Osmiumtetroxid

Strukturformel
Allgemeines
Name	Osmiumtetroxid
Andere Namen	Osmium(VIII)-oxid
Summenformel	OsO4
CAS-Nummer	20816-12-0
Kurzbeschreibung	farblose, monokline Nadeln[1]
Eigenschaften
Molare Masse	254,23 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	4,91 g·cm−3[2]
Schmelzpunkt	40 °C [2]
Siedepunkt	130 °C[2]
Dampfdruck	10 hPa (20 °C)[2]
Löslichkeit	mäßig in Wasser (65 g·l−1)[3] gut in vielen organischen Lösungsmitteln[2], z. B. Tetrachlormethan, Ethanol, Diethylether und Benzol[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [4] Gefahr H- und P-Sätze H: 330-310-300-314 EUH: keine EUH-Sätze P: 280-​301+330+331-​302+352-​304+340-​305+351+338-​309+310Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [3] EU-Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I [4] Sehr giftig (T+) R- und S-Sätze R: 26/27/28-34 S: (1/2)-7/9-26-45
MAK	nicht festgelegt[2]
LD50	15 mg·kg−1[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Osmiumtetroxid (auch: Osmium(VIII)-oxid, Osmiumsäure) ist das Oxid des Elementes Osmium in seinem höchsten Oxidationszustand (+8).

Darstellung und Gewinnung

Osmium(VIII)-oxid wird aus Osmiummetall durch Oxidation von Osmiumlösungen mit Salpetersäure oder Natriumperoxodisulfat in Schwefelsäure hergestellt. Wegen der Flüchtigkeit und Giftigkeit kommt es in Ampullen eingeschmolzen in den Handel.

Eigenschaften

1g Osmiumtetroxid in einer Ampulle

Osmium(VIII)-oxid bildet blassgelbe Kristalle mit einem sehr niedrigen Schmelzpunkt von 40 °C und einem Siedepunkt von 130 °C. Diese Verbindung besitzt einen durchdringenden ozonähnlichen Geruch (griechisch: osmos = Gestank), was die Namensgebung für das Metall Osmium erklärt. Osmium(VIII)-oxid ist sehr flüchtig und sehr toxisch; es wird leicht durch organische Verbindungen zu einem schwarzen Oxid reduziert. Es löst sich nur zu einem geringen Teil in Wasser, aber sehr gut in Tetrachlorkohlenstoff CCl₄. Das starke Oxidationsmittel reagiert mit reduzierenden und brennbaren Stoffen.

Verwendung

In der Transmissionselektronenmikroskopie wird es als Kontrastmittel zum Anfärben von biologischem Material verwendet. In der organischen Synthese kann es verwendet werden, um Alkene zu Dialkoholen zu oxidieren (Dihydroxylierung). Es ist dabei zu beachten, dass die beiden entstehenden OH-Gruppen cis zueinander stehen, dies im Gegensatz zu den Gruppen eines über Epoxide hergestellten Dialkohols. Da das Reagens sehr teuer und giftig ist, wurden die Reaktionsbedingungen der Direktoxidation der Alkene so abgewandelt, dass das Osmium(VIII)-oxid nur in kleinen Mengen als Katalysator zugesetzt wird und als Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid oder N-Methylmorpholin-N-oxid dient.^[5]

Sonstiges

Am 6. April 2004 berichtete die amerikanische Nachrichtenagentur ABC News, dass der britische Geheimdienst glaubte, einen Bombenanschlag unter Verwendung dieser Substanz vereitelt zu haben. Andere Quellen bezweifeln diese Darstellung, da Osmium(VIII)-oxid trotz seines hohen Schadenspotenzials für die Verwendung als Giftgas zu teuer sei.

Am 27. Mai 2011 ereignete sich ein Unfall an der Uniklink Magdeburg, bei dem einer Mitarbeiterin eine Flasche mit Osmiumtetroxid herunter fiel. Das gesamte Haus 1 musste evakuiert werden. Es wurden aber keine Personen verletzt.^[6]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Thieme Chemistry (Hrsg.): Eintrag zu Osmiumtetroxid im Römpp Online. Version 3.14. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 2011, abgerufen am 18.Juli 2011.
2. ↑ ^{a b c d e f g} Datenblatt Osmiumtetroxid bei Merck, abgerufen am 19. Januar 2011.
3. ↑ ^{a b} Eintrag zu CAS-Nr. 20816-12-0 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 16. April 2011 (JavaScript erforderlich).
4. ↑ ^{a b} Eintrag zu CAS-Nr. 20816-12-0 im European chemical Substances Information System ESIS (ergänzender Eintrag)
5. ↑ V. VanRheenen, D.Y. Cha, W.M. Hartley: In Org. Synth. Coll. Vol. 1988, 6, 342
6. ↑ MDR Sachsen-Anhalt