Couleur osmium. L'un des métaux les plus chers au monde, l'osmium et son coût au gramme

Couleur osmium.  L'un des métaux les plus chers au monde, l'osmium et son coût au gramme
Couleur osmium. L'un des métaux les plus chers au monde, l'osmium et son coût au gramme

Élément ordinal avec le numéro atomique 76 dans système chimique DI. Mendeleev a appelé l'osmium. Sous forme solide, le métal est d'une couleur blanc argenté brillant avec des reflets bleutés. Considéré comme un métal lourd, la densité de l'osmium est de 22,6 g/cm3. Mais en même temps, il est fragile et peut être transformé en poudre. C'est dans cet état que le métal a été découvert par le chimiste anglais S. Tennant. Métal de transition, faisant partie du groupe du platine. A l'état fin, il est oxydable à température ambiante.

Propriétés de l'osmium

Le métal précieux est le plus dense (22,61 g/cm3) et le plus réfractaire. Les propriétés physiques de l'osmium sont les suivantes :

1. Fond à 3047°C, bout à 5025°C, non recyclable mécaniquement, ne peut pas être dissous dans l'acide et la "vodka royale".

2. Il a une odeur désagréable, rappelant un mélange d'ail et d'eau de Javel, ajouté pour donner de la dureté et de l'élasticité à l'alliage de platine.

3. Masse atomique l'osmium est de 190,23 g/mol.

4. L'isotope 187 est le résultat de la désintégration de l'isotope du rhénium. En raison de son inertie chimique, l'alliage d'osmium est utilisé dans un environnement acide agressif.

5. Le métal est bien broyé, sous forme de poudre violet se dissout lentement dans les acides, réagit avec des composés tels que le soufre, le sélénium, le tellure et le phosphore.

6. À l'état friable, il réagit avec le mercure, ce qui produit un amalgame d'osmium.

7. Lors de l'interaction avec d'autres substances, il émet une mauvaise odeur.

8. Extérieurement, les cristaux sont magnifiques. Après exposition à des températures élevées, il fond, formant des cristaux durs et cassants. La couleur du métal est gris-bleu avec un éclat argenté.

Les bijoutiers pourraient apprécier ses données externes, mais en raison de sa toxicité et de son interaction chimique avec d'autres éléments, il n'est pas utilisé pour la production de bijoux.

La croûte terrestre contient 0,5% de ce métal, principalement au centre de la terre - le noyau. Un morceau de métal, comme un œuf, pèse un kilogramme. Si une poudre de cette substance est versée dans un récipient de 0,5 litre, son poids sera de 16 kg.

Propriétés chimiques métal noble ce qui suit:

  • à l'état solide, il s'oxyde à plus de 400 C, en poudre il réagit déjà à température ambiante (OsO4) ;
  • lorsqu'il est chauffé, interagit avec le soufre, le chlore, le fluor, le soufre et d'autres éléments chimiques;
  • en ébullition acide hydrochlorique il ne se dissout pas, mais sous une forme finement divisée, il se combine avec les molécules d'acide nitrique et s'oxyde : Os + 8HNO3 = OsO4 + 4H2O + 8NO2 ;
  • le dioxyde d'osmium noir OsO2 est isolé par déshydratation en atmosphère d'azote ;
  • L'osmium (IV) hydroxylOs(OH)4 (OsO2 2H2O) est obtenu par réduction de sels de métal(VI).

Il existe six isotopes dans la nature, l'un des 186 isotopes se désintègre en composés du groupe alpha. L'osmium a la plus longue existence - 194 avec une demi-vie de deux ans. L'osmium ne se démarque pas beaucoup de ses confrères platinoïdes (ruthénium, palladium, osmium, iridium, platine), mais surpasse les autres métaux par sa densité et sa capacité à bouillir à très haute température.

Présent dans la nature sous forme native sous forme de solution solide avec de l'iridium (minéraux nevyanskite et sysertskite).

Application

Ajouter de l'osmium à divers alliages les rend plus stables, durables, non sujets à la mécanisation et à la corrosion.

  1. Industrie électrochimique : utilisé dans les composés de tungstène, de nickel et de cobalt. Tous les produits sont durables.
  2. L'introduction d'un métal du groupe du platine dans les produits métalliques augmente leur résistance. Très peu de substance est nécessaire pour créer des lames tranchantes, des produits médicaux et des produits techniques.
  3. Les stylos plume à pointe ne s'usent pas longtemps.
  4. En cardiologie : le métal a trouvé sa place dans les implants (pacemaker) et dans le remplacement des valves du tronc pulmonaire.
  5. En combinaison avec le tungstène, il est utilisé pour produire des filaments pour lampes électriques.
  6. Il n'a pas d'attraction magnétique, grâce à quoi il a trouvé son application dans la fabrication de pièces horlogères.
  7. Les catalyseurs de celui-ci sont utilisés dans la production médicaments synthétiser l'ammoniac. L'oxyde le plus élevé de ce métal est utilisé dans la production de médicaments artificiels et en laboratoire - ils tachent les tissus au microscope.
  8. Le métal massif est utilisé dans la fabrication de supports et d'axes pour des instruments de mesure de haute précision. En raison de sa dureté, le métal est utilisé dans la fabrication d'instruments.
  9. L'osmium 187 et d'autres isotopes sont utilisés dans l'industrie lourde : fusées, avions de ligne, équipement militaire. Grâce à sa durabilité, il aide à résister aux conditions extrêmes.

Historique de la découverte

L'osmium est un métal noble. Mais cela contredit son statut : en grec, « osme » signifie odeur, c'est-à-dire chimiquement actif. Et la noblesse implique l'inertie de cette substance.

L'osmium a été découvert en 1803. Le chimiste anglais S. Tennant, en collaboration avec William H. Wollaston, a expérimenté la dissolution de l'osmium dans l'eau régale, mais rien n'en est sorti. Des tests similaires ont été effectués par les chimistes français Collet-Descoti, Antoine de Fourcroix et Vauquelin. Ils trouvèrent dans cet élément un précipité insoluble de minerai de platine. L'élément chimique a reçu le nom de Pten, du mot grec signifiant voler. Par cette expérience ils prouvèrent la présence de deux substances chimiques- osmium et iridium.

Où est-il dans la nature et comment est-il obtenu

Dans la nature, le métal noble n'existe pas en pépites. Il est extrait des roches suivantes - sysertskite, nevyanskite, osmiiride et sarsite. Il fait partie des minerais de cuivre, de molybdène et de nickel. Selon certains rapports, on le trouve dans les composés d'arsenic et de soufre.

La proportion de matière sur la planète est de 0,000005% de la masse totale de tous rochers. Dans la nature, l'osmium se combine avec l'iridium, pourcentage qui varie de 10 à 50. En Afrique, en Tasmanie, en Australie, aux États-Unis, au Canada, en Colombie, en Russie, il existe des réserves de ce métal. Le pays le plus riche en teneur en osmium est l'Afrique du Sud (gisement du complexe de Bushveld). Le métal noble peut être trouvé dans des alliages de platine natif, mais plus souvent dans des alliages d'osmium et d'iridium.

L'état friable est la forme d'existence la plus acceptable. Sous cette forme, il entre mieux dans les réactions chimiques et subit traitement thermique. Le métal du groupe du platine peut être obtenu des manières suivantes :

  • utilisation d'un faisceau d'électrons ;
  • chauffage à l'arc ;
  • application de la fusion de zone sans creuset.

Cristaux reçus le dernier chemin très cher. Quelqu'un a réussi à faire pousser des cristaux à partir de poudre, mais la méthode est difficile et prend du temps.

Prix

Il y a pas mal de métal dans la nature, et l'extraction de l'osmium est un projet coûteux, donc son prix sur le marché est dû à cela. Dans les années 60-70 du XXe siècle, le métal précieux était plusieurs fois plus cher que l'or. Ils se vendaient à bas prix, mais c'était très cher, à cause de cela, les offres sur le marché étaient époustouflantes: un gramme de métal était estimé à 10 000 et à 200 000 dollars. L'or n'est pas autant valorisé que son groupe de platine.

Pourquoi l'osmium est-il dangereux ?

Le composé chimique avec l'osmium endommage les organes humains. L'inhalation de vapeurs est mortelle. Chez les animaux intoxiqués, une anémie a été observée et la fonction pulmonaire a été altérée.

Saviez-vous que le tétra oxyde d'osmium OsO4 est un composé plutôt agressif, et s'il est empoisonné, des bulles vertes ou noires apparaissent sur la peau. Ce n'est pas facile pour une personne, car il faudra beaucoup de temps pour être traité.

Ceux qui travaillent dans des industries dangereuses doivent faire attention à eux-mêmes. Pour ce faire, les entreprises distribuent des combinaisons de protection et des respirateurs.

L'osmium est un élément chimique de numéro atomique 76. Dans le système périodique des éléments chimiques de D. I. Mendeleïev, il est désigné par le symbole Os (lat. Osmium). Dans des conditions standard, il s'agit d'un métal de transition cassant bleu-argenté. Appartient au groupe des métaux du platine. Il a une densité élevée, comparable sur ce paramètre uniquement à l'iridium (les densités de Os et Ir sont presque égales, compte tenu de l'erreur calculée).

Histoire

L'osmium a été découvert en 1804 par le chimiste anglais Smithson Tennant dans les sédiments laissés après la dissolution du platine dans l'eau régale. Des études similaires ont été menées par les chimistes français Collet-Descoti, Antoine François de Fourcroix et Vauquelin, qui sont également parvenus à la conclusion sur la teneur en un élément inconnu dans le résidu insoluble du minerai de platine. L'élément hypothétique a reçu le nom de pten (ailé), mais les expériences de Tennant ont montré qu'il s'agissait d'un mélange de deux éléments - l'iridium et l'osmium.
Nommé d'un autre grec. ὀσμή (odeur), selon l'oxyde volatil à forte odeur OsO 4 (qui rappelle l'ozone).

Reçu

L'osmium est isolé de la matière première enrichie en métaux de platine en calcinant ce concentré dans l'air à des températures de 800 à 900 °C. Dans ce cas, les vapeurs de tétroxyde d'osmium OsO 4 hautement volatil sont sublimées quantitativement, qui sont ensuite absorbées avec une solution de NaOH.
En évaporant la solution, un sel est isolé - le perosmate de sodium, qui est ensuite réduit avec de l'hydrogène à 120 ° C en osmium:
Na 2 + 3H 2 \u003d 2NaOH + Os + 4H 2 O.

L'osmium est obtenu sous forme d'éponge.

Propriétés

Physique
L'osmium est un métal gris-bleuâtre, dur mais cassant avec une densité très élevée, conservant son éclat même à des températures élevées. En raison de sa dureté, de sa fragilité, basse pression vapeur (le plus bas parmi tous les métaux du platine), ainsi qu'un point de fusion très élevé, l'osmium métallique est difficile à usiner. L'osmium est considéré comme le plus dense de tous les éléments chimiques, dépassant légèrement l'iridium dans ce paramètre. Les valeurs de densité les plus fiables pour ces métaux peuvent être calculées à partir des paramètres de leurs réseaux cristallins : 22,562 ± 0,009 g/cm³ pour l'iridium et 22,587 ± 0,009 g/cm³ pour l'osmium. Lorsque l'on compare divers isotopes de ces métaux, 192 Os s'avère être le plus dense. Extraordinairement haute densité l'osmium s'explique par la contraction des lanthanides.

Chimique
La poudre d'osmium, lorsqu'elle est chauffée, réagit avec l'oxygène, les halogènes, les vapeurs de soufre, le sélénium, le tellure, le phosphore, les acides nitrique et sulfurique. L'osmium compact n'interagit ni avec les acides ni avec les alcalis, mais forme des osmates solubles dans l'eau avec les alcalis fondus. Réagit lentement avec l'acide nitrique et l'eau régale, réagit avec les alcalis fondus en présence d'agents oxydants (nitrate de potassium ou chlorate), avec le peroxyde de sodium fondu. Dans les composés, il présente des états d'oxydation de -2 à +8, dont les plus courants sont +2, +3, +4 et +8.
L'osmium est l'un des rares métaux qui forment des composés polynucléaires (ou cluster). Osmium polynucléaire carbonyle Os 3 (CO) 12 est utilisé pour la modélisation et la recherche réactions chimiques hydrocarbures sur centres métalliques. Les groupes carbonyle dans Os 3 (CO) 12 peuvent être remplacés par d'autres ligands, y compris ceux contenant des noyaux agglomérés d'autres métaux de transition.

  • Le symbole chimique de l'osmium est Os.
  • L'élément osmium a été découvert en 1804.
  • L'osmium est un métal noble du groupe du platine.
  • Le numéro atomique est 76.
  • Masse atomique - 190,23 a. manger.
  • Le réseau cristallin structurel de l'osmium est hexagonal.
  • Le point d'ébullition de l'osmium est de 5285 degrés.
  • Le point de fusion de l'osmium est de 3027 degrés.
  • La densité dans des conditions normales pour l'osmium est de 22,585 g/cm3.
  • La densité de l'osmium selon les dernières données est de 22,61 g/cm3.
  • La dureté de l'osmium selon Vickers est de 3 à 4 GPa.
  • La dureté de l'osmium sur l'échelle de Mohs est de 7 points.
  • L'osmium dans des conditions standard est lourd, argenté brillant - métal blanc, avec une teinte bleutée.
  • L'osmium est un métal de transition solide, qui a la densité la plus élevée parmi tous substances simples. L'osmium est un métal dur mais cassant. Même à des températures élevées, l'osmium conserve son éclat brillant.
  • L'osmium est un métal lourd, dur et cassant, de densité et de masse élevées, contrairement à tous les autres platinoïdes (éléments du platine), il a une faible pression de vapeur, haute température fondant et mécaniquement difficile à traiter.
  • En termes de densité, l'osmium est le métal précieux le plus dense. L'osmium, en densité, dépasse légèrement l'élément platine - l'iridium. La densité exacte de l'osmium peut être calculée à partir des paramètres de leurs réseaux cristallins, où la différence ne sera pas grande. Si nous comparons les isotopes de l'osmium et de l'iridium en termes de densité, le plus dense des isotopes est considéré comme l'isotope de l'osmium - 192Os.
  • Lorsqu'elle est chauffée, la poudre d'osmium réagit avec l'oxygène, les acides sulfurique et nitrique, les halogènes, la vapeur de soufre, le phosphate, le tellure et le sélénium. Et sous une forme compacte, l'osmium n'interagit pas avec les acides et les alcalis. L'osmium avec les bases alcalines forme des composés solubles dans l'eau - les osmates. L'osmium réagit lentement avec l'eau régale et l'acide nitrique.
  • Il réagit avec les alcalis fondus en présence d'agents oxydants : chlorate ou nitrate de potassium, avec le peroxyde de sodium fondu.
  • L'osmium dans les composés présente un état d'oxydation : de - 2 à + 8, plus souvent + 2, + 3, + 4 et + 8.
  • L'osmium natif se présente dans la nature sous la forme d'une solution solide avec de l'iridium, où sa teneur varie de 10 à 50 %. L'osmium est extrait de minerais polymétalliques, qui contiennent : et. L'osmium se trouve dans les minéraux de platine et dans les déchets provenant du traitement des minerais d'or. Les principaux minéraux d'osmium sont des solutions solides ou des alliages d'osmium avec de l'iridium : nevyanskite et sysertskite.
  • L'osmium se présente naturellement sous la forme de sept isotopes, dont six sont stables : 184Os (0,018 %), 185Os (16,4 %), 188Os (13,3 %), 189Os (16,1 %), 190Os (26,4 %), 192Os (41,1 %).
  • On sait que l'osmium est un métal très dur et réfractaire. Celles-ci propriétés physiques osmium, permettent de l'utiliser comme revêtement d'osmium, dans les nœuds de structures où il y a une forte friction.
  • Propriétés catalytiques de l'osmium, utilisé pour l'hydrogénation composés organiques et la synthèse d'ammoniac.
  • Un alliage d'osmium et de tungstène - "osram", est utilisé pour la fabrication de filaments dits de tungstène destinés aux lampes électriques à incandescence.
  • L'osmium est un métal composant des alliages résistants à l'usure et à usage intensif avec de l'iridium.
  • Un alliage de 10% d'osmium et de 90% de platine est utilisé pour fabriquer des implants chirurgicaux.
  • Pour la fixation d'objets biologiques dans microscopie électronique, appliqué composé chimique osmium - tétroxyde d'osmium.
  • Ni l'or ni le platine ne sont les métaux les plus chers du tableau de D. I. Mendeleïev, mais l'osmium métallique. C'est le métal le plus rare et le plus cher de couleur blanc argenté avec une teinte grise de teinte bleue. Parmi les chimistes, ce métal est considéré comme noble, appartenant au groupe du platine.

    Se compose de plusieurs isotopes. Ils sont très difficiles à séparer, ce qui se répercute sur le coût. L'isotope le plus populaire est l'osmium-187.

    On suppose que 0,5 % de la masse la croûte terrestre se compose d'osmium, et il est situé dans le noyau. La proportion entre la taille et le poids est incroyable. Un kilogramme de composé a une taille comparable à la taille moyenne œuf de poule. Un récipient d'un volume de 0,5 litre rempli de poudre d'osmium pèse plus de 15 kg. Mais le désir de lancer des haltères à partir d'un matériau aussi pratique, en termes de rapport taille / poids, disparaît immédiatement non seulement à cause du prix de la poudre, pour certains ce n'est pas un problème, mais à cause de son extrême rareté et de son inaccessibilité.

    Trouver des lingots dans les forêts, les montagnes, les réservoirs ne fonctionnera pas. Jusqu'à présent, aucune pépite n'a été trouvée. Il est extrait dans des gisements de minerai dans la composition avec de l'iridium, du platine, dans du minerai de platine-palladium, dans des minerais de cuivre et de nickel. Mais la teneur en osmium qu'il contient est de 0,001%. On le trouve également dans les météorites. Certes, les isotopes en sont séparés en plus de 9 mois. Par conséquent, la production industrielle utilisant l'osmium coûte des matières premières secondaires, ce qui n'est pas beaucoup moins cher.

    La production totale du métal le plus lourd par an dans le monde est de plusieurs dizaines de kilogrammes. Mais l'extraction du platine est en augmentation, là où l'osmium est présent et est extrait en cours de route. Les chiffres sont déjà de 200 kg par an. Ainsi, la tâche n'est pas tant de chercher de l'osmium, mais d'en trouver plus moyen bon marché le séparant de ses voisins.

    Le Norilsk Mining and Metallurgical Combine a obtenu un certain succès dans cette tâche. Reçu du métal pur à partir de minerais de cuivre-nickel. Sa quantité sur la planète est de 0,000005% de la masse totale des roches. Mais en Russie, il y en a. Et au Kazakhstan. Et les principales réserves sont situées en Tasmanie, en Amérique, en Australie. Les plus grands sont concentrés en Afrique du Sud. Elle dicte les prix.

    Histoire de la découverte et propriétés naturelles

    En 1803-1804 en Angleterre, lors d'expériences sur le platine avec de l'eau régale (un mélange d'acide nitrique et d'acide chlorhydrique), dans le précipité inconnu résultant, après la dissolution du platine, une forte, mauvaise odeur semblable au chlore. Grâce à cette odeur, le métal nouvellement découvert a reçu son nom. vrai, sur grec. Du grec "osmium" est traduit par "odeur".

    Formellement, c'est parce qu'il fait partie du groupe du platine. C'est là que s'arrête la vraie noblesse. Les propriétés de ce métal, à la fois chimiques et physiques, ne sont pas encore entièrement connues. caractéristiques physiques plus ou moins précisé il y a quelques années.

    Osmium

    Propriétés chimiquesPropriétés physiques
    Insoluble dans les alcalis et les acidesExtérieurement, les cristaux sont durs et cassants, ont un bel éclat argenté avec des nuances allant du gris au bleu. Lingots - bleu foncé, poudre - violette. Et le tout avec un éclat argenté incroyable.
    Il ne réagit pas au mélange infernal d'acides nitrique et chlorhydrique - le seul métal de la planète.La température des alliages est telle qu'il est préférable de fondre à la surface du Soleil.
    Inerte. Il est possible d'utiliser des alliages et des revêtements d'osmium dans des environnements agressifs.La toxicité la plus élevée, qui ne permet pas l'utilisation d'une telle beauté pour la fabrication de bijoux.
    Extrêmement toxique, même à petites doses. Surtout l'oxyde d'osmium volatil libéré du platine.Extrêmement fragile. Usinage hors de contrôle.
    Bouillonne à 5500°C, mais pas précisément déterminé - aucun calcul n'existe pour vérifierInfusibilité. Il ne ramollit qu'à des températures supérieures à 3000 degrés C.
    N'a pas de propriétés magnétiques.
    Incroyable dureté. L'alliage avec l'ajout d'osmium devient plus résistant à l'usure, durable, avec une résistance accrue à la corrosion et aux contraintes mécaniques.
    La densité la plus élevée est de 22,61 g/cm3.

    Prix

    Le coût élevé est causé par la quantité limitée. Comme il est rare dans la nature et que la production est chère, le marché réagit en conséquence. Comparé à l'or, ce sera des milliers de tonnes d'or contre plusieurs dizaines de kilogrammes de production. D'où le prix - il commence à 15 000 et monte jusqu'à 200 000 dollars le gramme. Sur le marché mondial, l'or est 7,5 fois moins cher.

    De tels chiffres indiquent l'impopularité du matériau pour une utilisation généralisée. Le rôle principal dans l'utilisation de ce métal lourd dans les alliages est joué par la résistance. Les produits deviennent incroyablement résistants à l'usure en ajoutant de très petites portions de métal à la composition.

    Application

    En large production industrielle l'osmium est rarement utilisé en raison de son coût élevé. Mais là où l'effet peut dépasser les coûts matériels, il est bien sûr utilisé. En tant que matière première, il agit, le plus souvent, en poudre. Le métal lui-même est cassant et s'effrite facilement. Obtenir la poudre est facile.

    Plus de cas d'utilisation :


    Tous les composés d'osmium ne sont pas utilisables. Mais les scientifiques y travaillent.

    Danger et sécurité

    Comme les autres métaux lourds, l'osmium n'a pas le plus influence favorable sur les organismes vivants, sans contourner l'humain. Tous les composés avec de l'osmium sont incroyables les organes internes entraîner une perte de vision. L'empoisonnement par les vapeurs de l'élément entraîne la mort. Lors de l'observation d'animaux, un fort développement de l'anémie a été observé et les poumons ont cessé de fonctionner. On pense qu'il s'agit d'un œdème qui se développe rapidement.

    Qu'est-ce que le tétroxyde d'osmium OsO4 ? Et c'est la substance même grâce à laquelle l'élément porte son nom. Extrêmement agressif. Son parfum ne peut être ignoré. Il n'y a pas d'odeur plus terrible et dégoûtante dans la nature. En cas d'intoxication, la peau est également touchée. Le derme devient vert, devient noir et peut même devenir mort. Des cloques et des ulcères peuvent apparaître. Il reste allumé très longtemps.

    Le danger d'empoisonnement menace avant tout les travailleurs locaux industrielsà la moindre concentration de vapeurs dans l'air. à propos de n'importe quel normes acceptables les scientifiques ne bégaient plus. Par conséquent, la vêtements spéciaux, respirateurs - Occurrence fréquente dans les industries utilisant l'oxyde d'osmium. Tout est scellé, les contenants sont scellés et stockés conformément à des règles déjà éprouvées.

    Si, néanmoins, pour une raison impensable, le composé d'osmium pénètre dans les yeux, ils doivent être lavés pendant une longue période, 20 minutes. Pur eau courante. Et immédiatement chez le médecin. Lorsqu'il est ingéré par Compagnies aériennes la vapeur d'osmium est neutralisée avec du bicarbonate de sodium. Il est disponible en conditionnement aérosol. Beaucoup de lait à l'intérieur. Et lavage gastrique.

    Les avantages incontestables du métal le plus lourd

    Selon des scientifiques britanniques, ce métal lourd bloque le développement des cellules cancéreuses. Des méthodes de traitement du cancer utilisant l'osmium, bien que très lentes, sont déjà en cours de développement.

    En médecine, en stimulation, il est utilisé dans les implants dont la fabrication nécessite des métaux précieux pour prévenir le développement d'allergies. La composition de l'implant, qui remplace les éléments du cœur, comprend 10 % d'osmium et 90 % de platine. Bien sûr, ces appareils sont tarifés en conséquence. La même proportion est utilisée pour la fabrication de valves pulmonaires.

    L'utilisation de composés d'osmium pour les besoins médicaux est perceptible dans la production d'outils particulièrement durables et à long terme, tels que les scalpels, toutes sortes de fraises en métal-céramique. Et vous avez besoin de pas mal de matières premières pour cela, et l'effet est incroyable.

    Les ajouts microscopiques d'osmium aux nuances de coupe d'acier vous permettent de créer les lames les plus tranchantes.

    Les produits dont l'utilisation implique l'utilisation du Heavy métal, ont une résistance à l'usure inégalée.

    Intérêt commercial

    Les diverses propriétés étonnantes de l'osmium métal suscitent un intérêt incontestable et une véritable surprise. Mais ces mêmes propriétés tuent l'intérêt commercial sur place. Et, malgré tout, le prix sur le marché ne baisse pas.

    Les haltères et les haltères utilisés par les bodybuilders pour gonfler leurs muscles sont en acier. Fabriqués à partir de plomb - ou mieux à partir de - les coquillages perdraient considérablement en volume. Mais il est encore plus juste d'utiliser l'osmium pour la production de poids : un kilogramme d'osmium est une petite boule qui tient facilement dans un poing fermé. Une bouteille d'un demi-litre d'osmium en poudre (c'est sous cette forme que le métal noble quitte les parois de l'usine d'enrichissement) pèse beaucoup plus qu'un seau d'eau.

    C'est juste coulant des poids d'osmium que le brave ne peut pas trouver : c'est douloureusement réfractaire. Et le coût du métal est tel qu'un club d'athlétisme devrait travailler pendant trois cents ans pour acheter un seul haltère en osmium...

    L'osmium ne suffit pas !

    Et cela est compréhensible. Pour la formation éléments lourds la nature doit créer conditions spéciales ce qui n'arrive pas très souvent. Cependant, un demi pour cent de la masse de la croûte terrestre est de l'osmium. Il y a tout lieu de croire que la majeure partie du métal précieux collecté dans le corps de notre planète est concentrée dans le noyau.

    Dans la nature, l'osmium se présente principalement sous la forme d'une combinaison avec l'iridium, qui fait partie du platine natif ou du minerai de platine-palladium. Les minéraux considérés comme des matières premières pour l'extraction de l'osmium contiennent, en moyenne, un millième de pour cent du "relatif" lourd du platine. Pendant tout le temps de l'exploration, pas une seule pépite d'osmium n'a été extraite - même la plus petite taille.

    La petite quantité et la difficulté d'obtenir de l'osmium déterminent la hauteur de son prix. Il y a un demi-siècle, l'osmium était estimé à sept à huit fois plus cher que l'or. Spéculation ces dernières années conduit à des offres absolument insensées : un gramme d'osmium se vendait à la fois 10 000 et 200 000 dollars. Vendu - mais pas vendu : l'osmium ne trouve pas d'utilisation active, bien qu'il soit utilisé à certains endroits.

    La découverte de l'osmium

    L'osmium fait partie du groupe des platinoïdes et est officiellement considéré comme un métal noble. Nom élément chimique, cependant, contredit le statut : « osme » en grec signifie « odeur » ; la présence d'une odeur indique une activité chimique importante - tandis que la "noblesse" des substances implique l'inertie.

    W. Wollaston, qui a expérimenté les minerais de platine, était proche de la découverte de l'osmium. Les Français Antoine de Fourcroix et Louis-Nicolas Vauquelin, inspirés par son succès, ont repris leurs propres recherches et ont correctement supposé l'existence d'un nouvel élément, qui s'est évaporé sous forme de fumée noire lors d'expériences.

    Fourcroix et Vauquelin ont donné à la substance le nom de "pten" - qui signifie "volatile", et se sont calmés en prévision de la reconnaissance. Cependant, le chimiste anglais Smithson Tennant a divisé le "ptène" en deux métaux apparentés, dont l'un, pour la variété des couleurs de ses composés, appelé iridium, et le second - à cause de la puanteur irritante - l'osmium.

    Celles-ci événements importants en l'an 1803, généreux de découvertes.

    Propriétés de l'osmium

    Recherche caractéristiques physico-chimiques l'osmium dans son intégralité n'a pas encore été obtenu. Pendant longtemps, les scientifiques se sont disputés pour savoir lequel des métaux est le plus dense - l'iridium ou l'osmium. Mesures précises d'échantillons de laboratoire dans ce cas ne donner qu'un résultat approximatif - en raison de un grand nombre isotopes de densités différentes.

    Les points de fusion et d'ébullition étaient jusqu'à récemment considérés comme conditionnellement égaux à 3000° et 5000°C : il n'y avait aucun moyen de vérifier à grande échelle les calculs. Il y a quelques années seulement, il était possible de clarifier paramètres physiques métal. Il s'est avéré qu'il valait mieux faire cuire des alliages d'osmium à la surface du Soleil...

    intéressant apparence osmium. Se solidifiant à partir de la fonte, l'osmium forme des cristaux durs et cassants, dont l'éclat argenté est nuancé d'une teinte bleu grisâtre (et même bleue). Les avantages externes de l'osmium pourraient attirer les bijoutiers, cependant, la forte activité chimique du métal et la toxicité de ses composés excluent la possibilité d'utiliser ce platinoïde en joaillerie.

    Application d'osmium

    L'osmium trouve une utilisation très limitée dans différentes régions activité humaine. L'alliage des alliages est l'une des tâches principales, dont la solution est parfois attribuée à l'osmium. En combinaison avec le tungstène, le nickel et le cobalt, l'osmium devient un "travailleur" dans l'industrie électrochimique. Les contacts, les pointes et les noyaux en alliages contenant de l'osmium sont réputés pour leur usure minimale. Les filaments de lampe à incandescence en tungstène osmium durent plus longtemps et sont plus efficaces.
    L'introduction d'un platinoïde dur et lourd dans le matériau augmente considérablement la résistance à l'usure des paires frottantes. Un peu d'osmium est nécessaire pour donner au couteau céramique-métal une résistance particulière. Des ajouts microscopiques d'osmium à l'acier des nuances de coupe permettent de créer les lames les plus tranchantes des couteaux techniques, médicaux et industriels.

    Les catalyseurs à l'osmium sont utilisés dans l'hydrogénation de composés organiques, dans la production de médicaments et dans la synthèse de l'ammoniac. Certes, le coût élevé du métal pousse les industriels à rechercher des substituts abordables, et aujourd'hui l'osmium est de moins en moins présent dans l'industrie chimique.

    A partir d'osmium solide et amagnétique, axes, supports et douilles de support sont faits pour instruments de mesure haute précision. Et bien que les supports en rubis soient plus durs et moins chers que ceux en osmium, la résistance du métal est parfois privilégiée pour l'instrumentation.

    L'osmium est dangereux et demande de la prudence

    En soi, l'osmium n'est pas plus dangereux que tout autre métal lourd. Cependant, le tétroxyde d'osmium OsO4 - la substance même grâce à laquelle l'élément a reçu un nom pas trop enviable - est extrêmement agressif. Irritant les voies respiratoires et les muqueuses d'une personne, il est perçu comme l'évaporation d'un radis pourri mélangé à de l'ail écrasé et saupoudré d'eau de Javel.

    Il est presque impossible d'éviter l'oxydation de l'osmium si le métal entre en contact avec l'oxygène atmosphérique. Par conséquent, à propos de toute utilisation d'osmium dans