Które metale są najcięższe?

Zawartość

• TL; DR (Too Long; Didnt Read)
• Gęstość a masa atomowa
• Najbardziej gęste metale
• Najcięższy metal według względnej masy atomowej
• Definicja heavy metalu

Kiedy mówisz o tym, jak ciężki jest metal, tak naprawdę mówisz o jego gęstości. Gęstość jest miarą tego, jak ściśle materia jest upakowana. Gdy spojrzysz na gęstość różnych metali, możesz być zaskoczony. Możesz uważać ołów za bardzo gęsty, ale wiele innych metali ma znacznie większą gęstość.

TL; DR (Too Long; Didnt Read)

Osm i iryd to najgęstsze metale na świecie, ale względna masa atomowa jest innym sposobem pomiaru „masy”. Najcięższymi metalami pod względem względnej masy atomowej są pluton i uran.

Gęstość a masa atomowa

Mówiąc o metalach ciężkich, musisz odróżnić gęstość od masy atomowej. Gęstość materiału to masa na jednostkę objętości. Gęstość mierzy się w kilogramach na metr sześcienny (kg / m³) lub gramach na cm sześciennych (g / cm³). Gęstość wpływa na interakcje różnych materiałów. Na przykład wiele rodzajów metalu tonie w wodzie, ponieważ metal ma wyższą gęstość (tj. Jest bardziej gęsty) niż woda.

Z drugiej strony masa atomowa jest średnią masą atomów pierwiastka. Jednostka masy atomowej, która jest bezwymiarowa, oparta jest na jednej dwunastej (0,0833) masy atomu węgla-12 w stanie podstawowym. Innymi słowy, atomowi węgla-12 przypisano 12 jednostek masy atomowej. Ciężar atomowy jest bardziej znany jako względna masa atomowa, aby uniknąć pomyłki, ponieważ masa atomowa nie jest dokładnie tym samym co masa atomowa, a „ciężar” oznacza siłę wywieraną w polu grawitacyjnym, mierzoną w jednostkach siły, takich jak niutony.

Najbardziej gęste metale

Osm i iryd to metale najgęstsze. Innymi słowy, ich atomy są upakowane ściślej w postaci stałej niż inne metale. O gęstości 22,6 g / cm³ i 22,4 g / cm³ odpowiednio, osm i iryd są około dwa razy gęstsze niż ołów, który ma gęstość 11,3 g / cm³. Zarówno osm, jak i iryd zostały odkryte przez angielskiego chemika Smithsona Tennanta w 1803 r. Osm rzadko jest stosowany w czystej postaci i najczęściej miesza się go z innymi gęstymi metalami, takimi jak platyna, aby stworzyć bardzo twardy, mocny sprzęt chirurgiczny. Iryd jest stosowany głównie jako środek utwardzający do stopów platyny w urządzeniach, które muszą wytrzymywać wysokie temperatury. Platyna ma gęstość 21,45 g / cm³. Nie miesza się łatwo z innymi pierwiastkami, aw czystej postaci jest stosowany w katalizatorach, sprzęcie laboratoryjnym, sprzęcie stomatologicznym i biżuterii.

Najcięższy metal według względnej masy atomowej

Najcięższym naturalnie występującym pierwiastkiem jest pluton (liczba atomowa 94, względna masa atomowa 244,0). Innymi metalami ciężkimi pod względem względnej masy atomowej są uran (liczba atomowa 92, względna masa atomowa 238,0289), rad (liczba atomowa 88, względna masa atomowa 226,0254) i radon (liczba atomowa 86, względna masa atomowa 222,0). Oganesson (liczba atomowa 118) jest najcięższym pierwiastkiem na układzie okresowym, ale jest to element syntetyczny, którego nie można zaobserwować w naturze. Lit (liczba atomowa 3, względna masa atomowa 6,941) jest najlżejszym metalem pod względem względnej masy atomowej.

Definicja heavy metalu

Prawidłowa definicja metalu ciężkiego nie ma nic wspólnego z względną masą atomową lub gęstością.Każdy toksyczny metal można nazwać metalem ciężkim, w tym ołów, rtęć, arsen, kadm, cez, chrom, selen, srebro, nikiel, miedź, aluminium, molibden, stront, uran, kobalt, cynk i mangan, z których wszystkie występują naturalnie na ziemi.