كيمياء الاوزميوم

ادلة

يتم الكشف عن عنصر الأوزميوم عبر مركب رباعي أكسيد الأوزميوم. على الرغم من أن تفاعل الكشف محدد ، إلا أنه لا يوصى به بسبب السمية.

يُقطر محلول الاختبار المحتوي على الأوزميوم على ورق ترشيح مبلل بمحلول بنزيدين أو بوتاسيوم هيكساسيانوفيرات. إذا تم استخدام محلول بنزيدين ، يتحول لون ورق الترشيح إلى اللون الأرجواني. في حالة محلول سداسي فرات البوتاسيوم ، يظهر لون أخضر فاتح.

في الوقت الحاضر ، ومع ذلك ، يتم استخدام المزيد والمزيد من تقنيات المعالجة الآلية. ومن الأمثلة على ذلك قياس الطيف الذري وتحليل التنشيط النيوتروني وقياس الجهد. من الممكن تحديدات أكثر دقة بمساعدة هذه الطرق.

صناعة

يعتبر إنتاج الأوزميوم معقدًا للغاية وعادة ما يحدث أثناء استخراج معادن أخرى مثل البلاتين أو الذهب.

عادة ما يكون Educt لإنتاج الأوزميوم هو الأنود الوحل من إنتاج الذهب أو النيكل. يذوب الأنود الوحل في أكوا ريجيا ، الذي يذيب البلاتين والذهب. بقيت معادن المجموعة البلاتينية الأخرى والفضة في الخلف.

تشكل الفضة كلوريد الفضة غير القابل للذوبان ، والذي يمكن فصله باستخدام حمض النيتريك وكربونات الرصاص. ثم يتم صهرها مع بيكربونات الصوديوم وترشيحها للخارج.

وهكذا ، يتم إذابة الروديوم وإزالته كبريتات الروديوم. يتم إذابة البقايا مع بيروكسيد الصوديوم ، مما يتسبب في إذابة الروثينيوم والأوزميوم. يبقى إيريديوم في البقايا غير القابلة للذوبان.

يضاف الكلور إلى المحلول. هذا يخلق المواد المتطايرة رباعي أكسيد الأوزميوم ورباعي أكسيد الروثينيوم.

بعد إضافة محلول هيدروكسيد الصوديوم الكحولي ، يدخل رابع أكسيد الأوزميوم فقط في المحلول ويمكن بالتالي فصله عن رابع أكسيد الروثينيوم.

للحصول على الأوزميوم الأولي ، يتم ترسيبه كمركب مع كلوريد الأمونيوم.

أخيرًا ، يتم اختزاله بالهيدروجين إلى أوزميوم معدني.

OsO2 (NH3) 4Cl2 + 3 H2 → Os + 4 NH4 + 2 Cl- + 2 OH-

صفات

الأوزميوم موجود في المجموعة الانتقالية السادسة في الجدول الدوري. ضمن هذه المجموعة نجدها في الفترة السادسة.

يحتوي الأوزميوم على العدد الذري 76 والكتلة الذرية 190.23 يو.

الأوزميوم في شكله البلوري غير سام طالما أن درجة الحرارة لا تتجاوز 400 درجة مئوية.

الأوزميوم معدن صلب لامع باللونين الأزرق والأبيض يصعب معالجته.

إنه أصعب المعادن البلاتينية ، وعند 22.61 جم / سم مكعب ، لديه أعلى كثافة من PSE.

التركيب البلوري للأوزميوم هو أقرب تعبئة سداسية.

الأوزميوم ليس تفاعليًا بشكل خاص.

يتفاعل فقط بشكل مباشر مع الكلور والفلور والأكسجين.

إذا كان الأوزميوم مضغوطًا ، فهو مقاوم للأحماض غير المؤكسدة في الماء والهواء.

يتأكسد الأوزميوم المقسم جيدًا ببطء إلى أكسيد الأوزميوم الثامن.

Os + 2O2 → OsO4

بعد الرينيوم والتنغستن ، يمتلك الأوزميوم أعلى نقطة انصهار لجميع المعادن عند 3033 درجة مئوية.

نقطة غليانها 5000 درجة مئوية.

في درجات حرارة منخفضة ، يعتبر الأوزميوم موصلًا فائقًا.

بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي الأوزميوم على أعلى معامل كتلة من أي عنصر.

تبلغ قيمتها 462 غيغاباسكال ، حتى أنها تفوقت على الألماس.

الروابط

مركب الأوزميوم هو رابع أكسيد الأوزميوم. يتكون من تفاعل العوامل المؤكسدة مثل حمض النيتريك على الأوزميوم الأولي. رباعي أكسيد الأوزميوم مادة صلبة متطايرة لها تأثير مؤكسد قوي.

الأوزميوم البلوري ليس مركبًا ولكنه مجرد نوع من تبلور العنصر النقي ، وهو غير سام حتى 400 درجة مئوية بسبب خصائصه الكيميائية.

على عكس معظم المواد المؤكسدة ، يمكن أن تستمر الأكسدة باستخدام رباعي أكسيد الأوزميوم تحت التحكم الكيميائي الفراغي. على الرغم من كونه مركبًا مكلفًا وسامًا ، إلا أن رباعي أكسيد الأوزميوم له استخدامات قليلة.

على سبيل المثال ، يتم استخدامه في تأمين الأدلة لبصمات الأصابع. كما أنها تستخدم لتعزيز تباين أغشية الخلايا في المجهر الإلكتروني.

بعض الأنواع الأخرى من المركبات هي مركبات الأوزميوم المعقدة. مشتق ما يسمى osmates من رباعي أكسيد الأوزميوم. هذه مجمعات أكسجين أنيونية.

تتوفر المركبات المعقدة أيضًا مع روابط أخرى مثل الأمونيا والسيانيد وأول أكسيد الكربون وأول أكسيد النيتروجين. إذا كان الترابط عضويًا بطبيعته ، فقد يتشكل الأوسموسين.

النظائر

يتكون الأوزميوم من مزيج من سبعة نظائر مستقرة: الأوزميوم -192 بنسبة 41 في المائة ، والأوزميوم -19 بنسبة 26.4 في المائة ، والأوزميوم -189 بنسبة 16.1 في المائة ، والأوزميوم -188 بنسبة 13.3 في المائة ، والأوزميوم -187 بنسبة 1 ، 6 في المائة ، الأوزميوم -186 عند 1.58 في المائة والأوزميوم -184 بنسبة 0.02 في المائة.

النظير المشع الطبيعي الوحيد هو الأوزميوم -186 بعمر نصف يبلغ حوالي كوادريليون سنة.

هناك أيضًا 27 نظيرًا قصير العمر ، من بينها الأوزميوم -194 الذي له أطول نصف عمر في ست سنوات.

يتم استخدام نسبة نظائر الأوزميوم 187 إلى -186 في كرونومتر الرينيوم والأوزميوم. تستخدم هذه لتحديد عمر النيازك الحديدية.