化学原子・元素理科

オスミウムとは一体何?用途や性質・毒性・染色・希少性などを現役研究員が5分で解説!

よぉ、桜木建二だ。今回は「オスミウム」という元素について解説していくぞ。オスミウムは知名度が低い元素ではあるが、とても優れた特徴を持つ希少な金属だ。オスミウムにしかできないこと、代替がない重要な物質と言えるだろう。この記事では、オスミウムの性質や特徴、利用例等を化学に詳しいライターY.oBと一緒に解説していくぞ。

解説/桜木建二

「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。

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ライター/Y.oB(よぶ)

大学・大学院と合成化学を専攻した後、化学メーカーで研究職として勤務。有機合成で扱った経験があるオスミウムに詳しい化学ライター。

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オスミウムとは何?

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オスミウムという元素をご存じでしょうか?この元素は理科や高校化学でもほとんど紹介されないほど影が薄い存在です。大学で化学を学んだ方も覚えてないかもしれません。しかしながら、オスミウムは特徴的な性質があり、代替のない元素です。 この章ではオスミウムの特徴や物理、化学的性質についてご紹介します。

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オスミウムの特徴

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オスミウムは原子番号が76であり、元素記号がOsである遷移元素です。白金族元素に分類されています。主に白金鉱石に微量含まれており、非常に希少性の高い元素の一つ。 また、オスミウムは単体で産出する事ができる鉱物の一つです。これを元素鉱物と呼びます。合金で産出される場合はイリジウムとの合金であることが多い。

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オスミウムの物理的な性質とは?

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オスミウムは最も密度の高い天然元素です。その密度は鉛の約2倍もあります。また、非常に硬く、しかし脆い金属です。さらには非常に高い融点(全元素中タングステン、レニウムに次いで3番目に高い)により、機械加工、形成、研究が困難な元素となっています。

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オスミウムの化学的な性質とは?

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オスミウムは単体での用途はほぼなく、有名なのは四酸化オスミウムになります。四酸化オスミウムは電子顕微鏡で組織を染色する使用方法や、合成反応においてアルケンに2つのヒドロキシ基を付加する用途が有名です。染色の原理も炭素骨格中のアルケンに四酸化オスミウムが反応する事を利用しています。

オスミウム単体の毒性は低いとされていますが、四酸化オスミウムは毒性があり、揮発性のある化合物です。そして非常に高価な試薬ですので、触媒量で利用できるよう工夫されています。

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