Osmium: Alle Informationen über das letzte Edelmetall
Osmium, das durch das Elementsymbol Os gekennzeichnet wird, gehört als Übergangsmetall zu den Platinmetallen. Das Element ist das seltenste und teuerste Edelmetall, das auf der Erde vorkommt. Es ist ungefähr 1.500x seltener als Gold und rückt aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften mehr in den Fokus von Sachwertanlegern und Liebhabern exklusiver Schmuckstücke.
Die Geschichte von Osmium
Das Element Osmium wurde das erste Mal von Smithson Tennant, einem Chemie-Professor in Cambridge, gemeinsam mit Iridium als Verunreinigung in dem Edelmetall Platin entdeckt. Aufgrund des rettichartigen Geruchs nannte Smithson Tennant das Element nach dem griechischen osme, Geruch, Osmium.
Carl Auer von Welsbach setzte Osmium bei der Produktion von Glühfäden für Glühlampen ein. Er meldete am 10. März 1906 „Osram“ als Warenzeichen für elektrische Glühlampen und Bogenlampen bei dem Kaiserlichen Patentamt in Berlin an. Rohosmium ist jedoch giftig und spröde und die Glühfäden konnten nur sehr aufwändig produziert werden. Carl Auer von Welsbach spritzte eine Osmium-Paste auf organische Fäden, die anschließend verglühten.
Übrig blieb ein Osmium-Glühfaden, der besonders empfindlich auf Schwankungen der Stromspannung und Erschütterung der Glühlampen reagierte. Um die Glühlampenproduktion zu vereinfachen, wurde Osmium bei der Produktion der Glühfäden durch Tantal und Wolfram ersetzt.
Trotz der schwierigen Gewinnung konnte Osmium seine Erfolgsgeschichte weiter fortsetzen.
1991 wurde Osmium von der International Mineralogical Association als eigenes Mineral anerkannt. Verbindungen mit anderen Mineralien wie Iridosmin oder Rutheniridosmium werden als Varietäten bezeichnet.
2014 wurde das erste kristalline Osmium, das nicht mehr giftig war, hergestellt. Die Atome von Osmium wurden als neue Struktur gebunden, so dass keine Reaktionsprozesse mit Luft mehr stattfanden. Das chemische Element Osmium wurde durch den Kristallisationsprozess nicht verändert.
Da die Kristalle nicht nur ungiftig und beständig waren, sondern auch über eine schöne blaue Farbe und Glanz verfügten, wurde neben dem Sachanlage- auch der Schmuckmarkt zunehmend auf das Edelmetall aufmerksam.
2017 erfolgte die Gründung des Osmium-Instituts, dass für die Zertifizierung und Inverkehrbringung über den globalen Osmium online-Shop verantwortlich ist. Hier können Händler reines und zertifiziertes Osmium einkaufen, das nicht giftig ist. Ein eigener Forschungsausschuss des Instituts arbeitet ständig daran, die Qualität des Produkts Osmium zu erhöhen.
Die inzwischen 30 internationalen Osmium-Institute arbeiten mit dem Osmium-World-Council zusammen. Die unabhängige Instanz prüft unter anderem regelmäßig die Osmium-Welt-Datenbank, in der jedes Stück Osmium hinterlegt ist, auf Konsistenz. Zu ihren Aufgaben gehört zudem die Verbreitung von Fachwissen über Osmium und die Vorbereitung, Osmium auch als Wertpapier an Börsen handelbar zu machen.
Da Osmium noch nicht an einer Börse gehandelt wird, setzt sich sein Preis (ein Spot-Preis, der jeden Tag in der Schweiz generiert und auf den gängigen Plattformen veröffentlicht wird) aus über 40 Faktoren zusammen. Dazu gehören unter anderem das Angebot von Rohosmium und die Nachfrage nach kristallinem Osmium, aber vor allem die Ernterate bestimmt den Preis, also das Osmium, das nach der Kristallisation tatsächlich den hohen Anforderungen des Schmuckmarktes entspricht und nicht zurück ins Recycling muss.
Seit dem erfolgreichen Kristallisierungsprozess ist es Osmium gelungen, die Schmuckwelt zu erobern. Die Preisentwicklung für das Edelmetall geht mit geringfügigen Einbrüchen immer weiter nach oben.
Verwendung von Osmium
Da das Edelmetall in seiner Rohform gesundheitsschädlich und schwer zu verarbeiten ist, kommt es in Industrie, Technik und Medizin nur in kleinen Mengen zum Einsatz. Bei dem Bau von Instrumenten, phonografischen Abtastnadeln, Wellen, Zapfen oder elektrischen Kontakten werden Legierungen, in denen Osmium enthalten ist, verwendet.
Auch die Spitzen von Füllfederhaltern müssen hart sein, um nicht zu schnell zu verschleißen. Sie bestehen aus Osmium-Legierungen. In der Medizintechnik werden Legierungen aus zehn Prozent Osmium und 90 Prozent Platin für die Herstellung von künstlichen Herzklappen, Herzschrittmachern und Implantaten eingesetzt. Bei Hydrierungen findet Osmium als Katalysator Verwendung, um die chemische Reaktion zu beschleunigen.
Für Untersuchungen mit dem Elektronenmikroskop wird Osmium bei der Fixierung von Zellmembranen und Fetten verwendet. Heute wird Osmium auch vermehrt in der Herstellung von Schmuckstücken verwendet. Sein Sparkle übertrifft den von Diamanten um Längen und es könnte auf lange Sicht den Diamantteppich, das Pavé, ersetzen, denn Osmium kann als ganze Fläche in ein Schmuckstück eingesetzt und als solche auch wieder entnommen werden. Osmium Schmuck verbindet Schönheit und mögliche Wertsicherung.
Der funkelnde, blaue Glanz macht das Schmuckstück besonders hochwertig. Da das kristalline Osmium einen vierfach höheren Preis hat als Gold, wird es nur für die Produktion von wertvollen Schmuckstücken verwendet.
Wo gibt es auf der Welt Osmium Vorkommen?
Osmium ist viel seltener als die anderen Edelmetalle. Von den siebzehn Kubikmetern Osmium, die als Reserven in der Erdkruste vorkommen, wird neuesten Schätzungen zufolge nur ca. ein Kubikmeter abgebaut werden. Dies entspricht etwa 22 Tonnen.
Es gibt primäre und sekundäre Lagerstätten. In den primären Lagerstätten liegen Osmium und andere Edelmetalle gebunden vor. Die Erze enthalten vor allem Chrom, Kupfer, Nickel und Eisen. Reine Osmiumerze kommen in der Natur nicht vor.
In den sekundären Lagerstätten werden Metalle ausgewaschen und lagern sich in gediegener Form an einigen Stellen ab. Hier ist Osmium in der Form von Iridosmium und Osmiridium zu finden.
In welchen Ländern wird Osmium abgebaut?
Primäre Lagerstätten finden sich in Kanada, Südafrika und Russland. Hier ist Osmium vor allem in Platinerz zu finden.
Sekundäre Lagerstätten liegen in Borneo, Kolumbien, Äthiopien und im Ural. In den sekundären Lagerstätten liegt Osmium vor allem gebunden an Selenid, Sulfid und Tellurid vor.
Wie wird Osmium abgebaut?
Osmium wird immer gemeinsam mit anderen Edelmetallen wie Platin abgebaut. Die abgebauten Erze, die die Edelmetalle enthalten, werden in Königswasser gelöst. Zuerst lösen sich Platin, Gold und Palladium. Mit weiteren Lösungsmitteln werden Silber Rhodium und Ruthenium gelöst.
Durch die Behandlung mit Ammoniumchlorid und Wasserstoff bildet sich metallisches Osmium. Über das aufwendige Verfahren können pro Jahr ungefähr 100 Kilogramm Osmium kann pro Jahr ca. 1 Tonne gewonnen werden, wovon der Großteil für die Kristallisation zur Verfügung steht.
Weshalb ist Osmium so wertvoll?
Osmium ist das seltenste, nicht-radioaktive, Element, das auf der Erde existiert. Die Trennung des Osmiums von den anderen Metallen gelingt nur durch ein aufwendiges und teures Verfahren. Dabei ist die Ausbeute sehr gering. In 10.000 Tonnen Platinerz sind maximal 30 Gramm Osmium enthalten.
Da nicht kristallines Osmium giftig ist, muss das Edelmetall einem Kristallisationsprozess unterzogen werden. Für die Herstellung der Kristalle sind 160 Einzelschritte notwendig. Danach ist es möglich, Osmium als Zahlungsmittel, Geldanlage oder für die Produktion von Schmuck zu verwenden.
Die Gewinnung von Osmium ist immer mit der Förderung von Platin verbunden. Wird das Edelmetall Platin nicht mehr abgebaut, kommt auch die Förderung von Osmium zum Stillstand. Heute wird das blaue-silberne Edelmetall aufgrund seiner Seltenheit als Sachwertanlage immer attraktiver.
Die bisherige starke und kontinuierliche Steigerung des Werts macht das Metall vor allem für Spekulanten, die auf eine langfristige Wertsteigerung setzen wollen, sehr interessant. Es gibt auch Osmium Barren, welche gerne gekauft werden.
Woraus besteht Osmium?
Osmium besteht in seiner kristallinen Form aus 2,4 Millimeter großen, hexagonal angeordneten Kristallen. Das blaue Übergangsmetall, das im Periodensystem in der Eisengruppe steht, hat die Ordnungszahl 76. Derzeit sind von Osmium sechs Kernnisomere und 34 Isotope bekannt. Ein Isotop von Osmium ist schwach radioaktiv und weist eine Halbwertszeit von zwei Billiarden Jahren auf.
In seiner kristallinen Form ist Osmium sehr beständig. Metallisch vorliegendes Osmium reagiert schnell mit dem Sauerstoff in der Luft. Es entsteht ein giftiges Pulver, das leicht entzündlich ist und die Lunge reizt. Bei Kontakt mit Wasserstoff reagiert Rohosmium explosiv. Auch in Form von Kristallen kommt es bei der Reaktion mit Sauerstoff an der Oberfläche zu einen Geruch von Rettich.
Vor allem Osmiumtetroxid muss mit Vorsicht behandelt werden, da das Pulver ein Lungenödem und Schäden an der Haut und den Augen verursacht.
Wie kann Osmium nachgewiesen werden?
Da Osmium in nicht-kristalliner Form giftig ist, sollte der Nachweis über eine Geruchsprobe unterbleiben. Wird eine Probe des Osmiums auf Filterpapier mit Benzidin vermischt, färbt das Metall das Papier violett.
Bei Vermischung mit Kaliumhexacyanoferrat tritt eine hellgrüne Färbung auf. Heute erfolgt der Nachweis von Osmium im Labor mit Hilfe eines Massenspektrometers.
Eigenschaften von Osmium
Osmium ist als Edelmetall nicht reaktionsfreudig. Direkte Reaktionen sind nur mit Chlor, Fluor und Sauerstoff möglich. Um eine Reaktion auszulösen, muss Osmium stark erhitzt werden. Erst bei Rotglut bilden sich Osmiumtetroxid und bei noch höheren Temperaturen Osmiumtrioxid.
Liegt das Metall in einer fein verteilten Form vor, ist allerdings schon die Raumtemperatur für die Bildung des giftigen Osmiumtetroxid ausreichend. Chemisch kann Osmium nur von besonders starken Oxidationsmitteln angegriffen werden.
Physikalisch ist Osmium ein glänzendes Metall mit stahlblauer Farbe. Mit 22,59 g/cm3 ist das Element noch dichter als Iridium. Osmium ist das dichteste Element, das bisher auf der Erde gefunden wurde. Das Metall zeichnet sich durch große Härte und Beständigkeit aus. Unter einer kritischen Temperatur von 0,66 Kelvin reagiert Osmium als Supraleiter, der elektrische Widerstand nähert sich Null an. Jeder Osmium-Kristall besitzt eine einzigartige Oberfläche, die ebenso individuell ist wie ein Fingerabdruck.
Die Reinheit eines jeden kristallenen Osmium-Stücks beträgt 99,9995 Prozent. In diesem Zustand ist das Metall nicht mehr für die Gesundheit bedenklich. Aufgrund der hohen Dichte ist es nicht möglich, das Metall zu fälschen. Das Element kann auch nicht chemisch hergestellt werden.
Verbindungen
Osmium kann mit vielen nicht-metallischen Elementen Verbindungen eingehen. Eine der wichtigsten Verbindungen ist Osmiumtetroxid, das durch Vermischung von metallischem Osmium mit Schwefelsäure entsteht. Der dabei entstehende flüchtige Stoff ist stark giftig und wird vor allem als Katalysator eingesetzt.
Mit Sauerstoff bildet das Metall Osmiumdioxid und Osmiumtrioxid. Des Weiteren sind Verbindungen mit Schwefel, Arsen, Jod, Chlor, Brom und Fluor bekannt. Die Verbindungen mit Schwefel und Arsen werden als Erlichmanit, Omelit und Osarsit bezeichnet. Zusätzlich existieren mehrere Komplexverbindungen, die durch die Reaktion mit Ammoniak, Stickstoffmonoxid, Kohlenmonoxid und Cyanid entstehen.
Bei kristallinem Osmium handelt es sich um eine Kristallisationsart und nicht um eine Verbindung mit Elementen. In den Kristallen liegt das Element in reiner Form vor. In dieser Form ist Osmium bis mindestens 400 °C ungiftig.
Schmuck mit Osmium
Das Edelmetall Osmium wird wegen des glänzenden, blauen Aussehens gerne für die Schmuckherstellung verwendet. Aus Osmium werden Ringe, Ketten, Armbänder und Uhren hergestellt, die aufgrund der Seltenheit des Metalls einen hohen Wert besitzen.
Ringe aus Osmium
Ringe aus 100% Osmium wurden damals nur in vielen Arbeitsschritten mit großem Aufwand hergestellt. Die runde Kristallstruktur muss bei der Kristallisation langsam und vorsichtig erzeugt werden. Am Ende entsteht eine Röhre, aus deren Mittelteil der Ring geschnitten wird.
Der hohe Anteil an Verschnitt muss wegen des hohen Wertes wieder aufwendig recycelt werden. Da der Aufwand für die Herstellung eines Rings aus Osmium extrem hoch ist, gibt es auf der ganzen Welt nur vier Ringe aus diesem Edelmetall. Damit der Osmium Ring tragbar ist, wurde die Innenseite der Ringschiene aus Platin gestaltet. Platin weist auf der Haut ein angenehmes, kühles Tragegefühl auf und schützt den Osmium-Anteil des Rings vor einer Beschädigung. Heutzutage werden keine Osmium Ringe aus nahezu 100% Osmium hergestellt.
Die heute vorhandenen Ringe sind hochwertige Sammlerstücke. Günstiger sind Ringe, die Einsätze aus Osmium besitzen. Die Einsätze sind in Sternform, als Dreieck oder Viereck möglich. Ein Osmium-Einsatz kann mit seinem Funkeln auch einen Diamanten ersetzen. Durch die individuelle Gestaltung der Einsätze und die spezielle Kristallform ist jeder Ring mit einem Osmium-Einsatz ein wertvolles Einzelstück.
Halsketten und Armbänder mit Osmium-Einsätzen
Osmium-Einsätze sind bei Halsketten und Armbändern sehr beliebt. Die flachen Einsätze sind absolut kratzfest und können in individuelle Designs perfekt integriert werden. Da die Osmium-Kristalle das auf den Einsatz fallende Licht zu 100 Prozent reflektieren, funkelt das Osmium noch stärker als ein Diamant. Es hat allerdings den Vorteil, dass es sich immer um die kristalline Form des natürlichen Elements handeln muss. Die Herstellung einer künstlichen Imitation ist aufgrund der hohen Dichte des Elements nicht möglich.
Halsketten und Armbänder mit Einsätzen aus Osmium können natürlich auch, je nach Kurswert, an Wert verlieren. Der Wert von Osmium hat sich allerdings von 2015 bis zum Jahr 2022 um 226 Prozent gesteigert. Wie es in der Zukunft weiter geht, steht in den Sternen.
Um die Einsätze in Halsketten und Armbändern zu bearbeiten, benötigt der Juwelier ein spezielles Werkzeug. Aufgrund der hohen Härte werden die Osmium Disk oder Barren aus Osmium mit dem Drahterrodier Verfahren geschnitten. Anschließend wird das Edelmetall unten geklebt, oder seitlich mit Krappen gefasst.
Uhren mit Osmium
Derzeit existieren nur fünf Hersteller, die Uhren mit Osmium erzeugen: Hublot, UNE, Ulysse Nardin, Noble Osmium und Czapek Uhren. Dabei besteht, wie bei der Classic Fusion Tourbillon Firmament von Hublot das Ziffernblatt aus Osmium, oder es werden einzelne Osmium-Elemente in das Gehäuse oder Ziffernblatt integriert.
Eine Osmium Uhr gibt dem Träger die Möglichkeit, das seltenste Edelmetall der Welt einfach stilvoll am Handgelenk zu tragen.
Welche Vorteile bietet Schmuck aus Osmium?
Das Edelmetall ist besonders widerstandsfähig und kratzfest. Die Oberfläche wirkt auch nach jahrelangem Tragen wie neu. Das Schmuckstück verliert auch nach langer Zeit nicht seine ursprüngliche Form und ist hypoallergen. Es kann auch von Menschen, die auf andere Edelmetalle allergisch reagieren, getragen werden.
Da es nur eine geringe Anzahl an Schmuckstücken aus Osmium gibt, besitzt der Träger immer ein individuelles Einzelstück, das eine einzigartige kristalline Oberfläche aufweist. Durch die Reflexion des Lichts entsteht ein Funkeln, das auch von der Ferne gut wahrgenommen werden kann. Deshalb wird Osmium auch als der „Diamant der Zukunft“ bezeichnet.
Häufige Fragen und Antworten über Osmium
Die wichtigsten Fragen und Antworten für Sie im Überblick. Wenn Ihnen der Artikel über Osmium gefallen hat, freuen wir uns über das Teilen mit Freunden und Bekannten.
Daniel Molt ist Uhrenliebhaber und beschäftigt sich seit seinem 9. Lebensjahr mit Armbanduhren. Seine erste Uhr war eine Casio G-Shock. Zu seinen Lieblingsmarken zählt Tissot, Casio und Junkers. Um anderen Menschen die Kaufentscheidung zu erleichtern hat Daniel Molt das Uhrenmagazin Uhrentakt 2020 ins Leben gerufen. Er ist davon überzeugt, dass die erste Uhr immer etwas ganz besonderes ist und teilt gerne sein Wissen.