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Übergangsmetalle: Osmium

Symbol: Os
Kategorie: Übergangsmetalle
Ordnungszahl: 76
Relative Atommasse: 190,2
Schmelzpunkt: 3318 K
Siedepunkt: 5300 K
Dichte: 22,61 g cm-3
Elektronegativität: 1,5
Ionisierungsenergie: 8,7 eV
Konfiguration: [Xe] 4f14 5d6 6s²
Oxidationszahlen: 8, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, -2
Atomradius: 135 pm
Ionenradius: 67 pm (+4); 81 pm (+3)

Mit einer Dichte von 22,587 Gramm pro Kubikzentimeter ist das graublaue Übergangsmetall Osmium das dichteste und am wenigsten komprimierbare stabile Element. Ein Backstein aus Osmium würde fast 45 Kilogramm wiegen. Außerdem ist es extrem hart und fest und hat mit 3033 Grad Celsius den vierthöchsten Schmelzpunkt aller Elemente, außerdem reagiert es an der Luft zum giftigen Osmiumtetroxid. Entsprechend aufwendig ist es zu verarbeiten. Das Element entsteht fast ausschließlich in verschmelzenden Neutronensternen und ist eines der häufigeren schweren Elemente im Universum. In der Erdkruste dagegen ist es mit einer Konzentration von weniger als einem Mikrogramm pro Kilogramm extrem selten. Das liegt daran, dass es sich gut in Eisen löst; solche als siderophil bezeichneten Elemente, zu denen auch Gold gehört, verschwanden bei der Entstehung der Erde im Eisenkern.

Osmium bildet keine eigenen Lagerstätten, sondern tritt in Spuren zusammen mit den anderen Platingruppenmetallen auf, die ihrerseits Nebenprodukte der Nickel- und Kupfergewinnung sind. Die Produktion von Osmium hängt deshalb von der Nachfrage nach anderen Elementen ab, entsprechend gilt das Metall als Element mit potenziell unsicherer Versorgungslage.

Ähnlich wie die ebenfalls extrem harten Metalle Wolfram und Rhenium nutzt man Osmium vor allem als Bestandteil von extrem harten und abriebfesten Legierungen. Osmium fand und findet man in den Spitzen von Füllfederhaltern, den Tonabnehmern von sehr alten Plattenspielern, elektrischen Kontakten sowie Lagerzapfen für Instrumente. Osmiumtetroxid ist ein starkes Oxidationsmittel in der Chemie, zum Beispiel dient es als Katalysator bei der Sharpless-Oxidation, für die Barry Sharpless 2001 einen Teil des Nobelpreises für Chemie erhielt. Außerdem bindet Osmiumtetroxid stark an Fette, so dass man es als Fingerabdruckpulver benutzen kann. In den Geowissenschaften geben Osmiumisotope Aufschluss über Vulkanausbrüche und Meteoriteneinschläge; das Element ist so selten, dass selbst vergleichsweise lokale Ereignisse ihren Fingerabdruck hinterlassen.

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