1803年,法國化學家(jia)科勒德士戈(ge)蒂等人研(yan)究了(le)鉑系礦石(shi)溶于王水后的(de)渣子。他們(men)(men)宣布(bu)殘渣中有(you)兩種(zhong)不同于鉑的(de)新金屬存在,它們(men)(men)不溶于王水。1804年,泰納爾發(fa)現并命(ming)名了(le)它們(men)(men)。其(qi)中一(yi)個曾被命(ming)名為ptenium,后來改為osmium(鋨),元素符號(hao)定為Os。ptenium來自希(xi)臘文(wen)中“易揮發(fa)”,osmium來自希(xi)臘文(wen)osme,原意(yi)是“臭(chou)味(wei)”,這是因為四氧化鋨OsO4的(de)熔(rong)點只有(you)41℃,易揮發(fa),氣(qi)體有(you)刺激性氣(qi)味(wei)。
鋨屬鉑(bo)(bo)系(xi)元素(su)。鉑(bo)(bo)系(xi)元素(su)幾乎(hu)完全成單質狀態存(cun)在,高度(du)分(fen)散在各種礦石中。例如原鉑(bo)(bo)礦、硫化鎳(nie)銅礦、磁鐵礦等。鉑(bo)(bo)系(xi)元素(su)幾乎(hu)無例外地(di)共(gong)同(tong)存(cun)在,形成天然合金(jin)。
在(zai)含(han)鉑(bo)(bo)系(xi)元素(su)礦石中(zhong),通常(chang)以(yi)鉑(bo)(bo)為主要(yao)成(cheng)分(fen),而其余(yu)鉑(bo)(bo)系(xi)元素(su)則(ze)因含(han)量較(jiao)小(xiao),必須經過化(hua)(hua)學分(fen)析(xi)才能(neng)被發(fa)現(xian)。由(you)于(yu)(yu)鋨、銥、鈀(ba)、銠和釕都(dou)(dou)與鉑(bo)(bo)共同組成(cheng)礦石,因此它們(men)都(dou)(dou)是從鉑(bo)(bo)礦提取鉑(bo)(bo)后的殘渣中(zhong)發(fa)現(xian)的。鉑(bo)(bo)系(xi)元素(su)化(hua)(hua)學性質穩定。它們(men)中(zhong)除鉑(bo)(bo)和鈀(ba)外,不(bu)但不(bu)溶(rong)于(yu)(yu)普通的酸,而且不(bu)溶(rong)于(yu)(yu)王水。鉑(bo)(bo)很易溶(rong)于(yu)(yu)王水,鈀(ba)還溶(rong)于(yu)(yu)熱硝(xiao)酸中(zhong)。所有鉑(bo)(bo)系(xi)元素(su)都(dou)(dou)有強烈形成(cheng)配位化(hua)(hua)合物的傾向。
每層電子排布(bu):2,8,16,32,16,2
原子體積(立(li)方厘米/摩爾):8.49
地(di)殼(ke)含量:0.0001
太陽中含量:0.002
氧化態:MainOs+4
晶體結構:晶胞為六方晶胞。
晶胞參數:
a = 273.44 pm
b = 273.44 pmc = 431.73 pm
α = 90°
β = 90°γ = 120°莫氏硬度(du):7
聲音(yin)在其中的傳播速率:4940 m/s
電離能(neng)(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(xian)人:臺(tai)奈(nai)特(Tennant)
發現年(nian)代:1803年(nian)
硬度:硬度變(bian)化較大5.8-7.6。
比重:20-22.5g/cm3。
解理:解理0001完全。
顏色(se)(se):鋼灰色(se)(se),銀(yin)白色(se)(se)或錫白色(se)(se)。
條痕:灰色
透明度:不透明
光澤:金屬光澤
其(qi)他:微(wei)有展性及脆性。
反射色錫白(bai)帶淺藍。反射率:67.5(綠光(guang)),66(橙光(guang)),67(紅光(guang))。平行c軸切面雙反射清楚(chu)。非均質(zhi)弱到(dao)中強(qiang),淺粉紅、紅、古銅色和灰到(dao)深藍。
鋨(e)(e)(e)是(shi)已(yi)知金(jin)(jin)屬(shu)(shu)單質中密度最大(da)的(de),其密度達到22.59克/立方厘米,熔(rong)點3045℃,沸點在(zai)5300℃以上。六方密集晶(jing)格。灰(hui)藍色金(jin)(jin)屬(shu)(shu),質硬而脆,放在(zai)鐵臼里搗(dao),就會(hui)很容(rong)易地變(bian)成(cheng)粉末(mo),鋨(e)(e)(e)粉呈(cheng)藍黑色,且鋨(e)(e)(e)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)粉末(mo)可自燃。鋨(e)(e)(e)的(de)蒸氣(qi)有劇毒,會(hui)強(qiang)烈地刺激人的(de)眼部粘(zhan)膜,嚴(yan)重時會(hui)造(zao)成(cheng)失明。
金屬鋨(e)(e)(e)在空氣(qi)(qi)中十分穩定,粉(fen)末狀的(de)鋨(e)(e)(e)易氧(yang)化。濃(nong)硝酸、濃(nong)硫(liu)酸、次氯酸鈉溶液都可以(yi)使其氧(yang)化。在室溫下易與(yu)氧(yang)氣(qi)(qi)反(fan)應生(sheng)成氧(yang)化鋨(e)(e)(e)(OsO2),加熱可生(sheng)成易揮發且有劇毒的(de)四(si)氧(yang)化鋨(e)(e)(e)(OsO4)。
二氧化鋨(e);osmium dioxide?
結構式 OsO2
有兩種晶型(xing),(1)分子量222.20 桔棕(zong)色(se)晶體。相對密(mi)度11.37(21.4℃),加(jia)熱到500℃30%轉(zhuan)化(hua)(hua)為四氧(yang)化(hua)(hua)鋨(e)(e)。不溶于水(shui)和酸(suan)類(2)分子量222.20,黑(hei)色(se)粉(fen)末,相對密(mi)度7.71(21℃),加(jia)熱至350~400℃轉(zhuan)變成紅棕(zong)色(se)晶體。不溶于水(shui),溶于稀(xi)鹽酸(suan)。在(zai)氧(yang)中加(jia)熱鋨(e)(e)粉(fen)或由四氧(yang)化(hua)(hua)鋨(e)(e)加(jia)熱分解制得(de)。
四氧化鋨(e);鋨(e)酐;鋨(e)酸酐;Osmium tettroxide;Osmic anhydride
國標編(bian)號 61026
CAS號 20816-12-0
分子式 OsO4
分子量 254.20
白(bai)色或淡黃色結晶(jing),有類(lei)似氯的氣味(wei);蒸汽壓 0.93kPa(20℃);熔點41.0℃;沸點130℃;溶(rong)解(jie)性:微溶(rong)于水,溶(rong)于乙醇、乙醚、四氯化(hua)碳、氨水;密(mi)(mi)度(du):相對密(mi)(mi)度(du)(水=1)4.91;穩(wen)定(ding)性:穩(wen)定(ding);危險(xian)標記 13(劇毒品);主要用途:用催化(hua)劑、氧(yang)化(hua)劑、化(hua)學(xue)試劑,還(huan)用于醫藥和制造白(bai)熱氣燈的紗罩等 。
六(liu)氯(lv)合鋨(Ⅲ)酸(suan)鈉;六(liu)氯(lv)鋨酸(suan)鈉;六(liu)氯(lv)合鋨酸(suan)鈉
Na2[OsCl6] 又名(ming)六氯鋨(e)酸(suan)鈉(na) 分子量448.90 橙(cheng)色斜方柱狀晶休。溶(rong)于水、醇。向(xiang)四氧化(hua)鋨(e)溶(rong)液(ye)中加(jia)入氯化(hua)鈉(na)及還原劑(如(ru)酒精)制(zhi)得。
二硫化(hua)鋨;osmium disulfide
結構式 OsS2
分子量254.33 黑色立方晶體,受(shou)熱分解(jie)。相對密度9.47。不溶于水、堿類,溶于硝酸。由(you)鋨和硫加熱直接化合而得。
二碲化鋨;osmium telluride
結(jie)構(gou)式(shi)OsTe2
分(fen)子量443.40 灰(hui)黑色晶體。熔點約600℃。不(bu)溶(rong)于酸,遇硝酸而分(fen)解。
礦(kuang)物名(ming)稱(cheng):銥(yi)鋨礦(kuang),Iridosmine。
化學(xue)組成(cheng):IrOs,多含有少許鉑(bo)、銠、釕、銅、鐵等。
鑒定(ding)特征:不熔融,遇酸不溶(rong)解。加硝石燒(shao)時散發一種特異的惡臭(OsO4)將燒(shao)后熔渣溶(rong)于水中(zhong),則有黑色銥粉沉淀(dian)。
成因(yin)產(chan)狀:在中國(guo)主要產(chan)于(yu)超基性巖鉻鐵(tie)礦型(xing)鉑礦床(chuang)及砂(sha)礦中,
與自然鉑、銥鉑礦、硫鎳(nie)鈀鉑礦、鉻尖晶石等成組(zu)合(he)。
著名產地(di):世(shi)界著名產地(di)有烏拉爾、南美(mei)的(de)察(cha)科、哥倫比亞的(de)北部、美(mei)國(guo)俄勒岡等地(di)。
名(ming)稱來(lai)源:依(yi)據其(qi)成(cheng)(cheng)分(fen)組成(cheng)(cheng)命名(ming)。
晶體形態:六方薄板狀晶形。
晶系(xi)和空間群:六方晶系(xi),D6h4一P63/mnc。
晶胞參(can)數:a0=2.718,c0=4.309埃,Z=2。
粉晶(jing)數據:1.22(1)2.13(1)1.35(0.6)。
鋨(e)在工(gong)業中可以(yi)用做(zuo)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。合成氨或進行加氫反(fan)應(ying)時用鋨(e)做(zuo)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji),就可以(yi)在不太高(gao)(gao)的(de)(de)(de)溫度下獲(huo)得較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)轉化(hua)率。如果在鉑(bo)里摻進一點鋨(e),就可做(zuo)成硬度大(da)且鋒利的(de)(de)(de)鋨(e)鉑(bo)合金(jin)手(shou)術刀(dao)。利用鋨(e)與一定(ding)量(liang)的(de)(de)(de)銥(yi)(yi)可制(zhi)成鋨(e)銥(yi)(yi)合金(jin),比如某(mou)些高(gao)(gao)級金(jin)筆的(de)(de)(de)筆尖(jian)上(shang)那顆銀(yin)白色的(de)(de)(de)小圓點即(ji)鋨(e)銥(yi)(yi)合金(jin),鋨(e)銥(yi)(yi)合金(jin)堅(jian)硬耐磨,可以(yi)做(zuo)鐘(zhong)表和重要儀器的(de)(de)(de)軸承,使用年限很長。