Ósmio

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Pix.gif Ósmio Stylised Lithium Atom.svg
RênioÓsmioIrídio
Ru
  Hexagonal.png
 
76
Os
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Os
Hs
Tabela completaTabela estendida
Aparência
prateado com tons azulados

Informações gerais
Nome, símbolo, número Ósmio, Os, 76
Série química Metal de transição
Grupo, período, bloco 8, 6, d
Densidade, dureza 22610 kg/m3, 7
Número CAS 7440-04-2
Número EINECS
Propriedade atómicas
Massa atômica 190,23(3) u
Raio atómico (calculado) 130 pm
Raio covalente 128 pm
Raio de Van der Waals pm
Configuração electrónica [Xe] 4f14 5d6 6s2
Elétrons (por nível de energia) 2, 8, 18, 32, 14, 2 (ver imagem)
Estado(s) de oxidação 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, -1, -2 (ligeiramente ácido)
Óxido
Estrutura cristalina hexagonal
Propriedades físicas
Estado da matéria sólido
Ponto de fusão 3 306 K
Ponto de ebulição 5 285 K
Entalpia de fusão 31,8 kJ/mol
Entalpia de vaporização 627,6 kJ/mol
Temperatura crítica  K
Pressão crítica  Pa
Volume molar m3/mol
Pressão de vapor 10 Pa a 3423 K
Velocidade do som 4 940 m/s a 20 °C
Classe magnética Paramagnético
Susceptibilidade magnética
Permeabilidade magnética
Temperatura de Curie  K
Diversos
Eletronegatividade (Pauling) 2,2
Calor específico 130 J/(kg·K)
Condutividade elétrica 10,9 × 106 S/m
Condutividade térmica 87,6 W/(m·K)
Potencial de ionização 840 kJ/mol
2º Potencial de ionização 1600 kJ/mol
3º Potencial de ionização kJ/mol
4º Potencial de ionização kJ/mol
5º Potencial de ionização kJ/mol
6º Potencial de ionização kJ/mol
7º Potencial de ionização kJ/mol
8º Potencial de ionização kJ/mol
9º Potencial de ionização kJ/mol
10º Potencial de ionização kJ/mol
Isótopos mais estáveis
iso AN Meia-vida MD Ed PD
MeV
184Os 0,02 5,6 x 1013 a α 1,671 180W
186Os 1,59% 2 x 1015 a α 2,822 182W
187Os 1,96 estável com 111 neutrões
188Os 13,24 estável com 112 neutrões
189Os 16,14 estável com 113 neutrões
190Os 26,26 estável com 114 neutrões
192Os 40,78 estável com 116 neutrões
184Os sintético 6 a β- 0,097 194Ir
Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.

O ósmio é um elemento químico, símbolo Os , de número atômico 76 (76 prótons e 76 elétrons), com massa atómica 190,23 u está situado no grupo 8 da classificação periódica dos elementos. Trata-se de um metal de transição classificado no grupo da platina. À temperatura ambiente o ósmio encontra-se no estado sólido.

É empregado em algumas ligas com a platina e irídio. Uma liga de ósmio-irídio é usado em implantes cirúrgicos. O seu óxido é usado como oxidante e catalisador em sínteses químicas, e como pós-fixador biológico pela sua capacidade de impregnação em membranas celulares, auxiliando na visualização ultra-estrutural de tecidos em um microscópio eletrônico de transmissão.

Foi descoberto em 1803 por Smithson Tennant analisando resíduos de platina.

Características principais[editar | editar código-fonte]

Na sua forma metálica o ósmio é muito denso, branco azulado, frágil, duro e brilhante, inclusive a altas temperaturas, mesmo sendo difícil encontra-lo nesta forma. É mais fácil obter o ósmio na forma de pó, mesmo que exposto ao ar tende a formação do tetróxido de ósmio, OsO4. O tetróxido de ósmio é tóxico (perigoso para os olhos), oxidante energético e volátil com um forte odor.

O ósmio tem uma densidade muito alta, similar ao irídio. Tem o ponto de fusão mais elevado e a pressão de vapor mais baixa em relação aos outros metais do grupo da platina.

Os estados de oxidação mais comuns do ósmio são +4 e +3, entretanto os estados de oxidação de +1 a +8 são observados.

É muito resistente a corrosão e ao ataque dos ácidos, dissolvendo-se melhor por fusão alcalina.

Aplicações[editar | editar código-fonte]

Devido à extrema toxicidade do seu óxido, o ósmio raramente é usado na forma pura, frequentemente é usado aliado com outros metais, tais como irídio e platina, em aplicações nas quais é necessária uma grande dureza e durabilidade. As ligas de ósmio são quase que inteiramente empregadas em penas de canetas do tipo tinteiro, agulhas de toca-discos, agulhas de bússolas, eixos de diversos instrumentos e em contatos elétricos.

Uma liga de platina-ósmio contendo 10% de ósmio é usado em implantes cirúrgicos como marcapassos e válvulas pulmonares artificiais.

Nas ligas de ósmio com irídio, são denominadas "osmirídio" aquelas que contem maior quantidade de ósmio e "iridiósmio" aquelas que apresentam mais irídio.

O tetróxido de ósmio tem sido usado para a detecção de impressões digitais, nos processos de tingimento (coloração) de tecidos como fixador biológico para observações microscópicas, e em outras técnicas biomédicas.

O tetróxido e o osmato de potássio são oxidantes importantes para a síntese química. O tetróxido é usado como catalisador na química orgânica.

História[editar | editar código-fonte]

O ósmio (do grego "osme", que significa “cheiro”) foi descoberto em 1803 por AgnesSmithson Tennant em Londres (Inglaterra), juntamente com o irídio em resíduos de platina dissolvidos em água régia.

Ocorrência[editar | editar código-fonte]

Este metal de transição é encontrado no iridiósmio, uma liga natural de ósmio e irídio encontrado nas areias dos rios dos montes Urais ( Rússia ), América do Norte e América do Sul. Também é encontrado em minérios de níquel em Sudbury, região de Ontário, Canadá. Mesmo que a quantidade dos metais da platina encontrados nestes minérios é pequena, os grandes volumes de minérios de níquel processados fazem a recuperação comercial possível.

A abundância do ósmio na crosta terrestre é estimada em 10-3 ppm. Os principais depósitos de ósmio são encontrados na Rússia, Estados Unidos, Canadá, Colômbia e Japão.

Compostos[editar | editar código-fonte]

O único composto importante do ósmio é o tetróxido de ósmio, OsO4

Isótopos[editar | editar código-fonte]

O ósmio tem 7 isótopos naturais, dos quais 5 são estáveis: Os-187, Os-188, Os-189, Os-190, e o mais abundante Os-192. Os isótopos Os-184 e Os-186 tem meia-vida absurdamente longa e, para finalidades práticas, podem ser considerados estáveis.

Precauções[editar | editar código-fonte]

O tetróxido de ósmio é altamente tóxico. As concentrações no ar tão baixas quanto 10-7 g/m³ podem causar congestão nos pulmões, danos a pele e olhos. Deve ser manuseado somente por pessoas qualificadas.

Referências[editar | editar código-fonte]

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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