Najgušći materijal na zemlji. Najteži metali na svijetu. Živopisne karakteristike najgušćih metala

Od pamtivijeka ljudi su aktivno koristili razne metale. Nakon proučavanja njihovih svojstava, tvari su zauzele svoje pravo mjesto u tablici poznatog D. Mendeleeva. Znanstvenici se još uvijek raspravljaju o tome kojem metalu treba dati titulu najtežeg i najgušćeg na svijetu. Dva su elementa u ravnoteži periodnog sustava – iridij i osmij. Zašto su zanimljivi, čitajte dalje.

Stoljećima su ljudi proučavali korisna svojstva najčešćih metala na planetu. Znanost pohranjuje najviše informacija o zlatu, srebru i bakru. S vremenom se čovječanstvo upoznalo sa željezom i lakšim metalima – kositrom i olovom. U svijetu srednjeg vijeka ljudi su aktivno koristili arsen, a bolesti su se liječile živom.

Zahvaljujući brzom napretku, danas se najteži i najgušći metali ne smatraju samo jednim elementom stola, već dvama odjednom. Na broju 76 je osmij (Os), a na broju 77 je iridij (Ir), tvari imaju sljedeće pokazatelje gustoće:

  • osmij je težak zbog svoje gustoće od 22,62 g/cm³;
  • iridij nije mnogo lakši - 22,53 g/cm³.

Gustoća se odnosi na fizička svojstva metali, to je omjer mase tvari i njenog volumena. Teorijski proračuni gustoće oba elementa imaju određene pogreške, pa se oba metala danas smatraju najtežima.

Radi jasnoće, možete usporediti težinu običnog čepa s težinom čepa napravljenog od najtežeg metala na svijetu. Da biste uravnotežili vagu čepom od osmija ili iridija, trebat će vam više od stotinu običnih čepova.

Povijest otkrića metala

Oba elementa otkrio je početkom 19. stoljeća znanstvenik Smithson Tennant. Mnogi istraživači tog vremena proučavali su svojstva sirove platine, tretirajući je "regia votkom". Samo je Tennant uspio otkriti dvije kemijske tvari u nastalom sedimentu:

  • Znanstvenik je sedimentni element s postojanim mirisom nazvao osmij klora;
  • tvar s promjenjivim bojama nazvana je iridij (duga).

Oba su elementa predstavljena jednom legurom koju je znanstvenik uspio razdvojiti. Daljnja istraživanja grumena platine poduzeo je ruski kemičar K. Klaus, koji je pažljivo proučavao svojstva sedimentnih elemenata. Poteškoća u određivanju najtežeg metala na svijetu leži u niskoj razlici u njihovoj gustoći, koja nije konstantna vrijednost.

Živopisne karakteristike najgušćih metala

Eksperimentalno dobivene tvari su prahovi koje je prilično teško obraditi, kovanje metala zahtijeva vrlo visoke temperature. Najčešći oblik kombinacije iridija i osmija je legura osmičkog iridija, koja se vadi u ležištima platine i zlatnim slojevima.

Najčešća mjesta na kojima se nalazi iridij su meteoriti bogati željezom. Izvorni osmij ne može se naći u prirodnom svijetu, samo u suradnji s iridijem i drugim komponentama platinske skupine. Naslage često sadrže spojeve sumpora i arsena.

Značajke najtežeg i najskupljeg metala na svijetu

Među elementima Mendelejevljevog periodnog sustava osmij se smatra najskupljim. Srebrni metal s plavičastom nijansom pripada platinskoj skupini plemenitih metala kemijski spojevi. Najgušći, ali vrlo krhki metal ne gubi sjaj pod utjecajem visokih temperatura.

Karakteristike

  • Element #76 Osmij ima atomsku masu od 190,23 amu;
  • Supstanca rastaljena na temperaturi od 3033°C vreće na 5012°C.
  • Najteži materijal ima gustoću od 22,62 g/cm³;
  • Struktura kristalna rešetka ima heksagonalni oblik.

Unatoč nevjerojatno hladnom sjaju srebrne nijanse, osmij nije prikladan za proizvodnju nakita zbog svoje visoke toksičnosti. Za topljenje nakita bila bi potrebna temperatura slična površini Sunca, budući da se najgušći metal na svijetu uništava mehaničkim stresom.

Pretvarajući se u prah, osmij stupa u interakciju s kisikom, reagira na sumpor, fosfor, selen; reakcija tvari na aqua regia je vrlo spora. Osmij nema magnetizam; legure su sklone oksidaciji i stvaranju klasterskih spojeva.

Gdje se koristi?

Najteži i nevjerojatno gusti metal ima visoku otpornost na habanje, pa se dodavanjem legura značajno povećava njihova čvrstoća. Upotreba osmija uglavnom je povezana s kemijskom industrijom. Osim toga, koristi se za sljedeće potrebe:

  • proizvodni spremnici namijenjeni skladištenju otpada nuklearne fuzije;
  • za potrebe raketne znanosti, proizvodnja oružja (bojnih glava);
  • u industriji satova za proizvodnju mehanizama markiranih modela;
  • za proizvodnju kirurških implantata, dijelova srčanih stimulatora.

Zanimljivo je da se najgušći metal smatra jedinim elementom na svijetu koji nije podložan agresiji "paklene" mješavine kiselina (dušične i klorovodične). Aluminij u kombinaciji s osmijem postaje toliko duktilan da se može povući bez lomljenja.

Tajne najrjeđeg i najgušćeg metala na svijetu

Činjenica da iridij pripada platinskoj skupini daje mu svojstvo otpornosti na tretiranje kiselinama i njihovim smjesama. U svijetu se iridij dobiva iz anodnog mulja tijekom proizvodnje bakra i nikla. Nakon obrade mulja s aqua regia, dobiveni talog se kalcinira, što rezultira ekstrakcijom iridija.

Karakteristike

Najtvrđi srebrno-bijeli metal ima sljedeću skupinu svojstava:

  • element periodnog sustava iridij broj 77 ima atomska masa 192,22 amu;
  • tvar otopljena na temperaturi od 2466°C vreće na 4428°C;
  • gustoća rastaljenog iridija - unutar 19,39 g / cm³;
  • gustoća elementa na sobnoj temperaturi - 22,7 g / cm³;
  • Kristalna rešetka iridija povezana je s kockom s licem u središtu.

Teški iridij se ne mijenja pod utjecajem normalne temperature zraka. Rezultat kalcinacije pod utjecajem topline pri određenim temperaturama je stvaranje viševalentnih spojeva. Prašak svježeg sedimenta iridijeve crnile može se djelomično otopiti s aqua regia, kao i s otopinom klora.

Područje primjene

Iako je iridij plemeniti metal, rijetko se koristi za nakit. Element koji se teško obrađuje, vrlo je tražen u izgradnji cesta i proizvodnji automobilskih dijelova. Legure s najgušćim metalom koji nije podložan oksidaciji koriste se u sljedeće svrhe:

  • proizvodnja lonaca za laboratorijske pokuse;
  • proizvodnja specijalnih usnika za puhače stakla;
  • pokrivanje vrhova hemijskih i kemijskih olovaka;
  • proizvodnja izdržljivih svjećica za automobile;

Legure s izotopima iridija koriste se u proizvodnji zavarivanja, u izradi instrumenata i za uzgoj kristala kao dio laserske tehnologije. Korištenje najtežeg metala omogućilo je provođenje laserske korekcije vida, drobljenja bubrežnih kamenaca i drugih medicinskih zahvata.

Iako je iridij netoksičan i nije opasan za biološki organizmi, V prirodno okruženje Možete pronaći njegov opasni izotop - heksafluorid. Udisanje para otrovna tvar dovodi do trenutnog gušenja i smrti.

Mjesta prirodne pojave

Ležišta najgušćeg metala iridija u prirodnom svijetu su zanemariva, mnogo manja od rezervi platine. Vjerojatno najviše teška tvar pomaknuo se u jezgru planeta, pa su količine industrijske proizvodnje elementa male (oko tri tone godišnje). Proizvodi izrađeni od legura iridija mogu trajati do 200 godina, što nakit čini izdržljivijim.

Grumenčići najtežeg metala neugodnog mirisa, osmija, ne mogu se naći u prirodi. U sastavu minerala uz platinu, paladij i rutenij mogu se naći tragovi osmičkog iridija. Ležišta osmičkog iridija istražena su u Sibiru (Rusija), nekim američkim državama (Aljaska i Kalifornija), Australiji i Južnoj Africi.

Ako se otkriju naslage platine, bit će moguće izolirati osmij s iridijem za jačanje i jačanje fizičkih ili kemijskih spojeva raznih proizvoda.

Predstavljamo izbor kemijskih rekorda iz Guinnessove knjige rekorda.
Zbog činjenice da se stalno otkrivaju nove tvari, ovaj odabir nije trajan.

Kemijski zapisi za anorganske tvari

  • Najčešći element u Zemljina kora— kisik O. Njegov težinski sadržaj iznosi 49% mase zemljine kore.
  • Najrjeđi element u zemljinoj kori je astat At. Njegov sadržaj u cijeloj zemljinoj kori je samo 0,16 g. Drugo mjesto po rijetkosti zauzima francuski Fr.
  • Najčešći element u svemiru je vodik H. Otprilike 90% svih atoma u svemiru je vodik. Drugi najzastupljeniji element u svemiru je helij He.
  • Najjači stabilni oksidans je kompleks kripton difluorida i antimon pentafluorida. Zbog snažnog oksidacijskog djelovanja (oksidira gotovo sve elemente u više stupnjeve oksidacija, uključujući oksidaciju kisika iz zraka) vrlo mu je teško izmjeriti potencijal elektrode. Jedino otapalo koje s njim reagira dovoljno sporo je bezvodni fluorovodik.
  • Najgušća tvar na planeti Zemlji je osmij. Gustoća osmija je 22,587 g/cm3.
  • Najlakši metal je litij Li. Gustoća litija je 0,543 g/cm 3 .
  • Najgušći spoj je divolframov karbid W 2 C. Gustoća divolframovog karbida je 17,3 g/cm 3 .
  • Trenutno solidan sa najniža gustoća su grafenski aerogeli. Oni su sustav grafena i nanocijevi ispunjen slojevima zraka. Najlakši od ovih aerogelova ima gustoću od 0,00016 g/cm 3 . Prethodno čvrsta s najnižom gustoćom - silicijski aerogel (0,005 g/cm 3). Silikonski aerogel koristi se u prikupljanju mikrometeorita prisutnih u repovima kometa.
  • Najlakši plin, a ujedno i najlakši nemetal je vodik. Masa 1 litre vodika je samo 0,08988 g. Osim toga, vodik je i najtopljiviji nemetal pri normalnom tlaku (talište je -259,19 0 C).
  • Najlakša tekućina je tekući vodik. Masa 1 litre tekućeg vodika je samo 70 grama.
  • Najteži anorganski plin na sobnoj temperaturi je volframov heksafluorid WF 6 (vrelište +17 0 C). Gustoća volframovog heksafluorida u plinovitom obliku je 12,9 g/l. Među plinovima s vrelištem ispod 0 °C rekord pripada telurijevom heksafluoridu TeF 6 s gustoćom plina pri 25 0 C od 9,9 g/l.
  • Najskuplji metal na svijetu je kalifornijski Cf. Cijena 1 grama izotopa 252 Cf doseže 500 tisuća američkih dolara.
  • Helij On je tvar s najnižom točkom vrelišta. Vrelište mu je -269 0 C. Helij je jedina tvar koja nema talište pri normalnom tlaku. Čak i na apsolutnoj nuli ostaje tekućina i može se dobiti samo u krutom obliku pod tlakom (3 MPa).
  • Najvatrostalniji metal i tvar s najvišim vrelištem je volfram W. Talište volframa je +3420 0 C, a vrelište +5680 0 C.
  • Najvatrostalniji materijal je legura hafnijeva i tantal karbida (1:1) (talište +4215 0 C)
  • Najtopljiviji metal je živa. Talište žive je -38,87 0 C. Živa je ujedno i najteža tekućina, njezina gustoća pri 25°C iznosi 13,536 g/cm 3 .
  • Najotporniji metal na kiseline je iridij. Do sada nije poznata niti jedna kiselina ili njezina mješavina u kojoj bi se iridij otopio. Međutim, može se otopiti u alkalijama s oksidacijskim sredstvima.
  • Najjača stabilna kiselina je otopina antimonova pentafluorida u fluorovodiku.
  • Najtvrđi metal je krom Cr.
  • Najmekši metal na 25 0 C je cezij.
  • Najtvrđi materijal još uvijek je dijamant, iako već postoji desetak tvari koje mu se približavaju tvrdoćom (bor karbid i nitrid, titan nitrid itd.).
  • Električni najvodljiviji metal na sobnoj temperaturi je srebro Ag.
  • Najmanja brzina zvuka u tekućem heliju je na temperaturi od 2,18 K, ona iznosi samo 3,4 m/s.
  • Najveća brzina zvuka u dijamantu je 18600 m/s.
  • Izotop s najkraćim vremenom poluraspada je Li-5, koji se raspada za 4,4·10-22 sekunde (izbacivanje protona). Zbog tako kratkog životnog vijeka, svi znanstvenici ne prepoznaju činjenicu njegovog postojanja.
  • Izotop s najdužim izmjerenim vremenom poluraspada je Te-128, s vremenom poluraspada od 2,2 × 1024 godine (dvostruki β raspad).
  • Ksenon i cezij imaju najveći broj stabilnih izotopa (po 36).
  • Najkraći nazivi kemijskih elemenata su bor i jod (po 3 slova).
  • Najduža imena kemijskih elemenata (po jedanaest slova) su protaktinij Pa, rutherfordij Rf, darmstadtium Ds.

Kemijska evidencija za organske tvari

  • Najteži organski plin na sobnoj temperaturi i najviše teški plin među svim na sobnoj temperaturi je N-(oktafluorobut-1-iliden)-O-trifluorometilhidroksilamin (vrelište +16 C). Njegova gustoća kao plina je 12,9 g/l. Među plinovima s vrelištem ispod 0°C rekord pripada perfluorbutanu s gustoćom plina na 0°C od 10,6 g/l.
  • Najgorča tvar je denatonij saharinat. Kombinacija denatonijevog benzoata s natrijevom soli saharina proizvela je tvar 5 puta gorču od prethodnog rekordera (denatonijevog benzoata).
  • Najneotrovnija organska tvar je metan. Kada se njegova koncentracija poveća, dolazi do intoksikacije zbog nedostatka kisika, a ne kao posljedica trovanja.
  • Najjači adsorbent za vodu dobiven je 1974. godine iz derivata škroba, akrilamida i akrilne kiseline. Ova tvar je sposobna zadržati vodu, čija je masa 1300 puta veća od vlastite.
  • Najjači adsorbent za naftne derivate je ugljični aerogel. 3,5 kg ove tvari može apsorbirati 1 tonu nafte.
  • Najsmrdljiviji spojevi su etil selenol i butil merkaptan - njihov miris podsjeća na kombinaciju mirisa trulog kupusa, češnjaka, luka i kanalizacije u isto vrijeme.
  • Najslađa tvar je N-((2,3-metilendioksifenilmetilamino)-(4-cijanofenilimino)metil)aminooctena kiselina (lugduname). Ova tvar je 205 000 puta slađa od 2% otopine saharoze. Postoji nekoliko analoga slične slatkoće. Od industrijskih tvari najslađi je talin (kompleks taumatina i aluminijevih soli), koji je 3500 - 6000 puta slađi od saharoze. U U zadnje vrijeme U prehrambenoj industriji pojavio se neotam sa 7000 puta većom slatkoćom od saharoze.
  • Najsporiji enzim je nitrogenaza, koja katalizira apsorpciju atmosferskog dušika od strane kvržičnih bakterija. Potpuni ciklus pretvaranja jedne molekule dušika u 2 amonijeva iona traje jednu i pol sekundu.
  • Organska tvar s najvećim udjelom dušika je ili bis(diazotetrazolil)hidrazin C2H2N12, koji sadrži 86,6% dušika, ili tetraazidometan C(N3)4, koji sadrži 93,3% dušika (ovisno o tome smatra li se potonji organskim ili ne). Riječ je o eksplozivima koji su izuzetno osjetljivi na udarce, trenje i toplinu. Iz anorganske tvari Rekord, naravno, pripada plinovitom dušiku, a među spojevima - dušičnovodoničnoj kiselini HN 3.
  • Najduže kemijsko ime ima 1578 znakova engleski pravopis a modificirana je sekvenca nukleotida. Ova tvar se zove: Adenozen. N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)adenilil-(3'→5')-4-deamino-4-(2,4-dimetilfenoksi)-2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5 ′)-4-deamino-4-(2,4-dimetilfenoksi)-2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidil-(3 '→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)gvanilil-(3'→5')-N- -2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)gvaniil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)adenil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil )citidilil-(3'→5')-4-deamino-4-(2,4-dimetilfenoksi)-2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-4-deamino-4-( 2,4-dimetilfenoksi)-2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)gvanilil-(3'→5')-4-deamino- 4-(2,4-dimetilfenoksi)-2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-N --2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)adenil-(3'→5')-N--2'-O-( tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-N--2'-O-(tetrahidrometoksipiranil)citidilil-(3'→5')-N--2',3'-O-(metoksimetilen)-oktadekakis( 2-klorfenil)ester. 5'-.
  • Najduži kemijski naziv ima DNA izoliranu iz ljudskih mitohondrija i sastoji se od 16569 parova nukleotida. Puni naziv ovog spoja sadrži oko 207.000 znakova.
  • Sustav iz najveći broj nemiješljive tekućine, koja se nakon miješanja ponovno razdvaja na komponente, sadrži 5 tekućina: mineralno ulje, silikonsko ulje, vodu, benzil alkohol i N-perfluoretilperfluoropiridin.
  • Najgušća organska tekućina na sobnoj temperaturi je dijodometan. Gustoća mu je 3,3 g/cm3.
  • Najotporniji pojedinac organske tvari su neki aromatski spojevi. Od kondenziranih, to je tetrabenzheptacen (talište +570 C), od nekondenziranih - p-septifenil (talište +545 C). postojati organski spojevi za koje talište nije točno izmjereno, npr. za heksabenzokoronen je naznačeno da mu je talište iznad 700 C. Produkt toplinskog umrežavanja poliakrilonitrila razgrađuje se na temperaturi od oko 1000 C.
  • Organska tvar s najvišim vrelištem je heksatriakonilcikloheksan. Vri na +551°C.
  • Najdulji alkan je nonakontatrikan C390H782. Posebno je sintetiziran za proučavanje kristalizacije polietilena.
  • Najduži protein je mišićni protein titin. Njegova duljina ovisi o vrsti živog organizma i položaju. Mišji titin, na primjer, ima 35.213 aminokiselinskih ostataka (molarna težina 3.906.488 Da), ljudski titin ima duljinu do 33.423 aminokiselinskih ostataka (molarna težina 3.713.712 Da).
  • Najduži genom je onaj biljke Paris japonica. Sadrži 150 000 000 000 parova nukleotida – 50 puta više nego kod ljudi (3 200 000 000 parova nukleotida).
  • Najveća molekula je DNK prvog ljudskog kromosoma. Sadrži oko 10 000 000 000 atoma.
  • Pojedinačni eksploziv s najviše velika brzina detonacija je 4,4′-dinitroazofuroksan. Izmjerena mu je brzina detonacije 9700 m/s. Prema neprovjerenim podacima, etil perklorat ima još veću brzinu detonacije.
  • Pojedinačni eksploziv s najvećom toplinom eksplozije je etilen glikol dinitrat. Njegova toplina eksplozije je 6606 kJ/kg.
  • Najjača organska kiselina je pentacijanociklopentadien.
  • Najjača baza je vjerojatno 2-metilciklopropenillitij. Najjača neionska baza je fosfazen, koji ima prilično složenu strukturu.
Kategorije

Čovječanstvo je počelo aktivno koristiti metale još 3000-4000 godina prije Krista. Tada su se ljudi upoznali s najčešćim od njih: zlato, srebro, bakar. Te je metale bilo vrlo lako pronaći na površini zemlje. Nešto kasnije naučili su o kemiji i počeli izolirati vrste poput kositra, olova i željeza. U srednjem vijeku vrlo otrovne vrste metala stekle su popularnost. U upotrebi je bio arsen, koji je otrovao više od polovice kraljevskog dvora u Francuskoj. Isto tako, koji je pomogao u liječenju raznih bolesti tog vremena, od upale grla do kuge. Već prije dvadesetog stoljeća bilo je poznato više od 60 metala, a početkom 21. stoljeća - 90. Napredak ne stoji mirno i vodi čovječanstvo naprijed. Ali postavlja se pitanje koji je metal težak i teži od svih ostalih? I općenito, kakvi su, ovi isti teški metali u svijetu?

Mnogi ljudi pogrešno misle da su zlato i olovo najteži metali. Zašto se to točno dogodilo? Mnogi od nas odrasli su gledajući stare filmove i gledajući kako glavni lik koristi olovnu ploču za zaštitu od opakih metaka. Osim toga, olovne ploče se i danas koriste u nekim vrstama prsluka. A kad čuju riječ zlato, mnogi ljudi pomisle na sliku teških ingota ovog metala. Ali pogrešno je misliti da su najteže!

Za određivanje najtežeg metala potrebno je uzeti u obzir njegovu gustoću, jer što je gustoća tvari veća, to je ona teža.

TOP 10 najtežih metala na svijetu

  1. osmij (22,62 g/cm3),
  2. iridij (22,53 g/cm3),
  3. platina (21,44 g/cm3),
  4. Renij (21,01 g/cm3),
  5. Neptunij (20,48 g/cm3),
  6. plutonij (19,85 g/cm3),
  7. Zlato (19,85 g/cm3)
  8. volfram (19,21 g/cm3),
  9. uran (18,92 g/cm3),
  10. Tantal (16,64 g/cm3).

A gdje je olovo? A on se na ovoj listi nalazi znatno niže, u sredini druge desetice.

Osmij i iridij su najteži metali na svijetu

Pogledajmo glavne teškaše koji dijele 1. i 2. mjesto. Počnimo s iridijem iu isto vrijeme kažemo riječi zahvalnosti engleskom znanstveniku Smithsonu Tennatu koji ga je primio 1803. kemijski element od platine, gdje je bila prisutna zajedno s osmijem kao nečistoća. Iridij se sa starogrčkog može prevesti kao "duga". Metal ima bijela boja sa srebrnom nijansom i može se nazvati ne samo najtežim, već i najizdržljivijim. Na našem planetu ga ima vrlo malo i iskopa se samo do 10.000 kg godišnje. Poznato je da se većina naslaga iridija može pronaći na mjestima udara meteorita. Neki znanstvenici dolaze do zaključka da je ovaj metal ranije bio rasprostranjen na našem planetu, ali se zbog svoje težine stalno stisnuo bliže središtu Zemlje. Iridij je sada vrlo tražen u industriji i koristi se za proizvodnju električne energije. Rado ga koriste i paleontolozi, koji uz pomoć iridija određuju starost mnogih nalaza. Osim toga, ovaj metal se može koristiti za premazivanje nekih površina. Ali ovo je teško učiniti.


Zatim, pogledajmo osmij. To je najteži u periodnom sustavu Mendeljejeva i, prema tome, najteži metal na svijetu. Osmij je kositrenobijel s plavom nijansom i također ga je otkrio Smithson Tennat u isto vrijeme kad i iridij. Osmij je gotovo nemoguće preraditi i uglavnom se nalazi na mjestima udara meteorita. Neugodno miriše, miris je kao mješavina klora i češnjaka. A sa starog grčkog prevodi se kao "miris". Metal je prilično vatrostalan i koristi se u žaruljama i drugim uređajima s vatrostalnim metalima. Za samo jedan gram ovog elementa morate platiti više od 10.000 dolara, što jasno govori da je metal vrlo rijedak.


Osmij

Što god se govorilo, najteži metali su vrlo rijetki i stoga su skupi. I moramo zapamtiti za budućnost da ni zlato ni olovo nisu najteži metali na svijetu! Iridij i osmij su pobjednici u težini!

Najjače stabilno oksidacijsko sredstvo, je kompleks kripton difluorida i antimon pentafluorida. Zbog jakog oksidacijskog učinka (oksidira sve elemente do viših oksidacijskih stupnjeva, uključujući kisik i dušik u zraku), vrlo mu je teško izmjeriti potencijal elektrode. Jedino otapalo koje s njim reagira dovoljno sporo je bezvodni fluorovodik.

Najviše gusta tvar , je osmij. Gustoća mu je 22,5 g/cm3.

Najlakši metal- ovo je litij. Gustoća mu je 0,543 g/cm3.

Najskuplji metal- ovo je kalifornijski. Njegova trenutna cijena je 6.500.000 dolara po gramu.

Najrasprostranjeniji element u zemljinoj kori- ovo je kisik. Njegov sadržaj je 49% mase zemljine kore.

Najrjeđi element u zemljinoj kori- ovo je astatin. Njegov sadržaj u cijeloj zemljinoj kori, prema stručnjacima, iznosi samo 0,16 grama.

Najzapaljivija tvar, očito je fini prah cirkonija. Da ne bi izgorio, potrebno ga je staviti u atmosferu inertnog plina na ploču od materijala koji ne sadrži nemetale.

Tvar s najnižom točkom vrelišta, je helij. Vrelište mu je -269 stupnjeva Celzijusa. Helij je jedina tvar koja nema talište pri normalnom tlaku. Čak i na apsolutnoj nuli ostaje tekućina. Tekući helij naširoko se koristi u kriogenoj tehnologiji.

Najvatrostalniji metal- ovo je volfram. Talište mu je +3420 stupnjeva Celzijusa. Koristi se za izradu niti za žarulje.

Najviše vatrostalni materijal je legura hafnija i tantal karbida (1:1). Ima talište +4215 C.

Najtopljiviji metal, je živa. Talište mu je -38,87 stupnjeva Celzijusa. Ona je također najteža tekućina, gustoća mu je 13,54 g/cm 3 .

Najveća topljivost u vodi među čvrstim tvarima ima antimonov triklorid. Njegova topljivost na +25 C je 9880 grama po litri.

Najlakši plin, je vodik. Masa 1 litre je samo 0,08988 grama.

Najteži plin na sobnoj temperaturi, je volframov heksafluorid (vrelište +17 C). Masa mu je 12,9 g/l, tj. Neke vrste pjene mogu plutati u njemu.

Najotporniji metal na kiseline, je iridij. Do sada nije poznata niti jedna kiselina ili njezina smjesa u kojoj bi se otopila.

Najširi raspon koncentracijskih granica eksplozivnosti ima ugljikov disulfid. Sve mješavine para ugljikovog disulfida sa zrakom koje sadrže od 1 do 50 volumnih postotaka ugljikovog disulfida mogu eksplodirati.

Najjača stabilna kiselina je otopina antimonova pentafluorida u fluorovodiku. Ovisno o koncentraciji antimon pentafluorida, ova kiselina može imati Hammettov indeks do -40.

Najneobičniji anion u soli je elektron. Dio je 18-kruna-6 natrijevog kompleksnog elektroda.

Zapisi za organsku tvar

Najgorča tvar, je denatonij saharinat. Dobiven je slučajno tijekom istraživanja denatonijevog benzoata. Kombinacijom potonjeg s natrijevom soli saharina dobivena je tvar 5 puta gorča od prethodnog rekordera (denatonia benzoat). Trenutno se obje ove tvari koriste za denaturaciju alkohola i drugih neprehrambenih proizvoda.

Najjači otrov, je botulinum toksin tipa A. Njegova smrtonosna doza za miševe (LD50, intraperitonealno) je 0,000026 μg/kg tjelesne težine. Riječ je o proteinu molekulske mase 150 000 kojeg proizvodi bakterija Clostridium botulinum.

Najnetoksičnija organska tvar, je metan. Kada se njegova koncentracija poveća, dolazi do intoksikacije zbog nedostatka kisika, a ne kao posljedica trovanja.

Najjači adsorbent, dobiven je 1974. iz derivata škroba, akrilamida i akrilne kiseline. Ova tvar je sposobna zadržati vodu, čija je masa 1300 puta veća od vlastite.

Najsmrdljiviji spojevi, su etil selenol i butil merkaptan. Koncentracija koju čovjek može otkriti mirisom toliko je mala da još uvijek ne postoje metode za njezino točno određivanje. Procjenjuje se na 2 nanograma po kubnom metru zraka.

Najjača halucinogena tvar, je dietilamid l-lizerginske kiseline. Doza od samo 100 mikrograma uzrokuje halucinacije koje traju oko jedan dan.

Najslađa tvar je N-(N-ciklononilamino(4-cijanofenilimino)metil)-2-aminooctena kiselina. Ova tvar je 200.000 puta slađa od 2% otopine saharoze, ali zbog svoje toksičnosti očito neće naći primjenu kao zaslađivač. Od industrijskih tvari najslađi je talin koji je 3500 - 6000 puta slađi od saharoze.

Najsporiji enzim, je nitrogenaza koja katalizira asimilaciju atmosferskog dušika od strane kvržičnih bakterija. Potpuni ciklus pretvaranja jedne molekule dušika u 2 amonijeva iona traje jednu i pol sekundu.

Najjači narkotički analgetik je očito tvar sintetizirana u Kanadi 80-ih. Njegova učinkovita analgetska doza kod miševa (supkutana primjena) iznosi samo 3,7 nanograma po kilogramu tjelesne težine, što ga čini 500 puta snažnijim od etorfina.

Organska tvar s najvećim udjelom dušika je bis(diazotetrazolil)hidrazin. Sadrži 87,5% dušika. Ovaj eksploziv je izuzetno osjetljiv na udarce, trenje i toplinu.

Tvar s najvećom molekularnom težinom je pužev hemocijanin (prenosi kisik). Njegova molekularna težina je 918 000 000 daltona, što je više Molekularna težinačak i DNK.

Gustoća, ili preciznije, volumetrijska masena gustoća tvari je njezina masa po jedinici volumena (označava se u kg/m3 ). U svemiru, najgušći objekt koji je dosad opažen je neutronska zvijezda- kolabirajuća jezgra masivne zvijezde čija je masa dvostruko veća od mase Sunca.Ali što je sa Zemljom?Koji je najgušći materijal na Zemlji?

1. Osmij, Gustoća: 22,59 g/cm3

Osmij je možda najgušći prirodni element na Zemlji i pripada dragocjenoj platinastoj skupini metala.Ova sjajna tvar ima dvostruko veću gustoću od olova i nešto veću od iridija. Prvi su ga otkrili Smithson Tennant i William Hyde Wollaston davne 1803. kada su prvi izolirali ovaj stabilni element iz platine.Uglavnom se koristi u materijalima gdje je visoka čvrstoća iznimno važna.

2. Iridij, Gustoća: 22,56 g/cm3

Iridij je tvrd, sjajan i jedan od najgušćih prijelazni metali u platinastoj skupini.Također je do danas najotporniji metal na koroziju, čak i na ekstremnim temperaturama od 2000°C.Otkrio ga je 1803. godine Smithson Tennant među netopivim nečistoćama u prirodnoj platini.


3. Platina, Gustoća: 21,45 g/cm3

Platina je izuzetno rijedak metal na Zemlji s prosječnim sadržajem od 5 mikrograma po kilogramu.Južnoafrička Republika je najveći proizvođač platine s 80% globalne proizvodnje, uz manji doprinos SAD-a i Rusije.To je gust, duktilan i nereaktivan metal.

Osim simbola prestiža (nakit ili slični dodaci), platina se koristi u razna područja, kao što je automobilska industrija, gdje se koristi za proizvodnju uređaja za kontrolu emisija iz automobila i za rafiniranje nafte.Ostale manje primjene uključuju, na primjer, medicinu i biomedicinu, opremu za proizvodnju stakla, elektrode, lijekove protiv raka, senzore za kisik, svjećice.


4. Renij, Gustoća: 21,2 g/cm3

Element renij je dobio ime po rijeci Rajna u Njemačkoj nakon što su ga otkrila tri njemačka znanstvenika početkom 1900-ih.Kao i drugi metali platinske skupine, renij je također dragocjen element na Zemlji i ima drugu najvišu točku ključanja, treću najvišu točku taljenja od svih poznatih elemenata na Zemlji.

Zbog ovih ekstremnih svojstava, renij (u obliku superlegura) naširoko se koristi u lopaticama turbina i pokretnim mlaznicama u gotovo svim mlaznim motorima diljem svijeta.Također je jedan od najboljih katalizatora za reformiranje, izomerizaciju i hidrogenaciju nafte (smjesa tekućih ugljikovodika).


5. Plutonij, Gustoća: 19,82 g/cm3

Plutonij je trenutno najgušći radioaktivni element na svijetu.Prvi put je identificiran ulaboratoriju na Kalifornijskom sveučilištu 1940, kada su istraživači eksplodirali uran-238 u ogromnom ciklotronu.Tada je prva velika upotreba ovog smrtonosnog elementa bila u Projektu Manhattan, gdje je značajna količina plutonija korištena za detonaciju "Fat Mana", nuklearnog oružja korištenog u japanskom gradu Nagasakiju.


6. Zlato, Gustoća: 19,30 g/cm3

Zlato je jedan od najvrjednijih, najpopularnijih i najtraženijih metala na Zemlji.I ne samo to, već prema sadašnjem shvaćanju, zlato zapravo dolazi od eksplozija supernove u dubokom svemiru.Prema periodni sustav elemenata, zlato pripada skupini od 11 elemenata poznatih kao prijelazni metali.


7. Volfram, Gustoća: 19,25 g/cm3

Volfram se najčešće koristi u žaruljama sa žarnom niti i rendgenskim cijevima, gdje je njegova visoka točka taljenja važna za učinkovit rad pri ekstremnoj vrućini.U svom čistom obliku, njegova točka topljenja je možda najviša od svih metala pronađenih na Zemlji.Kina je najveći proizvođač volframa na svijetu, a slijede je Rusija i Kanada.

Njegova izuzetno velika vlačna čvrstoća i relativno mala težina također su ga učinili prikladnim materijalom za proizvodnju granata i projektila, gdje je legiran s drugim teškim metalima kao što su željezo i nikal.


8. Uran, Gustoća: 19,1 g/cm3

Kao i torij, uran je također slabo radioaktivan.Prirodno, uran se nalazi u tri različita izotopa: uran-238, uran-235 i, rjeđe, uran-234.Postojanje takvog elementa prvi put je otkriveno još 1789. godine, ali je njegova radioaktivna svojstva tek 1896. godine otkrio Eugene-Melchior Péligot, a njegova praktična upotreba prvi put je primijenjena 1934. godine.


9. Tantal, Gustoća: 16,69 g/cm3

Tantal pripada grupi vatrostalnih metala, koji čini mali udio u raznim vrstama legura.Tvrd je, rijedak i vrlo otporan na koroziju, što ga čini idealan materijal za kondenzatore visokih performansi koji su idealni za kućna računala i elektroniku.

Druga važna upotreba tantala je u kirurški instrumenti i uimplantati za tijelozbog svoje sposobnosti da se izravno veže za tvrda tkiva unutar našeg tijela.


10. Živa, Gustoća: 13,53 g/cm3

Po mom mišljenju, živa je jedan od najzanimljivijih elemenata periodnog sustava elemenata.To je jedan od dva čvrsta elementa koji postaju tekući na normalnoj sobnoj temperaturi i tlaku, a drugi je brom.Ledište je -38,8 °C, a vrelište oko 356,7 °C.




Pročitajte također: