Osmium

Isotop	NH	t_1/2	ZM	ZE M eV	ZP
¹⁸²Os	{syn.}	22,1 h	ε	0,910	¹⁸²Re
¹⁸³Os	{syn.}	13,0 h	ε	2,130	¹⁸³Re
¹⁸⁴Os	0,02 %	> 5,6 · 10¹³ a
¹⁸⁵Os	{syn.}	93,6 d	ε	1,013	¹⁸⁵Re
¹⁸⁶Os	1,58 %	> 2,0 · 10¹⁵ a	α	2,822	¹⁸²W
¹⁸⁷Os	1,6 %	Os ist stabil mit 111 Neutronen
¹⁸⁸Os	13,3 %	Os ist stabil mit 112 Neutronen
¹⁸⁹Os	16,1 %	Os ist stabil mit 113 Neutronen
¹⁹⁰Os	24,6 %	Os ist stabil mit 114 Neutronen
¹⁹¹Os	{syn.}	15,4 d	β^-	0,314	¹⁹¹Ir
¹⁹²Os	41,0 %	Os ist stabil mit 116 Neutronen
¹⁹³Os	{syn.}	30,11 h	β^-	1,141	¹⁹³Ir
¹⁹⁴Os	{syn.}	6 a	β^-	0,097	¹⁹⁴Ir

NMR-Eigenschaften

	¹⁸⁷Os	¹⁸⁹Os
Kernspin	1/2	3/2
gamma / rad/T	6,161 · 10⁶	2,076 · 10⁷
Empfindlichkeit	1,22 · 10^-5	0,00234
Larmorfrequenz bei B = 4,7 T	4,61 M Hz	15,5 M Hz

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt,
gelten die angegebenen Daten bei Normbedingungen.

Osmium ist ein chemisches Element im Periodensystem der Elemente mit dem Symbol Os und der Ordnungszahl 76. Es ist ein hartes, sprödes, sehr schweres, blaugrau oder blauschwarzes Übergangsmetall der Platingruppe. Osmium wird immer da genutzt, wo es auf größte Haltbarkeit und Härte ankommt.

Geschichte

Osmium (griechisch osme für Geruch) wurde 1803 durch Smithson Tennant zusammen mit Iridium im Rückstand von in Königswasser aufgelöstem Platin entdeckt. Seinem rettichartigen Geruch verdankt das Element seinen Namen.

Vorkommen

Das Übergangsmetall Osmium kommt im Iridiosmium, einer natürlich vorkommenden iridium- und osmiumhaltgen Legierung, sowie in platinhaltigen Flusssanden im Ural, Nord- und Südamerika vor. Auch nickelhaltige Erze aus Sudbury, Ontario enthalten Elemente der Platingruppe.

Die wichtigsten Vorkommen liegen in Witwatersrand (Südafrika), im Ural, in Nord- und Südamerika, in Tasmanien, in Borneo und in Japan.

Eigenschaften

Metallisches Osmium ist ein auch bei höheren Temperaturen glänzendes Metall von stahlblauer Farbe und extrem hoher Dichte. In kompakter Form lässt es sich nur sehr schwer herstellen. Es kann jedoch im Lichtbogen- oder Elektronenstrahl-Ofen leicht kompakt erschmolzen werden. Leichter herstellbares Metallpulver oxidiert sich schon bei Raumtemperatur zu dem stark giftigen und stark riechenden bei 130 °C siedenden Osmiumtetraoxid OsO₄.

Osmium besitzt von allen Elementen der Platinfamilie den höchsten Schmelzpunkt und den niedrigsten Dampfdruck. Die häufigste Oxidationsstufe ist +4, aber alle Stufen von +0 bis +8 sind bekannt.

Im Durchschnitt aller Isotope ist Osmium das Element mit der höchsten Dichte. Es gibt aber ein Iridiumisotop, das eine höhere Dichte, als alle vorkommenden Osmiumisotope hat. Ob Osmium oder Iridium das Element höchster Dichte ist, ist also Definitionssache, in der angelsächsischen Literatur wird überwiegend Osmium als solches angesehen.

Verwendung

Wegen der hohen Giftigkeit der Oxide wird Osmium selten im reinen Zustand verwendet. In abrasiven und verschleißenden Anwendungen wie Schreibkugeln in Kugelschreibern, phonografische Abtastnadeln, Wellen und Zapfen im Instrumentenbau sowie elektrische Kontakte kommen harte osmiumlegierte Legierungen aus der Platinfamilie zum Einsatz. Eine Legierung aus 90 % Platin und 10 % Osmium wird zu medizinischen Implantaten und künstlichen Herzklappen verarbeitet sowie in Herzschrittmachern verwandt.

Osmiumtetraoxid wird zur Kontrastverstärkung bei mikroskopischen Präparaten und zur Spurensicherung (Fingerabdrücke) eingesetzt.

Früher, bevor das billigere Wolfram aufkam, war es das Material der Glühwendel für Glühlampen.

Verbindungen

Osmiumtetroxid OsO₄

Sicherheitshinweise

Osmiumtetroxid ist hochtoxisch. Staubgehalte in der Luft von 10^-7 g/m³ können eine Lungenreizung mit Hyperämie bis zum Lungenödem hervorrufen sowie zu Haut- oder Augenschäden führen.

External Links

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