1803年,法國化(hua)學家科勒德士戈蒂等人研究了鉑系礦石溶(rong)(rong)于(yu)王水后的渣(zha)(zha)子。他們宣布殘渣(zha)(zha)中有兩種不同(tong)于(yu)鉑的新金(jin)屬存在,它(ta)們不溶(rong)(rong)于(yu)王水。1804年,泰納爾(er)發(fa)現并命(ming)名(ming)了它(ta)們。其中一個曾被命(ming)名(ming)為ptenium,后來改為osmium(鋨(e)),元素(su)符號(hao)定為Os。ptenium來自希(xi)臘(la)文(wen)中“易(yi)揮(hui)發(fa)”,osmium來自希(xi)臘(la)文(wen)osme,原(yuan)意是(shi)“臭味”,這是(shi)因為四氧化(hua)鋨(e)OsO4的熔(rong)點只有41℃,易(yi)揮(hui)發(fa),氣體有刺激性(xing)氣味。
鋨屬鉑系(xi)(xi)元(yuan)素。鉑系(xi)(xi)元(yuan)素幾(ji)乎完(wan)全(quan)成(cheng)單質狀態存在,高(gao)度(du)分(fen)散(san)在各種礦(kuang)石中(zhong)。例如原鉑礦(kuang)、硫化鎳銅礦(kuang)、磁鐵礦(kuang)等。鉑系(xi)(xi)元(yuan)素幾(ji)乎無例外地共同存在,形成(cheng)天然合金。
在(zai)含(han)鉑(bo)(bo)(bo)系元(yuan)素礦(kuang)石(shi)中(zhong),通常以鉑(bo)(bo)(bo)為主(zhu)要成(cheng)分,而(er)其余鉑(bo)(bo)(bo)系元(yuan)素則(ze)因含(han)量較小,必須經過化學分析才能被發(fa)現(xian)。由(you)于鋨、銥、鈀(ba)、銠和釕都(dou)(dou)與鉑(bo)(bo)(bo)共(gong)同組成(cheng)礦(kuang)石(shi),因此(ci)它(ta)們都(dou)(dou)是從鉑(bo)(bo)(bo)礦(kuang)提取鉑(bo)(bo)(bo)后的殘渣中(zhong)發(fa)現(xian)的。鉑(bo)(bo)(bo)系元(yuan)素化學性質(zhi)穩定(ding)。它(ta)們中(zhong)除鉑(bo)(bo)(bo)和鈀(ba)外,不但不溶于普通的酸,而(er)且不溶于王水。鉑(bo)(bo)(bo)很易溶于王水,鈀(ba)還溶于熱硝酸中(zhong)。所有鉑(bo)(bo)(bo)系元(yuan)素都(dou)(dou)有強烈形(xing)成(cheng)配位化合物的傾向。
每層(ceng)電(dian)子排(pai)布:2,8,16,32,16,2
原子體積(ji)(立方厘米(mi)/摩爾):8.49
地殼(ke)含量:0.0001
太陽中含量(liang):0.002
氧化態:MainOs+4
晶(jing)體結構:晶(jing)胞(bao)為六方晶(jing)胞(bao)。
晶胞參數:
a = 273.44 pm
b = 273.44 pmc = 431.73 pm
α = 90°
β = 90°γ = 120°莫氏硬(ying)度:7
聲音在其中的傳播速率:4940 m/s
電離能(kJ /mol)M - M+ 840
M+ - M2+ 1600
M2+ - M3+ 2400
M3+ - M4+ 3900
M4+ - M5+ 5200M5+ - M6+ 6600
M6+ - M7+ 8100
M7+ - M8+ 9500
發現人:臺奈特(Tennant)
發現年(nian)代:1803年(nian)
硬度(du):硬度(du)變(bian)化較大(da)5.8-7.6。
比重:20-22.5g/cm3。
解理:解理0001完全。
顏色(se):鋼灰色(se),銀白色(se)或(huo)錫白色(se)。
條痕:灰色
透明度:不透明
光澤:金屬光澤
其他:微有展(zhan)性(xing)及脆性(xing)。
反射(she)色錫白帶淺藍。反射(she)率:67.5(綠光),66(橙光),67(紅(hong)光)。平(ping)行c軸切(qie)面(mian)雙反射(she)清楚。非(fei)均質弱到中強(qiang),淺粉紅(hong)、紅(hong)、古銅色和灰到深藍。
鋨(e)是已知金(jin)屬單質中(zhong)密(mi)度最大的,其密(mi)度達到22.59克/立方厘米,熔點3045℃,沸(fei)點在5300℃以上。六方密(mi)集晶格。灰藍(lan)色金(jin)屬,質硬而脆(cui),放(fang)在鐵臼里搗,就(jiu)會(hui)很(hen)容易地(di)變成粉末,鋨(e)粉呈藍(lan)黑色,且鋨(e)金(jin)屬粉末可自燃。鋨(e)的蒸氣有(you)劇毒,會(hui)強(qiang)烈地(di)刺(ci)激(ji)人的眼部粘膜(mo),嚴重時(shi)會(hui)造成失明。
金屬鋨(e)在(zai)空(kong)氣(qi)中十分(fen)穩定(ding),粉(fen)末狀(zhuang)的鋨(e)易(yi)氧(yang)化(hua)。濃(nong)硝酸、濃(nong)硫酸、次氯酸鈉溶液都可以使其氧(yang)化(hua)。在(zai)室溫下易(yi)與(yu)氧(yang)氣(qi)反應生成氧(yang)化(hua)鋨(e)(OsO2),加熱可生成易(yi)揮發(fa)且(qie)有(you)劇毒(du)的四氧(yang)化(hua)鋨(e)(OsO4)。
二(er)氧(yang)化鋨;osmium dioxide?
結構式 OsO2
有兩(liang)種(zhong)晶(jing)(jing)型,(1)分子量222.20 桔棕色晶(jing)(jing)體。相(xiang)對密度(du)(du)11.37(21.4℃),加熱(re)(re)到500℃30%轉化(hua)為四(si)氧化(hua)鋨。不溶(rong)于水和(he)酸(suan)(suan)類(2)分子量222.20,黑色粉末,相(xiang)對密度(du)(du)7.71(21℃),加熱(re)(re)至350~400℃轉變成紅棕色晶(jing)(jing)體。不溶(rong)于水,溶(rong)于稀鹽酸(suan)(suan)。在氧中加熱(re)(re)鋨粉或由四(si)氧化(hua)鋨加熱(re)(re)分解制(zhi)得(de)。
四(si)氧化鋨;鋨酐;鋨酸酐;Osmium tettroxide;Osmic anhydride
國(guo)標(biao)編號 61026
CAS號(hao) 20816-12-0
分(fen)子式 OsO4
分子(zi)量 254.20
白(bai)色或淡黃色結(jie)晶,有(you)類似氯的氣味;蒸汽壓 0.93kPa(20℃);熔點41.0℃;沸點130℃;溶(rong)解性:微溶(rong)于(yu)(yu)水,溶(rong)于(yu)(yu)乙醇、乙醚、四氯化(hua)碳、氨(an)水;密度:相(xiang)對密度(水=1)4.91;穩(wen)定性:穩(wen)定;危險標(biao)記 13(劇(ju)毒品);主要(yao)用途:用催化(hua)劑、氧(yang)化(hua)劑、化(hua)學試劑,還用于(yu)(yu)醫藥和(he)制造白(bai)熱氣燈的紗罩等 。
六氯(lv)合鋨(Ⅲ)酸(suan)鈉(na);六氯(lv)鋨酸(suan)鈉(na);六氯(lv)合鋨酸(suan)鈉(na)
Na2[OsCl6] 又名六氯鋨酸鈉 分(fen)子量448.90 橙(cheng)色斜方柱狀晶休。溶于水、醇。向四氧化鋨溶液中加入氯化鈉及還(huan)原劑(ji)(如酒(jiu)精)制得。
二硫化鋨;osmium disulfide
結構式 OsS2
分子量254.33 黑色(se)立(li)方晶體,受熱(re)分解。相對密度(du)9.47。不溶于水、堿類,溶于硝酸。由(you)鋨和硫加熱(re)直(zhi)接化合而得。
二碲化鋨;osmium telluride
結構式OsTe2
分(fen)子量443.40 灰黑色晶體。熔點(dian)約(yue)600℃。不溶于酸(suan),遇硝酸(suan)而分(fen)解。
礦(kuang)物(wu)名稱:銥鋨礦(kuang),Iridosmine。
化學(xue)組成:IrOs,多含有少許鉑、銠(lao)、釕、銅、鐵等。
鑒(jian)定特(te)征:不熔融,遇酸(suan)不溶(rong)解。加硝石燒時散(san)發一(yi)種特(te)異的惡(e)臭(OsO4)將燒后熔渣(zha)溶(rong)于水(shui)中,則有黑色銥粉沉淀。
成因(yin)產(chan)狀:在中國主要產(chan)于超基(ji)性巖鉻鐵(tie)礦型鉑礦床及砂礦中,
與自(zi)然鉑(bo)、銥鉑(bo)礦、硫鎳鈀鉑(bo)礦、鉻尖晶石等成(cheng)組合。
著名(ming)產地(di):世界著名(ming)產地(di)有烏(wu)拉(la)爾、南美的(de)察科、哥倫比亞的(de)北部、美國俄勒岡等地(di)。
名稱來源:依據其成分組成命名。
晶(jing)體形態:六方(fang)薄板狀晶(jing)形。
晶系和空間群:六方晶系,D6h4一P63/mnc。
晶胞參(can)數:a0=2.718,c0=4.309埃(ai),Z=2。
粉晶數據:1.22(1)2.13(1)1.35(0.6)。
鋨在(zai)工業中(zhong)可(ke)以(yi)用(yong)做(zuo)催(cui)化(hua)劑。合成氨或進行加氫反應時用(yong)鋨做(zuo)催(cui)化(hua)劑,就可(ke)以(yi)在(zai)不太高的(de)溫度下獲得較高的(de)轉化(hua)率。如果在(zai)鉑里摻(chan)進一(yi)點鋨,就可(ke)做(zuo)成硬(ying)度大(da)且鋒(feng)利的(de)鋨鉑合金(jin)手術刀。利用(yong)鋨與一(yi)定(ding)量(liang)的(de)銥(yi)可(ke)制成鋨銥(yi)合金(jin),比如某些(xie)高級金(jin)筆的(de)筆尖上那顆銀白色的(de)小(xiao)圓(yuan)點即(ji)鋨銥(yi)合金(jin),鋨銥(yi)合金(jin)堅硬(ying)耐磨(mo),可(ke)以(yi)做(zuo)鐘表和重要儀器的(de)軸承,使用(yong)年限很長(chang)。