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Physikalisch-chemische Eigenschaften |
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Reines
Osmium ist ein bläulichweiß glänzendes Metall, das sehr
hart ist und sich schwer bearbeiten lässt. Es ist das härteste
aller Platinmetalle und besitzt nach Iridium
die höchste Dichte aller Elemente. Auch
seine Schmelztemperatur ist sehr hoch. Bei tiefen
Temperaturen zeigt es Supraleitfähigkeit.
An der Luft ist kompaktes Osmium bei Raumtemperatur beständig. Osmiumpulver bildet mit reinem Sauerstoff bei Rotglut Osmium(VIII)-oxid. Dieses, chlorartig stechend riechende und stark toxische Oxid wird schon bei Raumtemperatur in kleinen Mengen gebildet, wenn der Stoff als Pulver in fein verteilter Form vorliegt. Os + 2 O2 
OsO4 DHR
= -394 kJ/mol
Von Wasser und nicht oxidierenden Säuren wird Osmium nicht angegriffen. Durch starke Oxidationsmittel wie rauchende Salpetersäure, heiße Schwefelsäure, durch Königswasser und durch Schmelzen von Kaliumchlorat oder Natriumperoxid wird das Metall aufgelöst. Bei hohen Temperaturen reagiert Osmium auch mit Fluor, Chlor, Phosphor und Schwefel. |
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Toxikologie |
| Das kompakte Metall ist an der Luft wenig reaktiv. Osmiumpulver wirkt schleimhautreizend und kann Kopfschmerzen und Sehstörungen auslösen. Die Gefahr beim Osmium geht aber vor allem davon aus, dass das Metallpulver schon bei Raumtemperatur das sehr toxische Osmium(VIII)-oxid in geringen Mengen bildet. Beim Berühren, Einatmen oder Verschlucken von Osmium(VIII)oxid in Form der Kristalle und deren Dämpfe besteht akute Lebensgefahr. |
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Vorkommen |
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Das
Metall steht in der Elementhäufigkeit mit
einem Anteil von 1 x 10-6
% an 73. Stelle und steht damit noch vor Gold
und Platin. In der Natur kommt es elementar
im gediegenen Zustand vor. Meist tritt es in Begleitung des Platins auf
und kommt zusammen mit Iridium in dem Mineral
Iridosmium (55-80% Osmium und 20-45% Iridium) vor. Wichtige Vorkommen liegen
in Witwatersrand/Südafrika, im Ural, in Nord- und Südamerika,
in Tasmanien, in Borneo und in Japan.
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Geschichte |
| In Jahre 1804 entdeckte der britische Chemiker Smithson Tennant (1761-1815) in London das Osmium zusammen mit dem Iridium. Er untersuchte die beim Lösen der Platinerze im Königswasser erhaltenen unlöslichen Rückstände und konnte dabei die beiden Elemente isolieren. Aufgrund des stechenden, chlorähnlichen und rettichartigen Geruchs des Osmiumoxids benannte er das neue Element nach dem griechischen Wort osme ("Geruch"). Das chemische Symbol Os schlug J.J. Berzelius im Jahre 1814 vor. |
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Herstellung |
| Osmium kann nach dem klassischen Prozess durch eine Reihe von Schmelz- und Auflösungsprozessen hergestellt werden. Effizienter ist aber das moderne Verfahren mit Hilfe der Solvent-Extraktion (Beschreibung der beiden Verfahren siehe Herstellung von Platin). |
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Verwendung |
| Aufgrund des hohen Preises findet Osmium nur in geringem Umfang technische Anwendung. In Platin-Legierungen erhöht es zusammen mit Iridium die Härte. Es findet sich daher in Füllfederspitzen oder in Injektionsnadeln. Früher diente es in Glühlampen zur Herstellung von Glühfäden. Heute ist es vollständig durch Wolfram ersetzt. Der Firmenname "Osram" geht auf diese Verwendung zurück: Er setzt sich aus den Wörtern Osmium und Wolfram zusammen. |
| Copyright: Thomas Seilnacht |
Gefahr
