Metale grele. Care este cel mai greu metal de pe pământ?Ce este mai greu decât osmiul sau iridiul?

Osmiul este definit în prezent ca fiind cea mai grea substanță de pe planetă. Doar un centimetru cub din această substanță cântărește 22,6 grame. A fost descoperit în 1804 de chimistul englez Smithson Tennant; când aurul a fost dizolvat într-o eprubetă, a rămas un precipitat. Acest lucru s-a întâmplat din cauza particularității osmiului; este insolubil în alcalii și acizi.

Cel mai greu element de pe planetă

Este o pulbere metalică alb-albăstruie. Se găsește în natură în șapte izotopi, dintre care șase sunt stabili și unul instabil. Este puțin mai dens decât iridiul, care are o densitate de 22,4 grame pe centimetru cub. Dintre materialele descoperite până în prezent, cea mai grea substanță din lume este osmiul.

Aparține grupului de lantan, ytriu, scandiu și alte lantanide.

Mai scump decât aurul și diamantele

Foarte puțin din el este extras, aproximativ zece mii de kilograme pe an. Chiar și cea mai mare sursă de osmiu, zăcământul Dzhezkazgan, conține aproximativ trei părți de zece milioane. Valoarea de piață a metalului rar din lume ajunge la aproximativ 200 de mii de dolari pe gram. Mai mult, puritatea maximă a elementului în timpul procesului de purificare este de aproximativ șaptezeci la sută.

Deși laboratoarele rusești au reușit să obțină o puritate de 90,4 la sută, cantitatea de metal nu a depășit câteva miligrame.

Densitatea materiei dincolo de planeta Pământ

Osmiul este, fără îndoială, liderul celor mai grele elemente de pe planeta noastră. Dar dacă ne întoarcem privirea în spațiu, atunci atenția noastră va dezvălui multe substanțe mai grele decât „regele” nostru al elementelor grele.

Cert este că în Univers există condiții oarecum diferite decât pe Pământ. Gravitatea seriei este atât de mare încât substanța devine incredibil de densă.

Dacă luăm în considerare structura atomului, vom constata că distanțele din lumea interatomică amintesc oarecum de spațiul pe care îl vedem. Acolo unde planetele, stelele și altele se află la o distanță destul de mare. Restul este ocupat de gol. Aceasta este exact structura pe care o au atomii, iar cu gravitația puternică această distanță scade destul de semnificativ. Până la „presarea” unor particule elementare în altele.

Stelele neutronice sunt obiecte spațiale super-dense

Căutând dincolo de Pământul nostru, este posibil să găsim cea mai grea materie din spațiu în stelele neutronice.

Aceștia sunt locuitori ai spațiului destul de unici, unul dintre posibilele tipuri de evoluție stelară. Diametrul unor astfel de obiecte variază de la 10 la 200 de kilometri, cu o masă egală cu Soarele nostru sau de 2-3 ori mai mare.

Acest corp cosmic constă în principal dintr-un nucleu de neutroni, care constă din neutroni care curg. Deși, conform ipotezelor unor oameni de știință, ar trebui să fie într-o stare solidă, informații de încredere nu există astăzi. Cu toate acestea, se știe că sunt stelele neutronice care, după ce au atins limita de compresie, se transformă ulterior într-o eliberare colosală de energie, de ordinul a 10 43 -10 45 jouli.

Densitatea unei astfel de stele este comparabilă, de exemplu, cu greutatea Muntelui Everest plasat într-o cutie de chibrituri. Este vorba de sute de miliarde de tone într-un milimetru cub. De exemplu, pentru a fi mai clar cât de mare este densitatea materiei, să luăm planeta noastră cu masa sa de 5,9 × 1024 kg și să o „transformăm” într-o stea neutronică.

Drept urmare, pentru a egala densitatea unei stele neutronice, aceasta trebuie redusă la dimensiunea unui măr obișnuit, cu un diametru de 7-10 centimetri. Densitatea obiectelor stelare unice crește pe măsură ce vă deplasați spre centru.

Straturile și densitatea materiei

Stratul exterior al stelei este reprezentat sub forma unei magnetosfere. Direct sub ea, densitatea substanței ajunge deja la aproximativ o tonă pe centimetru cub. Având în vedere cunoștințele noastre despre Pământ, în acest moment, aceasta este cea mai grea substanță dintre elementele descoperite. Dar nu te grăbi să tragi concluzii.

Să continuăm cercetările noastre asupra stelelor unice. Se mai numesc si pulsari pentru ca de mare viteză rotație în jurul axei sale. Acest indicator pentru diferite obiecte variază de la câteva zeci la sute de rotații pe secundă.

Să continuăm în studiul corpurilor cosmice supradense. Acesta este urmat de un strat care are caracteristicile unui metal, dar este probabil similar ca comportament și structură. Cristalele sunt mult mai mici decât vedem în rețeaua cristalină a substanțelor pământești. Pentru a construi o linie de cristale de 1 centimetru, va trebui să așezați mai mult de 10 miliarde de elemente. Densitatea în acest strat este de un milion de ori mai mare decât în ​​stratul exterior. Acesta nu este cel mai greu material din vedetă. Urmează un strat bogat în neutroni, a cărui densitate este de o mie de ori mai mare decât cea precedentă.

Miezul stelei neutronice și densitatea acesteia

Mai jos este miezul, aici densitatea atinge maximul - de două ori mai mare decât stratul de deasupra. Substanța nucleului unui corp ceresc constă din toate particulele elementare cunoscute de fizică. Cu aceasta, am ajuns la sfârșitul călătoriei către miezul unei stele în căutarea celei mai grele substanțe din spațiu.

Misiunea de căutare a unor substanțe unice ca densitate în Univers pare să fie finalizată. Dar spațiul este plin de mistere și fenomene nedescoperite, stele, fapte și tipare.

Găuri negre în Univers

Ar trebui să fiți atenți la ceea ce este deja deschis astăzi. Acestea sunt găuri negre. Poate că aceste obiecte misterioase pot fi candidate pentru faptul că cea mai grea materie din Univers este componenta lor. Rețineți că gravitația găurilor negre este atât de puternică încât lumina nu poate scăpa.

Potrivit oamenilor de știință, materia atrasă în regiunea spațiu-timp devine atât de densă încât nu mai rămâne spațiu între particulele elementare.

Din păcate, dincolo de orizontul evenimentelor (așa-numita graniță în care lumina și orice obiect, sub influența gravitației, nu pot părăsi o gaură neagră), urmează presupunerile noastre și ipotezele indirecte bazate pe emisia de fluxuri de particule.

O serie de oameni de știință sugerează că spațiul și timpul se amestecă dincolo de orizontul evenimentelor. Există o părere că ar putea fi o „trecere” către alt Univers. Poate că acest lucru este adevărat, deși este foarte posibil ca dincolo de aceste limite să se deschidă un alt spațiu cu legi complet noi. O zonă în care timpul schimbă „locul” cu spațiul. Locația viitorului și a trecutului este determinată pur și simplu de alegerea următoarelor. Ca alegerea noastră de a merge la dreapta sau la stânga.

Este posibil să existe civilizații în Univers care să fi stăpânit călătoria în timp prin găurile negre. Poate că în viitor oamenii de pe planeta Pământ vor descoperi secretul călătoriei în timp.

Omenirea a început să folosească în mod activ metalele încă din anii 3000-4000 î.Hr. Apoi oamenii au făcut cunoștință cu cele mai comune dintre ele: aur, argint, cupru. Aceste metale erau foarte ușor de găsit pe suprafața pământului. Puțin mai târziu, au învățat despre chimie și au început să izoleze specii precum staniul, plumbul și fierul. În Evul Mediu, tipurile de metale foarte otrăvitoare au câștigat popularitate. Era în uz arsenic, care a otrăvit mai mult de jumătate din curtea regală din Franța. La fel, care a ajutat la vindecarea diferitelor boli ale acelor vremuri, de la dureri în gât până la ciumă. Deja înainte de secolul al XX-lea, erau cunoscute peste 60 de metale, iar la începutul secolului XXI - 90. Progresul nu stă pe loc și duce omenirea înainte. Dar se pune întrebarea, care metal este greu și cântărește mai mult decât toate celelalte? Și, în general, cum sunt, acestea la fel metale greleîn lume?

Mulți oameni cred în mod eronat că aurul și plumbul sunt cele mai grele metale. De ce exact s-a întâmplat asta? Mulți dintre noi au crescut urmărind filme vechi și văzând personajul principal folosind o placă de plumb pentru a se proteja de gloanțe vicioase. În plus, plăcile de plumb sunt încă folosite astăzi în unele tipuri de armuri. Și când auzi cuvântul aur, mulți oameni se gândesc la o imagine cu lingouri grele din acest metal. Dar a crede că sunt cele mai grele este o greșeală!

Pentru a determina cel mai greu metal, trebuie să ținem cont de densitatea acestuia, deoarece cu cât densitatea unei substanțe este mai mare, cu atât este mai grea.

TOP 10 cele mai grele metale din lume

1. Osmiu (22,62 g/cm3),
2. iridiu (22,53 g/cm3),
3. platină (21,44 g/cm3),
4. Reniu (21,01 g/cm3),
5. Neptunium (20,48 g/cm3),
6. Plutoniu (19,85 g/cm3),
7. Aur (19,85 g/cm3)
8. Tungsten (19,21 g/cm3),
9. uraniu (18,92 g/cm3),
10. Tantal (16,64 g/cm3).

Și unde este conducerea? Și se află mult mai jos pe această listă, la mijlocul celui de-al doilea zece.

Osmiul și iridiul sunt cele mai grele metale din lume

Să ne uităm la principalele greutăți grele care împart locurile 1 și 2. Să începem cu iridiu și să spunem în același timp cuvinte de recunoștință omului de știință englez Smithson Tennat, care în 1803 a obținut acest element chimic din platină, unde era prezent împreună cu osmiul ca impuritate. Iridium poate fi tradus din greaca veche ca „curcubeu”. Metalul este alb cu o tentă argintie și poate fi numit nu numai cel mai greu, ci și cel mai durabil. Există foarte puțin din el pe planeta noastră și doar până la 10.000 kg sunt extrase pe an. Se știe că majoritatea depozitelor de iridiu pot fi găsite la locurile de impact de meteoriți. Unii oameni de știință ajung la concluzia că acest metal a fost anterior răspândit pe planeta noastră, dar datorită greutății sale, s-a strâns constant mai aproape de centrul Pământului. Iridiul este acum foarte solicitat în industrie și este folosit pentru a produce energie electrica. De asemenea, paleontologilor le place să-l folosească, iar cu ajutorul iridiului determină vârsta multor descoperiri. În plus, acest metal poate fi folosit pentru a acoperi unele suprafețe. Dar acest lucru este greu de făcut.

În continuare, să ne uităm la osmiu. Este cel mai greu din tabelul periodic al lui Mendeleev și, în consecință, cel mai greu metal din lume. Osmiul este alb-staniu cu o nuanță albastră și a fost descoperit și de Smithson Tennat în același timp cu iridiul. Osmiul este aproape imposibil de procesat și se găsește în principal la locurile de impact de meteoriți. Miroase neplăcut, mirosul este ca un amestec de clor și usturoi. Și din greaca veche este tradus ca „miros”. Metalul este destul de refractar și este folosit la becuri și alte dispozitive cu metale refractare. Pentru doar un gram din acest element trebuie să plătiți mai mult de 10.000 USD, ceea ce face clar că metalul este foarte rar.

Actualizat: 05.11.2019 14:38:43

Expert: Zalman Rivlin

* Revizuirea celor mai bune site-uri conform editorilor. Despre criteriile de selecție. Acest material este de natură subiectivă, nu constituie publicitate și nu servește drept ghid de cumpărare. Înainte de a cumpăra, este necesară consultarea unui specialist.

Planeta noastră este bogată în resurse valoroase, dar există și acelea a căror cantitate se măsoară în firimituri. În mod ciudat, aceste elemente sunt printre cele mai căutate din lume. Acestea includ metale grele. Imaginați-vă, un cub de 8 centimetri din cel mai greu metal din lume cântărește până la 12 kg (!). Astăzi vom vorbi în special despre „greuțile” din lumea metalelor.

Top 10 cele mai grele metale după densitate

Densitate: 16,64 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 3017 0 C/5458 0 C

Un metal foarte rar, dar departe de cel mai greu din lume. În condiții naturale, este un solid alb-argintiu cu o ușoară nuanță albăstruie (film de oxid). A fost descoperit încă din 1802, dar nu a fost imediat posibil să-l izoleze: până în 1844 a fost identificat cu un alt metal - niobiul.

Tantalul este unul dintre cele mai refractare din lume (în acest indicator depășește chiar și cel mai greu metal de pe planetă) și nu reacționează cu aerul: oxidarea suprafeței sale are loc numai atunci când temperatura aerului crește la 280 0 C, ceea ce este imposibil. in conditii naturale.

Una dintre caracteristicile interesante ale tantalului este paramagnetismul acestuia (când intră într-un câmp magnetic, metalul este magnetizat în direcția acestui câmp). În plus, tantalul este izbitor prin rezistența la medii agresive: suprafața sa nu „cedează” nici măcar la 70% acid azotic. Acest metal neobișnuit este folosit în industria militară (la crearea de muniție), în medicină (la producerea de proteze), în industria nucleară (la crearea de reactoare nucleare) etc.

Fapt interesant: în ciuda rezistenței sale mari, tantalul este foarte ductil (poate fi comparat cu aurul), astfel încât metalul pur este foarte ușor de lucrat.

Densitate: 18,92 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 1132 0 C / 3745 0 C

Principalul și nu cel mai bun mod de a caracteriza acest metal solid, diferența față de alți reprezentanți ai ratingului este radioactivitatea sa. Uraniul, fiind în condiții naturale, trece printr-o etapă lungă de transformare, constând din 14 etape și care se termină cu transformarea lui în plumb. Adevărat, acest proces durează miliarde de ani.

ÎN formă pură uraniul este greu, de culoare alb-argintiu, foarte ductil (este puțin mai moale decât oțelul) și are proprietăți paramagnetice slabe. Uraniul se oxidează ușor la contactul cu aerul, iar substanța sub formă de pulbere se aprinde spontan la o temperatură de aproximativ 150 0 C.

Utilizarea principală și evidentă a uraniului este industria nucleară. Energia nucleară (producția de reactoare, centrale electrice etc.). ÎN anul trecut au început să pună un accent deosebit pe dezvoltarea metodelor de extragere a uraniului din apa de mare, unde concentrația materiei solide este de 3 μg/l).

Densitate: 19,21 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 3422 0 C / 3745 0 C

Și-a primit numele destul de original (tradus din latină ca „spumă de lup”) deoarece, însoțit de minereu de staniu, a interferat cu topirea staniului, transformându-l în spumă de zgură. Adică a devorat de fapt o oaie ca un lup.

Tungstenul este un solid strălucitor, gri deschis. Este cel mai refractar metal de pe planetă: punctul său de topire este aproape de fotosfera solară. În plus, are cel mai înalt punct de fierbere dovedit de pe planetă. Adevărat, a apărut recent un „concurent” - seaborgiu cu un punct de topire (presupus) mai mare, dar acest lucru nu este încă cunoscut din cauza duratei scurte de existență a metalului.

La un moment dat, wolframul a făcut o adevărată explozie în industrie și astăzi este folosit ca bază obligatorie pentru aliajele rezistente la căldură. În plus, rezistența ridicată asigură că acest metal este utilizat pe scară largă în diverse domenii. activitate umana: este folosit la motoarele de aeronave, filamente, echipamente electrice de vid etc.

Densitate: 19,85 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 1064 0 C / 2856 0 C

Unul dintre cele mai dure metale de pe pământ, dar, în același timp, se caracterizează printr-o ductilitate incredibilă: poate fi folosit pentru a realiza o tablă cu o grosime de doar 0,1 microni (așa-numita foiță de aur). Din acest motiv nobilul metal galben și-a găsit locul cuvenit în bijuterii. Dar, în același timp, aurul are o densitate mare, ceea ce simplifică foarte mult procesul de extracție a acestuia.

Aurul are o conductivitate electrică foarte mare, ceea ce ar putea face acest metal indispensabil în procesul de creare a microcircuitelor, dar - din păcate: costul materiilor prime este foarte mare, iar prevalența lui este scăzută.

Aurul nu reacționează cu oxigenul și cu majoritatea elementelor. Metalul nu este susceptibil la acizi și alcaline (excepția este acva regia, care este folosită pentru a testa puritatea metalelor). Aurul este unul dintre puținele metale folosite nu numai în industrie, ci și în beneficiul oamenilor (este folosit activ în homeopatie și stomatologie). În plus, metalul prețios și-a găsit o utilizare activă în domeniul bancar: este încă un garant al stabilității oricărei monede și un instrument de investiții de încredere.

Densitate: 19,85 g/cm3

„Fratele mai mic” al uraniului și proprietarul radioactivității ridicate. Este extras în condiții naturale, dar puțin și rar, deoarece este pur și simplu nepractic, dar este ușor de obținut în procesul de transformare în mai multe etape a uraniului. A devenit prima substanță artificială din punct de vedere chimic care a fost produsă la scară industrială.

Uraniul îmbogățit și natural este folosit pentru a produce plutoniu. În urmă cu câțiva ani, s-a raportat că ultimul reactor producător de plutoniu din lume (din Rusia) se va închide în 2010. Dar în același an, un reactor nuclear a fost lansat în Japonia. Adevărat, nu a trebuit să funcționeze mult timp din cauza unui accident care a avut loc la câteva luni de la lansare: reactorul a fost oprit, iar după tragedia de la Fukushima-1 s-au răzgândit complet cu privire la pornirea lui. În 2016, a fost luată decizia de a demonta reactorul.

Datorită potențialului său militar evident, plutoniul a fost utilizat în mod activ în producția de arme nucleare (așa-numitul plutoniu de calitate pentru arme), ca sursă de energie pentru nave spațiale și ca combustibil pentru reactoare nucleare.

Densitate: 20,48 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 640 0 C / 3235 0 C

O altă „creție” radioactivă a uraniului, obținută în timpul reacțiilor nucleare. Considerat a fi primul element transuraniu. Substanța relativ moale se caracterizează printr-o maleabilitate bună, reacționează lent cu aerul, oxidându-se rapid la temperaturi ridicate. Pe pământ, acest metal se găsește în urme, așa că extracția lui în condiții naturale este pur și simplu inutilă.

Neptuniul este periculos pentru oameni în timpul dezintegrarii radioactive: aproximativ 70-80% din particulele sale se depun în țesutul osos, ceea ce duce la deteriorarea completă a acestuia (gradul de deteriorare depinde de valența izotopilor). Aplicația sa principală este producția de plutoniu.

Densitate: 21,01 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 3186 0 C/5596 0 C

Descoperirea unui metal dens de culoare argintie a fost prezisă de Mendeleev încă din 1871, iar descoperirea sa reală a avut loc doar un secol și jumătate mai târziu (în 1925). Reniul a fost ultimul element descoperit cu un izotop stabil: toți cei descoperiți ulterior nu aveau unul.

Reniul este unul dintre cele mai rare elemente de pe planeta noastră. Proprietățile sale geochimice sunt similare cu wolfram. Metalul alb-argintiu este considerat unul dintre cele mai dure și mai dense existente. În forma sa pură, reniul este plastic chiar și la temperatura camerei, dar își păstrează complet rezistența chiar și la încălzirea sau răcirea repetată.

Reniul este greu de obținut, iar producția lui este foarte intensivă în materie de materiale, așa că metalul este unul dintre cele mai scumpe: prețul pentru 1 kg variază de la 1.000 la 10.000 de dolari. „Extracția” reniului are loc în principal în procesul de prelucrare a materiilor prime a molibdenului și cuprului.

Domeniul de aplicare al reniului se datorează unui număr de proprietăți ale acestuia (refractaritate, rezistență la majoritatea reactivilor etc.). Acest lucru ia în considerare costul său ridicat: utilizarea metalului este limitată la acele cazuri în care oferă un avantaj față de utilizarea altora. Reniul este utilizat în principal în producția de piese de rachetă (în special motoare cu reacție și rachete).

Densitate: 21,44 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 1768 0 C/3825 0 C

„Dura” și tare, platina a ajuns aproape în fruntea clasamentului nostru, ceea ce nu este surprinzător: este unul dintre cele mai grele metale din lume. Prețioasa substanță este, de asemenea, considerată una dintre cele mai rare de pe planetă. Apropo, nici așa-numitul metal nativ nu poate fi considerat pur: conține până la 20% fier, precum și rodiu, iridiu, osmiu și mai rar cupru.

Platina este considerată unul dintre cele mai inerte metale care nu reacționează cu acizi și alcalii. Metalul argintiu strălucitor este utilizat în mod activ în fabricarea de bijuterii și sticlă, medicină (chirurgie), industria chimică, industria auto și, datorită rezistenței sale la vid, și în crearea de nave spațiale.

Un fapt interesant: majoritatea rezervelor mondiale de platină sunt „ascunse” în adâncurile a doar 5 țări - Rusia, China, Zimbabwe, Africa de Sud și SUA.

Densitate: 22,53 g/cm3

De fapt, iridiul împarte primul loc cu osmiul - diferența de densitate a acestor substanțe este de sutimi de gram. Cu toate acestea, acest „greu” este încă puțin mai ușor. Acesta este un metal foarte rar, valoros, care nu interacționează absolut cu acizii, apa și chiar aerul. Iridiul (ca liderul în clasamentul celor mai grele metale) este o substanță refractară greu de prelucrat.

Tradus din greacă, înseamnă „curcubeu”, ceea ce nu este surprinzător, deoarece sărurile de iridiu se disting printr-o gamă incredibilă de culori: de la roșu-cupru la albastru strălucitor. Alb cu o nuanță ușor argintie, ca oglindă, iridiul este considerat cel mai durabil și unul dintre cele mai rare de pe planetă: nu se exploatează mai mult de 10 tone pe an, iar majoritatea zăcămintelor sunt situate la locul impactului meteoriților.

Folosit în inginerie de înaltă precizie ca indicator de scurgere cusături de sudură. Este folosit în mod activ de către paleontologi și geologi ca un indicator temporar al stratului descoperit al unei anumite roci. Adesea, unul dintre cele mai grele metale de pe planetă este folosit pentru a genera electricitate. În ultimii ani, iridiul a primit un aspect destul de neașteptat și aplicare neobișnuită: pentru stimularea electrică a nervilor și în realizarea de proteze pentru aparatul ochiului și urechii umane.

Densitate: 22,62 g/cm3

Punct de topire/fierbere: 2466 0 C/4428 0 C

Cel mai greu „reprezentant” al tabelului periodic al lui Mendeleev și, în consecință, cel mai greu metal din lume. Anul 1803 a fost de fapt un punct de cotitură pentru acest element, deoarece în această perioadă de timp descoperirea sa a avut loc literalmente în condiții de curse: doi oameni de știință au descoperit osmiul în paralel - Tennant și de Fourcroix. Dar Tennant, cu toate acestea, a obținut rezultate mai clare și mai profunde, iar în documentele oficiale transmise Societății Regale din Londra, el a indicat că elementul găsit este împărțit condiționat în două metale - iridiu și osmiu.

Exploatarea osmiului este costisitoare, deoarece este rar și greu de manipulat. De aici și costul impresionant - 15.000 USD per 1 gram de substanță. Densitatea osmiului este doar puțin mai mare decât cea a iridiului, deși proprietățile ambelor tipuri nu au fost încă studiate pe deplin. Cel mai greu metal din lume este „neprietenos” cu temperaturile ridicate: este foarte refractar.

Osmiul face parte din grupul de elemente de platină și este convențional nobil. Și, deși atunci când osmiul se întărește, formează cristale frumoase argintiu-albastru, nu este potrivit pentru crearea de bijuterii, deoarece este absolut non-plastic și greu de forjat. Are un miros specific - un amestec de usturoi-clor.

Foarte apreciat datorită rezistenței sale: metalul este adesea adăugat la compoziție pentru fabricarea componentelor supuse frecării frecvente și puternice. Astfel de aliaje devin incredibil de puternice și rezistente la orice impact.

Bună prieteni!

Știați că inițial tabelul periodic conținea un grup zero, în care eterul stătea împreună cu gazele inerte? Deși nu despre asta vorbim astăzi.
10 milioane de dolari - aceasta este suma la care este evaluat 1 gram. Locul al doilea în raritate și, prin urmare, în preț, este ocupat de osmiu.

În plus, este și cel mai greu metal din lume, deși unii oameni de știință consideră că această poziție ar trebui să fie ocupată de iridiu.

Pentru a determina care este mai greu, trebuie să comparați greutățile atomice și să vedeți care are o densitate mai mare. Conform acestor indicatori, osmiul și iridiul, care îi sunt inferioare cu fracțiuni de centimetri cubi, sunt considerate astăzi cele mai grele. Imaginați-vă: un cub de osmiu cu laturi de opt centimetri cântărește aproape 12 kg!

Vă sugerez să vă uitați la fotografia celui mai greu metal:

Și acesta este iridiu:

Frumoși, nu-i așa?

Top 10 cele mai grele metale din lume

Vă sugerez să vă familiarizați cu elementele în funcție de ratingul lor.

Tantal

Considerat un metal rar și nu foarte greu, are o densitate de 16,65 g/cm³. Este folosit de chirurgi - este practic indestructibil și rezistent la rugină și este ușor de prelucrat.

Uranus

Densitatea uraniului este de 19,07 g/cm³. Principala sa diferență față de omologii săi este radioactivitatea naturală. În timpul procesului de transformare pe care îl suferă atomii de uraniu, substanța se transformă într-un alt element radiant. Lanțul de transformări este format din 14 etape, una dintre ele este transformarea în radiu, ultima etapă este formarea plumbului. Adevărat, va dura mai mult de un miliard de ani pentru trecerea completă a uraniului la plumb.

Tungsten

Tungstenul (19,25 g/cm³) este numit în glumă un candidat ideal pentru contrafacerea lingourilor de aur. Acesta este cel mai refractar material, punctul de topire este aproape de fotosfera Soarelui - 3422 °C. Prin urmare, este cel mai potrivit pentru filamentele lămpilor cu incandescență.

Aur

Densitatea aurului este de 19,3 g/cm³. Moale, vâscos, cu o bună conductivitate termică și electrică, nu se teme de atacul chimic. Aurul nu se găsește doar pe suprafața Pământului. De 5 ori mai mult este conținut în miezul planetei.

Plutoniu

Acest element este una dintre etapele transformării radioactive a uraniului. Există și în adâncurile planetei, dar în cantități mici. Densitatea sa este de 19,7 g/cm³. Datorită radioactivității sale, plutoniul este întotdeauna cald și este un slab conductor de curent și căldură.

Neptuniu

Aceasta este o altă creație de uraniu, obținută prin reacții nucleare. Densitatea – 20,25 grame pe centimetru cub. Neptuniul este un material destul de moale și maleabil care reacționează lent cu aerul și apa.

reniu

Reniul este un alt element refractar, maleabil, rezistent la oxidare. Punct de topire – 2000 °C. În total, rezervele mondiale ale elementului sunt de aproximativ 17.000 de tone. Densitatea reniului este de 21,03 g/cm³. Este folosit în medicină, bijuterii, tehnologia vidului, dispozitive electronice și metalurgie.

Platină

Platina, deși nu este cel mai greu metal, este destul de aproape de aceasta - 21,45 g/cm³. Este folosit nu numai de bijutieri, ci și de chirurgi, profesioniști în investiții, industria chimică și a sticlei, auto, biomedicină și electronică. , iar produsele fabricate din acesta sunt greu de zgâriat. Acest element se găsește de 30 de ori mai puțin frecvent decât aurul.

Osmiu

Densitate 22,6 g/cm³ - cel mai greu metal din lume, este dur, dar destul de fragil. Indiferent cât de mult l-ai încălzi, nu își va pierde sub nicio formă strălucirea și nuanța gri-albăstruie. Este dificil de prelucrat și apare în principal în zonele de impact cu meteoriți.

Iridiu

Diferența dintre iridiu și osmiu în densitate este în sutimi de gram. Iridiul este refractar și este considerat rar și prețios. Nu interacționează cu acizii, aerul și apa. Este folosit pentru controlul cordonurilor de sudură, iar în paleontologie și geologie este folosit ca indicator al stratului format după căderea unui meteorit.

Caracteristicile celui mai dens metal

Oamenii de știință au fost de acord că, în ciuda aproape aceleiași densități, iridiul este doar puțin inferior celui mai greu metal. Cu toate acestea, proprietățile fizico-chimice ale acestor două elemente nu au fost încă studiate pe deplin.

Raritatea și natura intensivă a forței de muncă a extracției determină costul osmiului - în medie, 15.000 USD per gram. Este inclus în grupul de platină și este considerat convențional nobil, dar numele metalului contrazice statutul său: în greacă „osme” înseamnă „miros”. Datorită activității sale chimice ridicate, osmiul miroase ca un amestec de usturoi sau ridichi cu clor.

Punctul de topire al celui mai greu metal este de 3033 °C și fierbe la 5012 °C.

Solidificându-se din topire, osmiul formează cristale frumoase cu o nuanță interesantă de albastru sau argintiu-albastru. Dar, în ciuda frumuseții sale, nu este potrivit pentru realizarea de accesorii prețioase, deoarece nu are proprietățile necesare bijutierilor: maleabilitatea și plasticitatea.

Elementul este valoros doar datorită rezistenței sale speciale. Aliajele la care se adaugă doze foarte mici de metal cel mai greu devin incredibil de rezistente la uzură. De obicei, este folosit pentru a acoperi unitățile care sunt supuse frecării constante.

Istoria descoperirii

Anii 1803-1804 au devenit un punct de cotitură pentru cel mai greu metal: tocmai în acest moment descoperirea sa a avut loc practic în condiții de concurență.

Mai întâi, chimistul englez Smithson Tennant și asistentul său William Hyde Wollaston, care au făcut mai mult de o descoperire importantă, au descoperit un sediment neobișnuit cu un miros caracteristic în timpul unui experiment cu minereuri de platină și acizi azotic și clorhidric și au împărtășit descoperirea lor cu alții.

Apoi, oamenii de știință francezi Antoine de Fourcroy și Louis-Nicolas Vauquelin au preluat ștafeta și, pe baza cercetărilor anterioare și proprii, au anunțat descoperirea unui nou element. Numele i-a fost dat „pten”, care înseamnă „zburător”, deoarece în urma experimentelor au primit fum negru zburător.

Totuși, nici Tennant nu a dormit: și-a continuat cercetările și nu a pierdut din vedere experimentele francezilor. Drept urmare, Smithson a obținut rezultate mai concrete și, într-un document oficial trimis Societății Regale din Londra, a indicat că a împărțit ptenul în două elemente înrudite: iridiu („curcubeu”) și osmiu („miros”).

Unde este folosit?

Lista domeniilor de aplicare este destul de extinsă: aviație, tehnologie militară și rachetă, industria aerospațială, medicină. Deși producătorii de arme se gândesc deja la ce poate înlocui cel mai greu metal din lume, deoarece osmiul este prea greu de prelucrat.

Aproape jumătate din rezervele mondiale de metal cel mai greu sunt dedicate nevoilor industriei chimice. Este folosit pentru colorarea țesuturilor vii la microscop, asigurând conservarea acestora. În plus, este folosit ca vopsea la vopsirea porțelanului.

Izotopii celui mai greu metal sunt utilizați pentru a face containere pentru depozitarea deșeurilor nucleare.

Acest element este, de asemenea, folosit pentru a face stilouri de elită „eterne” și ceasuri Rolex.

Locuri de apariție naturală

Este aproape imposibil de detectat osmiul în forma sa pură. Acest element greu se găsește de obicei în combinație cu iridiu. Substanța se găsește și la locul accidentului sau în meteoriții înșiși care au lovit Pământul.

Concluzie

Sunteți de acord că fizica și chimia în afara programului școlar sunt incredibil de interesante? Continuând subiectul, urmăriți videoclipul despre cel mai greu metal:

Abonați-vă la actualizări: vă promit că vor urma încă o mulțime de lucruri interesante! Distribuiți articolul pe rețelele de socializare și aștept comentariile voastre!

Pentru a determina care este cel mai greu metal din lume, trebuie să luați în considerare cei doi principali concurenți la acest titlu, și anume osmiul și iridiul. Cele mai dense două elemente ale tabelului periodic ocupă locuri în acesta, respectiv, la numerele 76 și, respectiv, 77. Densitatea acestor metale, pe baza proprietăților lor, este de 22,6 grame pe centimetru cub.

Pentru a înțelege care este cel mai greu metal, puteți compara un dop obișnuit cu un dop fabricat de la orice candidat la titlul de „Cel mai greu metal din lume”. Așadar, pentru a aduce cântarul în echilibru, veți avea nevoie de puțin mai mult de o sută de dopuri obișnuite, în timp ce acestea vor avea nevoie să echilibreze doar unul, din osmiu sau iridiu.

Ambele metale au fost descoperite la începutul secolului al XIX-lea. Descoperirea lor este atribuită omului de știință S. Tennant, care în 1804 a analizat sedimentele obținute în urma tratării pepitelor de platină cu „vodcă regia” (o parte azot și trei părți).În sedimentul pe care îl studia, a identificat două elemente chimice. , căruia i-a atribuit denumirile de osmiu și iridiu.Iridium își trage numele de la cuvântul grecesc pentru curcubeu, datorită faptului că sărurile elementului își schimbă culoarea în funcție de condiții.

Cercetările au fost continuate de K. Klaus, care, începând din 1841, a primit finanțare pentru a efectua cercetări asupra reziduurilor de prelucrare a platinei native în vederea obținerii unor porțiuni suplimentare din acest metal prețios. Scopul stabilit nu a fost niciodată atins, dar în procesul de lucru, omul de știință a decis să efectueze un studiu amănunțit al elementelor reziduale.

Motivul pentru care este dificil de determinat care dintre aceste două elemente este mai bun este că diferența de densitate este de o sutime de gram. Situația este agravată de faptul că elementele native nu există în natură.

Cel mai greu metal este extras din pepite, care sunt un compus din ruteniu, osmiu, platină, paladiu și iridiu însuși. Elementul rezultat este o substanță pulverulentă care poate fi forjată la temperaturi foarte ridicate. În același timp, iridiul este un așa-numit „metal de platină”, care determină unele dintre proprietățile sale, inclusiv imunitatea completă la amestecurile acide. De exemplu, interacțiunea cu acva regia nu duce la nicio consecință. Iridiul se dizolvă numai în unele amestecuri alcaline, de exemplu, în disulfat de potasiu.

Pentru ce este folosit cel mai greu metal? Este folosit pentru a face creuzete care sunt ideale pentru lucru în condiții de laborator, precum și un tip special de muștiuc care este folosit pentru a produce sticlă refractară. De asemenea, poate fi găsit în stilouri scumpe și rezerve pentru pixuri. În plus, datorită costurilor mai mici, iridiul a început să fie folosit în industria auto, unde este utilizat pe scară largă la fabricarea bujiilor. Trebuie remarcat faptul că lumânările rezultate au un cost ridicat, dar producția lor este justificată, deoarece rezultatul este componente foarte durabile și fiabile.

Prețurile actuale pentru acest metal cel mai greu sunt de 35 de dolari SUA per gram de iridiu.