01 · FAIRE CONNAISSANCE
Un métal très dense.
Pas le plus gros atome du tableau.
L’osmium possède 76 protons. C’est un métal du groupe du platine. À température ambiante, sa masse volumique est proche de 22,6 grammes par centimètre cube, selon les conditions et les valeurs de référence.
Cette grandeur décrit la masse d’un volume de matériau. Elle dépend de la masse des atomes et de leur organisation dans le solide. Elle ne signifie pas que l’osmium a le numéro atomique le plus élevé ou que chaque objet en osmium est plus lourd que n’importe quel autre objet.
02 · LE SCHÉMA POUR COMPRENDRE
Même volume.
Masses différentes.
Le schéma compare symboliquement 1 cm³ de fer et 1 cm³ d’osmium. Les masses sont d’environ 7,9 g et 22,6 g à température ambiante. Les cubes occupent le même volume : la différence porte sur la masse de matière contenue.
Un grand objet en fer peut néanmoins être plus massif qu’un minuscule objet en osmium. L’expression « métal lourd » n’est donc pas une balance magique. Pour une comparaison scientifique, il faut préciser la grandeur et les conditions.
03 · USAGES ET PROPRIÉTÉS
Des alliages spécialisés.
Des composés à distinguer.
L’osmium a été utilisé dans des alliages très résistants à l’usure, par exemple pour de petites pièces de précision. Ces usages restent limités et ne signifient pas que toutes les pointes de stylo ou tous les roulements en contiennent.
Certains composés de l’osmium ont des propriétés radicalement différentes. Le tétroxyde d’osmium OsO₄ est volatil et très toxique. Il ne faut pas transférer au composé l’aspect rassurant d’une pièce métallique sous vitrine : la forme chimique fait partie de l’identité de la substance.
Un exemple remarquable pour comprendre la masse volumique.
Des alliages destinés à de petites pièces spécialisées.
Des composés employés uniquement dans des contextes de laboratoire adaptés.
04 · HISTOIRE ET ÉTYMOLOGIE
Un résidu noir.
Deux éléments nouveaux.
Le platine ne disparaît pas entièrement
Au début du XIXᵉ siècle, les analyses de platine brut laissent des résidus. Ce qui reste après un traitement peut contenir des constituants aussi intéressants que ce qui a été dissous.
1803 : Smithson Tennant
Smithson Tennant distingue l’osmium et l’iridium dans ces matières à Londres. L’identification repose sur l’étude de composés et de comportements chimiques différents.
Un métal rare à mettre en œuvre
Les difficultés de préparation et de travail du matériau limitent ses grands usages. Une propriété spectaculaire, comme une densité élevée, ne suffit pas à rendre un élément adapté à tous les objets.
Étymologie : une odeur liée à un composé
Le nom vient du grec osmê, « odeur », en référence à des observations faites sur un composé volatil. Il ne décrit pas une odeur caractéristique à rechercher sur le métal ; cette histoire ne constitue pas un test olfactif.
05 · POUR ALLER PLUS LOIN
Le coin du lycée.
Ouvre les encadrés à ton rythme pour relier la découverte aux modèles de la chimie.
Quelle configuration électronique ?
L’atome neutre possède [Xe] 4f¹⁴ 5d⁶ 6s². Il appartient au groupe 8.
Masse et masse volumique sont-elles identiques ?
Non. La masse concerne l’objet entier ; la masse volumique rapporte cette masse au volume. Un petit objet dense peut avoir une faible masse totale.
Que signifie OsO₄ ?
Le composé contient un osmium pour quatre oxygènes dans sa formule. Ses propriétés ne sont pas celles du métal Os.
06 · LE MINI-DÉFI
Un petit grain d’osmium
est-il forcément plus massif qu’une grosse barre de fer ?
Prends un instant pour chercher… puis découvre l’explication.
Découvrir l’explication
Non. La masse dépend aussi du volume. La comparaison des masses volumiques exige de prendre des volumes identiques.
SI TU NE RETIENS QUE TROIS CHOSES
- 76 protons : l’identité de l’osmium.
- ρ = m/V relie masse et volume.
- Le métal et OsO₄ sont des substances différentes.
Pour les curieux… et pour vérifier.
Fiche pédagogique préparée avec l’aide d’un outil d’IA. Références consultées le 10 novembre 2026. Illustration d’ambiance générée par IA ; schéma explicatif réalisé pour cette fiche. Les modèles sont simplifiés et ne sont pas à l’échelle.