Ist Osmium giftig?

Um es vorwegzunehmen: Kristallines Osmium ist die sicherste Osmium-Form und gilt als ungiftig. Ebenso als nicht-toxisch gilt gesintertes Osmium (beispielsweise als Barren). Das im MetaMetals-Shop verkaufte Osmium ist bei sachgemäßem Gebrauch somit für den menschlichen Körper unschädlich bzw. gesundheitlich unbedenklich. Was allerdings als hochgiftig gilt, ist unverarbeitetes Rohosmium, welches, in Verbindung mit dem Sauerstoff der Luft (O2), das toxische Gas „OsO4“ (Osmiumtetroxid) produziert.

Ungiftig:

• Kristallines Osmium (zum Beispiel als Osmium-Kristall)
• Qualitativ hochwertig gesintertes Osmium (zum Beispiel als Osmium-Barren)

Giftig:

• Rohosmium (Pulver; auch als „Osmiumschwamm“ bekannt)

Grundsätzlich ist zu beachten, dass auch bei den unter „ungiftig“ angeführten Produkten die hochwertige Produktion ausschlaggebend sind, damit eine möglichst hohe Reinheit gewährleistet ist. Osmium sollte daher auch als Kristall oder Barren nur von vertrauenswürdigen Händlern wie beispielsweise MetaMetals bezogen werden. Wir arbeiten nach den höchsten Qualitätsstandards, um die Reinheit und damit gesundheitliche Unbedenklichkeit des bestellten Osmiums sicherzustellen.

Ist Osmium giftig oder gesundheitlich unbedenklich?

Im Internet stößt so manch Osmium-Interessent in Blog-Artikeln und diversen Foren wie zum Beispiel Reddit früher oder später auf ein bestimmtes Thema: Osmium soll toxisch, also giftig sein. Da sich kaum ein Mensch gesundheitlicher Gefahren aussetzen möchte, bekommen manche Interessenten verständlicherweise damit ein ungutes Gefühl. Die Sorge vor der Toxizität ist allerdings völlig unbegründet, solange man richtig verarbeitetes Osmium kauft!

Aber der Reihe nach.

Grundsätzlich sollte man festhalten, dass jeder Stoff giftig ist. Schon der berühmte Arzt und Philosoph Paracelsus sagte: "Alle Dinge sind Gift, und nichts ist ohne Gift. Allein die Dosis macht, dass ein Ding kein Gift ist." Nun ist uns natürlich bewusst, was unter „giftig“ oder „gesundheitsschädlich“ verstanden wird. Die Frage „Ist Osmium giftig?“ bezieht sich natürlich auf eine potenzielle, im Vergleich zu anderen Stoffen oder Metallen, übermäßige Gesundheitsgefahr. Wer hier Sorgen hat, hat gleichzeitig recht, aber liegt auch gleichzeitig falsch. Es kommt nämlich darauf an, in welcher Form das Osmium (OS76) vorliegt. Pulvriges Rohosmium (auch Osmiumschwamm genannt) ist durchaus das, was man im Sprachgebrauch als „giftig“ und damit gesundheitsschädlich bezeichnen würde. Das gilt allerdings explizit nicht für das bei uns im Shop verkaufte Osmium. Denn durch den Kristallisationsprozess verliert das Osmium seine Fähigkeit relevante Mengen an OsO4 zu bilden und ist damit nicht mehr toxisch bzw. schädlich. Ähnliches ist auf gesintertes Osmium anzuwenden, auf welches wir später zu sprechen kommen.

Achtung: Rohosmium (Osmiumschwamm) bzw. Osmium als Pulver ist giftig!

Die größte Vorsicht ist bei rohem Osmium geboten. Rohosmium liegt als pulvriges Metall vor, welche an der Luft ein giftiges Gas bildet, welches nicht eingeatmet werden darf. Rohosmium (auch als „Osmiumschwamm“ bekannt), sollte auch nicht mit der eigenen Haut in Berührung kommen.

Ein immer wieder aufkommendes Thema ist auch die potenzielle Toxizität von Osmium-Schmelzperlen. Zwar sind diese nicht mit pulvriges Rohosmium gleichzusetzen, jedoch weisen manche Interessenten darauf hin, dass auch hier das giftige Osmiumtetroxid-Gas entsteht. Ob das stimmt und wie die wissenschaftliche Lage dazu ist, sehen wir uns nachfolgend ausführlich an.

Streitfrage zur Giftigkeit von Osmium-Schmelzperlen

Es entbrennen in Edelmetall-Foren immer wieder Diskussionen zur Giftigkeit von Osmium-Schmelzperlen. Die eine Seite ist überzeugt, dass auch Schmelzperlen giftige Oxide in Form des Osmiumtetroxid (OsO4)-Gases absondern, die andere Seite hält dagegen und sieht Schmelzperlen aus Osmium als gesundheitlich unbedenklich an.

Die wissenschaftliche Sicht: Oxidverdampfung und Hochtemperaturverhalten bei Osmium-Schmelzperlen und anderen Metallen der Platingruppe

Die Datenlage spricht eher für die Unbedenklichkeit von Osmium-Schmelzperlen. So gibt es beispielsweise ein Paper [1], welches sich mit dieser Frage beschäftigt und zu dem Schluss kommt, dass kompaktes Osmium wie Perlen, aber auch Kristalle, nicht mit dem Sauerstoff der Luft (O2) reagieren, um das giftige Osmium Tetroxid zu bilden - solange die Temperatur 600 Grad Celsius nicht übersteigt. Wenn diese Daten auf Raumtemperatur extrapoliert werden, beträgt die Oxidationsrate von Osmiumperlen (OsMWBB) sowie Kristallen (OsMWC) unter 0,001mg pro Jahr, was einen extrem niedrigen Wert darstellt.

Gemäß dem Paper sind 400 Grad Celsius eine Temperatur, welche genügend „Sicherheitsabstand“ zu den erwähnten 600 Grad Celsius bietet, ab der es gefährlich werden kann. Aus wissenschaftlicher Sicht, ziehen wir daher die Grenze bei 400°C für unsere Produkte, unter welcher die Erhitzung von metallischem Osmium (wo Osmium-Schmelzperlen darunterfallen) und kristallinem Osmium als sicher gilt.

Es kann allerdings auch bei unter 400 Grad Celsius zur Bildung des giftigen OsO4-Gases kommen. Allerdings müsste dafür eine bewusste Erhitzung vorgenommen werden. Bei gewöhnlicher Raumtemperatur, aber auch, wenn das Osmium beispielsweise Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, besteht keine Gefahr.

Neben zu hoher Hitze sollte natürlich auch von der mechanischen Bearbeitung von Osmium abgesehen werden. Dies gilt insbesondere für gesinterte (gepresste) Osmium-Produkte. Ein relevanter Faktor bei der Gefahrenbeurteilung von Osmium ist nämlich immer die Größe der sogenannten „effektiven Oberfläche“ eines Osmium-Produkts. Die effektive Oberfläche wird umso größer, je poröser und durchlässiger das Osmium ist. Je größer diese Oberfläche ist, desto mehr giftiges OsO4 kann austreten. Üblich große Osmiumkristalle, Barren oder auch Schmelzperlen befinden sich in der Regel allerdings weit unter den relevanten Schwellenwerten der Oberflächengröße, ab denen es gefährlich werden kann. Die Flächenreduktion wird durch die starke Pressung bei zum Beispiel Osmium-Barren oder durch die Schmelzung bei Osmium-Perlen erreicht.

Bei Osmium-Schwamm (Rohosmium) ist die effektive (poröse) Oberfläche beispielsweise sehr groß, weshalb wir von dieser Osmium-Form dringend abraten.

Selbstverständlich gelten die oben ausgeführten Angaben nur auf qualitativ hochwertig hergestelltes Osmium, welches keine nennenswerten Verunreinigungen enthält.

Ein kleiner Osmium-Barren kann zwar eine verhältnismäßig geringe Oberfläche haben, aber wenn er schlecht gesintert wird, sind die Innenräume/ Porositäten größer und damit auch die effektive Oberfläche. Somit wird OsO4 wieder zum Problem, obwohl man eigentlich glauben würde, die Oberfläche sei gering.

Der Vollständigkeit wegen weisen wir aber daraufhin, dass es speziell zu den Schmelzperlen auch gegenteilige Meinungen gibt. Schlussendlich muss die Entscheidung darüber also jeder Interessent selbst treffen.

Was man bei Osmium-Schmelzperlen allerdings auf jeden Fall bedenken sollte, ist, dass diese eine eingeschränkte Handelbarkeit haben. Das bedeutet, dass selbst, wenn man qualitativ hochwertig produzierte Osmiumperlen zu einem guten Preis erwerben konnte, man diese unter Umständen nur schwer wieder verkaufen kann.

[1] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0022508884900729

Wichtiger Faktor für reines sowie ungiftiges Osmium: Vertrauenswürdige Händler

Was allerdings durchaus eine wichtige Rolle bei der Unbedenklichkeit von Osmium Schmelzperlen (aber auch allen anderen Osmium-Produkten) spielt, ist der Herstellungsprozess der Edelmetalle sowie die damit verbundene Vertrauenswürdigkeit der Platinmetalle-Händler.

In der Osmium-Welt gibt es seriöse und unseriöse Verkäufer, welche noch dazu unterschiedliche Qualitätsmaßstäbe an ihre verkauften Produkte legen. So können Osmium-Produkte wie Schmelzperlen, Barren oder Kristalle Verunreinigungen enthalten und man somit weniger „pures“ Osmium in Händen hält, was sich wiederum auf den Wert bzw. die Handelbarkeit auswirken kann.

Der zweite, nicht minder wichtigere Punkt, ist die in diesem Artikel besprochene, potenzielle Toxizität des Osmiums, wodurch man qualitativ minderwertig hergestellte Osmium-Produkte nicht mehr als „sicher“ einstufen können.

Aus diesen Gründen ist es essenziell, nicht nur auf einen möglichst günstigen Preis zu setzen, um am Ende zwar quantitativ viel Osmium zu besitzen, welches jedoch nicht nach hohen Qualitätsstandards gefertigt wurde und es keine Sicherstellung der Reinheit und Sicherheit der Produkte gibt.

Hinweis: MetaMetals stellt sicher, dass die von uns bezogenen Edelmetalle als unbedenklich einzustufen sind.

Osmium-Toxizität: Sauerstoff sorgt für die Oxidation von Osmium (OS 76) und bildet schädliches Osmiumtetroxid-Gas (OsO4). Dies gilt jedoch nicht für kristallines Osmium!

Um den gesundheitlich bedenklichen chemischen Prozess zu verstehen, machen wir an dieser Stelle einen kurzen Ausflug in die Welt der Oxide. Als „Oxide“ werden Sauerstoffverbindungen eines Elements, in diesem Fall OS76 (Osmium) genannt. Als Oxidationsmittel dient Sauerstoff, welcher sich in unserer Luft befindet und mit dem betreffenden Element reagiert und daraufhin oxidiert. Bei Rohosmium (nicht aber kristallinem Osmium) bildet sich auf diese Weise erhöhte Mengen eines giftigen Gases namens Osmiumtetroxid (OsO4), welches keinesfalls eingeatmet werden sollte.

Kristallines Osmium ist ungiftig. Was ist aber mit (gesinterten) Osmium-Barren?

Wir haben bisher hauptsächlich von kristallinem Osmium als gesundheitlich unbedenklich gesprochen. Wir bei MetaMetals verkaufen aber beispielsweise auch Osmium-Barren, welche nicht kristallin sind. Gelten Osmium-Barren damit als giftig? Auch hier können wir Entwarnung geben, gleichzeitig aber selbstverständlich nur für das in unserem Edelmetall-Shop verkaufte Osmium sprechen. Hier spielt nämlich das richtige Sintern eine Rolle. Ordentlich (!) gesintertes Osmium ist bzgl. der Abgabe des oben angesprochenen OsO4-Gases (Osmiumtetroxid) den Osmium-Kristallen gleichzusetzen und daher nicht-toxisch bzw. unbedenklich.

Sollte die Sinterung allerdings nicht auf einem qualitativ hohen Level erfolgen, so könnte die Oberfläche poröser sein, was zu einer erhöhten Gefahr führt, dass diese, in Verbindung mit dem Sauerstoff der Luft, zu Osmiumtetroxid (OsO4) oxidiert. Denn: Je mehr Fläche vorhanden ist, desto mehr Platz gibt es, auf der die Oxidation stattfinden kann. Zur besseren Veranschaulichung kann hier ein Schwamm herangezogen werden. Ein Schwamm ist sehr porös bzw. durchlässig. Dementsprechend viel Oberfläche ist vorhanden.

Rein technisch gesehen gilt: Je kompakter und dichter das Osmium ist, umso kleiner die Bildung von OsO4. Unsere Osmium-Barren werden unter hohem Druck und Temperatur in eine sehr kompakte Form gebracht. Aus diesem Grund wird die Bildung des toxischen OsO4 irrelevant, da der Sauerstoff dann nicht an den Osmium-Atomen angreifen kann.

Die Bildung von OsO4 hängt neben der Oberfläche übrigens auch von der Temperatur ab. Je höher die Temperatur, umso leichter geschieht die Oxidation.

Diese Dichte und Kompaktheit wird bei Osmium-Barren durch das erwähnte, sogenannte „Sintern“ erreicht. Dabei handelt es sich um ein Verfahren, bei dem pulverförmige Ausgangsstoffe wie beispielsweise Osmium unter Anwendung von großer Hitze und hohem Druck zusammengepresst werden. Bei Zimmertemperatur oder Sonneneinstrahlung stellt das auf diese Weise gepresste Osmium keine Gesundheitsgefahr dar. Erst bei bewusster Erhitzung kann sich, in Kombination mit Sauerstoff, das giftige Osmiumtetroxid in relevanten Mengen bilden. Daher raten wir dringend von starker Erhitzung oder mechanischer Bearbeitung durch nicht-fachkundiges Personal ab. Das gilt gleichermaßen natürlich auch für die Kristalle.

Anders, als bei Osmium-Kristallen wird die gesundheitliche Unbedenklichkeit also nicht durch den Kristallisationsprozess erreicht, sondern durch qualitativ hochwertiges Sintern (spezielles Pressverfahren).

Osmium-Toxizität: Detaillierte Betrachtung von OsO4 (Osmium(VIII)-oxid)

Den Geruch von verunreinigtem Osmium wird oft als sehr intensiv und „chlorartig“ beschrieben. Die Dämpfe verursachen starke Augenreizungen.

OsO4 (Osmiumtetroxid) gilt als hochtoxisch und entsteht in Verbindung mit dem Sauerstoff in unserer Luft auf der Oberfläche von Rohosmium bzw. verunreinigten Osmium-Produkten. Osmium(VIII)-oxid bildet dabei monokline Kristalle (nicht zu verwechseln mit Osmium-Kristallen) und ist flüchtig. „Flüchtig“ ist ein Begriff der Chemie, welcher aussagt, dass bestimmte Stoffe aufgrund ihres niedrigen Siedepunktes rasch verdampfen („verflüchtigen“).

Doch auch wenn das farblose Osmiumtetroxid toxisch ist, so findet der Stoff trotzdem vielfältige Verwendungsmöglichkeiten. So wird es beispielsweise in der Daktyloskopie zum Nachweis von Fingerabdrücken genutzt. Auch als Katalysator kommt OsO4 (Osmiumtetroxid) zur Anwendung. Ein Katalysator ist ein chemischer Stoff, welcher die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion erhöht, ohne selbst dabei verbraucht zu werden. Dies kann bei der Herstellung von pharmazeutischen Produkten hilfreich sein, welche anschließend als Medikamente oder Pestizide auf den Markt kommen. Auch in der Lichtmikroskopie wird Osmiumtetroxid als homogener Katalysator verwendet.

Darüber hinaus eignet sich zur OsO4 zur Fixierung von Proteinen und Lipiden. 

Tipp: Es gibt einen relativ einfach durchzuführenden Sichttest, ob auf einem Osmium-Produkt OsO4 entsteht. Dazu wickelt man das Osmium-Sample in Plastik. Falls sich das Plastik schwarz färbt, so, handelt es sich um OsO4-Gas.

Toxizität: Ist das Berühren von Osmium sicher oder schädlich?

Osmium-Kristalle, aber auch richtig gesintertes Osmium in Formen wie zum Beispiel Barren können in Händen gehalten und berührt werden. Wichtig hierbei ist allerdings, Osmium von vertrauenswürdigen Händlern wie beispielsweise MetaMetals zu beziehen, um sicherzugehen, gesundheitlich unbedenkliche Osmium-Produkte in Händen zu halten.

Rohosmium (Osmiumschwamm) allerdings, im Gegensatz zu kristallinem oder gesintertem Osmium, sollte nicht berührt werden und kann Hautirritationen verursachen, da das sich an der Luft bildende OsO4-Gas (Osmiumtetroxid) durch die Haut oder durch Einatmen in die Lunge in den Körper gelangen kann. Auch für die Augen ist OsO4 bedenklich.

Ist Osmium-Schmuck auf der Haut eine Gesundheitsgefahr?

In Osmium-Schmuck werden meistens Osmium-Kristalle verarbeitet. Kristallines Osmium stellt, wie bereits ausführlich beschrieben, keine Gesundheitsgefahr dar und gilt als absolut sicher, was toxischen Stoffe betrifft.

Ist Osmium karzinogen?

Also Karzinogen werden krebserregende Stoffe bezeichnet. Osmium ist nicht karzinogen. Es wird sogar aktiv daran geforscht, Osmium, neben anderen Metallen der Platingruppe, in Krebstherapien einzusetzen. 

Ist Osmium radioaktiv?

Osmium ist das seltenste und dichteste Edelmetall bzw. Metall im Allgemeinen, welches nicht-radioaktiv ist. Osmium besitzt ein einziges Isotop (186Os), welches radioaktiv ist, jedoch nur wahnsinnig schwach. Die Radioaktivität ist also nichts, worüber man sich bei Osmium Gedanken machen müsste.

Wäre der Konsum von Osmium gesundheitlich unbedenklich?

Osmium ist ein Metall (Edelmetall) und damit, wie auch andere Metalle wie zum Beispiel Platin, Silber oder Gold, nicht zum Verzehr geeignet. Die Meinungen zu nicht-toxischem, kristallinem Osmium und was im Körper damit passieren würde, gehen zwar auseinander. Wir beziehen hier allerdings aus Sicherheitsgründen eine strenge Haltung und raten in allen Fällen davon ab, Osmium in den Mund zu nehmen. Nicht zuletzt kann es beispielsweise zu Verletzungen aufgrund der scharfen Kanten der Osmium-Kristalle kommen.

Auch wenn ein Bruch unwahrscheinlich ist, so besteht bei gesintertem Osmium zumindest die theoretische Gefahr eines Bruchs, wodurch sich das Pulver freisetzen und das giftige Osmiumtetroxid -Gas bilden könnte. Allerdings sollte, wie schon erwähnt, auch intaktes gesintertes Osmium nicht aufgenommen werden.

Was für verarbeitetes Osmium als Kristall oder Barren gilt, gilt in noch viel strengerer Form für Rohosmium (Osmiumschwamm) als Pulver. Dieses würde garantiert starke, gesundheitliche Schäden verursachen.

Fazit: Kristallines und gesintertes Osmium gilt als nicht-giftig (gesundheitlich unbedenklich). Rohosmium ist allerdings toxisch!

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Rohosmium als Pulver durch seine Giftigkeit, welche durch das sich bildende OsO4-Gas bedingt ist, eine Gesundheitsgefahr darstellt. Hochwertig hergestelltes kristallines Osmium (Osmium-Kristalle) dagegen ist nicht-toxisch und gilt als Spitzenreiter, was die Sicherheit betrifft. Richtig gesintertes Osmium (zum Beispiel als Barren) ohne Bruch gilt als ebenso ungiftig und damit unbedenklich. Jedoch sollte das Osmium auch in letzteren Fällen nur aus vertrauenswürdigen Quellen bezogen werden, um sicherzugehen, dass bei der Herstellung hohe Qualitätsstandards eingehalten werden, welche wiederum maßgeblich für die gesundheitliche Unbedenklichkeit verantwortlich sind.