ऑस्मियम एक दुर्लभ, कठोर और अत्यंत घनी धातु है जिसका घनत्व पृथ्वी पर पाए जाने वाले सभी प्राकृतिक तत्वों में सर्वाधिक है। इसी कारण इसे विश्व की सबसे भारी धातु कहा जाता है।
“सबसे भारी धातु” का वैज्ञानिक अर्थ
जब हम किसी धातु को “भारी” कहते हैं तो उसका अर्थ उसका द्रव्यमान नहीं बल्कि उसका घनत्व (Density) होता है।
घनत्व की परिभाषा
- घनत्व किसी पदार्थ के एकांक आयतन में उपस्थित द्रव्यमान को कहते हैं।
- घनत्व = द्रव्यमान/आयतन
जिस पदार्थ का घनत्व अधिक होगा वह उतना ही “भारी” माना जाएगा। इसी कसौटी पर ऑस्मियम को सबसे भारी धातु घोषित किया गया है।
ऑस्मियम का परिचय
ऑस्मियम एक संक्रमण धातु (Transition Metal) है जो आवर्त सारणी के ग्रुप 8 और पीरियड 6 में स्थित है।
सामान्य जानकारी
- नाम: ऑस्मियम
- रासायनिक प्रतीक: Os
- परमाणु क्रमांक: 76
- परमाणु भार: लगभग 190.23 u
- घनत्व: लगभग 22.59 g/cm³
- स्थिति: ठोस
- रंग: नीला-धूसर (Bluish-grey)
ऑस्मियम को सबसे भारी धातु क्यों कहते हैं?
ऑस्मियम को सबसे भारी धातु कहने के पीछे मुख्य कारण उसका अत्यधिक उच्च घनत्व है।
तुलना के लिए कुछ धातुओं का घनत्व
- एल्युमिनियम 2.7
- लोहा 7.9
- ताँबा 8.9
- चाँदी 10.5
- सीसा 11.3
- पारा 13.6
- सोना 19.3
- प्लेटिनम 21.45
- ऑस्मियम 22.59
इस तालिका से स्पष्ट है कि ऑस्मियम का घनत्व सोने और प्लेटिनम से भी अधिक है इसलिए यह सबसे भारी धातु है।
ऑस्मियम की खोज का इतिहास
ऑस्मियम की खोज 1803 ई. में की गई थी।
खोजकर्ता
- स्मिथसन टेनेंट (Smithson Tennant) — एक अंग्रेज रसायनज्ञ
खोज की पृष्ठभूमि
जब प्लेटिनम अयस्क को शुद्ध किया जा रहा था तब उसमें कुछ ऐसे अघुलनशील अवशेष पाए गए जिनमें से दो नए तत्वों की पहचान हुई:
- इरिडियम
- ऑस्मियम
ऑस्मियम का नाम ग्रीक शब्द “Osmē” से लिया गया है जिसका अर्थ है गंध, क्योंकि इसका ऑक्साइड (OsO₄) तीव्र गंध वाला होता है।
ऑस्मियम के भौतिक गुण
ऑस्मियम के भौतिक गुण इसे अन्य धातुओं से अलग और विशेष बनाते हैं।
अत्यधिक घनत्व
- ऑस्मियम का घनत्व सबसे अधिक है
- समान आयतन में यह किसी भी अन्य धातु से अधिक भारी होता है
कठोरता और भंगुरता
- ऑस्मियम बहुत कठोर होता है
- यह भंगुर भी होता है। इसलिए इसे तार या चादर में बदलना कठिन है
उच्च गलनांक
- गलनांक लगभग 3033°C
- अत्यधिक ताप पर ही पिघलता है
उच्च क्वथनांक
- क्वथनांक लगभग 5012°C
रंग और चमक
- नीला-धूसर रंग
- धात्विक चमक
ऑस्मियम के रासायनिक गुण
रासायनिक अभिक्रियाशीलता
- सामान्य ताप पर कम अभिक्रियाशील
- उच्च ताप पर ऑक्सीजन से क्रिया करता है
ऑस्मियम टेट्रॉक्साइड (OsO₄)
- अत्यंत विषैला यौगिक
- तीव्र गंध वाला
- जैविक ऊतकों के लिए हानिकारक
ऑक्सीकरण अवस्थाएँ
- ऑस्मियम कई ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करता है:
- +2, +3, +4, +6, +8
ऑस्मियम का प्राकृतिक अस्तित्व
ऑस्मियम पृथ्वी पर मुक्त अवस्था में नहीं पाया जाता।
प्रमुख स्रोत
- प्लेटिनम अयस्क
- निकेल और ताँबा अयस्क
- दक्षिण अफ्रीका, रूस, कनाडा में अधिक मात्रा
ऑस्मियम के समस्थानिक
ऑस्मियम के लगभग 7 स्थायी समस्थानिक पाए जाते हैं जैसे:
- Os-184
- Os-186
- Os-187
- Os-188
- Os-189
- Os-190
- Os-192
इनमें Os-187 का उपयोग भूवैज्ञानिक आयु निर्धारण में किया जाता है।
ऑस्मियम के उपयोग
यद्यपि ऑस्मियम बहुत दुर्लभ और महँगी धातु है फिर भी इसके कुछ विशिष्ट उपयोग हैं।
विद्युत संपर्क (Electrical Contacts)
- अत्यधिक कठोरता और घिसाव प्रतिरोध के कारण
पेन की नोक (Fountain Pen Tips)
- लंबे समय तक घिसती नहीं
सर्जिकल उपकरण
- उच्च टिकाऊपन के कारण
सूक्ष्मदर्शी अध्ययन
- ऑस्मियम टेट्रॉक्साइड जैविक ऊतकों को रंगने में
मिश्र धातुएँ
- प्लेटिनम और इरिडियम के साथ
ऑस्मियम के दुष्प्रभाव और विषाक्तता
ऑस्मियम धातु स्वयं अपेक्षाकृत सुरक्षित है लेकिन उसका ऑक्साइड अत्यंत विषैला होता है।
ऑस्मियम टेट्रॉक्साइड के प्रभाव
- आँखों को नुकसान
- त्वचा जलन
- श्वसन तंत्र पर प्रभाव
- इसलिए इसका प्रयोग अत्यंत सावधानी से किया जाता है।
ऑस्मियम बनाम अन्य भारी धातुएँ
ऑस्मियम और सोना
- सोना अधिक उपयोगी और नमनीय
- ऑस्मियम अधिक घना लेकिन भंगुर
ऑस्मियम और प्लेटिनम
- प्लेटिनम अधिक औद्योगिक
- ऑस्मियम अधिक भारी
रोचक तथ्य
- एक लीटर ऑस्मियम का भार लगभग 22.6 किलोग्राम होगा
- यह पृथ्वी की सबसे दुर्लभ धातुओं में से एक है
- इसकी कीमत सोने से भी अधिक हो सकती है
