發(fā)現(xiàn)歷史

1803年，法國(guó)化學(xué)家科勒德士戈蒂等人研究了鉑系礦石溶于王水后的渣子。他們宣布?xì)堅(jiān)杏袃煞N不同于鉑的新金屬存在，它們不溶于王水。1804年，泰納爾發(fā)現(xiàn)并命名了它們。其中一個(gè)曾被命名為ptenium，后來(lái)改為osmium（鋨），元素符號(hào)定為Os。ptenium來(lái)自希臘文中“易揮發(fā)”，osmium來(lái)自希臘文osme，原意是“臭味”，這是因?yàn)樗难趸~OsO4的熔點(diǎn)只有41℃，易揮發(fā)，氣體有刺激性氣味。

礦藏分布

鋨屬鉑系元素。鉑系元素幾乎完全成單質(zhì)狀態(tài)存在，高度分散在各種礦石中。例如原鉑礦、硫化鎳銅礦、磁鐵礦等。鉑系元素幾乎無(wú)例外地共同存在，形成天然合金。

在含鉑系元素礦石中，通常以鉑為主要成分，而其余鉑系元素則因含量較小，必須經(jīng)過(guò)化學(xué)分析才能被發(fā)現(xiàn)。由于鋨、銥、鈀、銠和釕都與鉑共同組成礦石，因此它們都是從鉑礦提取鉑后的殘?jiān)邪l(fā)現(xiàn)的。鉑系元素化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。它們中除鉑和鈀外，不但不溶于普通的酸，而且不溶于王水。鉑很易溶于王水，鈀還溶于熱硝酸中。所有鉑系元素都有強(qiáng)烈形成配位化合物的傾向。

物理性質(zhì)

每層電子排布：2,8,16,32,16,2

原子體積(立方厘米/摩爾)：8.49

地殼含量：0.0001

太陽(yáng)中含量：0.002

氧化態(tài)：MainOs 4

晶體結(jié)構(gòu)：晶胞為六方晶胞。

晶胞參數(shù)：

a = 273.44 pm

b = 273.44 pmc = 431.73 pm

α = 90°

β = 90°γ = 120°莫氏硬度：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(fā)現(xiàn)人：臺(tái)奈特（Tennant）

發(fā)現(xiàn)年代：1803年

硬度：硬度變化較大5.8-7.6。

比重：20-22.5g/cm3。

解理：解理0001完全。

顏色：鋼灰色，銀白色或錫白色。

條痕：灰色

透明度：不透明

光澤：金屬光澤

其他：微有展性及脆性。

化學(xué)性質(zhì)

反射色錫白帶淺藍(lán)。反射率：67.5（綠光），66（橙光），67（紅光）。平行c軸切面雙反射清楚。非均質(zhì)弱到中強(qiáng)，淺粉紅、紅、古銅色和灰到深藍(lán)。

鋨是已知金屬單質(zhì)中密度最大的，其密度達(dá)到22.59克/立方厘米，熔點(diǎn)3045℃，沸點(diǎn)在5300℃以上。六方密集晶格?；宜{(lán)色金屬，質(zhì)硬而脆，放在鐵臼里搗，就會(huì)很容易地變成粉末，鋨粉呈藍(lán)黑色，且鋨金屬粉末可自燃。鋨的蒸氣有劇毒，會(huì)強(qiáng)烈地刺激人的眼部粘膜，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成失明。

金屬鋨在空氣中十分穩(wěn)定，粉末狀的鋨易氧化。濃硝酸、濃硫酸、次氯酸鈉溶液都可以使其氧化。在室溫下易與氧氣反應(yīng)生成氧化鋨(OsO2)，加熱可生成易揮發(fā)且有劇毒的四氧化鋨(OsO4)。

化合物

二氧化鋨;osmium dioxide?

結(jié)構(gòu)式 OsO2

有兩種晶型，(1)分子量222．20 桔棕色晶體。相對(duì)密度11．37(21．4℃)，加熱到500℃30%轉(zhuǎn)化為四氧化鋨。不溶于水和酸類(2)分子量222．20,黑色粉末，相對(duì)密度7．71(21℃)，加熱至350～400℃轉(zhuǎn)變成紅棕色晶體。不溶于水，溶于稀鹽酸。在氧中加熱鋨粉或由四氧化鋨加熱分解制得。

四氧化鋨;鋨酐;鋨酸酐;Osmium tettroxide;Osmic anhydride

國(guó)標(biāo)編號(hào) 61026

CAS號(hào) 20816-12-0

分子式 OsO4

分子量 254.20

白色或淡黃色結(jié)晶，有類似氯的氣味；蒸汽壓 0.93kPa(20℃)；熔點(diǎn)41.0℃；沸點(diǎn)130℃；溶解性：微溶于水，溶于乙醇、乙醚、四氯化碳、氨水；密度：相對(duì)密度(水=1)4.91；穩(wěn)定性：穩(wěn)定；危險(xiǎn)標(biāo)記 13(劇毒品)；主要用途：用催化劑、氧化劑、化學(xué)試劑，還用于醫(yī)藥和制造白熱氣燈的紗罩等 。

六氯合鋨(Ⅲ)酸鈉;六氯鋨酸鈉;六氯合鋨酸鈉

Na2[OsCl6] 又名六氯鋨酸鈉 分子量448．90 橙色斜方柱狀晶休。溶于水、醇。向四氧化鋨溶液中加入氯化鈉及還原劑(如酒精)制得。

二硫化鋨;osmium disulfide

結(jié)構(gòu)式 OsS2

分子量254．33 黑色立方晶體，受熱分解。相對(duì)密度9．47。不溶于水、堿類，溶于硝酸。由鋨和硫加熱直接化合而得。

二碲化鋨;osmium telluride

結(jié)構(gòu)式OsTe2

分子量443．40 灰黑色晶體。熔點(diǎn)約600℃。不溶于酸，遇硝酸而分解。

銥鋨礦

礦物名稱：銥鋨礦，Iridosmine。

化學(xué)組成：IrOs，多含有少許鉑、銠、釕、銅、鐵等。

鑒定特征：不熔融，遇酸不溶解。加硝石燒時(shí)散發(fā)一種特異的惡臭（OsO4）將燒后熔渣溶于水中，則有黑色銥粉沉淀。

成因產(chǎn)狀：在中國(guó)主要產(chǎn)于超基性巖鉻鐵礦型鉑礦床及砂礦中，

與自然鉑、銥鉑礦、硫鎳鈀鉑礦、鉻尖晶石等成組合。

著名產(chǎn)地：世界著名產(chǎn)地有烏拉爾、南美的察科、哥倫比亞的北部、美國(guó)俄勒岡等地。

名稱來(lái)源：依據(jù)其成分組成命名。

晶體形態(tài)：六方薄板狀晶形。

晶系和空間群：六方晶系，D6h4一P63/mnc。

晶胞參數(shù)：a0=2.718，c0=4.309埃，Z=2。

粉晶數(shù)據(jù)：1.22(1)2.13(1)1.35(0.6)。

用途

鋨在工業(yè)中可以用做催化劑。合成氨或進(jìn)行加氫反應(yīng)時(shí)用鋨做催化劑，就可以在不太高的溫度下獲得較高的轉(zhuǎn)化率。如果在鉑里摻進(jìn)一點(diǎn)鋨，就可做成硬度大且鋒利的鋨鉑合金手術(shù)刀。利用鋨與一定量的銥可制成鋨銥合金，比如某些高級(jí)金筆的筆尖上那顆銀白色的小圓點(diǎn)即鋨銥合金，鋨銥合金堅(jiān)硬耐磨，可以做鐘表和重要儀器的軸承，使用年限很長(zhǎng)。