Оксид осмия(VIII)

Оксид осмия(VIII) при стандартных условиях представляет собой жёлто-коричневые кристаллы моноклинной сингонии с характерным запахом, напоминающим озон. Чистый тетраоксид осмия бесцветный, однако, предполагается, что его жёлтый оттенок обусловлен примесями оксида осмия(IV).

Неустойчив, возгоняется уже при комнатной температуре.

Хорошо растворим в различных органических растворителях, умеренно растворим в воде, с которой он обратимо реагирует с образованием ${\displaystyle {{\ce {Os(H2O)2O4}}}}$.

Молекулы оксида осмия(VIII) тетраэдрической формы и, следовательно, неполярны.

Взаимодействием металлического осмия с кислородом при высокой температуре:

${\displaystyle {{\ce {Os + 2 O2 -> OsO4}}}}$.

Также тетраоксид осмия можно получить окислением осматов(IV) азотной кислотой:

${\displaystyle {{\ce {CaOsO3 + 6 HNO3 -> OsO4 ^ + 4 NO2 ^ + Ca(NO3)2 + 3 H2O}}}}$.

Тетраоксид осмия взаимодействует с концентрированной соляной кислотой:

${\displaystyle {{\ce {OsO4 + 10 HCl -> H2[OsCl6] + 2 Cl2 ^ + 4 H2O}}}}$.

Тетраоксид осмия взаимодействует с щелочами с образованием перосматов (солей перосмиевой кислоты ${\displaystyle {{\ce {H4OsO6}}}}$):

${\displaystyle {{\ce {OsO4 + 2 KOH -> K2[OsO4(OH)2]}}}}$.

Восстанавливается водородом (при 25 °С) до оксида осмия(IV):

${\displaystyle {{\ce {OsO4 + 2 H2 -> OsO2 + 2 H2O}}}}$.

Также его можно восстановить до оксида осмия(IV) оксидом азота(II) (при 600 °С):

${\displaystyle {{\ce {OsO4 + 2 NO -> OsO2 + 2 NO2}}}}$.

Нагреванием тетраоксида осмия в атмосфере монооксида углерода можно получить триядерный додекакарбонил осмия:

${\displaystyle {\ce {3OsO4{}+24CO->[{\ce {165^{o}C,\ 80\ atm}}]Os3(CO)12{}+12CO2}}}$.

В неполярных органических растворителях оксид осмия(VIII) присоединяется по двойным углеродным связям (C=C) непредельных органических соединений, образуя циклические эфиры осмиевой кислоты ${\displaystyle {{\ce {H2OsO4}}}}$, которые гидролизуются до цис-диолов (процесс син-гидроксилирования).

• Краситель для микроскопии
• Используется в электронной микроскопии в качестве фиксатора и контрастного вещества
• Используется в органической химии как окислитель

Оксид осмия(VIII) (тетраоксид осмия) летуч, очень токсичен и поэтому должен храниться в запаянных ампулах.

Известно, что Карл Карлович Клаус (1796—1864), известный российский химик, исследователь металлов платиновой группы, впервые получив тетраоксид осмия, писал, что «вкус у этого соединения острый, перцеподобный…»; позже, в апреле 1845 года, Клаус отравился парами этого вещества и на две недели был вынужден прекратить работы^[4].