Просмотр кода страницы Осмий

{{Перенаправление|Os|OS (значения)}}
{{Карточка химического элемента
| имя = Осмий / Osmium (Os)
| номер = 76
| вверху                   = [[Рутений|Ru]]
| внизу                    = [[Хассий|Hs]]
| изображение = Osmium-crystals 2.jpg
| подпись = Кристаллы осмия чистотой 99,99 %, выращенные методом химического транспорта
| внешний вид = Серебристо-белый блестящий твёрдый металл с голубоватым оттенком
| атомная масса = 190,23(3)<ref name="iupac atomic weights">{{статья|автор=Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu|заглавие=Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report)|ссылка=http://iupac.org/publications/pac/85/5/1047/|язык=en|издание=[[Pure and Applied Chemistry]]|год=2013|том=85|номер=5|страницы=1047—1078|doi=10.1351/PAC-REP-13-03-02|archivedate=2014-02-05|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140205213140/http://www.iupac.org/publications/pac/85/5/1047/}}</ref>
| радиус атома = 135
| энергия ионизации 1 = 819,8(8,50)
| конфигурация = [Xe] 4f<sup>14</sup> 5d<sup>6</sup> 6s<sup>2</sup>
| ковалентный радиус = 126
| радиус иона = (+6e) 69 (+4e) 88
| электроотрицательность = 2,2
| электродный потенциал = +0,850
| степени окисления = 8, 6, 4, 3, 2, 0, −2
| плотность = 22,587/22,61<ref name="Densest"/><ref name=WebElements>{{cite web|url=http://www.webelements.com/osmium/|title=Osmium: physical properties|publisher=WebElements|lang=en|accessdate=2013-08-17|archive-date=2013-08-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20130806064639/http://www.webelements.com/osmium/|deadlink=no}}</ref>
| теплоёмкость = 24,7<ref name="ХЭ">{{статья|автор=Орлов А. М.|заглавие=Осмий|издание=Химическая энциклопедия: в 5 т|ответственный=Редкол.: Кнунянц И. Л. (гл. ред.)|место=М.|издательство=Советская энциклопедия|год=1992|том=3|страницы=416|страниц=639|isbn=5—85270—039—8|тираж=50000}}</ref>
| теплопроводность = (87,6)
| температура плавления = 3306 [[Кельвин|K]] (3033 °C)<ref name=WebElements/>
| теплота плавления = 31,7
| температура кипения = 5285 [[Кельвин|K]] (5012 °C)<ref name=WebElements/>
| теплота испарения = 738
| молярный объём = 8,43
| структура решётки = гексагональная
| параметры решётки = ''a'' = 2,734 ''c'' = 4,317<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/osmium/crystal_structure.html|title=Osmium: crystal structure|publisher=WebElements|lang=en|accessdate=2013-08-17|archive-date=2013-08-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20130812235728/http://www.webelements.com/osmium/crystal_structure.html|deadlink=no}}</ref>
| отношение c/a = 1,579
| температура Дебая =
| CAS-номер = 7440-04-2
|изотопы=
{{Строка изотопа | ам=184 | сим=Os | ир=0,02% | | пп=3,0{{e|13}}&nbsp;лет |фр=α | нпр=180 | спр=W}}
 {{Строка изотопа | ам=185 | сим=Os |ир=синт. | пп=93,6&nbsp;сут | фр=[[электронный захват|ЭЗ]] | эр=1,013  | нпр=185 | спр=Re}}
 {{Строка изотопа | ам=186 | сим=Os |ир=1,59% | пп=2,0⋅10<sup>15</sup>&nbsp;лет |фр=α | эр=2,822  | нпр=182 | спр=W}}
 {{Строка изотопа | ам=187 | сим=Os | ир=1,96% | | пп=стабилен|фр=- | нпр= | спр=-}}
 {{Строка изотопа | ам=188 | сим=Os | ир=13,24% | | пп=стабилен|фр=- | нпр= | спр=-}}
 {{Строка изотопа | ам=189 | сим=Os | ир=16,15% | | пп=стабилен|фр=- | нпр= | спр=-}}
 {{Строка изотопа | ам=190 | сим=Os | ир=26,26% | | пп=стабилен|фр=- | нпр= | спр=-}}
 {{Строка изотопа | ам=191 | сим=Os |ир=синт. | пп=15,4&nbsp;сут |фр=[[бета-распад|β<sup>−</sup>]] | эр=0,314  | нпр=191 | спр=Ir}}
 {{Строка изотопа | ам=192 | сим=Os | ир=40,78% | | пп=стабилен|фр=- | нпр= | спр=-}}
 {{Строка изотопа | ам=193 | сим=Os |ир=синт. | пп=30,11&nbsp;сут |фр=β<sup>−</sup> | эр=1,141  | нпр=193 | спр=Ir}}
 {{Строка изотопа | ам=194 | сим=Os |ир=синт. | пп=6&nbsp;лет |фр=β<sup>−</sup> | эр=0,097  | нпр=194 | спр=Ir}}
|список изотопов=Изотопы осмия

}}
{{Элемент периодической системы|align=center|fontsize=100%|number=76}}
[[Файл:Osmium microstructure.jpg|thumb|right|[[Зерно (кристаллическое)|Крупнозернистая]] структура металла осмия]]
'''Осмий''' ({{lang-la|osmium}}) — [[химический элемент]] с [[зарядовое число|атомным номером]] 76 в [[периодическая система химических элементов|периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева]], обозначают символом '''Os'''. При [[стандартные условия|стандартных условиях]] представляет собой блестящий, очень тяжёлый, серебристо-белый с голубоватым отливом [[металлы|металл]]. [[переходные металлы|Переходный металл]], относится к [[платиновые металлы|платиновым металлам]]. Наряду с [[иридий|иридием]] обладает наибольшей [[плотность]]ю среди всех простых веществ. Согласно теоретическим расчётам, его плотность даже выше, чем у иридия<ref name="density">The lattice parameters, densities and atomic volumes of the platinum metals. Crabtree, Robert H. Sterling Chem. Lab., Yale Univ., New Haven, CT, USA. Journal of the Less-Common Metals (1979), 64(1), стр. 7-9.</ref>.
{{-|left}}

== Этимология ==
Название осмия происходит от {{lang-grc|ὀσμή}} «запах», так как химические реакции растворения щелочного сплава ''осмиридия'' (нерастворимого остатка платины в [[Царская водка|царской водке]]) в воде или кислоте сопровождаются выделением неприятного, стойкого запаха очень ядовитого [[Оксид осмия(VIII)|тетраоксида осмия]] OsO{{sub|4}}, раздражающего горло, похожего на запах хлора или гнилой редьки<ref>{{Cite web |url=http://www.chem.msu.su/rus/history/element/Os.html |title=Химический факультет МГУ |access-date=2016-04-26 |archive-date=2016-04-07 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160407050124/http://www.chem.msu.su/rus/history/element/Os.html |deadlink=no }}</ref>{{sfn|Венецкий|1980|loc=|quote=|p=|pp=|s=|S=|с=|стб=|g=|name=}}.

== История ==
Осмий был открыт в 1803 году английским химиком [[Смитсон Теннант|Смитсоном Теннантом]] в сотрудничестве с [[Волластон, Уильям Хайд|Уильямом Х. Уолластоном]]<ref name="hunt">{{статья |заглавие=A History of Iridium |издание={{Нп3|Platinum Metals Review}} |том=31 |номер=1 |ссылка=http://www.platinummetalsreview.com/pdf/pmr-v31-i1-032-041.pdf |accessdate=2012-03-15 |страницы=32—41 |язык=en |автор=Hunt, L. B. |год=1987 |тип=journal |archivedate=2012-03-04 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20120304225507/http://www.platinummetalsreview.com/pdf/pmr-v31-i1-032-041.pdf }}</ref> в осадке, остающемся после растворения платины в [[царская водка|царской водке]]. Сходные исследования проводили французские химики [[Колле-Дескоти, Иполлит-Виктор|Колле-Дескоти]], [[Фуркруа, Антуан де|Антуан де Фуркруа]] и [[Воклен, Луи Никола|Воклен]], которые тоже пришли к выводу о содержании неизвестного элемента в нерастворимом остатке платиновой руды. Гипотетическому элементу было присвоено имя '''птен''' ({{lang-gr|πτηνός}} — крылатый), однако, в опытах Теннант продемонстрировал, что это смесь двух элементов — [[иридий|иридия]] и осмия{{sfn|Венецкий| 1980| страницы=58| name = }}.

Открытие новых элементов было задокументировано в письме Теннанта [[Лондонское королевское общество|Лондонскому королевскому обществу]] от [[21 июня]] [[1804 год]]а<ref name="hunt"/><ref>{{статья |заглавие=On Two Metals, Found in the Black Powder Remaining after the Solution of Platina |издание=[[Philosophical Transactions of the Royal Society|Philosophical Transactions of the Royal Society of London]] |том=94 |страницы=411—418 |jstor=107152 |doi=10.1098/rstl.1804.0018 |язык=en |тип=journal |автор=Tennant, S. |год=1804}}</ref>{{sfn|Венецкий|1980|loc=|quote=|p=|pp=|s=|S=|с=|стб=|g=|name=}} .

Уран и осмий были первыми эффективными катализаторами в [[Процесс Габера|процессе Хабера]], реакции  азота и [[водород]]а с получением [[аммиак]]а, дающими достаточный выход, чтобы сделать процесс экономически успешным. В своё время группа компаний [[BASF]] во главе с Карлом Бошем закупила большую часть мировых запасов осмия для использования в качестве катализатора. Вскоре после этого, в 1908 году, та же группа внедрила более дешевые катализаторы на основе железа и оксидов железа для первых опытных установок по синтезу аммиака, устранив необходимость в дорогом и редком осмии.

== Физические свойства ==
[[Файл:Osmium 1-crop.jpg|thumb|right|Слиток осмия]]
Осмий — серо-голубоватый твёрдый{{sfn|Венецкий| 1980| страницы=59| name = Венец_59}}, но хрупкий металл с очень высокой [[Удельная масса|удельной массой]].

Сохраняет свой блеск даже при высоких температурах. В силу своей высокой твёрдости, хрупкости, низкого давления паров (самого низкого среди всех [[Платиновые металлы|платиновых металлов]]), а также очень высокой [[Температура плавления|температуры плавления]] осмий с трудом поддаётся механической обработке. Осмий считается самым плотным из всех простых веществ, немного превосходя по этому параметру [[иридий]]<ref name="Densities">{{статья |ссылка=http://www.platinummetalsreview.com/pdf/pmr-v33-i1-014-016.pdf |заглавие=Densities of osmium and iridium: recalculations based upon a review of the latest crystallographic data |издание={{Нп3|Platinum Metals Review}} |том=33 |номер=1 |страницы=14—16 |язык=en |тип=journal |автор=Arblaster, J. W. |год=1989 |archivedate=2012-02-07 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20120207064113/http://www.platinummetalsreview.com/pdf/pmr-v33-i1-014-016.pdf }}</ref>. Наиболее достоверные значения плотности для этих металлов могут быть рассчитаны по параметрам их [[Кристаллическая решётка|кристаллических решёток]]: 22,562 ± 0,009 г/см³ для иридия и 22,587 ± 0,009 г/см³ для осмия<ref name="Densest">{{статья |заглавие=Osmium, the Densest Metal Known |издание={{Нп3|Platinum Metals Review}} |том=39 |номер=4 |страницы=164 |ссылка=http://www.platinummetalsreview.com/dynamic/article/view/pmr-v39-i4-164-164 |язык=en |автор=Arblaster, J. W. |год=1995 |тип=journal |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110927045236/http://www.platinummetalsreview.com/dynamic/article/view/pmr-v39-i4-164-164 |archivedate=2011-09-27 }}</ref>. По уточнённым данным на 2013 год, плотность осмия ещё выше — она составляет 22,61 г/см<sup>3</sup><ref name=WebElements/>. При сравнении различных изотопов этих элементов самым плотным оказывается <sup>192</sup>Os. Необычайно высокая плотность осмия объясняется [[Лантаноидное сжатие|лантаноидным сжатием]]<ref name="Densest"/>, а также гексагональной плотноупакованной [[Кристаллическая решётка|кристаллической решёткой]].

Осмий плавится при 3306 [[Кельвин|K]] (3033&nbsp;°C)<ref name=WebElements/>, кипит при 5285 K (5012&nbsp;°C)<ref name=WebElements/>. Температура перехода в сверхпроводящее состояние — 0,66 К (–272&nbsp;°C); твёрдость по [[Метод Виккерса|Виккерсу]] — 3–4 ГПа, по [[Шкала Мооса|шкале Мооса]] — 7<ref>{{cite web|url=http://n-t.ru/ri/ps/pb076.htm|title=Осмий|publisher=Популярная библиотека химических элементов|accessdate=2013-08-17|deadlink=no|archive-date=2013-12-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20131227152700/http://n-t.ru/ri/ps/pb076.htm}}</ref>; [[Напряжение сдвига|модуль нормальной упругости]] — 56,7 ГПа; [[модуль сдвига]] — 22 ГПа<ref name="ХЭ"/>. Осмий — [[Парамагнетики|парамагнетик]] (магнитная восприимчивость — 9,9{{e|−6}}<ref name="ХЭ"/>).

При давлении порядка 770 ГПа в металлическом осмии начинают взаимодействовать электроны на внутренних орбиталях, но при этом структура материала не меняется<ref>{{Статья|автор=L. Dubrovinsky, N. Dubrovinskaia, E. Bykova, M. Bykov, V. Prakapenka|заглавие=The most incompressible metal osmium at static pressures above 750 gigapascals|ссылка=http://www.nature.com/nature/journal/v525/n7568/full/nature14681.html|язык=en|издание=Nature|год=2015-09-10|том=525|выпуск=7568|страницы=226—229|issn=0028-0836|doi=10.1038/nature14681}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://geektimes.ru/company/science_misis/blog/260766/|title=Эксклюзив. Сила и контроль: при сжатии осмия до 7 млн атмосфер обнаружено взаимодействие между внутренними электронами атомов|publisher=geektimes.ru|accessdate=2016-01-26|archive-date=2015-12-24|archive-url=https://web.archive.org/web/20151224082548/http://geektimes.ru/company/science_misis/blog/260766/|deadlink=no}}</ref>.

== Химические свойства ==
{|class="wikitable" style="float:left; text-align: center; margin-right:1em; clear:left"
|+Степени окисления осмия
|-
!Степень окисления
!Пример соединения
|-
| −2 || Na<sub>2</sub>[Os(CO)<sub>4</sub>]
|-
| −1 || Na<sub>2</sub>[Os<sub>4</sub>(CO)<sub>13</sub>]
|-
| 0 || [[Додекакарбонилтриосмий|Os<sub>3</sub>(CO)<sub>12</sub>]]
|-
| +1 || OsI
|-
| '''+2''' || [[Иодид осмия(II)|OsI<sub>2</sub>]]
|-
| '''+3''' || [[Бромид осмия(III)|OsBr<sub>3</sub>]]
|-
| '''+4''' || [[Оксид осмия(IV)|OsO<sub>2</sub>]], [[Хлорид осмия(IV)|OsCl<sub>4</sub>]]
|-
| +5 || [[Фторид осмия(V)|OsF<sub>5</sub>]]
|-
| +6 || [[Фторид осмия(VI)|OsF<sub>6</sub>]]
|-
| +7 || [[Пентафторид-оксид осмия(VII)|OsOF<sub>5</sub>]], [[Фторид осмия(VII)|OsF<sub>7</sub>]]
|-
| '''+8''' || [[Оксид осмия(VIII)|OsO<sub>4</sub>]], Os(NCH<sub>3</sub>)<sub>4</sub>
|}
Порошок осмия при нагревании реагирует с кислородом, галогенами, парами серы{{sfn|Венецкий| 1980| страницы=60| name = Венец_60}}, селеном, теллуром, фосфором, азотной и серной кислотами. Компактный осмий не взаимодействует ни с кислотами, ни со щелочами, но с расплавами щелочей образует водорастворимые осматы. Медленно реагирует с азотной кислотой и [[Царская водка|царской водкой]]{{sfn|Химическая Энциклопедия|1992|страницы=416—417|loc=Т. 3|name=ХЭ_3_416}}. Реагирует с хлорной кислотой, образуя растворимый перхлорат, реагирует с расплавленными щелочами в присутствии окислителей (нитрата или хлората калия), с расплавленной [[Перекись натрия|перекисью натрия]].

В соединениях проявляет степени окисления от −2 до +8, из которых самыми распространёнными являются +2, +3, +4 и +8<ref>{{статья |doi=10.1595/147106704X10801 |заглавие=Oxidation States of Ruthenium and Osmium |издание={{Нп3|Platinum Metals Review}} |том=48 |страницы=157 |язык=en |автор=Barnard, C. F. J. |год=2004 |тип=journal}}</ref>.

Осмий — один из немногих металлов, образующих полиядерные (или [[Кластер (химия)|кластерные]]) соединения. Полиядерный карбонил осмия Os<sub>3</sub>(CO)<sub>12</sub> используют для моделирования и исследования химических реакций [[Углеводороды|углеводородов]] на металлических центрах<ref>{{статья |doi=10.1016/0022-328X(93)83250-Y |заглавие=Preparation of [Os<sub>3</sub>(CO)<sub>11</sub>]<sup>2−</sup> and its reactions with Os<sub>3</sub>(CO)<sub>12</sub>; structures of [Et<sub>4</sub>N][HOs<sub>3</sub>(CO)<sub>11</sub>] and H<sub>2</sub>OsS<sub>4</sub>(CO) |издание={{Нп3|Journal of Organometallic Chemistry}} |том=454 |страницы=263—271 |язык=en |тип=journal |автор=Krause, J. |год=1993}}</ref><ref>{{статья |doi=10.1021/ic00141a019 |заглавие=Mononuclear hydrido alkyl carbonyl complexes of osmium and their polynuclear derivatives |издание=Inorganic Chemistry |том=21 |страницы=3955—3960 |язык=en |тип=journal |автор=Carter, Willie J.; Kelland, John W.; Okrasinski, Stanley J.; Warner, Keith E.; Norton, Jack R. |год=1982}}</ref><ref>Calvert, R. B.; Shapley, J. R. «Activation of Hydrocarbons by Unsaturated Metal Cluster Complexes. 6. Synthesis and Characterization of Methyldecacarbonylhydridotriosmium, Methylenedecacarbonyldihydridotriosmium, and Methylidynenonacarbonyltrihydridotriosmium. Interconversion of Cluster-Bound Methyl and Methylene Ligands» Journal of the American Chemical Society 1977, volume 99, 5225-6. {{DOI|10.1021/ja00457a077}}</ref>. [[Карбонильные группы]] в Os<sub>3</sub>(CO)<sub>12</sub> могут замещаться на другие лиганды<ref>{{статья |заглавие=Reviews: The chemistry of carbonyl clusters of transition metals containing labile and hemilabile ligands. Synthesis, reactivity, and prospects for application |издание=Russian Chemical Bulletin, International Edition |том=53, No. 12 |страницы=2657—2669 |язык=en |тип=journal |автор=Tunik S.P. |год=2004}}</ref>, в том числе и содержащие кластерные ядра других переходных металлов<ref>{{статья |auhor=Tunik S.P. |doi=10.1016/0022-328X(92)83165-E |заглавие=Synthesis and spectroscopic characterization of the heteronuclear diphosphine linked cluster Os<sub>3</sub>(CO)<sub>11</sub>(Ph<sub>2</sub>PCH<sub>2</sub>PPh<sub>2</sub>)Rh<sub>6</sub>(CO)<sub>15</sub> |издание={{Нп3|Journal of Organometallic Chemistry}} |том=426, Issue 1 |страницы=105—107 |язык=en |тип=journal |автор=Osipov M.V., Nikolskyi A.B. |число=10 |месяц=4 |год=1992}}</ref>.

== Нахождение в природе ==
[[Файл:Osmium crystals.jpg|thumb|[[Кристалл]]ы осмия]]
Содержание осмия в земной коре приблизительно составляет 5·10<sup>−6</sup> % по массе<ref name="Рипан1972" />.

В [[Самородные элементы|самородном]] состоянии осмий встречается в виде твёрдых растворов с иридием, содержащих от 10 % до 50 % осмия<ref name="Венец_59" />. Осмий встречается в [[полиметаллическая руда|полиметаллических рудах]], содержащих также [[платина|платину]] и [[палладий]] (сульфидные медно-никелевые и медно-молибденовые руды), в минералах платины и отходах от переработки золотосодержащих руд<ref name="Рипан1972" />. Основные [[минерал]]ы осмия — относящиеся к классу [[Твёрдый раствор|твёрдых растворов]] природные сплавы осмия и [[иридий|иридия]] ([[невьянскит]] и [[сысертскит]])<ref name="Рипан1972">{{книга|автор=Рипан Р., Четяну И.|заглавие=Неорганическая химия. Химия металлов|место=М.|издательство=Мир|год=1972|том=2|страниц=871|страницы=629—630}}</ref>. Невьянскит образует плотные (17–22 г/см<sup>3</sup>) белые или светло-серые пластинчатые кристаллы [[Гексагональная сингония|гексагональной сингонии]] с твёрдостью 6–7 баллов по [[Шкала Мооса|шкале Мооса]]<ref name="Рипан1972" />. Содержание осмия в невьянските может достигать 21,0–49,3 %<ref name="Рипан1972" />.

Сысертскит часто встречается вместе с невьянскитом. Он представляет собой серые кристаллы гексагональной структуры с твёрдостью 6 баллов по Моосу и плотностью 17,8–22,5 г/см<sup>3</sup><ref name="Рипан1972" />. Кроме осмия и иридия в состав этого минерала иногда может входить [[рутений]]<ref name="Рипан1972" />.

Иногда эти минералы встречаются самостоятельно, чаще же [[осмистый иридий]] входит в состав [[Самородная платина|самородной платины]].

=== Месторождения ===
Основные месторождения осмистых иридиев сосредоточены в [[Россия|России]] ([[Сибирь]], [[Урал]]), [[США]] ([[Аляска]], [[Калифорния]]), [[Колумбия|Колумбии]], [[Канада|Канаде]], странах [[Южная Африка|Южной Африки]], [[Тасмания|Тасмании]], [[Австралия|Австралии]]. [[Казахстан]] является единственным экспортёром чистого осмия<ref>{{Cite web|lang=ru|url=https://inbusiness.kz/ru/last/kakoj-metall-v-mire-postavlyaet-tolko-kazahstan|title=Какой металл в мире поставляет только Казахстан?|website=inbusiness.kz|access-date=2021-07-05|archive-date=2021-07-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20210705035117/https://inbusiness.kz/ru/last/kakoj-metall-v-mire-postavlyaet-tolko-kazahstan|deadlink=no}}</ref>.

Крупнейшими запасами обладают месторождения [[Бушвельдский комплекс|Бушвельдского комплекса]] в [[Южноафриканская республика|Южно-Африканской республике]]<ref name="kirk-pt">{{книга |заглавие=Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology |часть=Platinum-group metals |doi=10.1002/0471238961.1612012019052513.a01.pub2 |год=2001 |издательство=Wiley |язык=en |автор=Seymour, R. J.; O'Farrelly, J. I.}}</ref>.

Осмий встречается также в виде соединений с [[сера|серой]] и [[мышьяк]]ом ([[эрлихманит]], [[осмиевый лаурит]], [[осарситт]]). Содержание осмия в рудах, как правило, не превышает 1{{e|−5}}.

Вместе с другими [[благородные металлы|благородными металлами]] встречается в составе железных [[метеорит]]ов.

== Изотопы ==
{{main|Изотопы осмия}}
Известны изотопы осмия с [[Массовое число|массовыми числами]] от 161 до 197 (количество [[протон]]ов 76, [[нейтрон]]ов от 85 до 121), и 9 [[Изомерия атомных ядер|ядерных изомеров]]. В природе осмий встречается в виде семи изотопов, 6 из которых стабильны: <sup>184</sup>Os ([[изотопная распространённость]] 0,018 %), <sup>187</sup>Os (1,64 %), <sup>188</sup>Os (13,3 %), <sup>189</sup>Os (16,1 %), <sup>190</sup>Os (26,4 %) и <sup>192</sup>Os (41,1 %)<ref name="ХЭ"/>.
Ещё один изотоп (<sup>186</sup>Os, изотопная распространённость 1,59 %) имеет очень большой [[период полураспада]], (2,0 ± 1,1){{e|15}} лет, что намного больше [[Возраст Вселенной|возраста Вселенной]].

Изотоп осмий-187 является результатом распада [[изотопы рения|изотопа рения]] <sup>187</sup>Re с периодом полураспада 4,56{{e|10}} лет. Соотношения изотопного состава <sup>187</sup>Os/<sup>188</sup>Os и <sup>187</sup>Re/<sup>188</sup>Os позволяют [[Радиоизотопное датирование|определять возраст]] горных пород и [[метеорит]]ов ([[рений-осмиевый метод]]). Также известен иридиево-осмиевый метод радиоизотопного датирования, применявшийся для анализа кварцев из пограничного слоя, разделяющего [[Меловой период|меловой]] и [[третичный период]]ы.

[[Разделение изотопов]] осмия представляет собой достаточно сложную задачу. Именно поэтому некоторые изотопы довольно дороги. Первый и единственный экспортёр чистого осмия-187 — [[Казахстан]], с января 2004 года официально предлагающий это вещество по цене 10 000 долларов за 1 грамм<ref>{{cite web|url=http://www.centrasia.ru/newsA.php?st=1074721740|title=Казахстан официально выставил на продажу осмий-187. Самый дорогой металл в мире|author=Юлия Золина|date=2004-01-22|publisher=ЦентрАзия|accessdate=2013-08-17|archiveurl=https://web.archive.org/web/20130525131452/http://www.centrasia.ru/newsA.php?st=1074721740|archivedate=2013-05-25|deadlink=no}}</ref>. Широкого практического применения осмий-187 не имеет. По некоторым данным, целью операций с этим изотопом было «отмывание» нелегального капитала<ref>{{cite web|url=http://nuclearno.ru/text.asp?6815|title=«Философский» осмий-187. Ядерная контрабанда из Казахстана — это блеф?|quote=Осмий-187 якобы казахстанского происхождения вновь будоражит воспалённые умы россиян. На днях в Москве будут судить нелегальных сбытчиков скандально известного изотопа. Основной фигурант в этом деле — Владимир Солгалов, который, как утверждается, в начале этого года получил именно из Казахстана две ампулы. В них находилось около 5 граммов платиноида|date=2003-09-19|publisher=NuclearNo.ru|accessdate=2013-08-17|archiveurl=https://web.archive.org/web/20160304061243/http://nuclearno.ru/text.asp?6815|archivedate=2016-03-04|deadlink=no}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.humanism.al.ru/ru/articles.phtml?num=000505|title=В. И. Петрик: штрихи к портрету|publisher=humanism.al.ru|accessdate=2013-08-17|archiveurl=https://web.archive.org/web/20130317142230/http://humanism.al.ru/ru/articles.phtml?num=000505|archivedate=2013-03-17|deadlink=no}}</ref>.

== Распространённость ==
* в земной коре — 0,007 [[г/т]]
* в [[перидотит]]ах — 0,15 г/т
* в [[эклогит]]ах — 0,16 г/т
* в формациях [[дунит]]ов-перидотитов — 0,013 г/т
* в формациях [[пироксенит]]ов — 0,007 г/т

== Получение ==
В настоящее время осмий получают главным образом при переработке платиновых и никелевых руд.

Осмий выделяют из обогащённого сырья платиновых металлов путём прокаливания этого концентрата на воздухе при температурах 800–900&nbsp;°C, при этом количественно [[Сублимация (физика)|сублимируют]] пары весьма летучего [[Осмия тетраоксид|тетраоксида осмия]] OsO<sub>4</sub>, которые далее поглощают раствором [[гидроксид натрия|NaOH]].

Упариванием раствора выделяют соль — [[перосмат натрия]], который далее восстанавливают водородом при 120&nbsp;°C до осмия:
: <math>\mathsf{Na_2[OsO_2(OH)_4] + 3H_2 \rightarrow 2NaOH + Os + 4H_2O}.</math>
Осмий при этом получается в виде губки.

== Применение ==
* Высокая [[твёрдость]] и исключительная тугоплавкость позволяет использовать осмий в качестве покрытия в узлах трения.
* Применяется как [[катализатор]] для синтеза [[аммиак]]а, [[гидрирование|гидрирования]] органических соединений, в катализаторах [[метанол]]ьных [[топливные элементы|топливных элементов]].
* Сплав «''osram''» (осмия с [[вольфрам]]ом) использовался для изготовления нитей [[лампы накаливания|ламп накаливания]].
* Есть сведения о применении осмия в военных целях как части артиллерийских снарядов и боеголовок ракет. Также применяют в электронной аппаратуре авиа- и ракетной техники.
* Компонент сверхтвёрдых и износостойких сплавов с [[Иридий|иридием]] и [[Рутений|рутением]].
* В ювелирном деле.
* [[Оксид осмия(VIII)|Тетраоксид осмия]] применяют в [[Электронная микроскопия|электронной микроскопии]] для фиксации биологических объектов<ref>{{Cite web |url=https://periodic.lanl.gov/76.shtml |title=Осмий — Los Alamos National Security |access-date=2020-05-04 |archive-date=2020-05-16 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200516075523/https://periodic.lanl.gov/76.shtml |deadlink=no }}</ref>.
* Сплав [[Платина|платины]] (90 %) и осмия (10 %) применяют в хирургических [[Имплантаты|имплантатах]], таких, как [[электрокардиостимулятор]]ы и при замещении клапанов [[Лёгкие|лёгочного]] ствола.
* Сплав осмия с алюминием имеет необычно высокую пластичность и может быть вытянут без разрыва в 2 раза.

== Биологическая роль и физиологическое действие ==
Не играет биологической роли<ref>{{Cite web |url=http://www.webelements.com/osmium/biology.html |title=Osmium: biological information |access-date=2014-02-08 |archive-date=2014-01-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20140104161951/http://www.webelements.com/osmium/biology.html |deadlink=no }}</ref>. На воздухе окисляется до чрезвычайно токсичного [[Тетраоксид осмия|тетраоксида осмия OsO<sub>4</sub>]], поэтому вызывает раздражение глаз, верхних дыхательных путей, пневмонию, воспаление почек<ref>{{книга |заглавие = Новый справочник химика и технолога. Радиоактивные вещества. Вредные вещества. Гигиенические нормативы|ответственный = Редкол.: Москвин А. В. и др. |место = СПб. |издательство = АНО НПО «Профессионал» |год = 2004 |том =|страниц = 1142|isbn 5-98371-025-7}}</ref>.

== См. также ==
* [[Металлы платиновой группы]]

== Литература ==

* {{публикация|книга|заглавие=[[Химическая энциклопедия]]|год=1992|ref=Химическая Энциклопедия|язык=ru|томов=5|ответственный=под ред. И. Л. Кнунянца|место=М.|издательство=Большая Российская энциклопедия|том=3|страниц=639|isbn=5-85270-039-8}}
* {{книга|автор=Венецкий С. И.|часть="Обида" благородного металла (Осмий)|ссылка часть=http://metallurgu.ru/books/item/f00/s00/z0000006/st015.shtml|заглавие=О редких и рассеянных (Рассказы о металлах)|язык=ru|ссылка=http://metallurgu.ru/books/item/f00/s00/z0000006/st000.shtml|место=Москва|издательство=Металлургия|год=1980|страниц=184|тираж=200 000|ref=Венецкий}}

== Примечания ==
{{примечания}}

{{Родственные проекты
|Тема = Осмий
|Викисловарь = осмий
}}
{{Внешние ссылки}}
{{Соединения осмия}}
{{Периодическая система элементов}}
{{Ряд активности металлов}}

[[Категория:Химические элементы]]
[[Категория:Металлы платиновой группы]]
[[Категория:Переходные металлы]]
[[Категория:Осмий| ]]