가장 무거운 금속은 무엇인가요?
가장 무거운 금속은 오스뮴으로 밀도는 22.59g/cm3입니다.
오스뮴(Osmium, 이전에는 銤[2], 鐭으로 번역됨)은 기호 Os와 원자 번호 76을 갖는 화학 원소입니다. 오스뮴 금속은 단단하고 부서지기 쉬우며 청백색입니다.
오스뮴은 백금계 전이금속에 속합니다. 오스뮴은 일반적으로 자연계에 미량으로 존재하며, 대부분 백금 침전물에 합금 형태로 존재합니다. 오스뮴, 백금, 이리듐 및 기타 백금 계열 원소로 구성된 합금은 내구성과 경도가 뛰어나며 펜촉과 전기 접점을 만드는 데 사용할 수 있습니다.
오스뮴은 회청색으로 밀도가 이리듐보다 약간 높으며 밀도가 가장 높은 안정 원소입니다. X선 산란 데이터에서 계산된 밀도 값이 가장 정확합니다. 이 방법을 사용하면 이리듐의 경우 22.562 ± 0.009 g/cm3, 오스뮴의 경우 22.587 ± 0.009 g/cm3의 밀도를 얻을 수 있습니다.
오스뮴 금속은 단단하지만 부서지기 쉽고 고온에서도 광택을 유지합니다. 오스뮴은 압축성이 매우 낮으므로 벌크 탄성률이 395~462GPa로 매우 높으며 이는 다이아몬드의 443GPa와 유사합니다.
4GPa의 압력에서는 오스뮴의 경도도 상대적으로 높습니다. 단단하고 깨지기 쉬우며 증기압이 낮고(백금계열 원소 중 가장 낮음), 녹는점이 매우 높기 때문에(모든 원소 중에서 네 번째로 높음), 고체 오스뮴은 형태를 만들기 어렵고 생산 공정도 매우 까다롭습니다. .
추가 정보:
산화오스뮴은 휘발성과 독성이 매우 높고 오스뮴 금속은 쉽게 산화물을 형성하기 때문에 금속 상태에서는 응용 분야가 거의 없습니다. 사람들은 일반적으로 내구성이 매우 뛰어난 오스뮴 합금을 사용합니다. 이리듐-오스뮴 합금은 매우 단단하며 다른 백금 금속과 함께 사용하여 내구성이 필요한 펜 팁, 기계 피벗 및 전기 접점을 만들 수 있습니다.
1945년부터 1955년까지의 축음기 바늘 머리에도 이리듐-오스뮴 합금이 포함되어 있었습니다. 오스뮴 합금은 강철이나 크롬보다 내구성이 뛰어나지만 사파이어나 다이아몬드보다 품질이 훨씬 떨어지므로 결국 제거되었습니다.
사산화오스뮴은 광학현미경과 전자현미경에서 지문 식별과 지질 조직 염색에 사용될 수 있습니다. 사산화오스뮴은 산화성이 강하므로 불포화 탄소-탄소 결합과 반응하여 그리스를 연결할 수 있습니다. 따라서 염색하는 동안 생물막도 고정됩니다. 오스뮴 원자의 전자 밀도는 매우 높기 때문에 투과전자현미경(TEM)에서 대비를 크게 향상시킬 수 있습니다.
사산화오스뮴과 삼산화칼륨은 화학 합성 과정에서 중요한 산화제이지만 둘 다 독성이 매우 높습니다. Sharpless 비대칭 디하이드록실화 반응에서 오스믹산은 이중 결합을 인접한 디올로 전환합니다.
배리 샤플리스는 이 발견으로 2001년 노벨 화학상을 수상했습니다. OsO?는 매우 비싸기 때문에 화학자들은 일반적으로 KMnO?를 대신 사용합니다. 생산량은 줄어들겠지만 가격은 오스뮴에 비해 훨씬 저렴하다.
1898년 오스트리아의 화학자 아우어 폰 벨스바흐(Auer von Welsbach)는 오스뮴을 필라멘트로 사용하는 전기 램프를 발명하고 1902년에 시장에 출시했습니다.
그러나 텅스텐은 모든 금속 중에서 녹는점이 가장 높아 전구에 사용하면 광효율도 높이고 전구 수명도 연장할 수 있어 몇 년 지나면 오스뮴이 없어진다.
팔라듐과 마찬가지로 오스뮴 분말은 수소 원자를 효과적으로 흡수할 수 있어 금속 수소화물 배터리 전극으로 사용될 가능성이 있습니다. 그러나 오스뮴은 가격이 비싸고 가장 일반적인 배터리 전해질인 수산화칼륨과 반응합니다.
오스뮴은 UV 반사율이 높습니다. 600파장에서 오스뮴의 반사율은 금의 두 배입니다. 따라서 오스뮴은 제한된 크기의 우주 기반 UV 분광계에 사용됩니다. 여러 우주 왕복선 임무에서 오스뮴 코팅 거울을 우주로 운반했지만 지구 저궤도의 산소 라디칼이 오스뮴 코팅을 손상시키기에 충분하다는 사실이 곧 발견되었습니다.
스칸디나비아의 일부 병원에서는 관절염 환자에게 활막절제술을 시행할 때 사산화오스뮴(OsO?) 복용을 요구하고 있다. 사산화오스뮴은 독성이 있지만 환자에게 장기적인 부작용이 보고된 바는 없으므로 일부 오스뮴 화합물은 생물학적으로 적합할 수 있습니다.
바이두 백과사전 - 가장 무거운 금속
바이두 백과사전 - 오스뮴