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Osmium

Chemie und Physik des chemischen Elements Osmium.



Osmium

Osmium - chemisches Symbol Os, Ordnungszahl 76 - ist ein sehr hartes, sprödes, blaugraues, in hexagonal dichtester Kugelpackung kristallisierendes, hoch schmelzendes, sehr dichtes, chemisches Element aus der Gruppe der Übergangsmetalle (Gruppe 8, Eisengruppe).

 

Übersicht: Allgemeine Daten zum Osmium

Bezeichnung:Osmium Symbol:Os Ordnungszahl:76 Atommasse:190,23(3) u Periodensystem-Stellung:6. Periode, 8 Gruppe, d-Block. Gruppen-Zugehörigkeit:Übergangselemente, Eisengruppe. Entdeckung: Bedeutung des Namens: Englischer Name:Osmium CAS-Nummer:7440-04-2 InChI-Key:SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N

 

Das Osmium-Atom

Das Os-Atom - und damit das chemische Element Osmium - ist eindeutig durch die 76 positiv geladenen Protonen im Atomkern definiert. Für den elektrischen Ausgleich im ungeladenen Os-Atom sorgt die gleiche Anzahl an Elektronen.

Für Unterschiede bei den Atomkernen sorgen die Kernbausteine der Neutronen. Diese Atomsorten werden unter dem Begriff Osmium-Isotope zusammengefasst (Isotopen-Daten: siehe dort).

Die irdischen Osmium-Vorkommen bestehen mehreren verschiedenen Nukliden; die relative Atommasse des Osmiums wird mit 190,23(3) u angegeben.

 

Elektronenkonfiguration

SymbolOZKurzform1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f6s6p6d6f
Os76[Xe] 4f14 5d6 6s2 22626102610112662

 

Ionisierungsenergien

Die folgende Tabelle listet die Bindungsenergien bzw. die Ionisierungsenergien IE auf, also die erforderliche Energie in Elektronenvolt (eV), um ein bestimmtes Elektron von einem Osmium-Atom zu trennen.

1. IE: 8,43823 eV2. IE: eV3. IE: eV4. IE: eV5. IE: eV6. IE: eV

 

Elektronenbindungsenergie

Die nachfolgende Tabelle listet die Elektronenbindungsenergien der einzelnen Osmium-Elektronen in den jeweiligen Orbitalen auf. Die Werte sind in Elektronenvolt (eV) angegeben.

KLILIILIII
1s2s2p1/22p3/2
73871129681238510871

 

MIMIIMIIIMIVMV
3s3p1/23p3/23d3/23d5/2
30492792245720311960

 

NINIINIIINIVNVNVINVII
4s4p1/24p3/24d3/24d5/24f5/24f7/2
658,2549,1470,7293,1278,553,450,7

 

OIOIIOIIIOIVOV
5s5p1/25p3/25d3/25d5/2
845844,5

 

Weitere Daten

Atomradius:185 pm (berechnet)
130 pm (empirisch, nach Slater)
Kovalente Radien:144(4) pm (nach Cordero et al.)
129 pm (in Einfach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
116 pm (in Zweifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
109 pm (in Dreifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
Van-der-Waals-Radius:200 pm Molvolumen: 8,42 cm3 mol-1 Fluoreszenz-Ausbeute:ωK: 0,957; ωL1: 0,15; ωL2: 0,318; ωL3: 0,282 Coster-Kronig-Übergänge:F12: 0,07; F13: 0,482; F23: 0,13

 

Spektrallinien des Osmiums

Die nachfolgende Abbildung zeigt ein Emissionsspektrum des Osmiums mit den charakteristischen Spektrallinien im sichtbaren Wellenlängenbereich zwischen 400 und 700 nm:

Osmium-Spektrallinien

 

 

Chemische Daten

Elektronegativität:2,20 nach Pauling
1,65 nach Allen
4,9 eV nach Pearson
Elektronaffinität:1,077 80(13) eV bzw. 103,99(2) kJ mol-1Oxidationsstufen:+4 (-4, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +5, +6, +7, +8)

 

Material- und physikalische Eigenschaften des Osmiums

Die nachfolgende Übersicht führt einige physikalische Daten sowie Materialeigenschaften des reinen Osmium-Metalls auf.

Schmelzpunkt:3033 °C Schmelzenthalpie (molar):57,85 kJ mol-1 Siedepunkt:5012 °C Verdampfungsenthalpie:627,6 kJ mol-1 Wärmekapazität:24,7 J mol-1 K-1 (molar)
0,13 J g-1 K-1 (spezifisch)
Debye-Temperatur:467 K Thermische Leitfähigkeit:87,6 W m-1 K-1 Dichte:22,61 g cm-3 Elastizitätsmodul:558,6 GPa (Young Modulus) Kompressionsmodul (isotherm):418 GPa 300 K, geschätzt Kompressibilität (isotherm):0,0024 GPa-1 300 K, geschätzt Härte:nach Mohs: 7,0
nach Brinell: 3,92 GPa
nach Brinell (neu): 3,487 GPa

 

 

Externe Informationsangebote

Die folgen einige Berichte sowie interessante Informationsangebote zum Osmium und zu den Osmiumverbindungen anderer Anbieter, für dessen Inhalte die jeweiligen Seitenbetreiber verantwortlich sind.



Gruppenelemente - Informationen

Platingruppe
Ausgewählte chemische Eigenschaften. Universität Bayreuth

Platinmetalle - Kreislauf
Der Kreislauf der Platinmetalle - Recycling von Katalysatoren. Open access.

Übergangsmetalle
Übergangsmetalle Gruppen 3-12; Innere Übergangsmetalle. Universität Marburg - Format: PDF



Einzelne Verbindungen

Osmium und Osmiumverbindungen
Chemikalien-Datenbank: physikalische und chemische Eigenschaften, Sicherheitsdatenblätter, kommerziell verfügbare Stoffen und Verbindungen; verschiedene Suchkriterien einschließlich Struktursuche

Strukturchemie von Osmiumverbindungen
Strukturchemie von Osmiumverbindungen in den Oxidationsstufen (VII & VI) und Hexafluorobenzolradikalkation. Dissertation Chemie, 2009. FU Berlin



Synthese, Herstellung, Produktion

Übergangsmetalle
Gewinnung und Reinigung. FH Münster - Format: PDF

Übergangsmetalle
Skript: Gewinnung und Reinigung der Übergangsmetalle - Format: PDF



Mineralogie

Osmiumhaltige Minerale
Informationen zum Osmium und den Osmiummineralien. Mineralien Atlas



Dissertationen

Osmium(II)-Halbsandwich-Komplexe
Neue optisch aktive Ruthenium(II)- und Osmium(II)-Halbsandwich-Komplexe - Stereochemische Untersuchungen und katalytische Eigenschaften. Dissertation, 2002. Universität Regensburg

Osmiumionen in einer Penningfalle
Kinetische Untersuchungen zur Chemie von Osmium- und Rutheniumionen in einer Penningfalle. Dissertation, 1999 - Format: PDF

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 05.02.2019.



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