Namai Vynuogė Sunkiausias metalas. Sunkiausias metalas pasaulyje – kas apie jį žinoma? Labiausiai cha

Sunkiausias metalas. Sunkiausias metalas pasaulyje – kas apie jį žinoma? Labiausiai cha

Grupė cheminių elementų, kurie turi metalų savybių, vadinami sunkiaisiais metalais. Jų būdingas bruožas yra didelis atominis svoris ir didelio tankio rodmenys.

Yra keletas šios grupės apibrėžimų, tačiau bet kokiu aiškinimu būtinas rodiklis yra:

  • atominė masė (šis rodiklis turi būti didesnis nei 50);
  • tankis (jis turi viršyti geležies tankį - 8 g / cm3).

Apskritai, su sunkiųjų metalų klasifikacija svarbūs rodikliai:

  • cheminės savybės;
  • fizinės savybės;
  • biologinis aktyvumas;
  • toksiškumas.

Buvimo pramonės ir ekonomikos sferoje veiksnys yra ne mažiau svarbus.

Sunkiausias metalas

Mokslininkai vis dar ginčijasi, kuris metalas yra sunkiausias:

  • osmis (atominė masė - 76);
  • iridžio (atominė masė - 77).

Abiejų metalų masė skiriasi pažodžiui tūkstantosiomis dalimis.

Iridiumas 1803 metais atidarė anglas Tennatas.

Mokslininkas dirbo su polimetalų rūda, kurioje sidabro, platinos ir švino buvimas buvo stebimas skirtingomis proporcijomis.

Chemiko nuostabai buvo iridžio. Anglų chemiko radinys buvo unikalus, nes žemės plutoje iridžio praktiškai nėra. Jis randamas tik tuo atveju, jei paieškos vietoje kada nors nukrito meteoritas. Mokslininkai linkę manyti, kad nedidelį iridžio buvimą žemės plutoje lemia būtent jo masė. Egzistuoja mokslinė nuomonė, kad didžioji dalis iridžio tiesiogine prasme „prasisunkė“ į žemės plutos centrą Žemės gimimo metu.

Pagrindinės iridžio savybės yra šios:

  • atsparumas bet kokiam mechaniniam ir cheminiam poveikiui (iridis praktiškai netinka jokiam apdorojimui);
  • milžiniškas cheminis inertiškumas.

Pramonėje iridžio izotopą paleontologai naudoja kasinėdami, kad nustatytų, kurie iš jų yra dirbtinės kilmės.

Osmis buvo atrastas po metų – 1804 m. Jis taip pat buvo rastas polimetalinėje rūdoje. Šis metalas taip pat labai sunkiai apdorojamas tiek cheminiu, tiek mechaniniu būdu.

Žemės planetoje osmis, kaip ir iridis, randamas meteoritų kritimo vietose.

Tačiau yra keli regionai, kuriuose pastebimos didelės osmio nuosėdos:

  • Kazachstanas;
  • Amerika;
  • Pietų Afrika (čia osmio telkinys ypač didelis).

Pramonėje osmis naudojamas kaitinamųjų lempų gamyboje. Be to, jis naudojamas ten, kur reikalingos ugniai atsparios medžiagos. O dėl padidėjusio osmio tankio jį priėmė gydytojai – būtent iš jo gaminami chirurginiai instrumentai.

Sunkieji metalai dirvožemyje

Pačią „sunkaus“ ​​apibrėžimą specialistai dažnai svarsto ne cheminiu, o medicininiu aspektu. Be to, ekologams šis terminas aktualus ir nustatant objekto pavojingumo aplinkos apsaugai laipsnį.

Sunkiųjų metalų buvimas dirvožemyje priklauso nuo uolienų sudėties. Uolos, savo ruožtu, susidaro vystantis teritorijoms. Dirvožemio cheminę sudėtį atspindi uolienų dūlėjimo produktai ir ji priklauso nuo daugialypės transformacijos sąlygų.

Šiuolaikiniame pasaulyje antropogeninė žmogaus veikla daugiausia lemia dirvožemio sudėtį. Sunkieji metalai yra dirvožemio taršos veiksnys. Jie priskiriami toksinėms medžiagoms, nes visi jie vienu ar kitu laipsniu yra toksiški.

Žmonių pramoninės veiklos procese sunkieji metalai dažnai maišomi su:

Aplinkos mokslininkų uždavinys – sudaryti sąlygas, neleidžiančias toksinėms medžiagoms sklisti biosferoje.

Mes visi mėgstame metalus. Automobiliai, dviračiai, virtuvės technika, gėrimų skardinės ir daugybė kitų dalykų yra pagaminti iš metalo. Metalas yra kertinis mūsų gyvenimo akmuo. Bet kartais tai gali būti labai sunku.

Kai kalbame apie konkretaus metalo gravitaciją, mes paprastai turime jo tankį, tai yra masės ir užimto ​​tūrio santykį.

Kitas būdas išmatuoti metalų „svorį“ yra jų santykinė atominė masė. Sunkiausi metalai pagal santykinę atominę masę yra plutonis ir uranas.

Jei nori žinoti kuris metalas yra sunkiausias, jei atsižvelgsime į jo tankį, mielai jums padėsime. Čia yra 10 sunkiausių metalų Žemėje, kurių tankis kubiniame centimetre.

10. Tantalas - 16,67 g / cm³

Tantalas yra esminis daugelio šiuolaikinių technologijų ingredientas. Visų pirma, jis naudojamas kondensatorių, kurie naudojami kompiuteriuose ir mobiliuosiuose telefonuose, gamybai.

9. Uranas - 19,05 g / cm³

Tai yra sunkiausias elementas Žemėje, jei atsižvelgsime į jo atominę masę - 238,0289 g / mol. Gryna forma uranas yra sidabriškai rudas sunkusis metalas, kuris yra beveik dvigubai tankesnis už šviną.

Kaip ir plutonis, uranas yra esminė branduolinių ginklų sudedamoji dalis.

8. Volframas - 19,29 g / cm³

Jis laikomas vienu tankiausių elementų pasaulyje. Be išskirtinių savybių (didelio šilumos ir elektros laidumo, labai didelio atsparumo rūgštims ir dilimui), volframas taip pat turi tris unikalias savybes:

  • Po anglies ji turi aukščiausią lydymosi temperatūrą - plius 3422 ° C. O virimo temperatūra yra plius 5555 ° C, ši temperatūra yra maždaug panaši į saulės paviršiaus temperatūrą.
  • Jis lydi alavo rūdas, tačiau apsaugo nuo alavo lydymosi, paverčiant ją šlako putomis. Dėl to jis gavo savo pavadinimą, kuris išvertus iš vokiečių kalbos reiškia „vilko kremas“.
  • Iš visų metalų volframas turi mažiausią linijinio plėtimosi koeficientą kaitinant.

7. Auksas - 19,29 g / cm³

Nuo senų senovės žmonės pirko, parduodavo ir net žudė dėl šio tauriojo metalo. Kodėl žmonės, aukso pirkimu užsiima ištisos šalys. Šiuo metu lyderė yra Amerika. Ir vargu ar ateis laikas, kai aukso nebereikės.

Sakoma, kad pinigai ant medžių neauga, o auksas auga! Nedidelį kiekį aukso galima rasti eukalipto lapuose, kai jie yra aukso turinčioje dirvoje.

6. Plutonis - 19,80 g / cm³

Šeštas pagal svorį metalas pasaulyje yra vienas iš būtiniausių komponentų. Jis taip pat yra tikras chameleonas elementų pasaulyje. Plutonis turi spalvingą oksidacijos būseną vandeniniuose tirpaluose, kurių spalvos svyruoja nuo šviesiai violetinės ir šokoladinės iki šviesiai oranžinės ir žalios.
Spalva priklauso nuo plutonio ir rūgščių druskų oksidacijos būsenos.

5. Neptūnas - 20,47 g / cm³

Šį sidabrinį metalą, pavadintą Neptūno planetos vardu, 1940 m. atrado chemikas Edwinas Macmillanas ir geochemikas Philipas Abelsonas. Jis naudojamas norint pasiekti šeštą skaičių mūsų sąraše, plutonio.

4. Renis - 21,01 g / cm³

Žodis „renis“ kilęs iš lotynų kalbos „Rhenus“, kuris reiškia „Reinas“. Nesunku atspėti, kad šis metalas buvo aptiktas Vokietijoje. Jo atradimo garbė priklauso vokiečių chemikams Idai ir Walteriui Noddackams. Tai paskutinis rastas elementas, turintis stabilų izotopą.

Dėl labai aukštos lydymosi temperatūros renis (lydinių su molibdenu, volframu ir kitais metalais pavidalu) naudojamas raketų ir aviacijos komponentams kurti.

3. Platina - 21,40 g / cm³

Viena iš šiame sąraše (išskyrus Osmium ir California-252) yra naudojama įvairiose srityse – nuo ​​juvelyrikos iki chemijos ir kosmoso technologijų. Rusijoje platinos metalo gavybos lyderis yra MMC Norilsk Nickel. Kasmet šalyje išgaunama apie 25 tonas platinos.

2. Osmis - 22,61 g / cm³

Trapus, bet itin kietas metalas gryna forma naudojamas retai. Jis daugiausia maišomas su kitais tankiais metalais, tokiais kaip platina, kad būtų sukurta labai sudėtinga ir brangi chirurginė įranga.

Pavadinimas „osmium“ kilęs iš senovės graikų kalbos žodžio „kvapas“. Kai skystyje ištirpsta šarminis osmiridžio lydinys, atsiranda aštrus gintaras, panašus į chloro ar supuvusių ridikėlių kvapą.

1. Iridis - 22,65 g / cm³ - sunkiausias metalas

Šis metalas gali teisėtai pretenduoti į didžiausio tankio elementą. Tačiau ginčai dėl to, kuris metalas yra sunkesnis – iridis ar osmis, tebevyksta. Faktas yra tas, kad bet kokios priemaišos gali sumažinti šių metalų tankį, o gauti juos grynu pavidalu yra labai sudėtinga užduotis.

Teorinis projektinis iridžio tankis yra 22,65 g / cm³. Jis yra beveik tris kartus sunkesnis už geležį (7,8 g / cm³). Ir beveik dvigubai sunkesnis už sunkiausią skystą metalą - gyvsidabrį (13,6 g / cm³).

Kaip ir osmį, iridį XIX amžiaus pradžioje atrado anglų chemikas Smithsonas Tennantas. Įdomu tai, kad Tennantas iridžio rado ne tyčia, o atsitiktinai. Jis buvo rastas priemaišoje, likusioje ištirpus platinai.

Iridis daugiausia naudojamas kaip platinos lydinių kietiklis įrenginiuose, kurie turi atlaikyti aukštą temperatūrą. Jis apdorojamas iš platinos rūdos ir yra šalutinis nikelio gavybos produktas.

Pavadinimas „iridium“ iš senovės graikų kalbos išverstas kaip „vaivorykštė“. Taip yra dėl to, kad metale yra įvairių spalvų druskų.

Sunkiausias metalas periodinėje lentelėje yra labai retas antžeminėse medžiagose. Todėl didelė jo koncentracija uolienų mėginiuose yra jų meteorinės kilmės žymuo. Visame pasaulyje kasmet išgaunama apie 10 tūkstančių kilogramų iridžio. Didžiausias jos tiekėjas yra Pietų Afrika.

Sveiki, draugai!

Ar žinojote, kad iš pradžių periodinėje lentelėje buvo nulinė grupė, kurioje eteris buvo lygus inertinėms dujoms? Nors šiandien ne apie tai.
10 milijonų dolerių – būtent tokia suma yra 1 gramas. Antrą vietą atitinkamai pagal retumą ir kainą užima osmis.

Be to, tai yra ir sunkiausias metalas pasaulyje, nors kai kurie mokslininkai mano, kad šią poziciją turėtų užimti iridis.

Norint nustatyti, kuris yra sunkesnis, reikia palyginti atominį svorį ir pamatyti, kurio tankis didesnis. Pagal šiuos rodiklius sunkiausiu šiandien laikomas osmis ir kubinių centimetrų dalimi už jį prastesnis iridis. Įsivaizduokite: aštuonių centimetrų kraštų osmio kubas sveria beveik 12 kg!

Siūlau pažvelgti į sunkiausio metalo nuotrauką:

Ir tai yra iridis:

Gražūs vyrai, ar ne?

10 geriausių metalų pasaulyje

Siūlau susipažinti su elementais pagal jų įvertinimą.

Tantalas

Jis laikomas retu ir nelabai sunkiu metalu, jo tankis yra 16,65 g / cm³. Jį naudoja chirurgai – jis praktiškai nesunaikinamas ir nerūdijantis, lengvai valdomas.

Uranas

Urano tankis yra 19,07 g / cm³. Pagrindinis jo skirtumas nuo analogų yra natūralus radioaktyvumas. Urano atomų transformacijos procese medžiaga virsta kitu spinduliuojančiu elementu. Transformacijų grandinė susideda iš 14 etapų, vienas iš jų – virsmas radžiu, paskutinis – švino susidarymas. Tiesa, prireiks daugiau nei milijardo metų, kol uranas taps švinu.

Volframas

Volframas (19,25 g / cm³) juokais vadinamas idealiu kandidatu padirbti aukso luitus. Tai ugniai atspariausia medžiaga, jos lydymosi temperatūra artima Saulės fotosferai – 3422 °C. Todėl jis geriausiai tinka gijų spiralėms.

Auksas

Aukso tankis yra 19,3 g / cm³. Minkštas, klampus, turintis gerą šilumos ir elektros laidumą, nebijo cheminio poveikio. Auksas randamas ne tik Žemės paviršiuje. 5 kartus daugiau jo yra planetos šerdyje.

Plutonis

Šis elementas yra vienas iš urano radioaktyviosios konversijos etapų. Planetos žarnyne jis taip pat egzistuoja, tačiau nedideliais kiekiais. Jo tankis yra 19,7 g / cm³. Dėl savo radioaktyvumo plutonis visada yra šiltas, tačiau jis prastai praleidžia elektrą ir šilumą.

Neptūnas

Tai dar vienas urano smegenys, gautas branduolinių reakcijų metu. Tankis – 20,25 gramo kubiniame centimetre. Neptūnas yra gana minkšta ir kali medžiaga, lėtai reaguojanti su oru ir vandeniu.

Renis

Renis yra dar vienas ugniai atsparus, kalusis, atsparus oksidacijai elementas. Lydymosi temperatūra – 2000°C. Iš viso pasaulio elemento atsargos yra apie 17 000 tonų. Renio tankis yra 21,03 g / cm³. Jis naudojamas medicinoje, papuošaluose, vakuuminėje technologijoje, elektroniniuose prietaisuose ir metalurgijoje.

Platina

Platina – nors ir ne pats sunkiausias metalas, bet yra gana artimas šiam – 21,45 g/cm³. Jį naudoja ne tik juvelyrai, bet ir chirurgai, investicijų specialistai, chemijos ir stiklo pramonė, automobilių pramonė, biomedicina ir elektronika. , o iš jo pagamintus gaminius sunku subraižyti. Šis elementas randamas 30 kartų rečiau nei auksas.

Osmis

Tankis 22,6 g/cm³ – sunkiausias metalas pasaulyje, kietas, bet gana trapus. Kad ir kaip kaitintumėte, blizgesio ir pilkai melsvo atspalvio jis nepraras jokiomis aplinkybėmis. Sunku apdoroti, daugiausia atsiranda tose vietose, kur krenta meteoritai.

Iridiumas

Iridžio ir osmio tankio skirtumas yra šimtosios gramo dalys. Iridis yra ugniai atsparus, priklauso retiems, brangiems. Nesąveikauja su rūgštimis, oru ir vandeniu. Jis naudojamas suvirinimo siūlėms valdyti, o paleontologijoje ir geologijoje naudojamas kaip sluoksnio, susidariusio po meteorito kritimo, indikatorius.

Tankiausio metalo charakteristikos

Mokslininkai sutiko, kad, nepaisant beveik tokio paties tankio, iridis yra tik šiek tiek prastesnis už sunkiausią metalą. Tačiau šių dviejų elementų fizikinės ir cheminės savybės dar nėra iki galo ištirtos.

Išgavimo retumas ir darbo intensyvumas lemia osmio kainą - vidutiniškai nuo 15 000 USD už gramą. Jis priskiriamas platinos grupei ir sutartinai laikomas kilniu, tačiau metalo pavadinimas prieštarauja statusui: graikiškai „osme“ reiškia „kvapas“. Dėl didelio cheminio aktyvumo osmis kvepia česnako ar ridikėlių mišiniu su chloru.

Sunkiausio metalo lydymosi temperatūra yra 3033 °C, o verda 5012 °C temperatūroje.

Sušalęs iš lydalo, osmis suformuoja gražius kristalus su įdomiu mėlynu arba sidabriškai mėlynu atspalviu. Tačiau, nepaisant savo grožio, jis netinka brangiems aksesuarams gaminti, nes nepasižymi juvelyrams reikalingomis savybėmis: plastiškumo ir lankstumo.

Elementas vertingas tik dėl savo ypatingo stiprumo. Lydiniai, į kuriuos pridedamos labai mažos sunkiausio metalo dozės, tampa neįtikėtinai atsparūs dilimui. Paprastai jie naudojami mazgams, kurie yra nuolat trintis, uždengti.

Atradimų istorija

1803–1804 m. buvo lūžis sunkiausiam metalui: būtent tuo metu jo atidarymas vyko praktiškai konkurencijos sąlygomis.

Pirmiausia anglų chemikas Smithsonas Tennantas ir jo padėjėjas Williamas Hyde'as Wollastonas, padarę ne vieną svarbų atradimą, eksperimento su platinos rūdomis ir azoto bei druskos rūgštimis metu aptiko neįprastas nuosėdas su būdingu kvapu ir savo radiniu pasidalino su kitais.

Be to, estafetę perėmė prancūzų mokslininkai Antoine'as de Fourcroix ir Louis-Nicolas Vauquelin ir, remdamiesi ankstesniais bei savo pačių tyrimais, paskelbė atradę naują elementą. Vardas jam buvo suteiktas „pten“, o tai reiškia „lakus“, nes eksperimentų metu jie gavo lakiųjų juodų dūmų.

Tačiau Tennantas irgi neužmigo: tęsė tyrinėjimus ir iš akių nepaleido prancūzų eksperimentų. Dėl to Smithsonas pasiekė konkretesnių rezultatų ir oficialiame Londono karališkajai draugijai atsiųstame dokumente nurodė, kad paukštį jis padalijo į du susijusius elementus: iridį („vaivorykštė“) ir osmį („kvapas“).

Kur naudojamas

Programų sąrašas yra gana platus: aviacija, karinė ir raketinė, aviacija, medicina. Nors ginklų gamintojai jau svarsto, kaip pakeisti sunkiausią pasaulyje metalą, nes osmį per sunku apdoroti.

Beveik pusė pasaulio sunkiausio metalo atsargų yra skirta chemijos pramonės reikmėms. Jie mikroskopu nudažo gyvus audinius, užtikrindami jų saugumą. Be to, jis naudojamas kaip dažiklis porceliano tapyboje.

Iš sunkiausio metalo izotopų gaminami konteineriai branduolinėms atliekoms laikyti.

Taip pat šis elementas naudojamas gaminant elitinius „amžinus“ plunksnakočius ir „Rolex“ laikrodžius.

Gamtos atsiradimo vietos

Beveik neįmanoma aptikti gryno osmio. Paprastai šis sunkusis elementas randamas kartu su iridžiu. Medžiagos taip pat yra kritimo vietoje arba meteorituose, kurie atsitrenkė į Žemę.

Išvada

Sutikite, fizika ir chemija už mokyklos programos ribų yra beprotiškai įdomios? Tęsdami temą, žiūrėkite vaizdo įrašą apie sunkiausią metalą:

Prenumeruokite naujienas: pažadu, kad dar laukia daug linksmybių! Pasidalinkite straipsniu socialiniuose tinkluose ir lauksiu jūsų komentarų!

Sunkiausi metalai pasaulyje

Metalaižmonija pradėjo aktyviai jį naudoti dar 3000-4000 m.pr.Kr. Tada žmonės susitikdavo daugiausiai plačiai paplitęs iš jų tai auksas, sidabras, varis. Šiuos metalus buvo labai lengva rasti žemės paviršiuje. Šiek tiek vėliau jie sužinojo apie chemiją ir pradėjo nuo jų išskirti tokias rūšis kaip alavas, švinas ir geležis. Viduramžiais populiarėjo labai nuodingos metalų rūšys. Buvo plačiai naudojamas arsenas, kuris apnuodijo daugiau nei pusę Prancūzijos karališkųjų rūmų. Taip pat gyvsidabris, kuris padėjo išgydyti įvairias tų laikų ligas – nuo ​​krūtinės anginos 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? Ir apskritai, kas tai yra, šie sunkiausi metalai pasaulyje?

Daugelis klaidingai mano, kad auksas ir švinas yra sunkiausi metalai. Kodėl taip atsitiko? Daugelis iš mūsų užaugo žiūrėdami senus filmus ir matėme, kaip pagrindinis veikėjas naudoja švino plokštę, kad apsaugotų jį nuo piktų kulkų. Be to, švino plokštės vis dar naudojamos kai kurių tipų šarvuose. Ir kai sakoma auksas, daugeliui žmonių susidaro sunkūs šio metalo luitai. Tačiau manyti, kad jie patys sunkiausi, yra klaida!

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

10 GERIAUSIŲ sunkiausi metalai pasaulyje

1. Osmis (22,62 g / cm3),

2. (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 / cm 3).

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

Osmis ir iridis – sunkiausi metalai pasaulyje

Apsvarstykite pagrindiniai sunkiasvoriai, užėmę 1 ir 2 vietas. Pradėkime nuo iridžio ir kartu sakykime padėkos žodžius anglų mokslininkui Smithsonui Tennatui, kuris 1803 metais šį cheminį elementą gavo iš platinos, kur jo buvo kartu su osmiu kaip priemaiša. su senovės graikai gali būti išverstas kaip „vaivorykštė“. Metalas yra baltos spalvos su sidabriniu atspalviu ir gali būti vadinamas ne tik sunkiasvoriu, bet ir patvariausiu. Mūsų planetoje jo yra labai mažai ir per metus išgaunama tik iki 10 000 kg. Yra žinoma, kad daugumą iridžio telkinių galima rasti meteoritų kritimo 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. dabar jis yra plačiai paplitęs 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 apsvarstyti. Tai yra sunkiausias metalas periodinėje lentelėje, atitinkamai, ir sunkiausias metalas pasaulyje. Osmium yra skarda balta su mėlynu atspalviu, jį taip pat atrado Smithson Tennat tuo pačiu metu kaip iridis. Osmio beveik neįmanoma apdoroti ir daugiausia randama meteoritų kritimo vietose. Nemalonus kvapas, kvapas panašus į chloro ir česnako mišinį. Ir su senovės graikai išverstas kaip „kvapas“. Metalas yra gana atsparus ugniai ir naudojamas lemputėse ir kituose įrenginiuose su ugniai atspariais metalais. Vien už vieną gramą šio elemento reikia sumokėti daugiau nei 10 000 USD, iš to aišku, kad metalas yra labai retas.



Osmis

Kaipnesakyk, sunkiausi metalai yra labai reti ir todėl brangūs. Ir ateičiai turime atsiminti, kad nei auksas, nei švinas nėra patys sunkiausi metalai pasaulyje! ir – štai svorio nugalėtojai!



Platina yra sunkus, minkštas, sidabriškai baltas metalas


Renis yra tankus, sidabriškai baltas kietas metalas


Neptūnas yra sidabriškai baltas radioaktyvus minkštas metalas

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

Ekspertas: Zalmanas Rivlinas


* Geriausių apžvalga pagal svetainės redaktorius. Dėl atrankos kriterijų. 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 paklausiausių pasaulyje. Tarp jų yra ir sunkieji metalai. Tik įsivaizduokite, 8 centimetrų sunkiausio pasaulyje metalo kubas sveria net 12 kg (!). Šiandien daugiausia dėmesio skirsime metalų pasaulio „sunkiasvoriams“.

10 geriausių metalų pagal tankį

Nominacija vieta Metalas Tankis
10 geriausių metalų pagal tankį 1 16,64 g / cm3
2 18,92 g / cm3
3 19,21 g / cm3
4 19,85 g / cm3
5 19,85 g / cm3
6 20,48 g / cm3
7 21,01 g / cm3
8 21,44 g / cm3
9 22,53 g / cm3
10 22,62 g / cm3

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 paviršiaus oksidacija vyksta tik oro temperatūrai pakilus iki 280 0 С, o tai neįmanoma. natūraliomis sąlygomis.

Viena įdomiausių tantalo savybių – jo paramagnetizmas (patekęs į magnetinį lauką metalas įmagnetinamas šio lauko kryptimi). Be to, tantalas stebina savo atsparumu agresyvioms terpėms: 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 šio kieto metalo skirtumas nuo kitų reitingo atstovų yra 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 plastiškumą (jis yra šiek tiek minkštesnis už plieną) ir silpnai išreikštas paramagnetines savybes. Uranas lengvai oksiduojasi kontaktuodamas su oru, o miltelių pavidalo medžiaga savaime užsiliepsnoja maždaug 150 0 C temperatūroje.

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

Tankis: 19,21 g / cm3

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

Gana originalų pavadinimą (išvertus iš lotynų kalbos – „vilko puta“) gavo dėl to, kad, lydimas alavo rūdos, trukdė lydytis alavai, paversdamas 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, kurio lydymosi temperatūra aukštesnė (numanoma), tačiau tai dar nėra tiksliai žinoma dėl trumpos metalo egzistavimo trukmės.

Vienu metu volframas padarė didelį poveikį pramonei, o šiandien jis naudojamas kaip privalomas karščiui atsparių lydinių pagrindas. Be to, didelis stiprumas suteikia šiam metalui platų pritaikymą įvairiose žmogaus veiklos srityse: jis naudojamas orlaivių varikliuose, gijose, elektrinėje 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 išsiskiria neįtikėtinu plastiškumu: jis gali būti pagamintas iš tik 0,1 mikrono storio lakšto (vadinamasis aukso lapas). Būtent dėl ​​šios priežasties taurusis geltonasis metalas rado vertingą 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. Metalas nepasiduoda rūgščių ir šarmų poveikiui (išimtis yra aqua regia, kuris naudojamas metalų grynumui patikrinti). Auksas yra vienas iš nedaugelio metalų, naudojamų ne tik pramonėje, bet ir žmonių labui (aktyviai naudojamas homeopatijoje, odontologijoje). Be to, taurusis metalas aktyviai naudojamas bankininkystėje: jis vis dar yra bet kokios valiutos stabilumo garantas ir patikimas investavimo instrumentas.

Tankis: 19,85 g / cm3

Urano „jaunesnysis brolis“ ir didelio radioaktyvumo savininkas. Jis išgaunamas natūraliomis sąlygomis, tačiau mažai ir retai, nes tai tiesiog nepraktiška, tačiau jį nesunku gauti kelių etapų urano konversijos procese. Tapo pirmąja chemiškai dirbtine medžiaga, pagaminta pramoniniu mastu.

Plutoniui gauti naudojamas prisodrintas ir natūralus uranas. Prieš keletą metų buvo pranešta apie paskutinio pasaulyje plutonį gaminančio reaktoriaus (Rusijoje) uždarymą. Tačiau tais pačiais metais Japonijoje buvo paleistas branduolinis reaktorius. Tiesa, jam ilgai dirbti nereikėjo ir dėl avarijos, įvykusios praėjus porai mėnesių po paleidimo: reaktorius buvo sustabdytas, o po tragedijos Fukušima-1 visiškai persigalvojo dėl paleidimo. 2016 metais buvo priimtas sprendimas reaktorių sunaikinti.

Dėl akivaizdaus karinio potencialo plutonis pradėtas aktyviai naudoti 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. Jis laikomas pirmuoju transuraniniu elementu. Santykinai minkšta medžiaga pasižymi geru lankstumu, lėtai reaguoja su oru, greitai oksiduojasi aukštoje temperatūroje. Žemėje šio metalo randama nedideliais kiekiais, todėl jo gavyba natūraliomis sąlygomis yra tiesiog beprasmiška.

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 sidabro spalvos 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 iš visų. Gryna forma renis yra plastiškas net kambario temperatūroje, tačiau tuo pat metu visiškai išlaiko savo stiprumą net ir pakartotinai kaitinant ar vėsinant.

Renio sunku gauti, o jo gamybai reikia daug medžiagų, todėl metalas yra vienas brangiausių: 1 kg kaina svyruoja nuo 1 000 iki 10 000 USD. Renio „gavyba“ daugiausia vyksta apdorojant molibdeno ir vario žaliavas.

Renio naudojimo sritis priklauso nuo daugelio jo savybių (atsparumo ugniai, atsparumo 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 solidi 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. Blizgantis 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 – gelmėse.

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

Jis naudojamas didelio tikslumo mechaninėje inžinerijoje kaip suvirintų 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 energijai gaminti. 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 periodinės lentelės „atstovas“ ir atitinkamai sunkiausias metalas pasaulyje. 1803 metai iš tikrųjų buvo šio elemento lūžio taškas, nes per šį laikotarpį jis buvo atrastas tiesiog lenktynių sąlygomis: du mokslininkai vienu metu atrado osmį - Tennant ir de Furcroix. Tačiau Tennantas vis dėlto pasiekė aiškesnių ir gilesnių rezultatų, o oficialiuose Londono karališkajai draugijai pateiktuose dokumentuose nurodė, kad rastas elementas sutartinai buvo padalintas į du metalus – iridį ir osmį.

Osmį išgauti brangu, nes jis retas ir sunkiai pažeidžiamas. Taigi įspūdinga kaina - 15 000 USD už 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 paprastai yra kilnus. Ir nors sukietėjęs osmis formuoja gražius sidabriškai mėlynus kristalus, papuošalams kurti jis netinka, nes yra visiškai neplastmasinis ir sunkiai padirbamas. Skiriasi specifiniu kvapu – česnako-chloro mišiniu.

Jis labai vertinamas dėl savo stiprumo: metalas dažnai pridedamas prie kompozicijos gaminant mazgus, kurie dažnai ir stipriai trintis. Tokie lydiniai tampa neįtikėtinai tvirti ir atsparūs bet kokiam poveikiui.

Naujiena svetainėje

>

Populiariausias