Il metallo più pesante del mondo: cosa si sa a riguardo? Quale metallo è il più pesante? Il mercurio è il metallo più pesante

Da tempo immemorabile, le persone hanno utilizzato attivamente vari metalli. Dopo aver studiato le loro proprietà, le sostanze presero il posto che spetta loro nella tavola del famoso D. Mendeleev. Gli scienziati stanno ancora discutendo sulla questione di quale metallo dovrebbe ricevere il titolo di più pesante e denso del mondo. Ci sono due elementi in equilibrio sulla tavola periodica: iridio e osmio. Perché sono interessanti, continua a leggere.

Per secoli le persone hanno studiato le proprietà benefiche dei metalli più comuni sul pianeta. La scienza memorizza la maggior parte delle informazioni su oro, argento e rame. Nel corso del tempo, l'umanità ha conosciuto il ferro e i metalli più leggeri: stagno e piombo. Nel mondo del Medioevo, le persone usavano attivamente l'arsenico e le malattie venivano curate con il mercurio.

Grazie ai rapidi progressi, oggi i metalli più pesanti e densi sono considerati non solo un elemento della tavola, ma due contemporaneamente. Al numero 76 c'è l'osmio (Os), e al numero 77 l'iridio (Ir), le sostanze hanno i seguenti indicatori densità:

• l'osmio è pesante, a causa della sua densità di 22,62 g/cm³;
• l'iridio non è molto più leggero: 22,53 g/cm³.

La densità è una delle proprietà fisiche dei metalli; è il rapporto tra la massa di una sostanza e il suo volume. I calcoli teorici della densità di entrambi gli elementi presentano alcuni errori, quindi entrambi i metalli sono oggi considerati i più pesanti.

Per chiarezza, puoi confrontare il peso di un normale tappo di sughero con il peso di un tappo di sughero realizzato con il metallo più pesante del mondo. Per bilanciare la bilancia con un tappo di osmio o iridio, avrai bisogno di più di cento normali tappi.

Storia della scoperta dei metalli

Entrambi gli elementi furono scoperti all'alba del XIX secolo dallo scienziato Smithson Tennant. Molti ricercatori dell’epoca studiavano le proprietà del platino grezzo, trattandolo con “regia vodka”. Solo Tennant è stato in grado di rilevare due sostanze chimiche nel sedimento risultante:

• Lo scienziato chiamò osmio l'elemento sedimentario dall'odore persistente di cloro;
• una sostanza dai colori cangianti era chiamata iridio (arcobaleno).

Entrambi gli elementi erano rappresentati da un'unica lega, che lo scienziato riuscì a separare. Ulteriori ricerche sulle pepite di platino furono intraprese dal chimico russo K. Klaus, che studiò attentamente le proprietà degli elementi sedimentari. La difficoltà nel determinare il metallo più pesante del mondo risiede nella bassa differenza nella loro densità, che non è un valore costante.

Caratteristiche vivide dei metalli più densi

Le sostanze ottenute sperimentalmente sono polveri piuttosto difficili da lavorare; la forgiatura dei metalli richiede temperature molto elevate; La forma più comune della combinazione di iridio e osmio è la lega di iridio osmico, che viene estratta in depositi di platino e strati d'oro.

I luoghi più comuni in cui si trova l'iridio sono i meteoriti ricchi di ferro. L'osmio nativo non può essere trovato nel mondo naturale, ma solo in collaborazione con l'iridio e altri componenti del gruppo del platino. I depositi spesso contengono composti di zolfo e arsenico.

Caratteristiche del metallo più pesante e costoso del mondo

Tra gli elementi della tavola periodica di Mendeleev, l'osmio è considerato il più costoso. Il metallo argentato con una sfumatura bluastra appartiene al gruppo del platino dei composti chimici nobili. Il metallo più denso, ma molto fragile non perde la sua lucentezza sotto l'influenza delle alte temperature.

Caratteristiche

• L'elemento n. 76 L'osmio ha una massa atomica di 190,23 amu;
• Una sostanza fusa ad una temperatura di 3033°C bollirà a 5012°C.
• Il materiale più pesante ha una densità di 22,62 g/cm³;
• La struttura del reticolo cristallino ha una forma esagonale.

Nonostante la lucentezza sorprendentemente fredda della tinta argentata, l'osmio non è adatto alla produzione gioielli a causa dell'elevata tossicità. La fusione dei gioielli richiederebbe una temperatura simile alla superficie del Sole, poiché il metallo più denso del mondo viene distrutto dallo stress meccanico.

Trasformandosi in polvere, l'osmio interagisce con l'ossigeno, reagisce allo zolfo, al fosforo, al selenio, la reazione della sostanza all'acqua regia è molto lenta; L'osmio non ha magnetismo; le leghe tendono a ossidarsi e a formare composti a grappolo.

Dove viene utilizzato?

Il metallo più pesante e incredibilmente denso ha un'elevata resistenza all'usura, quindi aggiungerlo alle leghe ne aumenta significativamente la resistenza. L'uso dell'osmio è principalmente associato all'industria chimica. Inoltre viene utilizzato per le seguenti esigenze:

• produzione di contenitori destinati allo stoccaggio dei rifiuti della fusione nucleare;
• per le esigenze della scienza missilistica, della produzione di armi (testate);
• nel settore dell'orologeria per la realizzazione di movimenti di modelli di marca;
• per la fabbricazione di impianti chirurgici, parti di pacemaker.

È interessante notare che il metallo più denso è considerato l'unico elemento al mondo che non è soggetto all'aggressione della miscela “infernale” di acidi (nitrico e cloridrico). L'alluminio combinato con l'osmio diventa così duttile che può essere tirato senza rompersi.

I segreti del metallo più raro e denso del mondo

Il fatto che l'iridio appartenga al gruppo del platino gli conferisce la proprietà di immunità al trattamento con acidi e loro miscele. Nel mondo, l'iridio viene ottenuto dai fanghi anodici durante la produzione di rame-nichel. Dopo aver trattato i fanghi con acqua regia, il precipitato risultante viene calcinato, con conseguente estrazione dell'iridio.

Caratteristiche

Il metallo bianco-argento più duro ha il seguente gruppo di proprietà:

• ha l'elemento della tavola periodica Iridio n. 77 massa atomica 192,22 uma;
• una sostanza fusa ad una temperatura di 2466°C bollirà a 4428°C;
• densità dell'iridio fuso – entro 19,39 g/cm³;
• densità dell'elemento a temperatura ambiente – 22,7 g/cm³;
• Il reticolo cristallino dell'iridio è associato a un cubo a facce centrate.

L'iridio pesante non cambia sotto l'influenza della normale temperatura dell'aria. Il risultato della calcinazione sotto l'influenza del calore a determinate temperature è la formazione di composti multivalenti. La polvere di sedimento fresco di iridio nero può essere parzialmente sciolta con acqua regia, oltre che con una soluzione di cloro.

Ambito di applicazione

Sebbene Iridium sia uno dei metalli preziosi, è usato raramente per i gioielli. L'elemento difficile da lavorare è molto richiesto nella costruzione di strade e nella produzione di componenti di automobili. Le leghe con il metallo più denso che non è suscettibile all'ossidazione vengono utilizzate per i seguenti scopi:

• produzione di crogioli per esperimenti di laboratorio;
• produzione di bocchini speciali per soffiatori di vetro;
• coprire le punte di penne e penne a sfera;
• produzione di candele durevoli per automobili;

Le leghe con isotopi di iridio vengono utilizzate nella produzione di saldature, nella costruzione di strumenti e per la crescita di cristalli come parte della tecnologia laser. L'uso del metallo più pesante ha permesso di eseguire la correzione della vista laser, la frantumazione dei calcoli renali e altre procedure mediche.

Sebbene l'iridio non sia tossico e non sia pericoloso organismi biologici, nell'ambiente naturale puoi trovare il suo isotopo pericoloso: l'esafluoruro. L'inalazione di vapori tossici porta al soffocamento immediato e alla morte.

Luoghi di presenza naturale

I depositi del metallo più denso, l'iridio, nel mondo naturale sono trascurabili, molto più piccoli delle riserve di platino. Presumibilmente la sostanza più pesante si è spostata nel nucleo del pianeta, quindi il volume della produzione industriale dell'elemento è piccolo (circa tre tonnellate all'anno). I prodotti realizzati con leghe di iridio possono durare fino a 200 anni, rendendo i gioielli più durevoli.

In natura non si trovano pepite del metallo più pesante e dall'odore sgradevole, l'osmio. Nella composizione dei minerali si possono trovare tracce di iridio osmico insieme a platino, palladio e rutenio. Giacimenti di iridio osmico sono stati esplorati in Siberia (Russia), alcuni stati dell'America (Alaska e California), Australia e Sud Africa.

Se vengono scoperti giacimenti di platino, sarà possibile isolare l'osmio con l'iridio per rafforzare e rafforzare i composti fisici o chimici di vari prodotti.

L'umanità iniziò a utilizzare attivamente i metalli nel 3000-4000 a.C. Poi le persone hanno conosciuto i più comuni: oro, argento, rame. Questi metalli erano molto facili da trovare sulla superficie della terra. Poco dopo impararono a conoscere la chimica e iniziarono a isolare specie come stagno, piombo e ferro. Nel Medioevo, tipi di metalli molto velenosi guadagnarono popolarità. Era in uso l’arsenico, che avvelenò più della metà della corte reale francese. Allo stesso modo, che aiutava a curare varie malattie di quei tempi, dal mal di gola alla peste. Già prima del XX secolo erano conosciuti più di 60 metalli e all'inizio del 21 ° secolo - 90. Il progresso non si ferma e porta avanti l'umanità. Ma la domanda sorge spontanea: quale metallo è pesante e pesa più di tutti gli altri? E in generale, cosa sono i metalli più pesanti del mondo?

Molte persone pensano erroneamente che l'oro e il piombo siano i metalli più pesanti. Perché è successo esattamente questo? Molti di noi sono cresciuti guardando vecchi film e vedendo il personaggio principale usare una piastra di piombo per proteggersi dai proiettili feroci. Inoltre, le piastre di piombo sono ancora utilizzate oggi in alcuni tipi di giubbotti antiproiettile. E quando si sente la parola oro, molte persone pensano all'immagine di pesanti lingotti di questo metallo. Ma pensare che siano i più pesanti è un errore!

Per determinare il metallo più pesante bisogna tener conto della sua densità, perché maggiore è la densità di una sostanza, più pesante è.

I 10 metalli più pesanti al mondo

1. Osmio (22,62 g/cm3),
2. Iridio (22,53 g/cm3),
3. Platino (21,44 g/cm3),
4. Renio (21,01 g/cm3),
5. Nettunio (20,48 g/cm3),
6. Plutonio (19,85 g/cm3),
7. Oro (19,85 g/cm3)
8. tungsteno (19,21 g/cm3),
9. Uranio (18,92 g/cm3),
10. Tantalio (16,64 g/cm3).

E dov'è il vantaggio? E si trova molto più in basso in questa lista, a metà dei secondi dieci.

L'osmio e l'iridio sono i metalli più pesanti al mondo

Diamo un'occhiata ai principali pesi massimi che condividono il 1° e il 2° posto. Cominciamo con l'iridio e allo stesso tempo diciamo parole di gratitudine allo scienziato inglese Smithson Tennat, che nel 1803 ottenne questo elemento chimico dal platino, dove era presente insieme all'osmio come impurità. L'iridio può essere tradotto dal greco antico come "arcobaleno". Il metallo è bianco con una sfumatura argentata e può essere definito non solo il più pesante, ma anche il più resistente. Ce n'è pochissimo sul nostro pianeta e ne vengono estratti solo fino a 10.000 kg all'anno. È noto che la maggior parte dei depositi di iridio si trovano nei siti di impatto dei meteoriti. Alcuni scienziati giungono alla conclusione che questo metallo era precedentemente diffuso sul nostro pianeta, ma a causa del suo peso si avvicinava costantemente al centro della Terra. L'iridio è ora ampiamente richiesto nell'industria e viene utilizzato per la produzione energia elettrica. Anche i paleontologi lo usano volentieri e con l'aiuto dell'iridio determinano l'età di molti reperti. Inoltre, questo metallo può essere utilizzato per rivestire alcune superfici. Ma questo è difficile da fare.

Successivamente, diamo un'occhiata all'osmio. È il più pesante nella tavola periodica di Mendeleev e, di conseguenza, il metallo più pesante del mondo. L'osmio ha un colore bianco stagno con una sfumatura blu ed è stato scoperto anche da Smithson Tennat contemporaneamente all'iridio. L'osmio è quasi impossibile da elaborare e si trova principalmente nei siti di impatto dei meteoriti. Ha un odore sgradevole, l'odore è come una miscela di cloro e aglio. E dal greco antico è tradotto come "odore". Il metallo è abbastanza refrattario e viene utilizzato nelle lampadine e in altri dispositivi con metalli refrattari. Per un solo grammo di questo elemento bisogna pagare più di 10.000 dollari, il che dimostra che il metallo è molto raro.

Aggiornato: 05.11.2019 14:38:43

Esperto: Zalman Rivlin

*Recensione dei migliori siti secondo la redazione. Sui criteri di selezione. Questo materiale è di natura soggettiva, non costituisce pubblicità e non serve come guida all'acquisto. Prima dell'acquisto è necessaria la consultazione con uno specialista.

Il nostro pianeta è ricco di risorse preziose, ma ce ne sono anche di quelle la cui quantità si misura in briciole. Stranamente, questi elementi sono tra i più ricercati al mondo. Questi includono i metalli pesanti. Immagina, un cubo di 8 centimetri del metallo più pesante del mondo pesa fino a 12 kg (!). Oggi parleremo nello specifico dei “pesi massimi” del mondo dei metalli.

I 10 metalli più pesanti per densità

Densità: 16,64 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 3017 0 C/5458 0 C

Un metallo molto raro, ma lungi dall'essere il più pesante al mondo. In condizioni naturali è un solido bianco-argenteo con una leggera sfumatura bluastra (pellicola di ossido). Fu scoperto nel 1802, ma non fu immediatamente possibile isolarlo: fino al 1844 fu identificato con un altro metallo: il niobio.

Il tantalio è uno dei più refrattari al mondo (in questo indicatore supera anche il massimo metallo pesante pianeta) e non reagisce con l'aria: l'ossidazione della sua superficie avviene solo quando la temperatura dell'aria sale a 280 0 C, cosa impossibile in condizioni naturali.

Uno di caratteristiche interessanti il tantalio è considerato paramagnetismo (quando entra in un campo magnetico, il metallo viene magnetizzato nella direzione di questo campo). Inoltre, il tantalio colpisce per la sua resistenza agli ambienti aggressivi: la sua superficie non “cede” nemmeno al 70% acido nitrico. Questo metallo insolito viene utilizzato nell'industria militare (nella creazione di munizioni), nella medicina (nella produzione di protesi), in industria nucleare(durante la creazione di reattori nucleari), ecc.

Fatto interessante: nonostante la sua elevata resistenza, il tantalio è molto duttile (può essere paragonato all'oro), quindi metallo puro molto comodo da usare.

Densità: 18,92 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 1132 0 C /3745 0 C

Il modo principale e non il migliore per caratterizzare questo metallo solido, la differenza rispetto ad altri rappresentanti del rating è la sua radioattività. L'uranio, trovandosi in condizioni naturali, attraversa una lunga fase di trasformazione, composta da 14 fasi e termina con la sua trasformazione in piombo. È vero, questo processo dura miliardi di anni.

IN forma pura L'uranio è pesante, di colore bianco-argenteo, altamente duttile (è leggermente più morbido dell'acciaio) e ha deboli proprietà paramagnetiche. L'uranio si ossida facilmente a contatto con l'aria e la sostanza in polvere si accende spontaneamente ad una temperatura di circa 150 0 C.

L'uso principale e ovvio dell'uranio è l'industria nucleare. È considerato un “consumatore” attivo di metallo energia nucleare(produzione di reattori, centrali elettriche ecc.). IN ultimi anni iniziarono a porre particolare enfasi sullo sviluppo di metodi per estrarre l'uranio dall'acqua di mare, dove la concentrazione di materia solida è di 3 μg/l).

Densità: 19,21 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 3422 0 C /3745 0 C

È carino titolo originale(tradotto dal latino - "schiuma di lupo") è stato ottenuto perché, accompagnato dal minerale di stagno, interferiva con la fusione dello stagno, trasformandolo in schiuma di scorie. Cioè, in realtà ha divorato una pecora come un lupo.

Il tungsteno è un solido lucido, grigio chiaro. Questo è il massimo metallo refrattario sul pianeta: il suo punto di fusione è vicino alla fotosfera solare. Inoltre, ha il punto di ebollizione comprovato più alto del pianeta. È vero, recentemente è apparso un "concorrente": il seaborgio con un punto di fusione (presunto) più alto, ma questo non è ancora noto con certezza a causa della breve durata dell'esistenza del metallo.

Un tempo, il tungsteno ha avuto un vero successo nell'industria e oggi viene utilizzato come base obbligatoria per le leghe resistenti al calore. Inoltre, l'elevata resistenza garantisce che questo metallo sia ampiamente utilizzato in vari campi. attività umana: viene utilizzato nei motori degli aerei, nei filamenti, nelle apparecchiature elettriche per il vuoto, ecc.

Densità: 19,85 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 1064 0 C /2856 0 C

Uno dei metalli più duri sulla terra, ma allo stesso tempo caratterizzato da un'incredibile duttilità: con esso si può realizzare una lastra dallo spessore di soli 0,1 micron (la cosiddetta foglia d'oro). È per questo motivo che il nobile metallo giallo ha trovato la sua giusta collocazione in gioielleria. Ma allo stesso tempo, l'oro ha un'alta densità, il che semplifica notevolmente il processo di estrazione.

L'oro ha una conduttività elettrica molto elevata, che potrebbe rendere questo metallo indispensabile nel processo di creazione di microcircuiti, ma ahimè: il costo delle materie prime è molto alto e la sua prevalenza è bassa.

L'oro non reagisce con l'ossigeno e con la maggior parte degli elementi. Il metallo non è sensibile agli acidi e agli alcali (l'eccezione è l'acqua regia, che viene utilizzata per testare la purezza dei metalli). L'oro è uno dei pochi metalli utilizzati non solo nell'industria, ma anche a beneficio dell'uomo (è utilizzato attivamente in omeopatia e odontoiatria). Inoltre, il metallo prezioso ha trovato un utilizzo attivo nel settore bancario: è ancora garante della stabilità di qualsiasi valuta e uno strumento di investimento affidabile.

Densità: 19,85 g/cm3

Il "fratello minore" dell'uranio e proprietario dell'alta radioattività. Viene estratto in condizioni naturali, ma poco e raramente, poiché è semplicemente poco pratico, ma è facile da ottenere nel processo di trasformazione in più stadi dell'uranio. È diventata la prima sostanza chimicamente artificiale ad essere prodotta su scala industriale.

L'uranio arricchito e naturale viene utilizzato per produrre plutonio. Diversi anni fa, è stato riferito che l’ultimo reattore al mondo per la produzione di plutonio (in Russia) avrebbe chiuso nel 2010. Ma quello stesso anno in Giappone fu lanciato un reattore nucleare. È vero, non ha dovuto funzionare per molto tempo a causa di un incidente avvenuto un paio di mesi dopo il lancio: il reattore è stato fermato e dopo la tragedia di Fukushima-1 hanno cambiato completamente idea sulla sua messa in funzione. Nel 2016 è stata presa la decisione di smantellare il reattore.

A causa del suo evidente potenziale militare, il plutonio è stato utilizzato attivamente nella produzione di armi nucleari (il cosiddetto plutonio per armi), come fonte di energia per veicoli spaziali e come combustibile per reattori nucleari.

Densità: 20,48 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 640 0 C /3235 0 C

Un altro "frutto" radioattivo dell'uranio, ottenuto durante le reazioni nucleari. Considerato il primo elemento transuranico. La sostanza relativamente morbida è caratterizzata da una buona malleabilità, reagisce lentamente con l'aria, ossidandosi rapidamente alle alte temperature. Sulla terra, questo metallo si trova in tracce, quindi la sua estrazione in condizioni naturali è semplicemente inutile.

Il nettunio è pericoloso per l'uomo durante il decadimento radioattivo: circa il 70-80% delle sue particelle si depositano nel tessuto osseo, provocando un danno completo (l'entità del danno dipende dalla valenza degli isotopi). La sua principale applicazione è la produzione di plutonio.

Densità: 21,01 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 3186 0 C /5596 0 C

La scoperta di un metallo denso color argento fu prevista da Mendeleev nel 1871 e la sua scoperta effettiva avvenne solo un secolo e mezzo dopo (nel 1925). Il renio fu l'ultimo elemento scoperto con un isotopo stabile: tutti quelli scoperti successivamente non ne avevano uno.

Il renio è uno degli elementi più rari sul nostro pianeta. Le sue proprietà geochimiche sono simili al tungsteno. Il metallo bianco-argenteo è considerato uno dei più duri e densi esistenti. Nella sua forma pura, il renio è plastico anche a temperatura ambiente, ma mantiene completamente la sua resistenza anche dopo ripetuti riscaldamenti o raffreddamenti.

Il renio è difficile da ottenere e la sua produzione richiede un uso intensivo di materiali, quindi il metallo è uno dei più costosi: il prezzo per 1 kg varia da 1.000 a 10.000 dollari. L'”estrazione” del renio avviene principalmente nel processo di lavorazione delle materie prime di molibdeno e rame.

L'ambito di applicazione del renio è dovuto a numerose sue proprietà (refrattarietà, resistenza alla maggior parte dei reagenti, ecc.). Ciò tiene conto del suo costo elevato: l'uso del metallo è limitato ai casi in cui offre un vantaggio rispetto all'uso di altri. Il renio viene utilizzato principalmente nella produzione di parti di razzi (in particolare motori a reazione e a razzo).

Densità: 21,44 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 1768 0 C /3825 0 C

“Duro” e duro, il platino ha quasi raggiunto la vetta delle nostre classifiche, il che non sorprende: è uno dei metalli più pesanti al mondo. La preziosa sostanza è anche considerata una delle più rare del pianeta. A proposito, anche il cosiddetto metallo nativo non può essere considerato puro: contiene fino al 20% di ferro, così come rodio, iridio, osmio e meno spesso rame.

Il platino è considerato uno dei metalli più inerti che non reagisce con acidi e alcali. Il metallo argentato lucido viene utilizzato attivamente nella gioielleria e nella lavorazione del vetro, nella medicina (chirurgia), nell'industria chimica, nell'industria automobilistica e, grazie alla sua resistenza al vuoto, anche nella creazione di veicoli spaziali.

Un fatto interessante: la maggior parte delle riserve mondiali di platino sono “nascoste” nelle viscere di soli 5 paesi: Russia, Cina, Zimbabwe, Sud Africa e Stati Uniti.

Densità: 22,53 g/cm3

In effetti, l'iridio condivide il primo posto con l'osmio: la differenza nella densità di queste sostanze è di centesimi di grammo. Tuttavia, questo “peso massimo” è ancora un po’ più leggero. Questo è un metallo molto raro e prezioso che non interagisce assolutamente con acidi, acqua e persino aria. L'iridio (come il leader nella classifica dei metalli più pesanti) è una sostanza refrattaria difficile da lavorare.

Tradotto dal greco, significa "arcobaleno", il che non sorprende, perché i sali di iridio si distinguono per un'incredibile gamma di colori: dal rosso rame al blu brillante. Bianco con una leggera sfumatura argentata, simile a uno specchio, l'iridio è considerato il più durevole e uno dei più rari del pianeta: non vengono estratte più di 10 tonnellate all'anno e la maggior parte dei depositi si trova nel luogo degli impatti dei meteoriti.

Utilizzato nell'ingegneria di alta precisione come indicatore di perdite cordoni di saldatura. Viene utilizzato attivamente da paleontologi e geologi come indicatore temporaneo dello strato scoperto di una particolare roccia. Spesso uno dei metalli più pesanti del pianeta viene utilizzato per generare elettricità. Negli ultimi anni, l'iridio ha ricevuto un aspetto piuttosto inaspettato e applicazione insolita: per la stimolazione elettrica dei nervi e nella realizzazione di protesi per l'apparato oculare e uditivo umano.

Densità: 22,62 g/cm3

Punto di fusione/ebollizione: 2466 0 C/4428 0 C

Il “rappresentante” più pesante della tavola periodica di Mendeleev e, di conseguenza, il metallo più pesante del mondo. L'anno 1803 fu in realtà un punto di svolta per questo elemento, poiché durante questo periodo la sua scoperta avvenne letteralmente in condizioni di corsa: due scienziati scoprirono l'osmio in parallelo: Tennant e de Fourcroix. Ma Tennant, tuttavia, ottenne risultati più chiari e più profondi e, nei documenti ufficiali presentati alla Royal Society di Londra, indicò che l'elemento trovato è condizionatamente diviso in due metalli: iridio e osmio.

L’estrazione dell’osmio è costosa perché è rara e difficile da manipolare. Da qui il costo impressionante: 15.000 dollari per 1 grammo di sostanza. La densità dell'osmio è solo leggermente superiore a quella dell'iridio, sebbene le proprietà di entrambi i tipi non siano state ancora completamente studiate. Il metallo più pesante del mondo è “ostile” alle alte temperature: è molto refrattario.

L'osmio fa parte del gruppo degli elementi del platino ed è convenzionalmente nobile. E, anche se quando l'osmio si indurisce forma bellissimi cristalli blu-argento, non è adatto per creare gioielli, poiché è assolutamente non plastico e difficile da forgiare. Ha un odore specifico: una miscela di aglio e cloro.

Molto apprezzato per la sua resistenza: il metallo viene spesso aggiunto alla composizione per la fabbricazione di componenti soggetti a frequenti e forti attriti. Tali leghe diventano incredibilmente forti e resistenti a qualsiasi impatto.

Attualmente sono già noti 126 elementi chimici. Ma i più pesanti tra questi sono considerati l'osmio (Os) e l'iridio (Ir). Entrambi questi elementi sono metalli di transizione e appartengono al gruppo del platino. I loro numeri di serie nel sistema periodico di I.P. Mendeleev 76 e 77 rispettivamente. Essendo molto duri, entrambi i metalli possono essere paragonati in densità. Ciò è dovuto al fatto che i valori di densità sono stati ricavati in modo puramente teorico (22.562 g/cm³ (Ir) e 22.587 g/cm³ (Os)). E in tali calcoli c'è sempre un errore (± 0,009 g/cm³ per entrambi i calcoli).

Storia della scoperta

La scoperta di questi elementi è associata al nome dello scienziato inglese S. Tennant. Nel 1803 studiò le proprietà del platino. E quando questo metallo reagiva con una miscela di acidi (“acqua regia”), veniva isolato un precipitato insolubile costituito da impurità. Studiando questa sostanza, S. Tennant isolò nuovi elementi, che chiamò "iridio" e "osmio".
L'elemento ricevette il nome "iridio" ("arcobaleno") perché i suoi sali erano disponibili in una varietà di colori. E "osmio" ("odore") è stato chiamato così a causa dell'odore acuto dell'ossido di osmio OsO4, vicino all'ozono.

Proprietà

Sia l'osmio che l'iridio sono praticamente non processabili. Hanno un punto di fusione molto alto. In forma compatta non reagiscono con mezzi attivi come acidi, alcali o miscele di acidi. Queste proprietà si osservano nell'osmio a temperature fino a 100°C e nell'iridio a temperature fino a 400°C.

Diffondere

La forma più comunemente estratta di questi elementi è l'osmuro di iridio. Questa lega si trova principalmente nelle aree naturali di estrazione del platino e dell'oro. Un altro luogo in cui si trovano spesso iridio e osmio è nei meteoriti di ferro. L'osmio senza iridio non si trova praticamente mai in natura. Mentre l'iridio si trova in combinazioni con altri metalli. Ad esempio, nei composti con rutenio o rodio. Tuttavia, l’iridio rimane uno degli elementi chimici più rari sul nostro pianeta. La sua produzione industriale nel mondo non supera le 3 tonnellate all'anno.
Al momento, le regioni principali fonti di produzione di iridio e osmio sono California, Alaska (USA), Siberia (Russia), Bushveld (Sudafrica), Australia, Nuova Guinea, Canada.

Foto dei metalli più pesanti

Video dei metalli più pesanti

L'umanità conosce molti tipi di metalli, che oggi ci permettono di produrre utensili, parti di macchine, attrezzature, veicoli e tante altre cose necessarie ed utili. Ci sono metalli incredibilmente leggeri, durevoli e costosi, e poi ci sono i metalli più pesanti. E molti, pensando che il mercurio sia tale, si sbagliano di grosso. Il titolo di "metallo più pesante del mondo" può essere ugualmente rivendicato dai metalli del gruppo del platino: osmio (numero atomico 76) e iridio (numero atomico 77). Entrambi hanno la densità più alta, pari a 22,6 g/cm3. Gli scienziati ritengono che la loro massa sia approssimativamente la stessa e gli errori presenti nei calcoli consentono di rispondere alla domanda su quale metallo sia il più pesante, dicendo che entrambi questi metalli possono essere considerati i più pesanti.

Iridium: scoperta, caratteristiche, applicazione

Questo metallo più pesante sulla Terra fu scoperto dallo scienziato inglese Smithson Tennat nel 1803. Sono già passati diversi secoli dalla scoperta del platino. Fu da questo metallo bianco che i fisici riuscirono a isolare il palladio e il rodio all'inizio del XIX secolo. E Tennat ha trovato altri due elementi nei sedimenti metallici: iridio e osmio. Tradotto dal greco antico, iridio significa "arcobaleno".

È un metallo bianco-argento che non è solo pesante, ma anche abbastanza resistente. L’iridio scoperto è unico anche per i nostri tempi, poiché ce n’è pochissimo nella crosta terrestre. Non è possibile produrre più di 1000 kg di questo metallo all'anno. Molto spesso, l'iridio si trova nei luoghi in cui sono caduti i meteoriti. Gli scienziati sostengono che il metallo bianco-argento potrebbe essere il metallo più comune sulla superficie del nostro pianeta, ma la colpa dei suoi piccoli depositi è la considerevole massa atomica, che presumibilmente premeva attraverso la roccia, spingendo il metallo più vicino al nucleo della Terra.

L'iridio è piuttosto difficile da lavorare ed è anche chimicamente inerte. Se metti un pezzo di tale metallo in una miscela di acido nitrico e cloridrico, non accadrà nulla. L'isotopo dell'iridio “192m2” ha trovato ampia applicazione nell'industria, utilizzato come fonte di energia elettrica. Il metallo è anche ampiamente utilizzato in paleontologia: con il suo aiuto, gli scienziati determinano l'età dei manufatti trovati sulla Terra. L'iridio può essere utilizzato anche per rivestire altri metalli, tuttavia, a causa della complessità della lavorazione di questo metallo, ciò è piuttosto difficile. Un metodo chimico viene in soccorso, che consente di ottenere un'applicazione uniforme del rivestimento in iridio su altri metalli e prodotti ceramici.

Osmio: scoperta, caratteristiche, applicazione

L'osmio è anche il metallo più pesante della tavola periodica. Il metallo bianco stagno con una sfumatura blu fu scoperto da Smithson Tennat un anno dopo la scoperta dell'iridio nel platino. Quando il platino fu sciolto nell'acqua regia, lo scienziato scoprì nel sedimento questo elemento, che è un metallo piuttosto raro e costoso, ma allo stesso tempo incredibilmente utile.

L'osmio, come il metallo precedentemente identificato, è quasi impossibile da lavorare. Si trova principalmente nei meteoriti, ma sul nostro pianeta si possono trovare anche grandi depositi (ne esistono ad esempio in Russia, negli Stati Uniti e in Sud Africa). Una caratteristica distintiva dell'osmio è il suo odore sgradevole, in cui si sente sia l'odore dell'aglio che del cloro. Pertanto, dal greco antico il nome “osmium” significa “odore”.

Di norma, l'osmio viene utilizzato per realizzare lampadine a incandescenza o altri dispositivi che richiedono l'uso di materiali refrattari. Può essere utilizzato come catalizzatore nel processo di produzione dell'ammoniaca. L'elevata resistenza dell'osmio ne consente l'utilizzo per la fabbricazione di strumenti chirurgici. Per determinare la reale età di un meteorite ferroso viene utilizzato l'isotopo osmio 187. Il Kazakistan può “vantarsi” di un deposito naturale di osmio. Ma per un grammo di tale metallo estratto da questo deposito, l'acquirente dovrà pagare almeno 10.000 dollari, e tutto perché questo metallo è piuttosto raro.

Si può notare che questa è una sorta di incredibile coincidenza che metalli così pesanti e rari si trovino in una lega. E per separare questi materiali, rendendoli metalli separati che possono essere utilizzati in vari settori, dovrai dedicare molto tempo e impegno al processo.