[拼音]:e

[英文]:osmium

一种化学元素,化学符号Os,原子序数76,原子量190.2,属周期系第Ⅷ族,铂系元素(钌、铑、钯、锇、铱、铂)之一。1803年英国化学家S.坦南特、法国的H.-V.科莱-德斯科蒂、A.F.de富尔克鲁瓦和 N.-L.沃克兰用王水溶解粗铂时,发现残留于器底的黑色粉末中有两种新元素锇和铱。1804年坦南特给锇命名为osmium。它来自希腊文osmē,原意是“臭味”。这是因为锇加热生成易挥发、具有臭味的黄色四氧化锇之故。

存在

锇在地壳中的含量约为1×10-7%,常与其他铂系元素一起分散于冲积矿床和砂积矿床的各种矿石中,如原铂矿、镍黄铁矿、硫化镍铜矿、磁铁矿等;也存在于铂系元素的自然合金中如锇铱合金、铱锇合金和自然铂中;还以硫铱锇钌矿、含锇辉砷镍钴矿等形式存在于自然界中。锇有七种稳定同位素:锇184、锇186、锇187、锇188、锇189、锇190、锇192。

物理性质

锇为灰蓝色金属;熔点 2700℃,沸点大于 5300℃,相对密度22.48(20/4℃);质硬而脆,无可塑性,不易加工;能吸附氢气。

化学性质

锇的电子构型为(Xe)4f145d66s2,氧化态有+2、+3、+4、+5、+6、+8。块状金属锇的化学性质不活泼,与钌较相似,在空气或潮溼环境中稳定,加热至高温,易生成挥发性的四氧化锇,有剧毒。常温下,海绵锇或锇粉会逐渐氧化成四氧化锇;块状锇不溶于酸和王水;锇粉可溶于发烟硝酸、热浓硫酸和王水,形成四氧化锇。在100℃以上,锇与氟、氯、强碱发生作用,锇在碱性氧化熔剂(如氢氧化钠和过氧化钠或氢氧化钾和氯酸钾)或碱性次氯酸钠溶液中可氧化成水溶性锇酸盐。锇有形成配位化合物的强烈倾向,还有良好的催化效能。

制法

用过氧化物(如过氧化钠、过氧化钡)烧结法或氢氧化钾和硝酸钾熔融法高温处理含锇的不溶渣或锇铱合金,再将烧结物或熔融物移入蒸馏器内,加盐酸、硝酸后蒸馏,收集挥发的四氧化锇于氢氧化钠乙醇溶液中,向所得锇酸盐溶液中加入硫化钠,锇即以硫化物形式沉淀出来,或先经中和以氢氧化物形式沉淀出来,再将沉淀物在氢气流中高温还原即得金属锇。

应用

锇可用于制造各种耐磨和耐腐蚀的硬质合金,同铱、铑、钌、铂等制成的合金可用于制作仪表、电气触点、插头和文教用品等。锇铱合金可做笔尖、电唱机针头、指南针、仪表仪器的枢轴等。在电子管工业中将锇蒸发到灯丝上会使阴极发射电子能力增大。锇还可做合成氨、氢化(见催化氢化反应)等反应的催化剂。四氧化锇在电子显微镜检查中可做组织染色剂,也用于有机合成中。

毒性

金属锇无毒。四氧化锇具有强烈的刺激性和毒性,对面板、眼睛、上呼吸道均有严重的伤害;四氧化锇是强氧化剂,存放中严禁与还原性有机物接触。

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