Det periodiska tabellen har en mängd olika element. Av de 118 elementen betraktas 95 metaller. Jag skulle våga gissa att kemister åt sidan, de flesta av oss kanske kämpar för att nämna mer än tio av dem! Varje metall har sina egna värden för en rad olika egenskaper.

Vilka är de tio tyngsta metallerna, med densitet och atomvikt, från lättaste till tyngsta?

10 av de tätaste metallerna 10 av de tyngsta metallerna
Mercury 13.546 g/cm^3 Mercury 200.59 U
Americium 13,67 g/cm^3 Lead 207,2 U.
Uran 18,95 g/cm^3 Astatine 210 u
Guld 19,32 g/cm^3 Franciium 223 U
Volfram 19,35 g/cm^3 Radium 226 u
Plutonium 19,84 g/cm^3 Actinium 227 U
Neptunium 20,2 g/cm^3 Protactinium 231.0359 U
Platina 21,45 g/cm^3 Thorium 232.037 U
Iridium 22,4 g/cm^3 Uranium 238.028 U
Osmium 22,6 g/cm^3 Plutonium 244 u

Några av dessa rankningar kan överraska dig. Såsom är Lead verkligen inte en av de 10 tätaste metallerna? Det är inte. Men det är en av de tyngsta. Låt oss prata om densitet, atomvikt och hur olika metaller mäter upp.

Täthet kontra atomvikt

När du diskuterar tungmetaller finns det två olika faktorer som kan verka ganska lika, densitet och atomvikt. De är olika mätningar och mäts i olika enheter.

Densitet är massan per enhetsvolym. Densitet mäts i gram per kubikcentimeter (g/cm^3) eller kilogram per kubikmeter (kg/m^3)

Tätheten hos en metall påverkar hur olika metaller interagerar i olika situationer. Till exempel kommer många metalltyper att sjunka i vattnet eftersom metall har en högre densitet än vatten. Och några metaller, som kalium, kommer faktiskt att flyta i vatten eftersom de är mindre täta än vatten.

Atomvikt definieras som den genomsnittliga massan av atomer i ett element. Enheter med atomvikt är dimensionlösa och baseras på en-tolftedel (0,0833) av vikten av en kol-12-atom i dess marktillstånd.

Med andra ord, en kol-12-atom har ett värde på 12 atommassaenheter. Atomvikt är mer känd som relativ atommassa för att undvika förvirring eftersom atommassa inte är densamma som atomvägning. Vikt innebär en kraft som utövas i ett gravitationsfält, som sedan mäts av kraftenheter som Newtons.

Nu när vi differentierade mellan dessa två egenskaper kan vi titta på de 10 metallerna med de högsta måtten för var och en.

De 10 tätaste metallerna:

10. Mercury 13.546 g/cm^3

Kvicksilver är en metall i flytande form vid rumstemperatur, ofta kallad kvicksilver för sitt silvervita utseende.

Kvicksilver är mycket tung. Den väger 13,6 gånger mer än vatten i lika stora volymer. För att sätta det i perspektiv: järn, sten och bly kan flyta på ytan.

Denna metall används mest populärt i barometrar, termometrar och andra vetenskapliga instrument; Det är mycket användbart vid el. Och kvicksilverånga används i:

  • Gatuljus
  • Reklamskyltar
  • Fluorescerande lampor.

9. Americium 13,67 g/cm^3

Americium är inte naturligt; Det är ett syntetiskt radioaktivt kemiskt element som först producerades av ett forskarteam i Chicago under Manhattan -projektet.

Denna aktinidmetall används i din genomsnittliga hushållsrökdetektor genom att använda en form av metallen som kallas Americium dioxid för att jonisera strålningen.

8. Uranium 18,95 g/cm^3

Uranium har också ett silvergrått utseende och kallas en aktinidmetall. Uran används oftast i militären för penetrationsvapen med hög täthet.

Vid hög påverkan har dessa projektiler av uttömt uran och andra legeringar sådan hastighet, hårdhet och densitet att de kan orsaka enorma skador på pansrade mål. Pansarplattor på tankar härdas också med uranutarmade pläterade

7. Guld 19.32 g/cm^3

Alla är bekanta med den ljusa gula metallen, men i sin renaste form kommer den att se lite rödaktig. Trots dess densitet är den mjuk och formbar.

Guld används i många smycken på grund av mjukheten i dess rena form. Många gånger legerade det med andra metaller för att ändra duktilitet och hårdhet. En av de viktigaste användningarna av guld är inom elektronik; Guld skapar korrosionsfria elektriska kontakter i elektriska enheter som datorer.

6. Volfram 19,35 g/cm^3

En mycket sällsynt metall som den bryts naturligt på jorden som ofta finns med många andra element och kemiska föreningar snarare än isolerade.

Tungsten är välkänd för sin robusthet, och den höga densiteten gör den till den perfekta metallen att använda i motvikter, ballastköl för yachter och svansförskjutningar i kommersiella flygplan. Utarmat uran kan också uppfylla många av dessa användningsområden, men det optimala elementet är volfram.

5. Plutonium 19,84 g/cm^3

Plutonium är en aktinidmetall som har ett silvigt grått utseende som plågar och tråkiga när det blir utsatt för syre.

Isotopen plutonium-238 avger mycket termisk energi och har en låg nivå av gammastrålar och neutronstrålar. Denna isotop är en alfa -emitter. Den kombinerar låg penetration med hög energi vilket innebär att den behöver lite skärmning.

Att kunna göra så mycket värme kan det också generera mycket el. Halveringstiden för denna isotop är cirka 87,74 år vilket gör det till en perfekt kraftkälla för enheter som behöver fungera utan underhåll i ungefär en genomsnittlig människors livslängd.

4. Neptunium 20,2 g/cm^3

Detta är en radioaktiv aktinidmetall som verkar silvrig och också plågar när den utsätts för luften. Neptunium kan hittas som ackumuleras inom kommersiella hushållens joniseringskammarrökdetektorer från förfallande americium.

Neptunium är klyvbart och kan möjligen användas som bränsle i ett kärnvapen eller snabb neutronreaktor. Många tror dock att Neptunium aldrig har använts för att göra ett vapen till denna dag.

3. Platinum 21,45 g/cm^3

En mycket tät, duktig, formbar, dyrbar, oreaktiva övergångsmetaller som ser silvervitt ut. Platina används i alla slags processer:

  • Fordonsutsläppskontrollenheter.
  • Smycken
  • Kemisk produktion
  • Elektriska applikationer
  • Hårddiskar

Platina är mycket resistent mot slitage och mycket tufft runt omkring. Alla enheter, apparater och smycken som används i har en spektakulär livslängd. Platina är dock mycket sällsynt och dyrt.

2. Iridium 22,4 g/cm^3

Iridium är en spröd, hård, övergångsmetall som delade ett silvervitt utseende med platina, den andra tätaste metallen efter osmium.

Iridium används främst inom elektronik såsom tändstift och elektroder. Enheter som måste motstå mot extrema temperaturer är vanligtvis tillverkade av iridium.

1. Osmium 22,6 g/cm^3

I likhet med Iridium är Osmium en hårdbrittel övergångsmetall som ser blåvit ut. Detta element är det tätaste, som finns i sällan i platina malmer är det ett ganska knappt element

Osmium används mycket sällan i sitt rena tillstånd på grund av dess giftiga och extremt flyktiga. Osmium legeras mycket ofta i enheter och maskiner som kan behöva tåla mycket slitage.

Några andra specifika verktyg de används i är:

  • Instrumentpivots
  • Fontänpennor
  • Elektriska kontakter
  • Tips om fotografistil

De 10 tyngsta metallerna

10. Mercury 200.59 U

Kvicksilver är mycket tung, tillsammans med dess höga densitet. Det används som ett primärt explosivt och används i skjutvapen.

Vikten spelar mestadels när kvicksilver är i sitt flytande tillstånd eftersom många saker kan flyta ovanpå det. Fresnel -linserna från fyren tidigare placerades ovanpå badkar av kvicksilver så att de kunde flyta och rotera. Detta fungerade i huvudsak som ett lager.

9. Lead 207,2 U

En mycket tungmetall som fortfarande är tätare än många andra material. Bly är mjuk och formbar med en silvrig look och små nyanser av blått när det först klipps. Bly vänder sig till en tråkig grå färg när den är utsatt för luft.

Under många år användes bly som kulor under medeltiden eftersom det var billigt och hade en låg smältpunkt, vilket möjliggjorde snabbare gjutning med mindre utrustning. Numera används det i ballastkölar på segelbåtar. Densiteten hjälper den att använda en liten volym samtidigt som det ger vattenmotstånd.

8. astatine 210 u

Troligtvis är den sällsynta naturligt förekommande metallen i jordskorpan. Denna metalloid är omgiven av mysterium. En av de viktigaste studierna som har pågått för Astatine-211 handlar om dess kapacitet inom kärnmedicin. Detta kräver dock snabbt arbete eftersom dess halveringstid är bara 7,2 timmar.

Lead är också mycket populärt för konstruktion. Det används som ett takmaterial i form av blyark för att göra blinkande, beklädnad och rännor.

7. Franciium 223 U

Ett annat radioaktivt element som också klassificeras som en alkalimetall. Franciium är mycket sällsynt och extremt instabilt, vilket gör det mycket svårt att använda kommersiellt. Franciium har använts för att söka efter cancerburkar, men det visade sig inte vara praktiskt.

Franciium kan syntetiseras, tappas och kylas mycket enkelt, vilket gör det till ett bra ämne att utforska spektroskopiexperiment.

6. Radium 226 U

En alkalisk jordmetall som ser silvervit i sin rena form men svart när den utsätts för syre.

Många användningsområden för Radium drar nytta av dess radioaktiva egenskaper. I industriell radiografi är radium en avgörande strålningskälla.

5. Actinium 227 U

Vanligtvis betraktas som den första övergångsmetallen under den sjunde perioden, är Actinium en silvervit, mjuk radioaktiv metall. Denna metall reagerar mycket snabbt till fukt och syre som får den att bilda en vit kappa som förhindrar mer oxidation

Actinium är mycket sällsynt och dyr med en mycket hög radioaktivitetsnivå; Med dessa faktorer i spel har det inte många industriella applikationer. Forskning och studier är där det mest används för alfa -terapier och cancerbehandling.

4. Protactinium 231.0359 U

En tät aktinidmetall som verkar silvergrå och reagerar mycket snabbt på syre, oorganiska syror och vattenånga.

Proaktering är mellan thorium och uran på det periodiska bordet, men det har fortfarande inte några industriella eller kommersiella applikationer. Protactinium används endast för forskning just nu.

3. Thorium 232.037 U

En mycket silvig metall som verkar silver tills den blir svart när den utsätts för luften. Detta skapar thoriumdioxid på det yttre skiktet, som blir hårt och formbart. Thoriums radioaktivitetsnivåer är mycket svagare än andra radioaktiva metaller.

Många användningar av thorium är relaterade till dess dioxid annat än den faktiska metallen. Denna dioxid är speciell eftersom den har en mycket hög smältpunkt så att den kan förbli solid i lågor och öka låglighetens ljusstyrka.

2. Uranium 238.028 U

Uranium liknar mycket plutonium när det gäller densitet, atomvikt och deras användning. Kärnkraftverk drivs av uran; Bränslet som används berikas vid cirka 3% uran.

1. Plutonium 244 U

Plutonium är inte bara mycket tätt, utan det har också en mycket hög atomvikt. Liksom uran-235 kan plutonium användas för att driva ubåtar och flygplan.