Sunkiausias metalas pasaulyje – kas apie jį žinoma? Kas yra sunkiausias metalas? Gyvsidabris yra sunkiausias metalas

Nuo neatmenamų laikų žmonės aktyviai naudojo įvairius metalus. Ištyrus jų savybes, medžiagos užėmė deramą vietą garsiojo D. Mendelejevo lentelėje. Iki šiol mokslininkų ginčai dėl klausimo, kuriam metalui suteikti sunkiausio ir tankiausio pasaulyje titulą, nerimsta. Ant svarstyklių yra du periodinės lentelės elementai - iridis, taip pat osmis. Kuo jie įdomūs, skaitykite toliau.

Šimtmečius žmonės tyrinėjo naudingiausias labiausiai paplitusių metalų savybes planetoje. Mokslas saugo daugiausiai informacijos apie auksą, sidabrą ir varį. Laikui bėgant žmonija susipažino su geležimi, lengvesniais metalais – alavu ir švinu. Viduramžių pasaulyje žmonės aktyviai naudojo arseną, o ligos buvo gydomos gyvsidabriu.

Sparčios pažangos dėka šiandien sunkiausi ir tankiausi metalai laikomi ne vienu stalo elementu, o dviem iš karto. Osmis (Os) yra 76, o iridis (Ir) - 77, medžiagos turi šiuos tankio rodiklius:

• osmis yra sunkus, nes jo tankis yra 22,62 g/cm³;
• iridis nėra daug lengvesnis - 22,53 g / cm³.

Tankis reiškia metalų fizines savybes, tai yra medžiagos masės ir tūrio santykis. Teoriniai abiejų elementų tankio skaičiavimai turi tam tikrų klaidų, todėl dabar abu metalai laikomi sunkiausiais.

Aiškumo dėlei galite palyginti paprastos kamštienos svorį su kamščio, pagaminto iš sunkiausio metalo pasaulyje, svoriu. Norint subalansuoti svarstykles su osmio arba iridžio kamščiu, reikės daugiau nei šimto įprastų kamščių.

Metalų atradimo istorija

Abu elementus XIX amžiaus aušroje atrado Smithsonas Tennantas. Daugelis to meto mokslininkų tyrinėjo žalios platinos savybes, apdorojo ją „karališka degtine“. Tik Tennant susidariusiose nuosėdose galėjo aptikti dvi chemines medžiagas:

• nuosėdinis elementas, turintis nuolatinį chloro kvapą, mokslininkas pavadino osmiu;
• medžiaga, kurios spalva keičiasi, vadinama iridžiu (vaivorykšte).

Abu elementus reprezentavo vienas lydinys, kurį mokslininkui pavyko atskirti. Tolesnio platinos grynuolių tyrimo ėmėsi rusų chemikas K. Klausas, atidžiai ištyręs nuosėdinių elementų savybes. Sunku nustatyti sunkiausią metalą pasaulyje yra mažas jų tankio skirtumas, kuris nėra pastovi vertė.

Aktyvios tankiausių metalų savybės

Eksperimentu gautos medžiagos yra miltelių pavidalo, gana sunkiai apdirbamos, metalams kalti reikia labai aukštų temperatūrų. Dažniausia iridžio ir osmio sandraugos forma yra osmio iridžio lydinys, kuris iškasamas platinos telkiniuose, aukso sluoksniuose.

Geležies turintys meteoritai laikomi labiausiai paplitusia vieta iridžiui rasti. Natūralaus osmio nėra gamtoje, tik bendraujant su iridžiu ir kitais platinos grupės komponentais. Nuosėdose dažnai yra sieros junginių su arsenu.

Sunkiausio ir brangiausio metalo pasaulyje savybės

Tarp Mendelejevo periodinės lentelės elementų osmis laikomas brangiausiu. Sidabrinis metalas su melsvu atspalviu priklauso platinos tauriųjų cheminių junginių grupei. Tankiausias, bet labai trapus metalas nepraranda savo blizgesio veikiamas aukštų temperatūros rodiklių.

Specifikacijos

• Elementas #76 Osmium turi 190,23 amu atominę masę;
• Medžiaga, išlydyta 3033°C temperatūroje, užvirs 5012°C temperatūroje.
• Sunkiausios medžiagos tankis yra 22,62 g/cm³;
• Kristalinės gardelės struktūra yra šešiakampė.

Nepaisant nuostabiai šalto sidabrinio blizgesio, osmis nėra tinkamas papuošalų gamybai dėl didelio toksiškumo. Papuošalams ištirpti reikėtų tokios temperatūros kaip Saulės paviršiuje, nes mechaniniu būdu sunaikinamas tankiausias metalas pasaulyje.

Pavirtęs į miltelius, osmis sąveikauja su deguonimi, reaguoja su siera, fosforu, selenu, medžiagos reakcija su regija vyksta labai lėtai. Osmis neturi magnetizmo, lydiniai linkę oksiduotis ir sudaryti klasterinius junginius.

Kur kreiptis

Sunkiausias ir neįtikėtinai tankus metalas pasižymi dideliu atsparumu dilimui, todėl pridėjus jį prie lydinių žymiai padidėja jų stiprumas. Osmio naudojimas daugiausia siejamas su chemijos pramone. Be to, jis naudojamas šiems poreikiams:

• konteinerių, skirtų branduolių sintezės atliekoms saugoti, gamyba;
• raketų mokslo, ginklų gamybos reikmėms (kovos galvutės);
• laikrodžių pramonėje firminių modelių mechanizmams gaminti;
• chirurginiams implantams, širdies stimuliatorių dalims gaminti.

Įdomu tai, kad tankiausias metalas laikomas vieninteliu elementu pasaulyje, kuriam nepatiria „pragariško“ rūgščių mišinio (azoto ir druskos rūgšties) agresija. Aliuminis kartu su osmiu tampa toks plastiškas, kad jį galima tempti nesulaužant.

Rečiausio ir tankiausio metalo pasaulyje paslaptys

Tai, kad iridis priklauso platinos grupei, suteikia jam imuniteto savybę gydyti rūgštimis ir jų mišiniais. Pasaulyje iridis gaunamas iš anodo nuosėdų gaminant varį-nikelį. Apdorojus dumblą vandeniniu vandeniu, nuosėdos kalcinuojamos, todėl ekstrahuojamas iridis.

Specifikacijos

Kiečiausias sidabro baltumo metalas turi tokią savybių grupę:

• periodinės lentelės elementas Iridium Nr. 77 turi 192,22 amu atominę masę;
• medžiaga, išlydyta 2466 °C temperatūroje, užvirs 4428 °C temperatūroje;
• išlydyto iridžio tankis yra 19,39 g/cm³;
• elemento tankis kambario temperatūroje - 22,7 g / cm³;
• iridžio kristalinė gardelė yra susijusi su kubu, kurio centre yra veidas.

Sunkusis iridis nesikeičia veikiant įprastai oro temperatūrai. Deginimo kaitinant tam tikroje temperatūroje rezultatas yra daugiavalenčių junginių susidarymas. Šviežių iridžio juodųjų nuosėdų milteliai gali iš dalies ištirpti tiek vandens, tiek chloro tirpalu.

Taikymo sritis

Nors iridis yra taurusis metalas, papuošaluose jis naudojamas retai. Sunkiai apdirbamas elementas yra labai paklausus tiesiant kelius, gaminant automobilių dalis. Lydiniai su tankiausiu metalu, kuris nėra jautrus oksidacijai, naudojami šiems tikslams:

• tiglių laboratoriniams eksperimentams gamyba;
• specialių stiklo pūtimo kandklių gamyba;
• Tušinukų antgalių ir užpildų uždengimas;
• patvarių uždegimo žvakių automobiliams gamyba;

Lydiniai su iridžio izotopais naudojami suvirinimo gamyboje, prietaisuose ir kristalams auginti, kaip lazerinės technologijos dalis. Sunkiausio metalo naudojimas leido atlikti lazerinę regos korekciją, smulkinti inkstų akmenis ir kitas medicinines procedūras.

Nors iridis nėra toksiškas ir nėra pavojingas biologiniams organizmams, jo pavojingas izotopas heksafluoridas gali būti aptinkamas natūralioje aplinkoje. Nuodingų garų įkvėpimas sukelia greitą uždusimą ir mirtį.

Gamtos atsiradimo vietos

Tankiausio gamtoje metalo iridžio nuosėdos yra nedidelės, daug mažesnės nei platinos. Manoma, kad sunkiausia medžiaga persikėlė į planetos šerdį, todėl elemento pramoninės gamybos apimtys yra nedidelės (apie tris tonas per metus). Iridžio lydinio gaminiai gali tarnauti iki 200 metų, papuošalai taps patvaresni.

Sunkiausio metalo, turinčio nemalonų kvapą, osmio grynuolių gamtoje nėra. Mineralų sudėtyje osminio iridžio pėdsakų galima rasti kartu su platina ir paladžiu, ruteniu. Osminio iridžio telkiniai buvo ištirti Sibire (Rusija), kai kuriose Amerikos valstijose (Aliaskoje ir Kalifornijoje), Australijoje ir Pietų Afrikoje.

Jei bus rasta platinos nuosėdų, osmį bus galima išskirti iridiu, siekiant sustiprinti ir sustiprinti įvairių produktų fizinius ar cheminius junginius.

Žmonija pradėjo aktyviai naudoti metalus jau 3000-4000 m.pr.Kr. Tada žmonės susipažino su labiausiai paplitusiomis iš jų, tai yra auksas, sidabras, varis. Šiuos metalus buvo labai lengva rasti žemės paviršiuje. Šiek tiek vėliau jie išmoko chemijos ir pradėjo nuo jų išskirti tokias rūšis kaip alavas, švinas ir geležis. Viduramžiais išpopuliarėjo labai toksiškos metalų rūšys. Arsenas buvo plačiai naudojamas, juo buvo apsinuodijusi daugiau nei pusė karališkojo rūmų Prancūzijoje. Tai ta pati, kuri padėjo išgydyti įvairias tų laikų ligas – nuo ​​tonzilito iki maro. Jau iki XX amžiaus buvo žinoma daugiau nei 60 metalų, o XXI amžiaus pradžioje – 90. Pažanga nestovi vietoje ir veda žmoniją į priekį. Tačiau kyla klausimas, kuris metalas yra sunkus ir lenkia visus kitus savo svoriu? Ir apskritai, kokie yra šie sunkiausi metalai pasaulyje?

Daugelis klaidingai mano, kad auksas ir švinas yra sunkiausi metalai. Kodėl būtent taip atsitiko? Daugelis iš mūsų užaugo su senais filmais ir matėme, kaip pagrindinis veikėjas naudoja švino plokštę, kad apsisaugotų nuo piktų kulkų. Be to, švino plokštės vis dar naudojamos kai kurių tipų šarvuose. Ir nuo žodžio auksas daugelis žmonių turi paveikslėlį su sunkiais šio metalo luitais. Tačiau manyti, kad jie yra sunkiausi, neteisinga!

Norint nustatyti sunkiausią metalą, reikia atsižvelgti į jo tankį, nes kuo didesnis medžiagos tankis, tuo ji sunkesnė.

TOP 10 sunkiausių metalų pasaulyje

1. Osmis (22,62 g / cm3),
2. Iridis (22,53 g / cm3),
3. Platina (21,44 g / cm3),
4. Renis (21,01 g / cm3),
5. Neptūnas (20,48 g / cm3),
6. Plutonis (19,85 g / cm3),
7. Auksas (19,85 g/cm3)
8. Volframas (19,21 g / cm3),
9. Uranas (18,92 g / cm3),
10. Tantalas (16,64 g/cm3).

O kur veda? Ir šiame sąraše jis yra daug žemiau, antrojo dešimtuko viduryje.

Osmis ir iridis yra sunkiausi metalai pasaulyje

Apsvarstykite pagrindinius sunkiasvorius, kurie dalijasi 1 ir 2 vietas. Pradėkime nuo iridžio ir tuo pačiu padėkokime anglų mokslininkui Smithsonui Tennatui, kuris 1803 metais šį cheminį elementą išgavo iš platinos, kur jo buvo kartu su osmiu kaip priemaiša. Iridium iš senovės graikų kalbos gali būti išverstas kaip „vaivorykštė“. Metalas yra baltos spalvos su sidabriniu atspalviu ir gali būti vadinamas ne tik sunkiu, bet ir patvariausiu. Mūsų planetoje jo yra labai mažai ir per metus išgaunama tik iki 10 000 kg. Yra žinoma, kad daugiausiai iridžio telkinių galima rasti meteorito smūgio vietose. Kai kurie mokslininkai daro išvadą, kad šis metalas anksčiau buvo plačiai paplitęs mūsų planetoje, tačiau dėl savo svorio jis nuolat spaudėsi arčiau Žemės centro. Iridis dabar yra labai paklausus pramonėje ir naudojamas elektros energijai gaminti. Jį mėgsta naudoti ir paleontologai, kurie iridžio pagalba nustato daugelio radinių amžių. Be to, šiuo metalu galima padengti kai kuriuos paviršius. Bet tai padaryti sunku.

Toliau apsvarstykite osmį. Tai yra sunkiausias Mendelejevo periodinėje lentelėje, atitinkamai, ir sunkiausias metalas pasaulyje. Osmis yra alavo baltas su mėlynu atspalviu, jį taip pat atrado Smithson Tennat tuo pačiu metu kaip iridis. Osmio beveik neįmanoma apdoroti, jis daugiausia randamas meteorito smūgio vietose. Nemalonus kvapas, kvapas panašus į chloro ir česnako mišinį. O iš senovės graikų kalbos jis verčiamas kaip „kvapas“. Metalas yra gana atsparus ugniai ir naudojamas lemputėse ir kituose prietaisuose su ugniai atspariais metalais. Vos už vieną gramą šio elemento tenka pakloti daugiau nei 10 000 dolerių, iš to aišku, kad metalas yra labai retas.

Atnaujinta: 2019-11-05 14:38:43

Teisėjas: Zalmanas Rivlinas

*Geriausių apžvalga, svetainės redaktorių nuomone. Apie atrankos kriterijus. Ši medžiaga yra subjektyvi, nėra reklama ir nėra pirkimo vadovas. Prieš perkant, būtina pasitarti su specialistu.

Mūsų planetoje gausu vertingų išteklių, tačiau yra ir tokių, kurių kiekis matuojamas trupiniais. Kaip bebūtų keista, šie elementai yra vieni geidžiamiausių pasaulyje. Tarp jų yra ir sunkieji metalai. Įsivaizduokite, 8 cm kubas iš sunkiausio metalo pasaulyje sveria net 12 kg (!). Šiandien kalbėsime apie metalų pasaulio „sunkiasvorius“.

10 geriausių metalų pagal tankį

Tankis: 16,64 g/cm3

Lydymosi/virimo temperatūra: 3017 0 С/5458 0 С

Labai retas metalas, bet toli gražu ne pats sunkiausias pasaulyje. Natūraliomis sąlygomis tai yra sidabriškai balta kieta medžiaga su šiek tiek melsvu atspalviu (oksido plėvelė). Jis buvo aptiktas dar 1802 m., tačiau iš karto jo išskirti nepavyko: iki 1844 m. jis buvo tapatinamas su kitu metalu – niobiu.

Tantalas yra vienas ugniai atspariausių pasaulyje (šiuo rodikliu jis lenkia net sunkiausią planetos metalą) ir nereaguoja su oru: jo paviršius oksiduojasi tik oro temperatūrai pakilus iki 280 0 C, o tai neįmanoma. gamtinės sąlygos.

Viena įdomiausių tantalo savybių – jo paramagnetizmas (patekęs į magnetinį lauką metalas įmagnetinamas šio lauko kryptimi). Be to, tantalas stebina savo atsparumu agresyviai aplinkai: jo paviršius „nepasiduoda“ net 70% azoto rūgšties. Šis neįprastas metalas naudojamas karinėje pramonėje (kuriant amuniciją), medicinoje (gaminant protezus), branduolinėje pramonėje (kuriant branduolinius reaktorius) ir kt.

Įdomus faktas: nepaisant didelio stiprumo, tantalas yra labai plastiškas (jį galima palyginti su auksu), todėl dirbti su grynu metalu labai patogu.

Tankis: 18,92 g/cm3

Lydymosi / virimo temperatūra: 1132 0 С / 3745 0 С

Pagrindinis ir ne geriausias būdas apibūdinti šį kietą metalą yra skirtumas nuo kitų reitingo atstovų - jo radioaktyvumas. Uranas, būdamas natūraliomis sąlygomis, pereina ilgą virsmo etapą, susidedantį iš 14 etapų ir baigiasi jo pavertimu švinu. Tiesa, šis procesas trunka milijardus metų.

Gryna forma uranas turi didelį svorį, sidabriškai baltą spalvą, didelį lankstumą (jis yra šiek tiek minkštesnis už plieną) ir švelnias paramagnetines savybes. Sąlytyje su oru uranas lengvai oksiduojasi, o miltelių pavidalo medžiaga savaime užsidega maždaug 150 0 C temperatūroje.

Pagrindinis ir akivaizdus urano panaudojimas yra branduolinėje pramonėje. Aktyviuoju metalo „vartotoju“ laikoma branduolinė energetika (reaktorių, elektrinių ir kt. gamyba). Pastaraisiais metais ypatingas dėmesys buvo skiriamas urano išgavimo iš jūros vandens metodų, kuriuose kietųjų medžiagų koncentracija yra 3 µg/l, kūrimui.

Tankis: 19,21 g/cm3

Lydymosi / virimo temperatūra: 3422 0 С / 3745 0 С

Gana originalų pavadinimą (išvertus iš lotynų kalbos – „vilko puta“) gavo todėl, kad kartu su alavo rūda trukdė lydytis alavai, paversdama ją šlako putomis. Tai yra, jis iš tikrųjų prarijo avį kaip vilkas.

Volframas yra blizgi, šviesiai pilka kieta medžiaga. Tai ugniai atspariausias metalas planetoje: jo lydymosi temperatūra artima saulės fotosferai. Jis taip pat turi aukščiausią įrodytą virimo temperatūrą planetoje. Tiesa, neseniai atsirado „konkurentas“ – seborgis su aukštesne (tariama) lydymosi temperatūra, tačiau tai vis dar nėra tiksliai žinoma dėl trumpos metalo egzistavimo trukmės.

Kadaise volframas sukėlė tikrą sensaciją pramonėje, o šiandien jis naudojamas kaip nepakeičiamas karščiui atsparių lydinių pagrindas. Be to, didelis stiprumas suteikia šiam metalui platų pritaikymą įvairiose žmogaus veiklos srityse: jis naudojamas orlaivių varikliuose, kaitrinėse gijose, vakuuminėje įrangoje ir kt.

Tankis: 19,85 g/cm3

Lydymosi / virimo temperatūra: 1064 0 С / 2856 0 С

Vienas kiečiausių metalų žemėje, tačiau tuo pačiu pasižymi neįtikėtinu lankstumu: iš jo galima pagaminti tik 0,1 mikrono storio lakštą (vadinamasis aukso lapas). Būtent dėl ​​šios priežasties taurusis geltonasis metalas rado deramą vietą papuošaluose. Tačiau tuo pačiu metu auksas turi didelį tankį, o tai labai supaprastina jo gavybos procesą.

Aukso elektrinis laidumas yra labai aukštas, todėl šis metalas gali būti nepakeičiamas kuriant mikroschemas, bet, deja, žaliavų kaina yra labai didelė, o paplitimas mažas.

Auksas nereaguoja su deguonimi ir dauguma elementų. Metalo neveikia rūgštys ir šarmai (išimtis yra aqua regia, kuris naudojamas metalų grynumui patikrinti). Auksas yra vienas iš nedaugelio metalų, naudojamų ne tik pramonėje, bet ir žmogaus labui (aktyviai naudojamas homeopatijoje ir odontologijoje). Be to, taurusis metalas aktyviai naudojamas bankininkystėje: jis vis dar yra bet kokios valiutos stabilumo garantas ir patikimas investavimo įrankis.

Tankis: 19,85 g/cm3

Urano „jaunesnysis brolis“ ir didelio radioaktyvumo savininkas. Natūraliomis sąlygomis jis kasamas, bet mažai ir retai, nes tai tiesiog nepraktiška, tačiau jį lengva gauti atliekant daugiapakopį urano konversiją. Tapo pirmąja chemiškai dirbtine medžiaga, pagaminta pramoniniu mastu.

Prisodrintas ir natūralus uranas naudojamas plutoniui gaminti. Prieš kelerius metus buvo pranešta, kad 2010 metais buvo uždarytas paskutinis pasaulyje plutonį gaminantis reaktorius (Rusijoje). Tačiau tais pačiais metais Japonijoje buvo paleistas branduolinis reaktorius. Tiesa, jam ilgai dirbti nereikėjo dėl avarijos, įvykusios praėjus porai mėnesių po paleidimo: reaktorius buvo sustabdytas, o po tragedijos Fukušima-1 visiškai persigalvojo dėl jo paleidimo. 2016 metais buvo priimtas sprendimas nutraukti reaktorių.

Dėl akivaizdaus karinio potencialo plutonis buvo aktyviai naudojamas branduolinių ginklų gamyboje (vadinamasis ginklų klasės plutonis), kaip energijos šaltinis erdvėlaiviams ir kaip kuras branduoliniams reaktoriams.

Tankis: 20,48 g/cm3

Lydymosi / virimo temperatūra: 640 0 С / 3235 0 С

Kitas radioaktyvus urano „smegenų vaikas“, gautas branduolinių reakcijų metu. Laikomas pirmuoju transurano elementu. Palyginti minkšta medžiaga pasižymi geru kaliumu, lėtai reaguoja su oru, greitai oksiduojasi aukštoje temperatūroje. Žemėje šio metalo randama nedideliais kiekiais, todėl jo išgavimas natūraliomis sąlygomis yra tiesiog beprasmis.

Neptūnas yra pavojingas žmonėms radioaktyvaus skilimo metu: apie 70-80% jo dalelių nusėda kauliniame audinyje, dėl ko jis visiškai prarandamas (pažeidimo laipsnis priklauso nuo izotopų valentingumo). Pagrindinė jo paskirtis – plutonio gamyba.

Tankis: 21,01 g/cm3

Lydymosi / virimo temperatūra: 3186 0 С / 5596 0 С

Tankaus sidabrinio metalo atradimą Mendelejevas išpranašavo dar 1871 m., o tikrasis jo atradimas įvyko tik po pusantro šimtmečio (1925 m.). Renis buvo paskutinis tarp atrastų elementų, turinčių stabilų izotopą: visi vėliau atrasti jo neturėjo.

Renis yra vienas iš rečiausių elementų mūsų planetoje. Jo geocheminės savybės yra panašios į volframo. Sidabriškai baltas metalas laikomas vienu kiečiausių ir tankiausių tarp visų esamų. Gryna forma renis yra plastiškas jau kambario temperatūroje, tačiau išlaiko savo stiprumą net ir pakartotinai kaitinant ar atvėsus.

Renis sunkiai gaunamas, o jo gamybai reikia labai daug medžiagų, todėl metalas yra vienas brangiausių: 1 kg kaina svyruoja nuo 1000 iki 10000 dolerių. Renio „gavyba“ daugiausia vyksta apdorojant molibdeno ir vario žaliavas.

Renio apimtį lemia daugybė jo savybių (atsparumas ugniai, atsparumas daugumai reagentų ir kt.). Tuo pačiu atsižvelgiama į didelę jo kainą: metalas naudojamas tik tais atvejais, kai jis suteikia pranašumą prieš kitų naudojimą. Iš esmės renis naudojamas raketų dalių (ypač reaktyvinių ir raketinių variklių) gamyboje.

Tankis: 21,44 g/cm3

Lydymosi / virimo temperatūra: 1768 0 С / 3825 0 С

„Hardy“ ir kietoji platina beveik pasiekė mūsų reitingų viršūnę, o tai nenuostabu: tai vienas sunkiausių metalų pasaulyje. Taurioji medžiaga taip pat laikoma viena rečiausių planetoje. Beje, grynu negalima laikyti net vadinamojo gimtojo metalo: jame yra iki 20% geležies, taip pat rodžio, iridžio, osmio, rečiau vario.

Platina laikoma vienu inertiškiausių metalų, nereaguojančių su rūgštimis ir šarmais. Blizgus sidabrinis metalas aktyviai naudojamas papuošalų ir stiklo gamyboje, medicinoje (chirurgijoje), chemijos pramonėje, automobilių pramonėje, o dėl atsparumo vakuumui – ir erdvėlaivių kūrime.

Įdomus faktas: didžioji dalis pasaulio platinos atsargų yra „paslėpta“ tik 5 šalių – Rusijos, Kinijos, Zimbabvės, Pietų Afrikos ir JAV – žarnyne.

Tankis: 22,53 g/cm3

Tiesą sakant, iridis dalijasi pirmąja vieta su osmiu – šių medžiagų tankio skirtumas siekia šimtąsias gramo dalis. Nepaisant to, šis „sunkiasvoris“ yra šiek tiek lengvesnis. Tai labai retas, vertingas metalas, kuris visiškai nesąveikauja su rūgštimis, vandeniu ir net oru. Iridis (kaip ir sunkiausių metalų reitingo lyderis) yra sunkiai apdorojama ugniai atspari medžiaga.

Išvertus iš graikų kalbos, tai reiškia „vaivorykštė“, kas nenuostabu, nes iridžio druskos išsiskiria neįtikėtina spalvų gama: nuo vario raudonos iki ryškiai mėlynos. Baltas su šviesiai sidabriniu, tarsi veidrodiniu atspalviu, iridis laikomas patvariausiu ir vienu rečiausių planetoje: per metus išgaunama ne daugiau kaip 10 tonų, o dauguma telkinių yra meteoritų kritimo vietoje. .

Jis naudojamas didelio tikslumo mechaninėje inžinerijoje kaip suvirinimo siūlių sandarumo rodiklis. Jį aktyviai naudoja paleontologai ir geologai kaip laikiną aptikto tam tikros uolienos sluoksnio indikatorių. Dažnai vienas sunkiausių metalų planetoje taip pat naudojamas elektros gamybai. Pastaraisiais metais iridis sulaukė gana netikėto ir neįprasto pritaikymo: elektrinei nervų stimuliacijai ir žmogaus akies bei ausies aparato protezų kūrimui.

Tankis: 22,62 g/cm3

Lydymosi/virimo temperatūra: 2466 0 С/4428 0 С

Sunkiausias Mendelejevo periodinės lentelės „atstovas“ ir atitinkamai sunkiausias metalas pasaulyje. 1803 metai iš tikrųjų buvo šio elemento lūžio taškas, nes per šį laikotarpį jo atradimas įvyko tiesiog lenktynių sąlygomis: du mokslininkai lygiagrečiai atrado osmį - Tennantas ir de Fourcroix. Tačiau Tennantas vis dėlto pasiekė aiškesnių ir gilesnių rezultatų, o oficialiuose Londono karališkajai draugijai pateiktuose dokumentuose nurodė, kad rastas elementas sąlyginai padalintas į du metalus – iridį ir osmį.

Osmio gavyba reikalauja didelių išlaidų, nes tai reta ir sunkiai įtakojama. Taigi įspūdinga kaina - 15 000 USD už 1 gramą medžiagos. Osmio tankis yra tik šiek tiek didesnis nei iridžio, nors abiejų rūšių savybės dar nėra visiškai suprantamos. Sunkiausias metalas pasaulyje yra „nedraugiškas“ aukštai temperatūrai: jis labai atsparus ugniai.

Osmis priklauso platinos elementų grupei ir yra sąlyginai kilnus. Ir nors sukietėjęs osmis formuoja gražius sidabriškai mėlynus kristalus, papuošalams kurti jis netinka, nes yra absoliučiai neplastmasinis ir sunkiai padirbamas. Jis turi specifinį kvapą – česnako-chloro mišinį.

Labai vertinamas dėl savo stiprumo, metalas dažnai pridedamas norint sudaryti mazgus, kurie dažnai ir stipriai trintis. Tokie lydiniai tampa neįtikėtinai tvirti ir atsparūs bet kokiam poveikiui.

Šiuo metu jau žinomi 126 cheminiai elementai. Tačiau sunkiausias iš jų laikomas osmiu (Os) ir iridžiu (Ir). Abu šie elementai yra pereinamieji metalai ir priklauso platinos grupei. Jų serijos numeriai periodinėje I.P. sistemoje. Mendelejevas atitinkamai 76 ir 77. Kadangi abu metalai yra labai kieti, jų tankį galima palyginti vienas su kitu. Taip yra todėl, kad tankio vertės buvo gautos grynai teoriškai (22,562 g/cm³ (Ir) ir 22,587 g/cm³ (Os)). Ir atliekant tokius skaičiavimus, visada yra klaida (± 0,009 g / cm³ abiem skaičiavimams).

Atradimų istorija

Šių elementų atradimas siejamas su anglų mokslininko S.Tennanto vardu. 1803 metais jis tyrinėjo platinos savybes. O šiam metalui reaguojant į rūgščių mišinį („aqua regia“), buvo išskirtos netirpios nuosėdos, susidedančios iš priemaišų. Tyrinėdamas šią medžiagą S.Tennantas išskyrė naujus elementus, kuriuos pavadino „iridiumu“ ir „osmiu“.
Pavadinimas "iridium" ("vaivorykštė") buvo suteiktas elementui, nes jo druskos buvo įvairių spalvų. O „osmis“ („kvapas“) taip pavadintas dėl aštraus, artimo ozonui, osmio oksido OsO4 kvapo.

Savybės

Ir osmį, ir iridį beveik neįmanoma apdoroti. Jie turi labai aukštą lydymosi temperatūrą. Kompaktiškos formos jie nereaguoja su aktyviomis terpėmis, tokiomis kaip rūgštys, šarmai ar rūgščių mišiniai. Šios savybės stebimos osmiui esant iki 100°C temperatūrai, o iridžiui – iki 400°C.

Sklaidymas

Dažniausiai iškasama šių elementų forma yra osmio iridis. Šis lydinys daugiausia randamas vietose, kur kasama natūrali platina ir auksas. Kita vieta, kur dažnai randamas iridis ir osmis, yra geležies meteoritai. Osmio be iridžio gamtoje beveik nerasta. Tuo tarpu iridis randamas kartu su kitais metalais. Pavyzdžiui, junginiuose su rutenu ar rodžiu. Tačiau iridis išlieka vienu rečiausių cheminių elementų mūsų planetoje. Jo pramoninė produkcija pasaulyje neviršija 3 tonų per metus.
Šiuo metu pagrindiniai iridžio ir osmio gavybos šaltiniai yra Kalifornija, Aliaska (JAV), Sibiras (Rusija), Bušveldas (Pietų Afrika), Australija, Naujoji Gvinėja, Kanada.

Sunkiausių metalų nuotraukos

Vaizdo įrašas apie sunkiausius metalus

Žmonija žino daugybę metalų rūšių, kurios šiandien leidžia pagaminti kokybiškus įrankius, mašinų, įrangos, transporto priemonių dalis ir daug kitų reikalingų bei naudingų dalykų. Yra neįtikėtinai lengvų metalų, patvarių, brangių, taip pat yra ir sunkiausių metalų. Ir daugelis, manydami, kad gyvsidabris yra toks, labai klysta. „Sunkiausio metalo pasaulyje“ titulas vienodai gali pretenduoti į platinos grupės metalus – osmį (atominis numeris 76) ir iridį (atominis numeris 77). Jie abu turi didžiausią tankį, kuris yra lygus 22,6 g / cm3. Mokslininkai mano, kad jų masė yra maždaug vienoda, o skaičiavimų klaidos leidžia atsakyti į klausimą, kuris metalas yra sunkiausias, atsakyti, kad abu šie metalai gali būti laikomi sunkiausiais.

Iridium: atradimas, funkcijos, taikymas

Šį sunkiausią metalą Žemėje 1803 metais atrado anglų mokslininkas Smithsonas Tennutas. Keli šimtmečiai jau nugrimzdo į praeitį nuo platinos atradimo. Būtent iš šio baltojo metalo XIX amžiaus pradžioje fizikai sugebėjo išskirti paladį ir rodį. O Tennatas metalo nuosėdose aptiko dar du elementus – iridį ir osmį. Išvertus iš senovės graikų kalbos, iridis reiškia „vaivorykštė“.

Tai sidabriškai baltas metalas, kuris yra ne tik sunkus, bet ir gana patvarus. Atrastas iridis yra unikalus net mūsų laikais, nes jo žemės plutoje yra labai mažai. Šio metalo per metus galima pagaminti ne daugiau kaip 1000 kg. Dažniausiai iridis randamas meteoritų kritimo vietose. Mokslininkai įrodinėja, kad sidabriškai baltas metalas galėtų būti labiau paplitęs metalas mūsų planetos paviršiuje, tačiau jo mažų telkinių kaltė – nemaža atominė masė, kuri tariamai spaudėsi per uolą, priartindama metalą prie Žemės šerdies.

Iridis yra gana sunkiai apdorojamas ir chemiškai inertiškas. Jei tokio metalo gabalėlį įdėsite į azoto ir druskos rūgšties mišinį, nieko neatsitiks. Pramonėje iridžio izotopas „192m2“, naudojamas kaip elektros energijos šaltinis, buvo plačiai pritaikytas. Metalas plačiai naudojamas ir paleontologijoje – jo pagalba mokslininkai nustato Žemėje rastų artefaktų amžių. Iridis gali būti naudojamas ir kitų metalų dengimui, tačiau dėl šio metalo apdorojimo sudėtingumo tai padaryti gana sunku. Į pagalbą ateina cheminis metodas, leidžiantis pasiekti vienodą iridžio dangą ant kitų metalų ir keramikos.

Osmium: atradimas, funkcijos, taikymas

Osmis taip pat yra sunkiausias metalas periodinėje lentelėje. Alavą baltą su mėlynu atspalviu metalą atrado Smithsonas Tennutas praėjus metams po platinoje esančio iridžio atradimo. Kai platina buvo ištirpinta „aqua regia“, mokslininkas nuosėdose atrado šį elementą, kuris yra gana retai naudojamas ir brangus metalas, tačiau tuo pat metu neįtikėtinai naudingas.

Osmį, kaip ir anksčiau identifikuotą metalą, beveik neįmanoma apdoroti. Daugiausia randama meteorituose, tačiau didelių telkinių galima rasti ir mūsų planetoje (pavyzdžiui, jų yra Rusijoje, JAV, Pietų Afrikoje). Išskirtinis osmio bruožas – nemalonus kvapas, kuriame vienu metu jaučiamas česnako ir chloro kvapas. Todėl iš senovės graikų pavadinimo „osmium“ reiškia „kvapas“.

Paprastai osmis naudojamas kaitrinėms lemputėms ar kitiems prietaisams, kuriems reikia naudoti ugniai atsparias medžiagas, gaminti. Jis gali būti naudojamas kaip katalizatorius amoniako gamybos procese. Didelis osmio stiprumas leidžia jį naudoti chirurginiams instrumentams gaminti. Geležies uolienų meteorito tikram amžiui nustatyti naudojamas osmio izotopas 187. Kazachstanas gali pasigirti natūraliu osmio telkiniu. Tačiau už gramą tokio metalo, išgaunamo iš šio telkinio, pirkėjas turės sumokėti mažiausiai 10 000 USD, ir viskas dėl to, kad šis metalas yra gana retas.

Galima pastebėti, kad tai kažkoks neįtikėtinas sutapimas, jog tokie sunkieji ir reti metalai randami viename lydinyje. O norint atskirti šias medžiagas, atskiriant jas metalus, kurie gali būti naudojami įvairiose pramonės šakose, procesui teks skirti daug laiko ir pastangų.