Osmio: proprietà, composti

L’osmio: proprietà e caratteristiche del metallo di transizione

L’osmio è un metallo di transizione appartenente al Gruppo 8 e al 6° Periodo della tavola periodica. Scoperto da Smithson Tennant nel 1803 insieme all’iridio, l’osmio si trova comunemente in natura in leghe naturali come l’osmiridio o in depositi di rame e nichel.

Rinvenimento e uso industriale

L’osmio viene rinvenuto in natura in granuli informi dispersi in una matrice o in leghe naturali come l’osmiridio. Viene ottenuto come sottoprodotto della raffinazione del nichel nell’industria. L’osmio ha numeri di ossidazione che vanno da -2 a +8, ma i più comuni sono +2, +3, +4 e +8.

Proprietà fisiche e chimiche dell’osmio

Questo metallo si presenta di colore bianco-blu con una densità di 22.6 g/cm³, superiore a quella di molti altri elementi. È noto per la sua lucentezza unica che si manifesta al riflesso della luce solare e artificiale. Contrariamente ad altri metalli, è duro ma fragile anche a temperature elevate, con bassa tensione di vapore e temperatura di fusione elevata.

Reattività e formazione di composti

L’osmio non è particolarmente reattivo e non reagisce con l’acqua o l’ossigeno dell’aria a meno che non sia ridotto in polvere sottile. In forma di polvere, l’osmio è piroforico e reagisce con l’ossigeno formando il tetrossido di osmio, un composto altamente tossico. Questa reazione di formazione è rappresentata da: Os(s) + 2 O2(g) → OsO4(s).

Conclusione

In conclusione, l’osmio è un metallo prezioso con proprietà uniche che lo rendono ideale per l’utilizzo in leghe metalliche per conferire durezza. Pur non essendo particolarmente reattivo, è importante maneggiarlo con cautela a causa della formazione di composti tossici come il tetrossido di osmio.

Osmio: proprietà chimiche e usi comuni

L’osmio, un metallo di transizione noto per la sua elevata densità e resistenza alla corrosione, presenta diverse proprietà chimiche interessanti. In questo articolo, esploreremo le reazioni dell’osmio con gli alogeni e alcuni dei suoi usi comuni.

Reazione con gli alogeni

Quando l’osmio reagisce con gli alogeni, si verificano diverse reazioni che portano alla formazione di composti colorati. Ad esempio, con un eccesso di fluoro a elevate temperature e pressioni, si ottiene il fluoruro di osmio (VII) di colore giallo:

2 Os_(s) + 7 F_2(g) → 2 OsF_7(s)

In condizioni più miti, l’osmio forma il fluoruro con numero di ossidazione +6, anch’esso di colore giallo:

Os_(s) + 3 F_2(g) → OsF_6(s)

Inoltre, reagendo con il cloro e il bromo a temperature elevate e sotto pressione, si ottengono rispettivamente il cloruro di osmio (IV) di colore rosso e il bromuro di osmio (IV) di colore nero:

Os_(s) + 2 Cl_2(g) → OsCl_4(s)

Os_(s) + 2 Br_2(g) → OsBr_4(s)

Usi dell’osmio

L’osmio trova diverse applicazioni pratiche grazie alle sue proprietà uniche. Ad esempio, forma metalli carbonili utilizzati nella sintesi di cluster, dove assume numeri di ossidazione come -1 in Na₂[Os₄(CO)₁₃] e -2 in Na₂[Os(CO)₄].

Le leghe di osmio sono utilizzate in una varietà di dispositivi, tra cui pennini per stilografiche, aghi, contatti elettrici e valvole cardiache.

Inoltre, il tetrossido di osmio viene impiegato come catalizzatore in diverse reazioni chimiche, come la sintesi dell’ammoniaca e la diidrossilazione degli alcheni per ottenere dioli vicinali con gruppi ossidrilici sullo stesso lato della molecola, seguendo un meccanismo stereospecifico in cis.

Grazie alla sua estrema durezza e resistenza alla corrosione, l’osmio trova impiego nelle punte delle penne stilografiche, negli aghi delle bussole, nei cuscinetti degli orologi e negli aghi dei grammofoni, dove la sua durabilità impedisce l’usura.

In conclusione, l’osmio non solo offre interessanti proprietà chimiche, ma trova anche applicazioni importanti in svariati settori grazie alla sua resistenza e versatilità.