Richard Handl

76. Osmium (Os) <— 77. Iridium (Os) —> 78. Platina (Pt)

https://sv.wikipedia.org/wiki/Iridium
https://en.wikipedia.org/wiki/Iridium

75. Rhenium (Re) <— 76. Osmium (Os) —> 77. Iridium (Ir)

https://sv.wikipedia.org/wiki/Osmium
https://en.wikipedia.org/wiki/Osmium

Generella egenskaper

Relativ atommassa: 190,23 u
Utseende: Blåaktigt grå

Fysikaliska egenskaper

Densitet (vid rumstemperatur): 22.59 g/cm³
Densitet (vid smältpunkten): 20 g/cm³
Aggregationstillstånd: Fast
Smältpunkt: 3 306 K (3 033 °C)
Kokpunkt: 5 285 K (5 012 °C)
Molvolym: 8,42 × 10^-6 m³/mol
Smältvärme: 31,8 kJ/mol
Ångbildningsvärme: 627,6 kJ/mol
Molär värmekapacitet: 24.7 J/(mol·K)

Atomära egenskaper

Atomradie: 130 (185) pm
Kovalent radie: 128 pm

Elektronkonfiguration

Elektronkonfiguration: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁶ 6s²
e⁻ per skal: 2, 8, 18, 32, 14, 2

Kemiska egenskaper

Oxidationstillstånd: −4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7, +8
Oxider (basicitet): Svag syra

Diverse

Kristallstruktur: Hexagonal
Ljudhastighet: 4 950 m/s
Termisk expansion: 5.1 µm/(m⋅K) (at 25 °C)
Värmeledningsförmåga: 87.6 W/(m⋅K)
Elektrisk konduktivitet: 10,9 × 10⁶ A/(V × m)
Elektrisk resistivitet: 81.2 nΩ⋅m (at 0 °C)
Magnetism: Paramagnetisk
Magnetisk susceptibilitet: 11×10⁻⁶ cm³/mol
Skjuvmodul: 222 GPa
Bulks modul: 462 GPa
Poissons konstant: 0.25
Mohs hårdhet: 7
Vickers hårdhet: 300 MPa
Brinells hårdhet: 293 MPa

Identifikation

CAS-nummer: 7440-04-2

Historia

Upptäckt och första isolation: Smithson Tennant (1803)

Isotoper

Iso­top	Förekomst	Halveringstid (t1/2)	Sönderfall	Sönderfallsprodukt
184Os	0.02%	Stabil
185Os	{syn}	93.6 d	ε	185Re
186Os	1.59%	2.0×1015 y	α	182W
187Os	1.96%	Stabil
188Os	13.24%	Stabil
189Os	16.15%	Stabil
190Os	26.26%	Stabil
191Os	{syn}	15.4 d	β−	191Ir
192Os	40.78%	Stabil
193Os	{syn}	30.11 d	β−	193Ir
194Os	{syn}	6 y	β−	194Ir

---

Osmium

Osmium är ett metalliskt grundämne som tillhör gruppen tunga platinametaller. Det används som katalysator och i legeringar. Ämnet upptäcktes 1804 av den engelske kemisten Tennant.

Egenskaper och användning

Osmium har den högsta naturliga densiteten av alla grundämnen. Osmium är en spröd, extremt hård, blågrå metall. Bland annat på grund av sin stora hårdhet används metallen inom tekniken till exempelvis reservoarpennor och nålar för tonhuvud samt som katalysatorer och lageraxlar.

Osmium har fått sitt namn från grekiskans osmí som betyder ”lukt”. När osmium reagerar med syre i luften bildas osmiumtetroxid OsO₄, som är giftig, illaluktande och frätande.

Förekomst

Osmium är sällsynt förekommande i naturen, men kan hittas naturligt legerat med iridium (s.k. iridosmium eller osmiridium) i flodsandsavlagringar i bl. a. Sydafrika, Uralregionen och Nordamerika.

Historia

År 1804 upptäckte en vetenskapsman i London, Smithson Tennant, grundämnet osmium.

H-fraser	H228, H315, H318, H335
P-fraser	P210, P261, P280, P305 + P351 + P338

74. Wolfram (W) <— 75. Rhenium (Re) —> 76. Osmium (Os)

https://sv.wikipedia.org/wiki/Rhenium
https://en.wikipedia.org/wiki/Rhenium

Generella egenskaper

Relativ atommassa: 186,21 u
Utseende: Gråaktigt vit

Fysikaliska egenskaper

Densitet (vid rumstemperatur):
Densitet (vid smältpunkten):
Aggregationstillstånd: Fast
Smältpunkt: 3 459 K (3 186 °C)
Kokpunkt: 5 869 K (5 596 °C)
Molvolym: 8,86 × 10^-6 m³/mol
Smältvärme: 33,2 kJ/mol
Ångbildningsvärme: 715 kJ/mol
Molär värmekapacitet: 25.48 J/(mol·K)

Atomära egenskaper

Atomradie: 135 (188) pm
Kovalent radie: 159 pm

Elektronkonfiguration

Elektronkonfiguration: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²
e⁻ per skal: 2, 8, 18, 32, 13, 2

Kemiska egenskaper

Oxidationstillstånd: −3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7
Oxider (basicitet): Svag syra
Elektronegativitet (Paulingskalan): 1.9

Diverse

Kristallstruktur: Hexagonal
Ljudhastighet: 4700 m/s
Termisk expansion: 6.2 µm/(m⋅K)
Värmeledningsförmåga: 48.0 W/(m⋅K)
Elektrisk konduktivitet: 5,42 × 10⁶ A/(V × m)
Elektrisk resistivitet: 193 nΩ⋅m (at 20 °C)
Magnetism: Paramagnetisk
Magnetisk susceptibilitet: +67.6×10⁻⁶ cm³/mol (293 K)
Youngs modul: 463 GPa
Skjuvmodul: 178 GPa
Bulks modul: 370 GPa
Poissons konstant: 0.30
Mohs hårdhet: 7
Vickers hårdhet: 1350–7850 MPa
Brinells hårdhet: 1320–2500 MPa

Identifikation

CAS-nummer: 7440-15-5

Historia

Namnursprung: Efter floden Rhine (German: Rhein)
Upptäckt: Walter Noddack, Ida Noddack, Otto Berg (1925)
Första isolation: Walter Noddack, Ida Noddack (1928)

Isotoper

Iso­top	Förekomst	Halveringstid (t1/2)	Sönderfall	Sönderfallsprodukt
185Re	37.4%	Stabil
187Re	62.6%	4.12×1010 y	β−	187Os

https://en.wikipedia.org/wiki/Isotopes_of_rhenium

---

Rhenium

Rhenium är ett metalliskt grundämne som har kemiskt tecken Re och atomnumret 75. Rhenium är ganska sällsynt men erhålls ur slaggprodukter från molybden-framställning.

Egenskaper

Rent rhenium är en hård, ljusgrå, glänsande metall som liknar platina. I kompaktform angrips den av luftens syre först vid temperaturer över 1 000 °C. I finfördelad form oxideras den redan vid rumstemperatur i luft.

Rhenium har den näst högsta kokpunkten (5 627 °C) av alla grundämnen efter volfram (5 927 °C). Rhenium har även den tredje högsta smältpunkten (3 186 °C) efter kol (3 422 °C) och volfram (3 407°C).

Historia

Walter Noddack och Ida Tacke (blivande makarna Noddack) började år 1922 leta efter grundämnena nummer 43 (teknetium) och 75 (rhenium). Makarna Noddack utvann 1 mg oxid av det de trodde var grundämne nummer 75 ur platinamalm, och genom röntgenemissionspektroskopi hittade man linjer som tillhörde grundämne nummer 75. Sedan offentliggjorde makarna Noddack upptäckten av grundämne nummer 75 och kallade det rhenium efter floden Rhen. År 1929 upptäckte man att rhenium fanns i en halt av 2–4 mg per kg i molybdenglans och kunde därför utvinnas ur slaggprodukter vid molybdenframställning.

Användning

Det produceras cirka 20 ton rhenium per år (1995). Så stor mängd förbrukas dock inte varför en stor del av produktionen läggs i lager.

Rhenium används tillsammans med platina som katalysator i bilar för att bli av med kväveoxider, kolmonoxid och aromatiska kolväten från avgaserna. Rhenium används även i legeringar med nickel som används i jetmotorer. På grund av sin temperaturbeständighet, elasticitet och mekaniska hållfasthet används den också i termoelement, elektronrör, elektriska kontakter, glödtrådar m. m.

Förekomst

Rhenium finns i en medelhalt i jordskorpan av 4×10^-4 ppm och i haven av 4×10^-6. Rhenium förekommer mest tillsammans med molybden men även i platinamalm, columbit och gadolinit.

Framställning

Rhenium framställs ur molybdenglans genom rostning av sulfiderna då molybden(VI)oxid (MoO₃) och rhenium(VII)oxid (Re₂O₇) bildas. Sedan hettas oxidblandningen upp till 625 °C och sedan avgår rheniumoxiden som ånga och samlas upp.

H-fraser	H228
P-fraser	P210, P240, P241, P280, P370 + P378

73. Tantal (Ta) <— 74. Wolfram (W) —> 75. Rhenium (Re)

https://sv.wikipedia.org/wiki/Volfram
https://en.wikipedia.org/wiki/Tungsten

Generella egenskaper

Relativ atommassa: 183,84 u
Utseende: Grå-vit glänsande

Fysikaliska egenskaper

Densitet (vid rumstemperatur): 19.3 g/cm³
Densitet (vid smältpunkten): 17.6 g/cm³
Aggregationstillstånd: Fast
Smältpunkt: 3 695 K (3 422 °C)
Kokpunkt: 5 828 K (5555 °C)
Molvolym: 9,47 × 10^-6 m³/mol
Värmevärde:
Smältvärme: 35,4 kJ/mol
Ångbildningsvärme: 824 kJ/mol
Molär värmekapacitet: 24.27 J/(mol·K)

Atomära egenskaper

Atomradie: 135 (193) pm
Kovalent radie: 146 pm

Elektronkonfiguration

Elektronkonfiguration: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
e⁻ per skal: 2, 8, 18, 32, 12, 2

Kemiska egenskaper

Oxidationstillstånd: −4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6
Oxider (basicitet): Mild syra
Elektronegativitet (Paulingskalan): 2.36

Diverse

Kristallstruktur: kubisk rymdcentrerad packning
Ljudhastighet: 5174 m/s
Termisk expansion: 4.5 µm/(m⋅K) (at 25 °C)
Värmeledningsförmåga: 173 W/(m⋅K)
Elektrisk konduktivitet: 18,9 × 10⁶ A/(V × m)
Elektrisk resistivitet: 52.8 nΩ⋅m (at 20 °C)
Magnetism: Paramagnetisk
Magnetisk susceptibilitet: +59.0×10⁻⁶ cm³/mol (298 K)
Youngs modul: 411 GPa
Skjuvmodul: 161 GP
Bulks modul: 310 GPa
Poissons konstant: 0.28
Mohs hårdhet: 7,5
Vickers hårdhet: 3430–4600 MPa
Brinells hårdhet: 2000–4000 MPa

Identifikation

CAS-nummer: 7440-33-7

Historia

Namnursprung: W”: from Wolfram, originally from Middle High German wolf-rahm ’wolf’s foam’ describing the mineral wolframite
Upptäckt och första isolation: Juan José Elhuyar and Fausto Elhuyar (1783)

Isotoper

Iso­top	Förekost	Halveringstid (t1/2)	Sönderfall	Sönderfallsprodukt
180W	0.12%	1.8×1018 y	α	176Hf
181W	{syn}	121.2 d	ε	181Ta
182W	26.50%	Stabil
183W	14.31%	Stabil
184W	30.64%	Stabil
185W	{syn}	75.1 d	β−	185Re
186W	28.43%	Stabil

https://en.wikipedia.org/wiki/Isotopes_of_tungsten

---

Wolfram

Volfram är ett metalliskt grundämne som upptäcktes 1783 av Carl Wilhelm Scheele. Volfram har den högsta smältpunkten av alla metaller och används därför bland annat i glödlampor.

Historik och namn

Metallen volfram upptäcktes 1783 av de spanska bröderna J.J. och Don F. de Elhuyar, när de lyckades reducera och få fram en oren metall. Två år tidigare hade Carl Wilhelm Scheele varit det nya grundämnet på spåren när han påvisat den dittills okända ”tungstenssyran”. Scheele var den som offentliggjorde spanjorernas slutliga upptäckt och den som med viss orätt kom att bli förknippad med upptäckten. Mineralet scheelit, där ”tungstenssyran” ingick, var redan känt och hade 1751 fått namnet tungsten på grund av sin höga densitet.

Tidigare hade ett annat mineral i tysk bergshantering kallats Wolfram (”vargfradga”), och ”volfram” var det namn bröderna de Elhuyar gav sitt nya grundämne. Scheeles tungsten blev också en spridd benämning, men numera syftar tungsten i svenska språket enbart på scheelit. På engelska kallas grundämnet dock fortfarande tungsten, och motsvarande ord finns på bland annat franska, portugisiska, italienska, turkiska och hebreiska. Symbolen W och det nutida svenska namnet volfram kommer från tyska ”Wolf Rahm”. Det tyska namnet syftar på det ”varglika” sätt på vilket grundämnet reagerade med smält tenn.

Egenskaper

Volframs mest kännetecknande egenskap är dess höga smältpunkt, 3 695 Kelvin, den högsta bland alla metaller och näst högst bland alla grundämnen. Kokpunkten är 5 828 Kelvin, vilket är högst av alla grundämnen. Volfram har också en anmärkningsvärt hög dragstyrka, ungefär 2 000–3 500 MPa vid 25 °C.

Volfram är den enda metallen från den tredje övergångsmetallserien som förekommer i biomolekyler. Volfram är också det tyngsta kända ämnet som används av levande organismer.

Användning

Volfram används främst vid metallbearbetning och gruvdrift samt till byggnadsmaskiner. Oftast används då väldigt hårda volframkarbider som WC och W₂C. Det näst största användningsområdet är i lampor och andra elektriska tillämpningar. Eftersom volfram tål mycket höga temperaturer används det i glödtrådar till glödlampor men även i elektroder för TIG-svetsning. Kalcium- och magnesiumvolframater kan också användas i lysrör. Wolframlampor används flitigt i spektrofotometer, då det är en utmärkt källa till kontinuerligt synlig och infraröd strålning, med användbar strålning i våglängderna 320–2 500 nm. Ferrovolfram används ofta till legering och man använder det till stålverktyg och snabbstål.

Förekomst

Volfram är ett mycket sällsynt grundämne. Halten av ämnet i jordskorpan är endast cirka 1 g/ton. Ämnet förekommer också endast i låga koncentrationer i jordens hydro- och biosfärer. Halten i havsvatten är endast cirka 0,1 mg/ton.

Ungefär hälften av världens volframtillgångar finns i Kina. Också Ryssland, USA, Kanada, Sydkorea och Bolivia har betydande tillgångar. Scheelit har i Sverige brutits bland annat i gruvan i Yxsjöberg.

Volfram förekommer inte i ren form i naturen. Den främsta gruppen av volframföreningar är volframaterna. Förutom volframaterna känner man även till några sulfider, ett silikat och en oxyklorid, men dessa är väldigt sällsynta. De ekonomiskt mest viktiga volframmineralen är scheelit och volframit.

H-fraser	H315, H319
P-fraser	P264, P280