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發現歷史

1803年(nian)(nian)，法國化學家科勒德士戈(ge)蒂等(deng)人研究了(le)鉑系礦石溶于王水后的渣(zha)子。他們(men)宣布(bu)殘渣(zha)中有(you)兩種不同于鉑的新金屬存在，它(ta)們(men)不溶于王水。1804年(nian)(nian)，泰(tai)納(na)爾發(fa)現(xian)并命(ming)名(ming)了(le)它(ta)們(men)。其中一個(ge)曾(ceng)被命(ming)名(ming)為(wei)ptenium，后來改為(wei)osmium（鋨），元素(su)符號定為(wei)Os。ptenium來自(zi)希臘(la)文(wen)中“易揮(hui)發(fa)”，osmium來自(zi)希臘(la)文(wen)osme，原(yuan)意是“臭(chou)味”，這是因為(wei)四氧(yang)化鋨OsO4的熔點只有(you)41℃，易揮(hui)發(fa)，氣體有(you)刺激性氣味。

礦藏分布

鋨(e)屬鉑(bo)(bo)(bo)(bo)系元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)。鉑(bo)(bo)(bo)(bo)系元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)幾(ji)乎(hu)完(wan)全成單質(zhi)狀(zhuang)態存在(zai)，高度(du)分散在(zai)各(ge)種礦石中(zhong)。例(li)如原(yuan)鉑(bo)(bo)(bo)(bo)礦、硫化鎳銅礦、磁(ci)鐵礦等。鉑(bo)(bo)(bo)(bo)系元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)幾(ji)乎(hu)無例(li)外地共(gong)同存在(zai)，形(xing)成天(tian)然合金。在(zai)含鉑(bo)(bo)(bo)(bo)系元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)礦石中(zhong)，通(tong)常(chang)以鉑(bo)(bo)(bo)(bo)為主要(yao)成分，而其余鉑(bo)(bo)(bo)(bo)系元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)則因(yin)含量較(jiao)小，必須經過(guo)化學分析(xi)才(cai)能被發現(xian)。由于鋨(e)、銥、鈀(ba)、銠和(he)釕都(dou)與(yu)鉑(bo)(bo)(bo)(bo)共(gong)同組成礦石，因(yin)此它們都(dou)是從鉑(bo)(bo)(bo)(bo)礦提取鉑(bo)(bo)(bo)(bo)后的(de)殘渣中(zhong)發現(xian)的(de)。鉑(bo)(bo)(bo)(bo)系元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)化學性質(zhi)穩(wen)定。它們中(zhong)除鉑(bo)(bo)(bo)(bo)和(he)鈀(ba)外，不(bu)但(dan)不(bu)溶于普通(tong)的(de)酸，而且不(bu)溶于王(wang)水。鉑(bo)(bo)(bo)(bo)很易溶于王(wang)水，鈀(ba)還(huan)溶于熱硝酸中(zhong)。所有鉑(bo)(bo)(bo)(bo)系元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)都(dou)有強(qiang)烈形(xing)成配位(wei)化合物的(de)傾(qing)向。

物理性質

每層電(dian)子排(pai)布：2，8，18，32，14，2

原子體積(ji)：8.49cm3/mol

地殼含量(liang)：0.0001ppm

太陽中含量(liang)：0.002ppm

晶(jing)(jing)體結(jie)構：晶(jing)(jing)胞為六方晶(jing)(jing)胞。

晶胞參數：a=273.44 pm；b=273.44 pm；c = 431.73 pm；α=90°；β = 90°；γ = 120°

莫氏硬度：7

聲音(yin)在(zai)其中的傳播速率：4940 m/s

電離(li)能（kJ /mol）

M - M+ 840

M+ - M2+ 1600

M2+ - M3+ 2400

M3+ - M4+ 3900

M4+ - M5+ 5200

M5+ - M6+ 6600

M6+ - M7+ 8100

M7+ - M8+ 9500

化學性質

反射(she)(she)色(se)錫白帶淺(qian)藍。反射(she)(she)率(lv)：67.5（綠光），66（橙光），67（紅光）。平行(xing)c軸切面雙反射(she)(she)清楚。非(fei)均質弱到中強(qiang)，淺(qian)粉紅、紅、古銅色(se)和灰(hui)到深藍。

鋨(e)(e)是已知金屬(shu)(shu)單質中密(mi)度最大的(de)，其密(mi)度達到22.48g/cm3，熔點3045℃，沸點在(zai)5027℃以上。六方密(mi)集(ji)晶格。灰藍(lan)色金屬(shu)(shu)，質硬而脆，放在(zai)鐵臼(jiu)里搗，就(jiu)會(hui)很容易地變(bian)成粉(fen)(fen)末(mo)，鋨(e)(e)粉(fen)(fen)呈藍(lan)黑色，且鋨(e)(e)金屬(shu)(shu)粉(fen)(fen)末(mo)可自燃。鋨(e)(e)的(de)蒸氣有劇毒，會(hui)強烈(lie)地刺(ci)激(ji)人的(de)眼部粘膜，嚴(yan)重時會(hui)造成失明(ming)。

金屬(shu)鋨(e)(e)在(zai)空氣(qi)中十分(fen)穩(wen)定(ding)，粉末狀的鋨(e)(e)易氧化(hua)。濃硝酸(suan)、濃硫(liu)酸(suan)、次氯酸(suan)鈉溶液(ye)都(dou)可(ke)以使其氧化(hua)。在(zai)室溫下易與氧氣(qi)反應生(sheng)成氧化(hua)鋨(e)(e)（OsO2），加熱可(ke)生(sheng)成易揮發(fa)且有劇毒的四氧化(hua)鋨(e)(e)（OsO4）。

化合物

二氧化鋨

化學式為(wei)OsO2，有兩種(zhong)晶(jing)(jing)型（1）分子(zi)量222.20，為(wei)桔棕色(se)晶(jing)(jing)體，相對(dui)密(mi)度11.37（21.4℃），加(jia)熱(re)到500℃時30%轉化為(wei)四氧化鋨。不(bu)溶于水和酸(suan)類；（2）分子(zi)量222.20，黑(hei)色(se)粉(fen)末(mo)，相對(dui)密(mi)度7.71（21℃），加(jia)熱(re)至350～400℃轉變(bian)成紅(hong)棕色(se)晶(jing)(jing)體。不(bu)溶于水，溶于稀(xi)鹽酸(suan)。在氧中(zhong)加(jia)熱(re)鋨粉(fen)或由(you)四氧化鋨加(jia)熱(re)分解制得。

四氧化鋨

化學式(shi)為OsO4，分子(zi)量254.20，CAS號(hao)為20816-12-0，為白色或淡(dan)黃色結晶，有類(lei)似氯的氣味(wei)，蒸汽壓0.93kPa（20℃），熔點(dian)41.0℃，沸點(dian)130℃，微溶于水，溶于乙醇、乙醚、四(si)氯化碳、氨(an)水，密度為4.91g/cm3，主要用于催化劑、氧化劑、化學試劑，還用于醫藥和制造白熱氣燈的紗罩等。

六氯合(he)鋨(Ⅲ)酸(suan)鈉

又名六氯鋨酸(suan)鈉，化學式(shi)為Na2[OsCl6]，分子量為448.90，橙(cheng)色斜(xie)方柱(zhu)狀(zhuang)晶體(ti)。溶(rong)于水(shui)、醇。向(xiang)四氧化鋨溶(rong)液(ye)中(zhong)加入(ru)氯化鈉及(ji)還原劑（如酒(jiu)精）制得(de)。

二硫化鋨

化學式為OsS2，分子量為254.33，為黑色立方晶(jing)體(ti)，受熱分解，密度(du)9.47g/cm3，不溶于(yu)水、堿(jian)類，溶于(yu)硝酸，由鋨和(he)硫加熱直接化合而得。

二碲化鋨

化學式(shi)為OsTe2，分(fen)子(zi)量(liang)為443.40，為灰(hui)黑色晶體，熔點(dian)約600℃，不溶于酸(suan)，遇硝酸(suan)而分(fen)解。

銥鋨礦

礦(kuang)物名稱(cheng)：銥鋨礦(kuang)，Iridosmine。

化學(xue)組成：IrOs，多(duo)含有(you)少(shao)許鉑、銠、釕、銅(tong)、鐵等(deng)。

鑒定特征(zheng)：不熔融(rong)，遇酸不溶解。加硝石燒時散發一種特異(yi)的惡(e)臭（OsO4）將(jiang)燒后熔渣(zha)溶于水(shui)中(zhong)，則(ze)有黑(hei)色銥粉沉淀。

成因產狀(zhuang)：在中(zhong)國主要產于超基性巖鉻(ge)鐵礦(kuang)型(xing)鉑礦(kuang)床及砂礦(kuang)中(zhong)，與自然鉑、銥鉑礦(kuang)、硫鎳鈀鉑礦(kuang)、鉻(ge)尖晶石等成組合。

著名產地(di)：世界著名產地(di)有烏拉爾、南美的(de)察科、哥倫比亞的(de)北部、美國俄勒岡(gang)等地(di)。

名稱(cheng)來(lai)源：依據其成分組成命名。

晶體形(xing)(xing)態：六方薄板狀晶形(xing)(xing)。

晶系：六方(fang)晶系。

用途

鋨在工業中(zhong)可(ke)以用(yong)做催化劑。合(he)成氨(an)或(huo)進(jin)行加氫(qing)反應時用(yong)鋨做催化劑，就(jiu)(jiu)可(ke)以在不(bu)太高的(de)溫(wen)度下獲得較(jiao)高的(de)轉化率。如(ru)(ru)果在鉑里摻進(jin)一(yi)點鋨，就(jiu)(jiu)可(ke)做成硬(ying)度大且鋒利的(de)鋨鉑合(he)金手術刀。利用(yong)鋨與(yu)一(yi)定量的(de)銥(yi)可(ke)制成鋨銥(yi)合(he)金，比如(ru)(ru)某些高級金筆(bi)的(de)筆(bi)尖上那(nei)顆銀白色的(de)小圓點即(ji)鋨銥(yi)合(he)金，鋨銥(yi)合(he)金堅硬(ying)耐(nai)磨，可(ke)以做鐘(zhong)表(biao)和重要儀器的(de)軸承，使用(yong)年限很長。

世界紀錄

世界(jie)上密度最大的金屬元(yuan)素(su)：元(yuan)素(su)周(zhou)期(qi)表第(di)六周(zhou)期(qi)Ⅷ族(zu)元(yuan)素(su)，鉑族(zu)金屬成員之一(yi)，其(qi)密度為(wei)22.59g/cm3，是目前已(yi)知的密度最大的金屬。（吉(ji)尼斯世界(jie)紀錄）