干货分享锇(锇的沸点多少)

你对金属锇有多少了解？它的存在对人类有何意义？……

 

图片源于网络 墨西哥尤卡坦陨石坑前不久，墨西哥尤卡坦半岛契库鲁陨坑再次传出一则消息：导致6700万年前恐龙灭绝的碰撞陨星直径为2.5-3.7英里，而并非之前研究人员推算的陨星的直径为9.3-12英里这个分析结果来自夏威夷大学研究负责人

佛朗哥?佩奎伊他称，海底沉积层中锇同位素就像是海洋陨星碰撞事件的“标签”（这项最新研究发表在4月11日出版的《科学》杂志上，科学家们发现海底沉积层的锇同位素水平与陨星碰撞事件相一致）【根据佩奎伊的解释，当陨星坠落时，它将蒸发形成无数微粒就像雨点一样落入海洋之中。

通过检测海洋沉积层锇同位素的两个不同比率，科学家鉴别出地球历史上什么时候出现过陨星碰撞事件】换句话说，这个“标签”能够对地球数十亿年历史长河中，陨星、小行星和其他宇宙物体无数次地碰撞打击地球表面现象作出合理可信的解释。

神奇不？这一切就主要得益于“锇同位素”（锇共有7种自然产生的同位素，其中6种为稳定同位素：Os 、Os 、Os 、Os 、Os 和比例最高的 Os Os 会进行α衰变，但由于半衰期长达(2.0 ± 1.1)×10 年，所以一般可当做稳定同位素。

），或者说“锇”。那么，我们不禁会问，这个“锇”究竟是个怎样的东西？其有何神奇之处？一．

图片源于网络 锇锇，外文名Osmium，是元素周期表第六周期Ⅷ族元素，元素符号Os，原子序数76，相对原子质量190.23，属重铂族金属其为灰蓝色金属，质地坚硬、易碎，呈蓝白色是金属单质中密度最大的，密度为22.59g/cm³，熔点3045℃，沸点5300℃以上。

金属锇在空气中十分稳定，在常温下易形成蓝色氧化膜(OsO2)，加热易生成易挥发有剧毒的晶体四氧化锇(OsO4)而粉末状的锇易氧化，浓硝酸、浓硫酸、次氯酸钠溶液都使它氧化【为什么锇的密度是最大的呢？是因为原子相互之间排列得非常紧密，导致量子（光量子电磁波粒子等）通过它，速度变小，质量增大，也就是说，通过锇金属的量子质量增大的原因，量子锇介质量增大，是锇密度大的主要原因之一。

】关于金属锇的发现史，对于人类来说似乎也并没多远。

图片源于网络铂矿1803年，法国化学家科勒德士戈蒂等人研究了铂系矿石溶于王水后的渣子他们宣布残渣中有两种不同于铂的新金属存在，它们不溶于王水在此基础上，英国化学家台耐特最终取得了骄人成绩话说台耐特获得了医学学位，但是意识到目睹病人的痛苦使他深感不安后，决定放弃行医并决定投身到化学事业中。

他养成了一些不合常规的试验习惯，比如找不到过滤用的亚麻布时，他经常用手帕或者在衣服上剪下一截布来代替

图片源于网络1800年，台耐特与人合伙创办了一家销售铂金的企业，并开始制备大量铂金他注意到用王水（浓硝酸和浓盐酸的混合物）从原矿石中提取铂时，会留下难溶的黑色残余物1804年，他宣布从这些残余物中分离出了两种新的金属元素：一个是铱（iridium），因铱的颜色绚丽夺目而得名；另一个是锇，其曾被命名为ptenium，后来改为osmium（锇），元素符号定为Os。

ptenium来自希腊文中“易挥发”，osmium来自希腊文osme，原意是“臭味”，这是因为四氧化锇OsO4的熔点只有41℃，易挥发，气体有刺激性气味。

图片源于网络 英国化学家史密森•台奈特【史密森·台耐特，FRS，（1761年11月30日-1815年2月22日）是一位英国化学家台耐特最著名的发现是在1803年于铂矿石溶液的残渣中发现了铱和锇此外，他还发明了漂白粉，并且为证明钻石和木炭的组成作出了贡献。

】据了解，锇是迄今为止我们所知悉的在地球上最稀有金属（它在地壳中的平均丰度约为每200吨1克）锇的起源可追溯至地球形成时期和原始太阳星云与锇同族的高熔点金属合金只能形成于深度为2900千米的地层中，只有那里足够的高温环境可使其熔化。

对流运动使这些物质升至地球表层，此时，它们还保持着在地球诞生之初形成的形态

图片源于网络 铱锇矿石据估计，全球约有200吨锇储量相较于本身即为贵金属的铂(全球约有13,000吨铂储量)，其稀有程度可见一斑来自权威机构数据显示，全球的锇年产量只有约500kg，不到黄金的1/5000。

含锇的主要矿石是铱锇矿，除含有铱锇以外，还含有少许铂、铑、钌、铜、铁等世界著名产地有乌拉尔、南美的察科、哥伦比亚的北部和美国奥里岗等地锇虽然稀缺，但因为在生产和生活中的应用比较少，因此并没有黄铂金那么贵。

【地壳中有三种地质结构的锇含量最高：火成岩、撞击坑以及前二者演化而成的地质结构最大的已知矿藏有南非的布什维尔德火成杂岩体、俄罗斯的诺里尔斯克及加拿大的索德柏立盆地等美国有较小的锇矿藏前哥伦布时期哥伦比亚乔科省居民所用的冲积层矿藏至今仍是铂系元素的一大来源。

第二大的冲积层矿藏位于俄罗斯乌拉尔山脉】

图片源于网络而在中国，锇主要产于超基性岩铬铁矿型铂矿床及砂矿中，往往与其他铂系金属矿形成组合从全球来看，中国铂族金属资源比较稀缺，铂族金属矿床分布在10个省、自治区，甘肃、云南、四川和黑龙江的储量较多，这四省的储量占全国储量的94.6%。

二．

图片源于网络那么，为了满足人类对锇的需求，人们主要采用的是怎样的工艺加以实现呢？众所周知，锇主要存在于锇铱矿中人们根据锇的物化性，将含锇的固体在空气中加以焙烧，然后将挥发出的四氧化锇利用醇碱溶液吸收，得到锇酸盐后用氢气还原最终制得金属锇。

但或许是现在科技发展不足的缘故，亦或许是对锇本身特性认识的不足，到目前为止，金属锇的用途似乎不是特别广泛具体体现在这几方面：A.工业领域●锇合金

图片源于网络锇主要用作铂系金属合金的硬化剂,以制造各种耐磨耐腐蚀的硬质合金利用锇同一定量的铱可制成锇铱合金，比如生活中常见的钢笔，笔尖上那颗银白色的小圆点，就是锇铱合金；锇铱合金还可做钟表和重要仪器的轴承，能抵抗频繁操作所造成的磨损；如果在铂里掺进一点锇，还可做成又硬又锋利的手术刀。

【1945年至1955年左右的留声机唱针头也含有铱锇合金。遗憾的是尽管锇合金比钢和铬耐用，但是却远比蓝宝石和钻石逊色，因此最终被淘汰了。】●催化剂

图片源于网络以锇作为催化剂主要应用在石油化学、氨合成与有机化合物水化等领域可以说，锇是合成氨工业的第一代催化剂，具有重要的里程碑意义合成氨或进行加氢反应时以锇做催化剂，就可以在不太低的温度下获得较高的转化率。

●电子/玻璃在电子电器工业中，作为电阻、继电器、火花塞电极、电触头、热电偶及印刷电路的镀层。在玻璃工业中，作为制造光学玻璃的容器内衬。……

图片源于网络宇铂表【根据锇拥有独特蓝色光泽永不褪色的特性，来自瑞士瓦莱的研究团队经过不懈努力，终于成就锇晶体的诞生，在贵金属行业取得最新重大进展!科学家们通过高度精密的工艺使锇结晶：在锇的熔点(3033摄氏度)下，改变其结构成为锇晶体。

这种大小从0.1毫米到数毫米不等的锇晶体使宇舶表的锇晶体表盘成为真正的奇迹。】B.医药领域

图片源于网络据了解，以锇为核心元素合成的金属配合药物，具有抗癌活性锇在医学上的首次应用是1951年，科学家用锇治疗关节炎，此后相关研究不断拓展迄今为止，比较成功的药物是Osmarin动物试验结果表明，它毒性低，着色能力强，可有效治疗动物的关节炎，是潜在的抗炎药物。

☠有毒性锇的蒸气有剧毒，会强烈地刺激人的眼部粘膜，严重时会造成失明，吸入锇蒸汽会刺激呼吸道，严重者会导致支气管炎和肺炎；锇酸具有强烈刺激性，可致肾损害，锇酸蒸气在灼烧时与氢接触会引起爆炸；锇与有机物、还原剂、易燃物等接触或混合时有引起燃烧爆炸的危险；误食锇会灼伤口腔和消化道，严重时还可致死。

图片源于网络 2001年诺贝尔化学奖获得者卡尔•巴里•夏普莱斯【四氧化锇：锇室温时能形成蓝色的二氧化锇氧化膜，受热时氧化生成四氧化锇，散发一种特异的恶臭，这种气味对人是有毒的，因为四氧化锇的熔点只有４１℃，易挥发，有恶臭，它的蒸汽对人的眼睛特别有害，是剧毒品。

可以说，四氧化锇可谓锇最有价值的化合物，它能在显微镜观测和指纹检测中被用作着色剂；在一些工业制程中，也被用作催化剂，还以此成就了一位化学诺贝尔奖获得者——卡尔·巴里·夏普莱斯（2001年诺贝尔化学奖）】。

三．

图片源于网络自然锇如今，随着近代工业的发展和科学技术的进步，资源相对短缺的贵金属逐步成为工业和先进技术不可缺少的关键支撑材料，被称为“现代工业维他命”尤其是近年来，中国现代化科技技术的发展对于贵金属材料的需求量越来越大，包括锇在内的铂族金属的贵金属市场已无法满足国内需求，急需发展国内贵金属行业市场已迫在眉睫。

有资料显示，从2008年开始，中国铂族金属的消费量成为全球第二位，仅次于欧盟，超过了美国，可以说，铂族金属是直接关系国家的安全保障资源，用于各种武器装备的高稳定、高精度和使用条件苛刻的关键部件【2022年，

澳大利亚新南威尔士大学的科研人员设计了一种与稀有金属锇连接的分子键，可将金属锇和甲烷结合成特殊复合物，这种新的锇—甲烷复合物可以持续存在超过数小时，为科研人员分析其结构并创造出潜在的有利于转化甲烷的新催化剂提供了条件。

相关论文发表在《自然化学》杂志上】

图片源于网络。其实，不仅是中国，面对贵金属产量需求的逐年增加而导致不可再生资源的减少的现状，全球各国都加大了对贵金属储备。而中国储量少、矿石品位低等特点无疑又是雪上加霜。那么，我们该怎么办呢？

图片源于网络 电子产品回收场景或许“开源节流”是个好的选择但现阶段，“开源”未必能一蹴而就，“节流”倒是切实可行据统计，随着中国进入电子产品的时代，目前报废的电子产品越来越多，从2003年开始中国至少500万台电视机、400万台冰箱、600万台洗衣机要报废。

手机、电脑的消费也增加，其更新速度远高于家电，平均每年增加1000万台就有500万台进入淘汰看来，回收废旧贵金属，加快资源循环利用将是一个不错的选择。---END---