1803年,法國化學家科勒德士戈蒂等人(ren)研究了鉑系礦(kuang)石溶于(yu)王水(shui)(shui)后的渣子。他們宣布殘渣中(zhong)(zhong)有兩種不同于(yu)鉑的新金屬(shu)存在,它們不溶于(yu)王水(shui)(shui)。1804年,泰納(na)爾發現(xian)并(bing)命(ming)名(ming)了它們。其中(zhong)(zhong)一個(ge)曾(ceng)被(bei)命(ming)名(ming)為ptenium,后來(lai)(lai)改為osmium(鋨),元(yuan)素符號定為Os。ptenium來(lai)(lai)自希臘文中(zhong)(zhong)“易揮發”,osmium來(lai)(lai)自希臘文osme,原意是“臭味”,這是因為四氧化鋨OsO4的熔(rong)點只有41℃,易揮發,氣體有刺激(ji)性(xing)氣味。
鋨屬(shu)鉑系(xi)元(yuan)素(su)。鉑系(xi)元(yuan)素(su)幾(ji)乎(hu)(hu)完全成單質狀態存在,高度分散在各(ge)種(zhong)礦(kuang)石中。例如原(yuan)鉑礦(kuang)、硫化(hua)鎳銅礦(kuang)、磁鐵礦(kuang)等。鉑系(xi)元(yuan)素(su)幾(ji)乎(hu)(hu)無例外地共同存在,形成天然(ran)合(he)金。
在含鉑(bo)系元素(su)礦(kuang)石(shi)中,通常(chang)以鉑(bo)為主要成分(fen),而(er)其余鉑(bo)系元素(su)則因含量較小,必須經過化學分(fen)析才能被發現(xian)。由于(yu)鋨、銥、鈀(ba)、銠和釕都(dou)與(yu)鉑(bo)共同組成礦(kuang)石(shi),因此它們(men)都(dou)是從鉑(bo)礦(kuang)提取鉑(bo)后的(de)殘(can)渣中發現(xian)的(de)。鉑(bo)系元素(su)化學性質穩定。它們(men)中除鉑(bo)和鈀(ba)外,不但(dan)不溶于(yu)普通的(de)酸(suan),而(er)且不溶于(yu)王水(shui)(shui)。鉑(bo)很易溶于(yu)王水(shui)(shui),鈀(ba)還溶于(yu)熱硝(xiao)酸(suan)中。所有鉑(bo)系元素(su)都(dou)有強烈形成配位化合物的(de)傾向(xiang)。
每層電子排布(bu):2,8,16,32,16,2
原子體(ti)積(立方(fang)厘米/摩(mo)爾):8.49
地殼含量:0.0001
太陽(yang)中(zhong)含量:0.002
氧化態:MainOs+4
晶(jing)體結構:晶(jing)胞為六方晶(jing)胞。
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(dian)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(fa)現人(ren):臺奈特(Tennant)
發現年代:1803年
硬度(du):硬度(du)變化較(jiao)大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)或錫(xi)白色(se)。
條痕:灰色
透明度:不透明
光澤:金屬光澤
其(qi)他:微有展(zhan)性(xing)及脆性(xing)。
反射色(se)錫白帶(dai)淺藍(lan)。反射率:67.5(綠光),66(橙光),67(紅(hong)光)。平行c軸(zhou)切(qie)面雙(shuang)反射清楚。非均(jun)質弱到(dao)中強,淺粉紅(hong)、紅(hong)、古銅色(se)和灰到(dao)深藍(lan)。
鋨是已知(zhi)金(jin)屬(shu)單質中密度(du)最大的,其密度(du)達到(dao)22.59克/立(li)方厘(li)米(mi),熔點(dian)3045℃,沸點(dian)在5300℃以上。六方密集晶格。灰(hui)藍(lan)色金(jin)屬(shu),質硬而脆(cui),放(fang)在鐵(tie)臼里搗(dao),就(jiu)會很容易地(di)變成(cheng)粉(fen)末,鋨粉(fen)呈藍(lan)黑色,且(qie)鋨金(jin)屬(shu)粉(fen)末可自燃。鋨的蒸氣有(you)劇毒,會強(qiang)烈地(di)刺激人(ren)的眼部(bu)粘(zhan)膜,嚴重時會造成(cheng)失明。
金屬鋨(e)在空氣中十分穩(wen)定,粉末狀的鋨(e)易氧(yang)化(hua)。濃(nong)(nong)硝酸、濃(nong)(nong)硫(liu)酸、次(ci)氯酸鈉溶液都(dou)可以使其氧(yang)化(hua)。在室(shi)溫(wen)下易與氧(yang)氣反應生成氧(yang)化(hua)鋨(e)(OsO2),加熱可生成易揮(hui)發且有劇毒的四氧(yang)化(hua)鋨(e)(OsO4)。
二氧化鋨;osmium dioxide?
結(jie)構(gou)式(shi) OsO2
有兩種晶(jing)型(xing),(1)分子量222.20 桔棕色晶(jing)體。相(xiang)對(dui)密度11.37(21.4℃),加(jia)熱到500℃30%轉(zhuan)化為四(si)氧(yang)化鋨。不(bu)溶(rong)(rong)于水和酸類(2)分子量222.20,黑色粉末(mo),相(xiang)對(dui)密度7.71(21℃),加(jia)熱至350~400℃轉(zhuan)變成紅(hong)棕色晶(jing)體。不(bu)溶(rong)(rong)于水,溶(rong)(rong)于稀(xi)鹽酸。在氧(yang)中加(jia)熱鋨粉或由四(si)氧(yang)化鋨加(jia)熱分解(jie)制得。
四氧化鋨(e);鋨(e)酐(gan);鋨(e)酸酐(gan);Osmium tettroxide;Osmic anhydride
國標編號 61026
CAS號(hao) 20816-12-0
分子式 OsO4
分(fen)子量 254.20
白(bai)色(se)或淡黃色(se)結晶,有類似氯(lv)(lv)的氣味;蒸(zheng)汽壓 0.93kPa(20℃);熔點41.0℃;沸點130℃;溶解性:微溶于(yu)水(shui),溶于(yu)乙醇、乙醚(mi)、四氯(lv)(lv)化(hua)碳、氨(an)水(shui);密度(du):相對密度(du)(水(shui)=1)4.91;穩定性:穩定;危(wei)險標(biao)記 13(劇毒(du)品(pin));主要用(yong)途(tu):用(yong)催(cui)化(hua)劑、氧化(hua)劑、化(hua)學試劑,還用(yong)于(yu)醫(yi)藥和制造白(bai)熱(re)氣燈的紗罩等(deng) 。
六(liu)氯(lv)合鋨(Ⅲ)酸鈉(na);六(liu)氯(lv)鋨酸鈉(na);六(liu)氯(lv)合鋨酸鈉(na)
Na2[OsCl6] 又名(ming)六氯(lv)鋨酸鈉 分子量448.90 橙色斜方(fang)柱(zhu)狀晶休。溶(rong)于水、醇。向(xiang)四氧化鋨溶(rong)液(ye)中(zhong)加入氯(lv)化鈉及還原劑(ji)(如酒精)制得。
二(er)硫(liu)化(hua)鋨(e);osmium disulfide
結(jie)構式 OsS2
分子量254.33 黑色立(li)方晶(jing)體(ti),受熱分解。相對密度9.47。不溶于(yu)水、堿類,溶于(yu)硝酸(suan)。由鋨(e)和硫加(jia)熱直接(jie)化合而得。
二碲化鋨;osmium telluride
結構式(shi)OsTe2
分子量443.40 灰黑色晶體。熔點約600℃。不(bu)溶于酸(suan),遇硝酸(suan)而(er)分解。
礦(kuang)物名稱(cheng):銥(yi)鋨礦(kuang),Iridosmine。
化(hua)學組成:IrOs,多含有(you)少許(xu)鉑、銠(lao)、釕、銅、鐵等(deng)。
鑒(jian)定(ding)特征(zheng):不熔融(rong),遇酸不溶(rong)解。加(jia)硝石燒時散發一種特異的惡臭(OsO4)將燒后熔渣溶(rong)于水(shui)中(zhong),則有黑色銥粉(fen)沉(chen)淀。
成因產狀:在中(zhong)國主要產于(yu)超基性巖鉻鐵礦(kuang)(kuang)型鉑礦(kuang)(kuang)床及砂礦(kuang)(kuang)中(zhong),
與自然鉑、銥(yi)鉑礦、硫鎳鈀鉑礦、鉻尖晶石等成組合。
著名產地:世界著名產地有烏拉爾(er)、南(nan)美的察科、哥倫比亞的北部、美國俄勒岡等地。
名稱來源:依據(ju)其成分組成命名。
晶體(ti)形態:六方(fang)薄板狀(zhuang)晶形。
晶系和(he)空(kong)間群(qun):六(liu)方(fang)晶系,D6h4一(yi)P63/mnc。
晶胞參數:a0=2.718,c0=4.309埃,Z=2。
粉晶數據:1.22(1)2.13(1)1.35(0.6)。
鋨在工(gong)業中可(ke)以(yi)用做催化劑。合成氨或(huo)進行加氫反應時用鋨做催化劑,就可(ke)以(yi)在不太高(gao)的(de)溫度下獲得較高(gao)的(de)轉化率(lv)。如(ru)(ru)果在鉑(bo)里摻(chan)進一點鋨,就可(ke)做成硬(ying)(ying)度大(da)且鋒利的(de)鋨鉑(bo)合金(jin)手(shou)術刀(dao)。利用鋨與一定(ding)量的(de)銥可(ke)制成鋨銥合金(jin),比(bi)如(ru)(ru)某些高(gao)級金(jin)筆(bi)的(de)筆(bi)尖上(shang)那顆銀白色的(de)小圓(yuan)點即(ji)鋨銥合金(jin),鋨銥合金(jin)堅硬(ying)(ying)耐磨,可(ke)以(yi)做鐘(zhong)表和重要儀器的(de)軸承,使用年限很長。