VOORKOMEN 1,5.10-7 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit osmium; het is het 76e element in rangorde van voorkomen. Het komt in kleine hoeveelheden en meestal in gedegen toestand (als metaal) voor in ertsen van platinametalen en goud. Ook in koper- en nikkelertsen worden kleine hoeveelheden osmium aangetroffen.
WINGEBIEDEN De belangrijkste wingebieden liggen in Zuid-Afrika (Witwatersrand), Rusland (Oeral en Siberië), Madagaskar, Tasmanië, Indonesië (Kalimantan), Canada en Japan.
NAAM De naam komt van het Griekse woord osmè, hetgeen geur, stank betekent. Deze naam werd door de ontdekker gegeven vanwege de doordringende geur van osmiumtetraoxide (OsO4) dat bij het bereiden van osmium als tussenproduct ontstaat.
ONTDEKKING Osmium werd in 1803, tezamen met iridium, door S. Tennant ontdekt in het in koningswater onoplosbare gedeelte van de restproducten bij de platinawinning.
BEREIDING VROEGER Na het oplossen van ruw platina in koningswater, werd het residu - na smelten met lood - behandeld met zuur en alkali, waarbij de oxiden van osmium en iridium ontstonden. Het oxide van osmium (OsO4) was gemakkelijk af te dampen en te reduceren tot osmium met behulp van waterstof.
BEREIDING NU Uit osmiumhoudende ertsen of mineralen wordt osmium met zuurstof omgezet in het vluchtige osmiumtetraoxide. Vervolgens wordt deze stof opgelost in alcoholische loog, waarna ammoniumchloride wordt toegevoegd. Er ontstaat OsO2(NH3)4Cl2 dat na zuivering met waterstof wordt gereduceerd. Uit restanten van de platina-, koper-, zilver- en nikkelwinning, kan - naast de andere platinametalen - osmium worden verkregen. Het in koningswater onoplosbare deel wordt gesmolten met natriumwaterstofsulfaat (NaHSO4) en opgelost in water. Het onoplosbare deel dat daarna overblijft wordt gesmolten met natriumperoxide (Na2O2). Na toevoegen van water wordt de verkregen oplossing verhit en wordt er chloor doorgeleid. Daarbij ontstaat het vluchtige osmiumtetraoxide (OsO4), dat verder wordt bewerkt volgens bovenstaande methode. Ook wordt gereduceerd met methanal (formaldehyde). Vanwege de toepassingen wordt osmium vrijwel nooit gescheiden van - bijvoorbeeld - iridium, maar wordt er een legering gemaakt die rechtstreeks gebruikt wordt. Osmium wordt toegevoegd aan andere platinametalen ter verhoging van de hardheid.
De wereldproductie bedraagt ongeveer 1 à 2 ton per jaar.
TOEPASSINGEN EN TOELICHTING Katalysator ammoniakbereiding Osmium is, evenals de andere platinametalen, een goede katalysator voor diverse reacties. Als katalysator bij de bereiding van ammoniak wordt zowel zuiver osmium als osmiumtetraoxide (OsO4) gebruikt, alhoewel deze toepassing steeds minder wordt vanwege de prijs.
Vulpenpunt Een vulpenpunt moet zeer corrosiebestendig, sterk, hard en slijtvast zijn. Voor sommige (dure) pennen wordt een osmium-iridiumlegering gebruikt met de naam osmiridium. De samenstelling hiervan is wisselend. Ook worden legeringen met ruthenium en wolfraam gebruikt.
Kompasnaald Het materiaal voor een kompasnaald moet buitengewoon hard, corrosiebestendig en magnetisch zijn. In de betere kompassen, die voldoen aan hoge eisen van betrouwbaarheid, wordt een osmium-iridiumlegering toegepast, bijv. het stuurkompas van schepen.
Lager van klok of horloge Voor onderdelen van klokken en horloges van goede kwaliteit wordt een osmium-iridiumlegering gebruikt vanwege de bijzondere eigenschappen van dit materiaal. Het is zeer hard en corrosiebestendig.
Sieraden Voor sommige sieraden worden osmiumlegeringen toegepast. Het wordt gebruikt vanwege grote corrosiebestendigheid en esthetische eigenschappen. Het is blinkend zilverwit met blauwachtige glans, wat in sommige sieraden heel speciale effecten geeft.
VERDERE TOEPASSINGEN Toepassingen als niet-ontleedbare stof (element) of als legering: elektrische contacten (in elektronica) geochronologisch onderzoek (verh. 186Os/187Os) gloeidraad in lampen (Os/W, ‘osram’; de naam van de legering werd merknaam!) katalysator bij de antivriesbereiding en hydrogeneren van organische verbindingen kogellagers voor precisieapparatuur medische instrumenten
Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding): geneeskunde: behandeling van reuma (polyarthritis) | osmarine | een complexe verbinding van OsO4 met koolhydraten | | katalysator | Os-carbonylcomplexen | kleuren en prepareren van weefsels voor elektronenmicroscopisch onderzoek | OsO4 | kleurstof voor textiel | OsO4 | reagens voor adrenaline | OsO4 |
|