Osmium als Element - Technische Daten

Chemische Eigenschaften

Osmium ist ein metallisches Element in der 8. Nebengruppe des Periodensystems. Von Osmium gibt es eine Reihe natürlicher Isotope (¹⁸⁴Os bis ¹⁹²Os). Das Isotop ¹⁸⁶Os ist radioaktiv (α-Strahler) mit einer Halbwertszeit von 2*10¹⁵ Jahren. Außerdem kennt man künstliche Isotope mit Halbwertszeiten zwischen 0,2 Sekunden und 6 Jahren. Osmium ist 0, +2- bis +8-wertig. Die 4- und 6-wertigen Verbindungen sind am beständigsten. Osmium zeigt engere Verwandtschaft zu Ruthenium, ferner zu Eisen, Iridium, Platin. Man rechnet es zusammen mit den beiden letzteren zu den schweren Platin-Metallen. Mit einer Dichte von 22,590 ist Osmium das schwerste Element unseres Lebensraumes (vor Iridium; Dichte 22,560). Reines Osmium ist ein bläulichweißes, glänzendes, sehr hartes, sprödes und pulverisierbares Metall. Das Pulver erscheint blauschwarz. Das feste Metall wird durch Luft bei Raumtemperatur nicht angegriffen, bildet aber beim Erhitzen das flüchtige, giftige, chlorartig riechende Osmiumtetroxid (OsO₄), das ein starkes Oxidationsmittel ist und beim Vorliegen von Osmium in Pulver- oder Schwammform schon langsam bei Raumtemperatur entsteht. Feinverteiltes Osmium adsorbiert beträchtliche Mengen Wasserstoff. Infolge seiner leichten Oxidierbarkeit wird Osmium durch Phosphorsäure, Königswasser, Salpetersäure, konz. Schwefelsäure und oxidierende alkalische Schmelzen angegriffen, ferner durch HF und Chlor.

Vorkommen

Der Anteil des Osmium an der obersten Erdkruste wird auf 5*10^–6 Prozent geschätzt. Osmium findet sich in den Platinerzen meist in Form von Osmiridium (Vorkommen in der Hauptsache als natürliche Legierungen mit den anderen Platinmetallen). Fundorte sind u.a. Südafrika, Ural, Nord- und Südamerika, Tasmanien, Borneo, Japan und die Kupfer- und Nickelerze von Kanada, Sibirien und Südafrika.

Herstellung

Die Herstellung von Osmium erfolgt zusammen mit den anderen Platinmetallen. Die Abtrennung des Osmium kann durch Oxidation zu OsO₄ erfolgen, das mit Formaldehyd zum Metall reduziert wird. Die jährliche Weltproduktion liegt bei etwa 1 t Osmium.

Verwendung

Osmium wird in Legierungen mit anderen Platin-Metallen und in Form von Carbonyl- u.a. Komplexen als Katalysator, als Hartmetallwerkstoff u.a. für Füllfederspitzen, Lagerzapfen von Instrumenten, elektrischen Kontakte, früher auch in Glühfäden für Metallfadenlampen (heute durch Wolfram ersetzt) verwendet. Von den Osmium-Verbindungen sind vornehmlich das Osmiumtetroxid, ferner Carbonyl- u.a. Komplexe zu erwähnen.

Geschichtliches

Osmium wurde im Jahre 1804 von Tennant zusammen mit Iridium aus dem in Königswasser unlöslichen Rückstand von Platin-Rohmetall isoliert. Der Grund für die Namensgebung war das stark riechende OsO₄ (von griech.: osme = Geruch).

Quellangaben

• Quelle: Römpp-Chemielexikon; 10. Auflage (1996), S. 3049
• Verfasser: Hg