La tavola periodica ha una varietà di elementi diversi. Dei 118 elementi, 95 sono considerati metalli. Mi avventurerei a indovinare che, a parte i chimici, la maggior parte di noi potrebbe avere difficoltà a citarne più di 10! Ogni metallo ha i suoi valori per una serie di proprietà diverse.
Quali sono i 10 metalli più pesanti, per densità e peso atomico, dal più leggero al più pesante?
| 10 dei metalli più densi | 10 dei metalli più pesanti |
| Mercurio 13.546 g/cm^3 | Mercurio 200.59 u |
| Americio 13,67 g/cm^3 | Lead 207.2 u. |
| Uranio 18,95 g/cm^3 | Astatine 210 u |
| Oro 19.32 g/cm^3 | Francum 223 u |
| Tungsteno 19,35 g/cm^3 | Radium 226 u |
| Plutonio 19,84 g/cm^3 | Actinio 227 u |
| Neptunium 20,2 g/cm^3 | Protattinium 231.0359 U. |
| Platino 21,45 g/cm^3 | Thorium 232.037 u |
| Iridium 22,4 g/cm^3 | Uranio 238.028 u |
| Osmio 22,6 g/cm^3 | Plutonio 244 u |
Alcune di queste classifiche potrebbero sorprenderti. Ad esempio, il piombo non è davvero uno dei primi 10 metalli più densi? Non è. Ma è uno dei più pesanti. Parliamo di densità, peso atomico e di come i metalli diversi misurano.
Densità vs. peso atomico
Quando si discute di metalli pesanti, ci sono due diversi fattori che possono sembrare abbastanza simili, densità e peso atomico. Sono misurazioni diverse e sono misurate in unità diverse.
La densità è la massa per unità di volume. La densità viene misurata in grammi per centimetro cubo (g/cm^3) o chilogrammi per metro cubico (kg/m^3)
La densità di un metallo influisce su come i metalli diversi interagiscono in diverse situazioni. Ad esempio, molti tipi di metallo affonderanno nell'acqua perché il metallo ha una densità più elevata rispetto all'acqua. E alcuni metalli, come il potassio, galleggiano effettivamente in acqua perché sono meno densi dell'acqua.
Il peso atomico è definito come la massa media di atomi di un elemento. Le unità di peso atomico sono prive di dimensioni e basate su un doppio (0,0833) del peso di un atomo di carbonio-12 nel suo stato fondamentale.
In altre parole, un atomo di carbonio-12 ha un valore di 12 unità di massa atomica. Il peso atomico è noto più comunemente come una massa atomica relativa per evitare confusione perché la massa atomica non è uguale alla pesa atomica t. Il peso implica una forza che viene esercitata all'interno di un campo gravitazionale, che viene quindi misurato da unità di forza come Newton.
Ora che abbiamo differenziato tra queste due proprietà diamo un'occhiata ai 10 metalli con le misure più alte di ciascuna.
I 10 metalli più densi:
10. Mercurio 13.546 g/cm^3
Il mercurio è un metallo a forma di liquido a temperatura ambiente, spesso indicato come Quicksilver per il suo aspetto bianco-argenteo.
Il mercurio è molto pesante. Pesa 13,6 volte più dell'acqua in volumi uguali. Per metterlo in prospettiva: ferro, pietra e piombo possono galleggiare sulla sua superficie.
Questo metallo è usato più popolarmente in barometri, termometri e altri strumenti scientifici; È molto utile nel condurre elettricità. E il vapore di mercurio è usato in:
- Luci stradali
- Segni pubblicitari
- Lampade fluorescenti.
9. Americio 13,67 g/cm^3
L'amerita non è naturale; È un elemento chimico radioattivo sintetico prodotto per la prima volta da un team di ricerca a Chicago durante il progetto Manhattan.
Questo metallo di actinide viene utilizzato nel tuo rilevatore medio di fumo domestico, usando una forma di metallo chiamato biossido di americio per ionizzare le radiazioni.
8. Uranium 18,95 g/cm^3
L'uranio ha anche un aspetto grigio argenteo ed è indicato come un metallo di actinide. L'uranio è usato più comunemente nell'esercito per armi di penetrazione ad alta densità.
Ad un'alta velocità di impatto, questi proiettili di uranio impoverito e altre leghe hanno tale velocità, durezza e densità che possono causare danni enormi a bersagli corazzati. Le piastre di armatura sui serbatoi sono anche indurite con l'uranio impoverito
7. Oro 19,32 g/cm^3
Tutti hanno familiarità con il metallo giallo brillante, ma nella sua forma più pura, sembrerà un giallo leggermente rossastro. Nonostante la sua densità, è morbido e malleabile.
L'oro è usato in molti gioielli a causa della morbidezza della sua forma pura. Molte volte, è legato con altri metalli per cambiare la duttilità e la durezza. Uno degli usi più importanti dell'oro è l'elettronica; L'oro crea connettori elettrici senza corrosione in dispositivi elettrici come i computer.
6. Tungsteno 19,35 g/cm^3
Un metallo molto raro viene estratto naturalmente nella terra spesso trovata con molti altri elementi e composti chimici piuttosto che isolati.
Il tungsteno è ben noto per la sua robustezza e l'alta densità lo rende il metallo perfetto da utilizzare in contrappesi, chiglia di zavorra per yacht e sega di coda in aerei commerciali. L'uranio impoverito può anche soddisfare molti di questi usi, ma l'elemento ottimale è il tungsteno.
5. Plutonio 19,84 g/cm^3
Il plutonio è un metallo di actinide che ha un aspetto grigio argenteo che si offusca e si attenua quando viene esposto all'ossigeno.
L'isotopo Plutonio-238 emette molta energia termica e ha un basso livello di raggi gamma e raggi di neutroni. Questo isotopo è un emettitore alfa. Combina una bassa penetrazione con alta energia, il che significa che ha bisogno di una piccola schermatura.
Essendo in grado di fare così tanto calore, può anche generare molta elettricità. L'emivita di questo isotopo è di circa 87,74 anni, il che lo rende una fonte di energia perfetta per i dispositivi che devono funzionare senza manutenzione per circa una durata media degli umani.
4. Neptunium 20,2 g/cm^3
Questo è un metallo di actinide radioattivo che appare argenteo e si offusca anche quando è esposto all'aria. Il neptunium può essere trovato che si accumula all'interno dei rilevatori di fumo della camera di ionizzazione delle famiglie commerciali da Americium in decomposizione.
Il neptunium è fissibile e può essere utilizzato come combustibile in un'arma nucleare o come reattore di neutroni veloce. Tuttavia, molti credono che il Neptunium non sia mai stato usato per fare un'arma fino ad oggi.
3. Platinum 21,45 g/cm^3
Un metalli di transizione molto denso, duttile, malleabile, prezioso e non reattivo che sembrano argentei. Il platino viene utilizzato in tutti i tipi di processi:
- Dispositivi di controllo delle emissioni del veicolo.
- Gioielleria
- Produzione chimica
- Applicazioni elettriche
- Hard disk
Il platino è molto resistente all'usura e molto duro tutt'intorno. Tutti i dispositivi, gli elettrodomestici e i gioielli in cui hanno usato hanno una durata spettacolare. Il platino è molto raro e costoso, tuttavia.
2. Iridium 22,4 g/cm^3
Un metallo fragile, duro e di transizione che ha condiviso un aspetto bianco-argenteo con platino, Iridium è il secondo metallo più denso dopo l'osmio.
L'iridio viene utilizzato principalmente in elettronica come candele ed elettrodi. I dispositivi che devono resistere a temperature estreme sono generalmente fatti di iridio.
1. Osmio 22,6 g/cm^3
Simile a Iridium, l'osmio è un metallo di transizione con brillantezza che sembra bluastro. Questo elemento è il più denso, che si trova raramente in minerali di platino è un elemento piuttosto scarso
L'osmio è usato molto raramente nel suo stato puro a causa del suo tossico ed estremamente volatile. L'osmio è legato molto spesso in dispositivi e macchine che possono essere necessarie per resistere a molta usura.
Alcuni altri strumenti specifici in cui vengono utilizzati sono:
- Percorsi dello strumento
- Penne di fontane
- Contatti elettrici
- Suggerimenti in stile fotografia
I 10 metalli più pesanti
10. Mercurio 200,59 u
Il mercurio è molto pesante, insieme alla sua alta densità. È usato come esplosivo primario e utilizzato nelle cartucce di armi da fuoco.
Il peso entra in gioco principalmente quando Mercurio è nel suo stato liquido perché molte cose possono galleggiare sopra di esso. Le lenti di Fresnel dei fari in passato sono state messe sopra i bagni di Mercurio in modo che potessero galleggiare e ruotare. Questo essenzialmente si è comportato come un cuscinetto.
9. Lead 207.2 U
Un metallo molto pesante che è ancora più denso di molti altri materiali. Il piombo è morbido e malleabile con un look argenteo e lievi tonalità di blu al primo taglio. Il piombo si trasforma in un colore grigio opaco una volta esposto all'aria.
Per molti anni il vantaggio è stato usato come proiettili durante il Medioevo perché era economico e aveva un punto di fusione basso, permettendo un casting più veloce con meno attrezzature. Al giorno d'oggi, è usato nelle chiglia di zavorra su barche a vela. La densità aiuta a usare un piccolo volume pur fornendo una resistenza all'acqua.
8. Astatina 210 U
Probabilmente, il metallo naturale più raro nella crosta terrestre questa metalloide è circondata da mistero. Uno dei principali studi che sono stati in corso per Astatine-211 si occupa delle sue capacità nella medicina nucleare. Tuttavia, ciò richiede un lavoro veloce perché la sua emivita è di sole 7,2 ore.
Il piombo è molto popolare anche per la costruzione. È usato come materiale di copertura sotto forma di fogli di piombo per creare lampeggiamento, rivestimento e grondaie.
7. Francium 223 U
Un altro elemento radioattivo che è anche classificato come metallo alcalino. Il franceum è molto raro ed estremamente instabile, il che rende molto difficile da usare commercialmente. Il franceum è stato usato per cercare cure per il cancro, ma non è stato trovato pratico.
Il franceum può essere sintetizzato, toccato e raffreddato molto facilmente, il che lo rende un ottimo soggetto per esplorare esperimenti di spettroscopia.
6. Radium 226 U
Un metallo di terra alcalino che sembra bianco-argenteo nella sua forma pura ma nero se esposto all'ossigeno.
Molti usi per il radio sfruttano le sue proprietà radioattive. Nella radiografia industriale, il radio è una fonte di radiazione cruciale.
5. Actinio 227 U
Di solito considerato il primo metallo di transizione nel settimo periodo, Actinio è un metallo radioattivo morbido bianco e argenteo. Questo metallo reagisce molto velocemente all'umidità e all'ossigeno che lo fa formare un mantello bianco che impedisce una maggiore ossidazione
L'actinio è molto raro e costoso con un livello di radioattività molto elevato; Con questi fattori in gioco, non ha molte applicazioni industriali. La ricerca e lo studio sono dove vengono utilizzati principalmente per le terapie alfa e il trattamento del cancro.
4. Protattinium 231.0359 U
Un fitto metallo di actinide che appare argenteo e reagisce molto velocemente all'ossigeno, agli acidi inorganici e al vapore acqueo.
La proact è tra il torio e l'uranio sulla tavola periodica, ma non ha ancora applicazioni industriali o commerciali. Il protattinium viene utilizzato solo per la ricerca in questo momento.
3. Thorium 232.037 U
Un metallo molto argenteo che appare argento fino a diventare nero quando esposto all'aria. Questo crea biossido di torio sullo strato esterno, che diventa duro e malleabile. I livelli di radioattività dei torosi sono molto più deboli di altri metalli radioattivi.
Molti usi del torio sono correlati al suo biossido diverso dal metallo reale. Questo biossido è speciale perché ha un punto di fusione molto alto, quindi può rimanere solido nelle fiamme e aumentare la luminosità delle fiamme.
2. Uranium 238.028 U
L'uranio è molto simile al plutonio in termini di densità, peso atomico e loro usi. Le centrali nucleari sono alimentate dall'uranio; Il carburante utilizzato è arricchito a circa il 3% di uranio.
1. Plutonio 244 U
Non solo il plutonio è molto denso, ma ha anche un peso atomico molto elevato. Come l'uranio-235, il plutonio può essere utilizzato per spingere sottomarini e portaerei.
