Осмий (Os) в таблице Менделеева: период, группа, масса

Теория:

Осмий (Os) в периодической системе: 6‑й период, 8‑я группа (по устаревшей классификации —VIII B), атомная масса 190,23 а.е.м.

Занимает положение в 6‑м периоде, что определяет его уникальную природу как самого плотного простого вещества при нормальных условиях.

Будучи химическим гомологом (аналогом) железа и рутения, он возглавляет группу платиновых металлов своего периода.

Благодаря высокой энергии связи между атомами в кристаллической решетке, осмий обладает исключительной твердостью и самой высокой температурой плавления среди платиноидов.

Его нахождение в 8‑й группе (ранее — побочная подгруппа VIII группы) задает ключевые параметры:

Максимально возможную валентность VIII.

А также способность образовывать летучий и крайне токсичный оксид OsO₄.

Структура атома подтверждается его электронной формулой (конфигурацией):

[Xe] 4f¹⁴ 5d⁶ 6s².

На которой наглядно можно определить его положение как d-блочного элемента, находящегося в середине 5d-подуровня.

Осмий в таблице Менделеева можно определить на основании закона периодичности: положение в группе (6‑й) и периоде (8 / VIII B), а также порядкового номера / атомный номер (Z = 76).

Содержание страницы

Как определить положение Осмия в Таблице Менделеева

Локация осмия в таблице описывается характеристиками его атомного ядра — его «химическим аттестатом» (паспортом):

Порядковый номер (атомный номер).
Наименование (название) элемента.
Группа (вертикальный ряд, семейство железа).
Период (горизонтальный ряд).
Электронное семейство (осмий — d‑элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 76)

Служит уникальным кодом элемента в системе.
В ядре — 76 протонов; в нейтральной оболочке — 76 электронов.
Электронное строение: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁶ 6s².

Важно: Наличие шести d-электронов позволяет осмию проявлять широкий спектр степеней окисления, достигая рекордного значения +8.

Название и символ

Название: «осмий» (от греческого «osme» — запах); из-за резкого запаха его тетраоксида.
Символ: Os.
Примечание: Открыт в 1803 году Смитсоном Теннантом в осадке после растворения платины.

Чтобы определить осмий, можно воспользоваться его полной электронной формулой и сложить показатели степени — их сумма будет равна 76.

Группа (8 / VIII B)

Расположен в 8‑й группе; по классической классификации — побочная подгруппа VIII группы (триада платиновых металлов).

Химический потенциал:

Валентность осмия: проявляет валентности от II до VIII.
Степень окисления: наиболее устойчивые +4 и +8. Четырехокись осмия OsO₄ является сильным окислителем.

Период (6‑й)

Находится в 6‑м периоде — его электроны распределены по шести энергетическим уровням.

Влияние на свойства:

Плотность: Положение в 6-м периоде и эффект лантаноидного сжатия делают его самым тяжелым (плотным) элементом — 22,59 г/см³.
Твердость: Прочные металлические связи обеспечивают высокую износостойкость сплавов на его основе.

Относительная атомная масса (Ar)

Ar(Os) ≈ 190,23 а.е.м.
Определение: средневзвешенное значение массы семи стабильных изотопов.

Все значения элементов в полной сводной таблице параметров химических элементов (Z, Ar, Группа, Период).

d‑Элемент (электронное семейство)

Застраивающимся является 5d‑подуровень (5d⁶).

Специфика блока: Будучи d-элементом, осмий обладает типичными свойствами переходного металла: высокой каталитической активностью и способностью к комплексообразованию.

Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.

Определение энергетических уровней Осмия по Таблице Менделеева

Положение Осмия (Os) в системе Менделеева — это готовый «паспорт» его внутреннего устройства.

1. 6-й период (Количество этажей)

Осмий находится в шестой строке таблицы. Номер периода определяет число электронных слоев.

Итог: У Осмия 6 энергетических уровней.

2. Список «жильцов» (Распределение электронов)

Атомный номер Осмия — 76. Его 76 электронов распределены по уровням следующим образом:

Os ) 2 ) 8 ) 18 ) 32 ) 14 ) 2

3. 8-я группа (Химический характер)

Осмий входит в платиновую группу.

d-элемент: Свойства зависят от заполнения 5d-орбиталей.
Место в блоке: Является тяжелым аналогом рутения (Ru), превосходя его по плотности и химической стойкости.

Проверка знаний: Как определить осмий по таблице Менделеева

Выберите три верных тезиса, которые однозначно характеризуют Осмий (Os) в структуре таблицы.

1) Порядковый номер элемента в системе — 76.

2) Расположен в 6-м периоде и 8-й группе (VIII B).

3) Является самым плотным металлом в природе.

4) Относится к семейству галогенов.

5) Находится в 4-м периоде.

6) Имеет атомную массу менее 100 а.е.м.

Показать верные ответы и пояснения

Правильные ответы: 1, 2, 3

1) Номер 76. Позволяет найти элемент в d-блоке 6-го периода.
2) 6-й период, 8-я группа. Определяет его принадлежность к платиновым металлам.
3) Самый плотный металл. Физическое свойство, связанное с атомным радиусом и массой в 6-м периоде.
4) Ошибка. Осмий — d-металл.
5) Ошибка. Осмий находится в 6-м периоде.
6) Ошибка. Масса осмия около 190,23.

Для полноценного понимания атомного строения, физических свойств и применения, переходите к нашей главной статье: осмий химический элемент.

Часто задаваемые вопросы:

Где находится Осмий в таблице Менделеева?

Осмий расположен в 6-м периоде, 8-й группе. Его атомный номер — 76.

Сколько у осмия электронных уровней?

У осмия 6 энергетических уровней (согласно номеру периода).

Распределение: 2, 8, 18, 32, 14, 2.

Почему осмий считается самым тяжелым согласно таблице?

Это результат сочетания большой атомной массы (6 период) и малого атомного радиуса, вызванного лантаноидным сжатием, что приводит к рекордной плотности упаковки атомов.