм2, при т-ре 1200° С равна 140—410 кгс/мм2 (диапазон значений обусловлен анизотропией). О.— практически недеформи-рующийся металл (для ковки и прокатки его сплавов необходима т-ра выше 1500° С), труднолетуч в высоком вакууме (давление насыщенного пара при т-ре 2500° С составляет 1 х 10-4 мм рт. ст.).
 
Однако при нагревании на воздухе уже при невысо-кой т-ре он улетучивается в результате образования летучей четырехокиси Os04. О. — наименее благородный из металлов группы платины. В тонкоизмельченном состоянии он окисляется кислородом воздуха уже при комнатной т-ре, при нагреве на воздухе сгорает, превращаясь в че-тырехокись. Известен также окисел Os02. В компактном состоянии при комнатной т-ре на воздухе О. практически не изменяется. Порошкообразный О. при нагревании энергично соединяется с фтором, хлором (в зависимости от т-ры образуются смеси различных галогенидов типа OsX8, OsXe, OsX6, OsX4,   OsX3 и OsX2), серой (OsS2) и фосфором (OsP2). Легко поглощает водород. Взаимодействует с азотной (особенно концентрированной) и горячей серной к-тами, «царской водкой».
 
Соляная к-та, свободная от кислорода, на него не действует. Сплавляя металлический О. или осмистый иридий со смесью щелочи и сильного окислителя (перекисью натрия, бария, селитрой и др.), получают растворимые в соляной к-те соединения. О. образует многочисленные комплексные соединения, гл. обр. анионного типа. Преобладающее координационное число — шесть, напр. соединения типа М2 [OsCl6]. О. сплавляется с большинством металлов, образуя твердые растворы и интерметаллические соединения. Осмиевая чернь отличается каталитической активностью, но осмиевые     катализаторы     легко отравляются. Практически наиболее важными соединениями являются четырехокись осмия и осмилтет-рааминхлорид, или соль Фреми [Os02 (NH3)4] Сl2.
 
Четырехокись осмия — твердое,   легкоплавкое (tпл 39,5° С), летучее вещество бледно-желтого цвета с характерным едким запахом, растворимое в воде. Ядовита, раздражает кожу и слизистую оболочку (особенно глаз). Отличается каталитической  активностью.  Соль Фреми трудно растворима в воде и в растворах хлористого аммония. Оба соединения являются промежуточными продуктами в произ-ве осмия. О. добывают совместно с платиной из концентратов платиновых металлов, получаемых непосредственно из руд и после переработки анодных шла-мов электролиза никеля и меди. Его получают отгонкой четырехокиси осмия (образующейся в результате спекания  нерастворимых  в  «царской водке» остатков концентратов с перекисью бария), улавливаемой щелочным раствором, из к-рого осаждают металл в виде [Os02 (NH3)4] Cl2.
 
Осадок прокаливают и восстанавливают в токе водорода с получением осмиевого порошка чистотой 99,8— 99,9%. Поставляют О. в виде порошков, к-рые прессуют в прутки. Выплавляют О. и его сплавы в высокочастотных индукционных или дуговых печах в среде инертного газа или в вакууме. В чистом виде металл практически не используется.  Его вводят в состав сверхтвердых сплавов ,   обладающих  высокой   износостойкостью (сплавов с иридием и др. платиновыми металлами, кобальтом и вольфрамом) и применяемых для изготовления опор игл   компасов, осей и др. вращающихся частей измерительных и регулирующих приборов  особой  точности,   кончиков золотых перьев, прецизионных малых контактов, заменяя очень редкий природный осмистый иридий. Четырехокись осмия используют в металлографии, для получения яркой черной краски, в качестве катализатора в органическом синтезе и др.
 
Осмий  химический элемент периодической системы элементов Д.И. Менделеева , с атомарным номером 76 и обозначается символом Os . Осмий относится к платиновой группе и представляет собой блестящий серебристо- белый метал на свету голубоватым оттенком . По физическим свойствам осмий считается самым плотным из всех известных веществ , соизмерим по плотности лиш только с Ir иридием .
 
История осмия , известно ,что осмий открыт в результате химической реакции при растворении царской водкой ( смесь азотной и соляной кислот ) сырой платины английскими химиками . В результате в осадке получился считаемый в то время новый металл , но со временем было доказано , что это природная смесь двух элементов -осмия и иридия .
 
Физические свойства
Мы уже знаем , что осмий твёрдый металл с серо — голубоватым цветам из за своей твёрдости и плотности он очень хрупок и с трудом поддаётся механической переработке . Благородный метал имеет температуру плавления 3027°C по некоторым источникам 3033°C .
 
Нахождение в природе
В самородном состоянии осмий находится только в природном сплаве с иридием , но помимо основного сплава также встречается и в сплаве с платиной так же совместно с иридием . Осмий встречается в сульфидных медно никелевых и молибденовых рудах совместно с платиной и палладием . Так же его получают из отходов при переработке платиновых и золотосодержащих руд .
Для основного получения используют минералы , к ним относятся невьянскит .
Своё название получил от места нахождения на Урале в 74 километрах от Екатеринбурга ( бывший Свердловск ) . Также Невьянск известен своей наклонной башней который используется как символ города .
 
Основное месторождения природных сплавов осмия с иридием .
Австралия , Африка , Колумбия , Канада , Россия , США .
 
Применение
1.Применяется в местах сильного трения из за своей твердости .
2.В химической промышленности используется как катализатор для синтеза аммиака , а также гидрирования органических соединений .
3.Сплав ( осрам ) вольфрам осмий применяется для изготовления долговечных нитей накаливания с улучшенными характеристиками .
4.Сплав платины и осмия применяется в хирургических имплантатах в электро кардиостимуляторах .
В основном с этим также ищут .
 
Вы читаете, статья на тему осмий