Արհեստներ

Ո՞րն է ամենադժվար բանը երկրի վրա: Քիմիական գրառումներ: Օրգանական նյութերի վերաբերյալ գրառումներ

Նյութերի շարքում նրանք միշտ փորձում են ընդգծել այն նյութերը, որոնք ունեն որոշակի հատկության առավել ծայրահեղ աստիճան: Մարդկանց միշտ գրավել են ամենադժվար նյութերը ՝ ամենաթեթևը կամ ծանրը, հեշտ ու հրակայուն: Մենք հորինեցինք իդեալական գազի և իդեալական սև մարմնի հայեցակարգը, այնուհետև փորձեցինք գտնել հնարավորինս մոտ բնական անալոգներ այս մոդելներին: Արդյունքում, մարդուն հաջողվել է գտնել կամ ստեղծել զարմանալի նյութեր.

1.

Այս նյութը ունակ է կլանել մինչև 99.9% լույս ՝ գրեթե կատարյալ սև մարմին: Այն ստացվել է ածխածնային նանոխողովակների հատուկ միացված շերտերից: Ստացված նյութի մակերեսը կոպիտ է և գործնականում չի արտացոլում լույսը: Նման նյութի կիրառման դաշտերը լայն են `գերհաղորդիչ համակարգերից մինչև օպտիկական համակարգերի հատկությունների բարելավում: Օրինակ, նման նյութի օգտագործման միջոցով հնարավոր կլիներ բարձրացնել աստղադիտակների որակը և մեծապես բարձրացնել արևային վահանակների արդյունավետությունը:

2.

Քչերն են լսել դրա մասին նապալմ... Բայց սա միայն ուժեղ դյուրավառ նյութերի դասի ներկայացուցիչներից մեկն է: Դրանք ներառում են պոլիստիրոլ, և հատկապես քլորի տրիֆտորիդ: Այս ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութը կարող է բռնկել նույնիսկ ապակին և բուռն կերպով արձագանքում գրեթե բոլոր անօրգանական և օրգանական միացություններին: Կան դեպքեր, երբ հրդեհի հետևանքով քլորի տրիֆտորիդ թափված տոննան 30 սանտիմետր խորությամբ այրվել է տեղանքի բետոնե մակերեսի և մեկ մետր մանրախիճի և ավազի բարձի մեջ: Փորձեր են եղել օգտագործել այդ նյութը որպես պատերազմի թույն կամ հրթիռային վառելիք, սակայն դրանք լքվել են չափազանց մեծ վտանգի պատճառով:

3.

Երկրի վրա ամենաուժեղ թույնը նաև ամենահայտնի կոսմետիկ միջոցներից մեկն է: Մենք խոսում ենք բոտուլինային տոքսինների մասին, որոնք օգտագործվում են կոսմետոլոգիայում անվան տակ բոտոքս... Այս նյութը Clostridium botulinum բակտերիաների թափոնային արտադրանք է և ունի ամենամեծը մոլեկուլային քաշըսպիտակուցների շարքում: Ահա թե ինչն է որոշում դրա ՝ որպես ամենահզոր թունավոր նյութի հատկությունները: Բավական է 0.00002 մգ րոպե / լ չոր նյութ, որպեսզի տուժած տարածքը մահացու լինի անձի համար 12 ժամվա ընթացքում: Բացի այդ, այս նյութը հիանալի ներծծվում է լորձաթաղանթից եւ առաջացնում է ծանր նյարդաբանական ախտանիշներ:

4.

Աստղերի խորքում միջուկային հրդեհներ են այրվում ՝ հասնելով աներեւակայելի ջերմաստիճանի: Բայց մարդուն հաջողվեց մոտենալ այս թվերին ՝ ստանալով քվարկ-գլյոնային «ապուր»: Այս նյութի ջերմաստիճանը 4 տրիլիոն աստիճան է, որը 250 հազար անգամ ավելի տաք է, քան Արեգակը: Այն ստացվել է ոսկու ատոմների գրեթե լույսի արագությամբ բախվելիս, որի արդյունքում նեյտրոններն ու պրոտոնները հալվել են: Trueիշտ է, այս նյութը տևեց ընդամենը մեկ տրիլիոն տրիլիոններորդը և զբաղեցրեց սանտիմետրի մեկ տրիլիոններորդը:

5.

Այս անվանակարգում ռեկորդակիրը ֆտոր-հակամիկաթթուն է: Այն 21019 անգամ ավելի քայքայիչ է, քան ծծմբաթթուն, այն ջուրը ավելացնելիս կարող է հալեցնել ապակիները և պայթել: Բացի այդ, այն արտանետում է մահացու թունավոր գոլորշիներ:

6.

Օկտոգենամենահզոր պայթուցիկն է, բացի բարձր ջերմաստիճանի դիմացկուն: Սա այն է, ինչն անփոխարինելի է դարձնում ռազմական գործերում `ձևավորված լիցքեր, պլաստիտներ, հզոր պայթուցիկ նյութեր, ապահովիչների լցոնիչներ ստեղծելու համար: միջուկային լիցքեր... HMX- ը օգտագործվում է նաև խաղաղ նպատակների համար, օրինակ ՝ բարձր ջերմաստիճանի գազի և նավթի հորեր հորատելիս, ինչպես նաև հրթիռային վառելիքի պինդ բաղադրիչ: HMX- ն ունի նաև հեպտանիտրոկուբանի անալոգ, որն ունի նույնիսկ ավելի մեծ պայթուցիկ ուժ, բայց նաև ավելի թանկ է, ուստի ավելի շատ է օգտագործվում լաբորատոր պայմաններում:

Այս նյութը բնության մեջ չունի կայուն իզոտոպներ ՝ առաջացնելով մեծ գումարռադիոակտիվ ճառագայթում: Որոշ իզոտոպներ » պոլոնիում -210», Օգտագործվում է շատ թեթև, կոմպակտ և միևնույն ժամանակ ամենահզոր նեյտրոնային աղբյուրներ ստեղծելու համար: Բացի այդ, որոշ մետաղներ ունեցող համաձուլվածքներում պոլոնիումը օգտագործվում է միջուկային կայանքների ջերմության աղբյուրներ ստեղծելու համար, մասնավորապես, նման սարքերը օգտագործվում են տիեզերքում: Ավելին, այս իզոտոպի կարճ կես կյանքի պատճառով այն խիստ թունավոր նյութ է, որը կարող է առաջացնել ծանր ճառագայթային հիվանդություն:

8.

2005 թվականին գերմանացի գիտնականները նախագծել են մի նյութ ՝ ադամանդե նանոռոդի տեսքով: Այն ադամանդների հավաքածու է `նանոմասշտաբի մեջ: Նման նյութն ունի մարդկությանը հայտնի ամենացածր սեղմման հարաբերակցությունը և ամենաբարձր տեսակարար կշիռը: Բացի այդ, նման նյութից պատրաստված ծածկույթը կունենա հսկայական մաշվածության դիմադրություն:

9.

Լաբորատորիաներից մասնագետների ևս մեկ ստեղծում: Այն ձեռք է բերվել երկաթի և ազոտի հիման վրա 2010 թվականին: Առայժմ մանրամասները գաղտնի են պահվում, քանի որ նախկին նյութը ՝ 1996 թ., Չէր կարող նորից վերարտադրվել: Բայց արդեն հայտնի է, որ ռեկորդակիրն ունի 18% -ով ավելի ուժեղ մագնիսական հատկություններ, քան ամենամոտ անալոգը: Եթե այս նյութը հասանելի դառնա արդյունաբերական մասշտաբով, ապա մենք կարող ենք ակնկալել ամենահզոր էլեկտրամագնիսական շարժիչների առաջացում:

10. Ամենաուժեղ գերհեղուկությունը

Ներկայացնում ենք Գինեսի ռեկորդների գրքի քիմիական ռեկորդների ընտրանին:
Շնորհիվ այն բանի, որ անընդհատ նոր նյութեր են հայտնաբերվում, այս հավաքածուն մշտական չէ:

Անօրգանական նյութերի քիմիական գրառումներ

Երկրի ընդերքում ամենաառատ տարրը թթվածին O- ն է: Նրա քաշը կազմում է երկրակեղևի զանգվածի 49% -ը:
Երկրի ընդերքում ամենահազվագյուտ տարրը astatine At- ն է: Երկրի ամբողջ ընդերքում դրա պարունակությունը կազմում է ընդամենը 0,16 գրամ: Երկրորդ ամենահազվագյուտը Francium Fr.
Տիեզերքի ամենաառատ տարրը ջրածնն է: Տիեզերքի բոլոր ատոմների մոտավորապես 90% -ը ջրածին է: Երկրորդ ամենատարածվածը տիեզերքում Helium He- ն է:
Ամենաուժեղ կայուն օքսիդացնող նյութը հանդիսանում է կրիպտոնային դիֆտորիդի և անտիմոնի պենտաֆտորիդի համալիրը: Իր ուժեղ օքսիդացնող ազդեցության շնորհիվ (այն գրեթե բոլոր տարրերն է օքսիդացնում մինչև ամենաբարձր օքսիդացման վիճակները, ներառյալ օդում թթվածինը), նրա համար շատ դժվար է չափել էլեկտրոդի ներուժը: Միակ լուծիչը, որը բավական դանդաղ է արձագանքում դրան, անջուր ջրածնի ֆտորիդն է:
Ամենաշատը պինդ նյութԵրկիր մոլորակի վրա `օսմիում: Օսմիումի խտությունը 22,587 գ / սմ 3 է:
Ամենաթեթև մետաղը լիթիում Լի է: Լիթիումի խտությունը 0.543 գ / սմ 3 է:
Ամենախիտ միացությունը երկպինստեն կարբիդ W 2 C. Դիվունգստենի կարբիդի խտությունը 17,3 գ / սմ 3 է:
Ներկայումս գրաֆենի աերոգելներն ամենացածր խտությամբ պինդ մարմիններն են: Դրանք գրաֆենի և նանոխողովակների համակարգ են ՝ լցված օդային տարածություններով: Այս աերոգելներից ամենաթեթևը ունի 0.00016 գ / սմ 3 խտություն: Նախորդ ամենացածր խտությամբ պինդ նյութը սիլիցիումի աերոգելն է (0,005 գ / սմ 3): Սիլիկոնային աերոգելը օգտագործվում է գիսաստղերի պոչերում առկա միկրոմետարեիտների հավաքման համար:
Ամենաթեթև գազը և, միևնույն ժամանակ, ամենաթեթև ոչ մետաղը ջրածինն է: 1 լիտր ջրածնի զանգվածը կազմում է ընդամենը 0,08988 գ: Բացի այդ, ջրածինը նաև սովորական ճնշման դեպքում ամենաթույլ հալվող ոչ մետաղն է (հալման ջերմաստիճանը -259.19 0 С):
Ամենաթեթև հեղուկը հեղուկ ջրածինն է: 1 լիտր հեղուկ ջրածնի զանգվածը կազմում է ընդամենը 70 գրամ:
Սենյակային ջերմաստիճանում ամենածանր անօրգանական գազը վոլֆրամի հեքսաֆտորիդ WF 6 է (եռման ջերմաստիճանը +17 0 C): Վոլֆրամի վեցաֆտորիդի խտությունը որպես գազ `12,9 գ / լ: 0 ° C- ից ցածր եռման կետ ունեցող գազերի մեջ ռեկորդը պատկանում է տելուրիումի հեքսաֆտորիդ TeF 6 -ին `գազի խտությամբ 25 ° C- ում` 9.9 գ / լ:
Աշխարհի ամենաթանկ մետաղը կալիֆոռնիական Cf. 1 գրամ 252 Cf իզոտոպի գինը հասնում է 500 հազար ԱՄՆ դոլարի:
Հելիում Նա ամենացածր եռման կետ ունեցող նյութն է: Նրա եռման կետը -269 0 C. Հելիումն այն միակ նյութն է, որը սովորական ճնշման դեպքում հալման կետ չունի: Նույնիսկ բացարձակ զրոյի դեպքում այն մնում է հեղուկ և հնարավոր է ստանալ միայն պինդ վիճակում ճնշման տակ (3 ՄՊա):
Ամենակայուն մետաղը և եռման ամենաբարձր կետ ունեցող նյութը վոլֆրամն է: Վոլֆրամի հալման ջերմաստիճանը +3420 0 С է, իսկ եռման կետը ՝ +5680 0 С:
Առավել հրակայուն նյութը հաֆնիումի և տանտալիումի կարբիդների խառնուրդն է (1: 1) (հալման ջերմաստիճանը +4215 0 С)
Առավել ցածր հալվող մետաղը սնդիկն է: Սնդիկի հալման կետը -38.87 0 С. Մերկուրին նաև ամենածանր հեղուկն է, որի խտությունը 25 ° C- ում 13.536 գ / սմ 3 է:
Ամենաթթվակայուն մետաղը իրիդիումն է: Մինչ օրս հայտնի չեն թթուներ կամ դրանց խառնուրդներ, որոնցում իրիդիումը կլուծարվի: Այնուամենայնիվ, այն կարող է լուծարվել ալկալիների մեջ `օքսիդացնող նյութերով:
Ամենաուժեղ կայուն թթուն ջրածնի ֆտորիդում անտիմոն պենտաֆտորիդի լուծույթն է:
Ամենադժվար մետաղը քրոմ Cr է:
25 ° C ջերմաստիճանի ամենափափուկ մետաղը ցեզիումն է:
Ամենադժվար նյութը դեռ ադամանդն է, չնայած արդեն կարծրությամբ դրան մոտենում են մոտ մեկ տասնյակ նյութեր (բորի կարբիդ և նիտրիդ, տիտանի նիտրիդ և այլն):
Սենյակային ջերմաստիճանում ամենահաղորդիչ մետաղը արծաթե Ag.
Հեղուկ հելիում ձայնի ամենացածր արագությունը 2.18 Կ է, այն ընդամենը 3.4 մ / վ է:
Ադամանդի մեջ ձայնի ամենաբարձր արագությունը 18,600 մ / վ է:
Ամենակարճ կիսաշրջան ունեցող իզոտոպը Li-5 է, որը քայքայվում է 4.4 · 10-22 վայրկյանում (պրոտոնի պայթյուն): Կյանքի այսքան կարճ տևողության պատճառով ոչ բոլոր գիտնականներն են ճանաչում դրա գոյության փաստը:
Ամենաերկար չափված կիսատ կյանք ունեցող իզոտոպը Te-128 է, 2.2 × 1024 տարի (բետա կրկնակի քայքայմամբ):
Առավել կայուն իզոտոպներ ունեն քսենոնը և ցեզիումը (36 -ական հատ):
Բորն ու յոդը ունեն ամենակարճ անունները քիմիական տարրի համար (3 -ական տառ):
Քիմիական տարրի ամենաերկար անունները (յուրաքանչյուրը տասնմեկ տառ) ունեն պրոտակտինիում Pa, rutherfordium Rf, darmstadtium Ds:

Քիմիական գրառումներ օրգանական նյութերի համար

Սենյակային ջերմաստիճանում ամենածանր օրգանական գազը և բոլորի մեջ ամենածանր գազը N- (octafluorobut-1-ylidene) -O-trifluoromethylhydroxylamine (bp +16 C) է: Որպես գազ որպես խտություն `12,9 գ / լ: 0 ° C- ից ցածր եռման կետ ունեցող գազերի մեջ ռեկորդը պատկանում է գազի խտությամբ պերֆտորոբութանին `10 ° C- ով` 10,6 գ / լ:
Ամենադառը նյութը դենատոնիումի սախարինատն է: Դենատոնիում բենզոատի և նատրիումի սախարինի համադրությունը նյութը 5 անգամ ավելի դառը տվեց, քան նախորդ ռեկորդակիրը (դենատոնիում բենզոատ):
Առավել ոչ թունավոր օրգանական նյութը մեթանն է: Նրա համակենտրոնացման աճով թունավորումը տեղի է ունենում թթվածնի պակասի պատճառով, և ոչ թե թունավորման արդյունքում:
Forրի համար ամենաուժեղ ներծծողը ձեռք է բերվել 1974 թվականին `օսլայի ածանցյալից` ակրիլամիդից և ակրիլաթթվից: Այս նյութն ունակ է պահել ջուրը, որի զանգվածը 1300 անգամ գերազանցում է իրեն:
Նավթամթերքների համար ամենաուժեղ ներծծողը ածխածնի աերգելն է: Այս նյութի 3,5 կգ -ը կարող է ներծծել 1 տոննա յուղ:
Առավել վիրավորական միացություններն են էթիլսելենոլը և բուտիլ մերկապտանը. Դրանց հոտը նման է միաժամանակ փտած կաղամբի, սխտորի, սոխի և կեղտաջրերի հոտերի համադրությանը:
Ամենաքաղցր նյութը N - ((2,3 -մեթիլենդիօքսիֆենիլմեթիլամինո) - (4 -ցիանոֆենիլիմինո) մեթիլ) ամինաթթուաթթուն է (լագդունամ): Այս նյութը 205,000 անգամ ավելի քաղցր է, քան 2% սախարոզայի լուծույթը: Կան մի քանի անալոգներ նման քաղցրությամբ: Ամենաքաղցր արդյունաբերական նյութը թալինն է (թաումաթինի և ալյումինի աղերի համալիր), որը 3500 - 6000 անգամ ավելի քաղցր է, քան սախարոզան: Վերջերս սննդամթերքի արդյունաբերության մեջ նեոթամը հայտնվել է 7000 անգամ ավելի բարձր քաղցրությամբ, քան սախարոզան:
Ամենադանդաղ ֆերմենտը նիտրոգենազն է, որը կատալիզացնում է մթնոլորտային ազոտի յուրացումը հանգուցային բակտերիաների կողմից: Ազոտի մեկ մոլեկուլի 2 ամոնիումի իոնների վերածման ամբողջական ցիկլը տևում է մեկ ու կես վայրկյան:
Ազոտի ամենաբարձր պարունակությամբ օրգանական նյութը կա՛մ բիս (դիազոտրազոլիլ) հիդրազին C2H2N12 է, որը պարունակում է 86,6% ազոտ, կա՛մ tetraazidomethane C (N3) 4, որը պարունակում է 93,3% ազոտ (կախված վերջինիս օրգանական համարվելուց, թե ոչ) ... Դրանք պայթուցիկ նյութեր են, որոնք չափազանց զգայուն են հարվածի, շփման և ջերմության նկատմամբ: Անօրգանական նյութերի վերաբերյալ գրառումը, իհարկե, պատկանում է գազային ազոտին, իսկ միացություններից `հիդրազոաթթու HN 3 -ին:
Ամենաերկար քիմիական անունն անգլերենում ունի 1578 նիշ և փոփոխված նուկլեոտիդային հաջորդականություն է: Այս նյութը կոչվում է ՝ Ադենոզին: N- 2′-O- (տետրահիդրոմետօքսիպիրանիլ) ադենիլիլ- (3 '→ 5 ′)- 4-դեամինո-4- (2,4-դիմեթիլֆենօքսի) -2′-O- (տետրահիդրոմեթօքսիպիրանիլ) ցիտիդիլ- (3' → 5) ) -4-դեամինո-4- (2,4-դիմեթիլֆենօքսի) -2′-O- (տետրահիդրոմետօքսիպիրանիլ) ցիտիդիլ- (3 '→ 5 ′)- N- 2′-O- (տետրահիդրոմետօքսիպիրանիլ) ցիտիդիլ- (3' → 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) cytidylyl- (3 '→ 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) guanylyl- (3' → 5 ′)- N--2′- O- (tetrahydromethoxypyranyl) guanylyl- (3 '→ 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) adenylyl- (3' → 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) cytidylyl- (3 ') → 5 ′)-4-դեամինո-4- (2,4-դիմեթիլֆենօքսի) -2′-O- (տետրահիդրոմեթօքսիպիրանիլ) ցիտիդիլ- (3 '→ 5 ′)-4-դեամինո-4- (2,4-դիմեթիլֆենօքսի) -2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) cytidylyl- (3 '→ 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) guanylyl- (3' → 5 ′)- 4-deamino- 4- (2,4- dimethylphenoxy) -2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) cytidylyl- (3 '→ 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) cytidylyl- (3' → 5 ′)- N- 2′-O- ( tetrahydromethoxypyranyl) cytidylyl- (3 '→ 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydromethoxypyranyl) adenylyl- (3' → 5 ′)- N- 2′-O- (tetrahydro մեթօքսիպիրանիլ) ցիտիդիլ- (3 '→ 5 ′)- N- 2′-O- (տետրահիդրոմեթօքսիպիրանիլ) ցիտիդիլ- (3' → 5 ′)- N- 2 ′, 3′-O- (մեթոքսիմեթիլեն) -օկտադեկակիս (2- քլորոֆենիլ) էսթեր: 5'-.
Ամենաերկարը քիմիական անունունի մարդու միտոքոնդրիայից մեկուսացված ԴՆԹ և բաղկացած է 16569 բազային զույգից: Այս բարդի ամբողջական անվանումը պարունակում է մոտ 207,000 նիշ:
Ամենամեծ քանակությամբ անխառն հեղուկների համակարգը, որը նորից շերտավորվում է բաղադրիչներին խառնելուց հետո, պարունակում է 5 հեղուկ ՝ հանքային յուղ, սիլիկոնային յուղ, ջուր, բենզիլային սպիրտ և N-perfluoroethyl perfluoropyridine:
Սենյակային ջերմաստիճանում ամենախիտ օրգանական հեղուկը դիոդոմեթանն է: Դրա խտությունը 3.3 գ / սմ 3 է:
Առավել հրակայուն անհատը օրգանական նյութերորոշ անուշաբույր միացություններ են: Խտացրածներից սա տետրաբենզեպտացեն է (հալման ջերմաստիճան +570 C), իսկ չխտացվածներից ՝ p-septyphenyl (հալման ջերմաստիճանը +545 C): Գոյություն ունի օրգանական միացություններորոնց համար հալման կետը ճշգրիտ չափված չէ, օրինակ ՝ հեքսաբենզոկորոնենի համար նշվում է, որ դրա հալման ջերմաստիճանը 700 C- ից բարձր է: Պոլիակրիլոնիտրիլի ջերմաստիճանի խաչմերուկի արտադրանքը քայքայվում է մոտ 1000 C ջերմաստիճանում:
Ամենաբարձր եռման կետ ունեցող օրգանական նյութը հեքսատրիկոնիլցիկլոհեքսանն է: Այն եռում է + 551 ° C ջերմաստիճանում:
Ամենաերկար ալկանը C390H782 nonacontatricthane է: Այն հատուկ սինթեզվել է պոլիէթիլենի բյուրեղացման ուսումնասիրման համար:
Ամենաերկար սպիտակուցը մկանային սպիտակուցի տիտինն է: Դրա երկարությունը կախված է կենդանի օրգանիզմի տեսակից և տեղայնացումից: Մկնիկի տիտինը, օրինակ, ունի 35,213 ամինաթթուների մնացորդներ (մոլեկուլային քաշը ՝ 3,906,488 Da), մարդկային տիտինը ՝ մինչև 33,423 ամինաթթուների մնացորդների երկարություն (մոլեկուլային քաշը ՝ 3,713,712 Da):
Ամենաերկար գենոմը Paris japonica բույսի գենոմն է: Այն պարունակում է 150,000,000,000 բազային զույգեր `50 անգամ ավելի, քան մարդիկ (3,200,000,000 բազային զույգեր):
Ամենամեծ մոլեկուլը մարդու առաջին քրոմոսոմի ԴՆԹ -ն է: Այն պարունակում է մոտ 10.000.000.000 ատոմ:
Պայթեցման ամենաբարձր արագությամբ անհատական պայթուցիկը 4,4'-դինիտրոազոֆուրոքսանն է: Նրա չափված պայթյունի արագությունը կազմել է 9700 մ / վ: Չճշտված տվյալների համաձայն, էթիլ պերքլորատը պայթեցման ավելի բարձր արագություն ունի:
Պայթյունի ամենաբարձր ջերմությամբ առանձին պայթուցիկը էթիլեն գլիկոլ դինիտրատն է: Նրա պայթյունի ջերմությունը 6606 կJ / կգ է:
Ամենաուժեղ օրգանական թթուն պենտացիանոցիկլոպենտադիենն է:
Ամենաուժեղ հիմքը, հավանաբար, 2-մեթիլցիկլոպրոպենիլլիթիումն է: Ամենաուժեղ ոչ իոնային հիմքը ֆոսֆազենն է ՝ բավականին բարդ կառուցվածք:

Կատեգորիաներ

Տիեզերքի խորքում թաքնված հետաքրքրությունների շարքում Սիրիուսի մոտակայքում գտնվող մի փոքրիկ աստղ հավանաբար հավիտյան կպահպանի նշանակալից վայրերից մեկը: Այս աստղը կազմված է ջրից 60 000 անգամ ծանր նյութից: Երբ մեր ձեռքում մի բաժակ սնդիկ ենք վերցնում, մենք զարմանում ենք դրա քաշի վրա. Այն կշռում է մոտ 3 կգ: Բայց ի՞նչ կասեինք 12 տոննա քաշ ունեցող և փոխադրման համար երկաթուղային հարթակ պահանջող մի բաժակ նյութի մասին: Դա անհեթեթ է թվում, և, այնուամենայնիվ, սա ժամանակակից աստղագիտության հայտնագործություններից մեկն է:

Այս հայտնագործությունը երկար և խիստ ուսանելի պատմություն ունի: Վաղուց արդեն նկատվել է, որ փայլուն Սիրիուսն իր սեփական շարժումն է կատարում աստղերի մեջ, ոչ թե ուղիղ գծով, ինչպես մյուս աստղերի մեծ մասը, այլ տարօրինակ ոլորուն արահետով: Իր շարժման այս հատկությունները բացատրելու համար հայտնի աստղագետ Բեսելը առաջարկեց, որ Սիրիուսն ուղեկցվում էր արբանյակով, որն իր գրավչությամբ «խանգարում» էր նրա շարժմանը: Դա տեղի է ունեցել 1844 թվականին, երկու տարի առաջ, երբ Նեպտունը հայտնաբերվել է «փետուրի ծայրում»: Եվ 1862 թվականին, Բեսելի մահից հետո, նրա ենթադրությունը լիովին հաստատվեց, քանի որ Սիրիուսի ենթադրյալ արբանյակը դիտվել էր աստղադիտակի միջոցով:

Շուրջը պտտվում է Սիրիուսի արբանյակը `այսպես կոչված« Սիրիուս Բ » գլխավոր աստղ 49 տարի ՝ Արեգակի շուրջ Երկրից 20 անգամ ավելի մեծ հեռավորության վրա (այսինքն ՝ մոտավորապես Ուրանի հեռավորության վրա): Սա ութերորդ կամ իններորդ մեծության թույլ աստղ է, բայց նրա զանգվածը շատ տպավորիչ է ՝ գրեթե 0.8 անգամ մեր Արեգակի զանգվածից: Սիրիուսի հեռավորության վրա մեր Արեգակը պետք է փայլեր 1.8-րդ մեծության աստղով; հետևաբար, եթե Սիրիուսի արբանյակը մտներ արևի համեմատ կրճատված մակերևույթի վրա, ըստ այդ լուսատուների զանգվածների հարաբերակցության, ապա նույն ջերմաստիճանում այն պետք է փայլեր մոտավորապես երկրորդ մեծության աստղի պես , և ոչ ութերորդ կամ իններորդ: Աստղագետներն ի սկզբանե նման թույլ պայծառություն վերագրեցին այս աստղի մակերևույթի ցածր ջերմաստիճանին: այն դիտվում էր որպես սառեցնող արև ՝ ծածկված արդեն կարծր կեղևով:

Բայց այս ենթադրությունը սխալ ստացվեց: Հնարավոր էր պարզել, որ Սիրիուսի համեստ արբանյակը ամենևին մարող աստղ չէ, այլ ընդհակառակը, պատկանում է մակերևույթի բարձր ջերմաստիճան ունեցող աստղերին, որոնք շատ ավելի բարձր են, քան մեր Արևը: Սա ամբողջովին փոխում է իրերը: Թույլ պայծառությունը, հետևաբար, պետք է վերագրվի միայն այս աստղի մակերեսի փոքր չափին: Հաշվարկված է, որ այն ուղարկում է 360 անգամ ավելի քիչ լույս, քան Արևը; հետևաբար, նրա մակերեսը պետք է լինի արևից առնվազն 360 անգամ փոքր, իսկ j / 360 շառավիղը, այսինքն ՝ արևից 19 անգամ փոքր: Այստեղից մենք եզրակացնում ենք, որ Սիրիուսի արբանյակի ծավալը պետք է լինի Արևի ծավալի 6800 -ից պակաս, մինչդեռ նրա զանգվածը գրեթե 0.8 անգամ գերազանցում է ցերեկվա լույսի զանգվածը: Սա միայն խոսում է այս աստղի նյութի բարձր խտության մասին: Ավելի ճշգրիտ հաշվարկը տալիս է մոլորակի տրամագիծը ընդամենը 40,000 կմ, և, հետևաբար, խտության համար `այն հրեշավոր թիվը, որը մենք տվել էինք հատվածի սկզբում` 60,000 անգամ ավելի, քան ջրի խտությունը:

«Ականջներդ բարձրացրեք, ֆիզիկոսներ. Մտորվում է ձեր տարածք ներխուժման մասին», - մտահոգվում են Կեպլերի խոսքերը, որոնք նա ասել է, սակայն, այլ առիթով: Իրոք, ոչ մի ֆիզիկոս մինչ այժմ չէր կարող պատկերացնել նման բան: Սովորական պայմաններում նման էական խտացումն ամբողջովին աներևակայելի է, քանի որ պինդ մարմինների նորմալ ատոմների միջև եղած բացերը չափազանց փոքր են, որպեսզի թույլ չտան դրանց նյութի նկատելի սեղմում: Այլ է իրավիճակը «խեղված» ատոմների դեպքում, որոնք կորցրել են միջուկների շուրջը պտտվող այդ էլեկտրոնները: Էլեկտրոնների կորուստը նվազեցնում է ատոմի տրամագիծը մի քանի հազար անգամ, գրեթե առանց դրա քաշը նվազեցնելու. մերկ միջուկը սովորական ատոմից փոքր է մոտավորապես այնքան անգամ, որքան ճանճը փոքր է մեծ շինությունից: Աստղային գնդակի փորոտքում տիրող հրեշավոր ճնշումից այս փոքր ատոմները կարող են հազարավոր անգամներ ավելի մոտ լինել, քան սովորական ատոմները և ստեղծել Սիրիուսի արբանյակի չլսված խտության մի նյութ:

Վերոնշյալից հետո անհավանական չի թվում աստղ հայտնաբերելը, որի նյութի միջին խտությունը 500 անգամ ավելի մեծ է, քան նախկինում նշված Սիրիուս Բ աստղը: Խոսքը Կասիոպեա համաստեղության 13 -րդ բալ աստղի մասին է, որը հայտնաբերվել է վերջում 1935 թ. Մարսից ոչ մեծ և երկրից ութ անգամ փոքր, այս աստղի զանգվածը մեր Արևի զանգվածից գրեթե երեք անգամ է (ավելի ճիշտ `2,8 անգամ): Սովորական միավորներում նրա նյութի միջին խտությունը արտահայտվում է որպես 36,000,000 գ / սմ 3: Սա նշանակում է, որ նման նյութի 1 սմ 3 -ը կշռի 36 տոննա Երկրի վրա: Այս նյութը, հետևաբար, գրեթե 2 միլիոն անգամ ավելի խիտ է, քան ոսկին:

Մի քանի տարի առաջ գիտնականներն, անշուշտ, աներեւակայելի կհամարեին պլատինից միլիոնավոր անգամ ավելի խիտ նյութի գոյությունը: Տիեզերքի անդունդը թաքցնում է, հավանաբար, բնության շատ այլ հրաշալիքներ:

Անհիշելի ժամանակներից մարդիկ ակտիվորեն օգտագործում էին տարբեր մետաղներ: Նրանց հատկությունները ուսումնասիրելուց հետո նյութերը իրենց արժանի տեղը զբաղեցրին հայտնի Դ.Մենդելեևի աղյուսակում: Մինչ այժմ գիտնականների վեճերը այն հարցի վերաբերյալ, թե որ մետաղին պետք է շնորհվի աշխարհի ամենածանր ու խիտ կոչումը, չեն մարում: Կշեռքի վրա կան Մենդելեևի սեղանի երկու տարրեր `իրիդիում և նաև օսմիում: Ինչու են դրանք հետաքրքիր, կարդացեք:

Դարեր շարունակ մարդիկ ուսումնասիրում էին մոլորակի ամենատարածված մետաղների օգտակար հատկությունները: Տեղեկատվական գիտությունների մեծ մասը պահում է ոսկու, արծաթի և պղնձի մասին: Timeամանակի ընթացքում մարդկությունը ծանոթացավ երկաթի, ավելի թեթև մետաղների ՝ անագի և կապարի հետ: Միջին դարերի աշխարհում մարդիկ ակտիվորեն օգտագործում էին մկնդեղ, իսկ հիվանդությունները բուժվում էին սնդիկով:

Արագ առաջընթացի շնորհիվ այսօր ամենածանր և խիտ մետաղները համարվում են ոչ թե սեղանի մեկ տարր, այլ միանգամից երկու: 76 -ի համար օսմիում է (Os), իսկ 77 -րդում `իրիդիում (Ir), նյութերն ունեն հետևյալ խտության ցուցանիշները.

օսմիումը ծանր է ՝ 22.62 գ / սմ³ խտության պատճառով;
իրիդը շատ թեթև չէ `22.53 գ / սմ³:

Խտությունը վերաբերում է ֆիզիկական հատկություններմետաղներ, դա նյութի զանգվածի հարաբերությունն է դրա ծավալին: Երկու տարրերի խտության տեսական հաշվարկներն ունեն որոշ սխալներ, ուստի երկու մետաղներն էլ այսօր համարվում են ամենածանրը:

Պարզության համար կարող եք համեմատել սովորական խցանի քաշը աշխարհի ամենածանր մետաղից պատրաստված խցանի քաշի հետ: Օսմիումի կամ իրիդի խցանով կշեռքները հավասարակշռելու համար պահանջվում է ավելի քան հարյուր սովորական խցան:

Մետաղների հայտնաբերման պատմությունը

Երկու տարրերն էլ հայտնաբերվել են 19 -րդ դարի սկզբին ՝ գիտնական Սմիթսոն Թենանտի կողմից: Այն ժամանակվա շատ հետազոտողներ ուսումնասիրում էին հում պլատինի հատկությունները ՝ այն բուժելով «aqua regia» - ով: Միայն Tennant- ին հաջողվեց հայտնաբերել երկու քիմիական նյութ ՝ արդյունքում առաջացած նստվածքում.

նստվածքային տարր `քլորի մշտական հոտով, գիտնականը կոչվում է օսմիում;
փոփոխվող գույն ունեցող նյութը կոչվում էր իրիդիում (ծիածան):

Երկու տարրերն էլ ներկայացված էին մեկ խառնուրդով, որը գիտնականին հաջողվեց առանձնացնել: Պլատինե բլիթների հետագա հետազոտությունները ձեռնարկեց ռուս քիմիկոս Կ. Կլաուսը, ով ուշադիր ուսումնասիրեց նստվածքային տարրերի հատկությունները: Աշխարհի ամենածանր մետաղը որոշելու դժվարությունը կայանում է դրանց խտության ցածր տարբերության մեջ, որը հաստատուն արժեք չէ:

Ամենախիտ մետաղների վառ բնութագրերը

Փորձնականորեն ձեռք բերված նյութերը փոշի են, որը բավականին դժվար է մշակել, մետաղների կեղծումը պահանջում է շատ բարձր ջերմաստիճան: Իրմիումի օսմիումի հետ համագործակցության ամենատարածված ձևը օսմային իրիդիումի համաձուլվածք է, որը արդյունահանվում է պլատինի հանքավայրերում և ոսկու շերտերում:

Երկաթով հարուստ երկնաքարերը համարվում են իրիդիումի ամենատարածված վայրերը: Մայրենի օսմիումը հնարավոր չէ գտնել բնական աշխարհում, միայն իրիդիումի և պլատինե խմբի այլ բաղադրիչների հետ համատեղ: Ավանդները հաճախ պարունակում են ծծմբի միացություններ մկնդեղով:

Աշխարհի ամենածանր և ամենաթանկ մետաղի առանձնահատկությունները

Մենդելեևի պարբերական համակարգի տարրերի շարքում Osmium- ը համարվում է ամենաթանկը: Կապտավուն փայլով արծաթափայլ մետաղը պատկանում է ազնիվ քիմիական միացությունների պլատինե խմբին: Առավել խիտ, բայց շատ փխրուն մետաղը չի կորցնում իր փայլը բարձր ջերմաստիճանի ցուցանիշների ազդեցության տակ:

Տեխնիկական պայմաններ

76 Օսմիումի տարրը ունի 190,23 ամու ատոմային զանգված;
3033 ° C ջերմաստիճանում հալված նյութը եռալու է 5012 ° C ջերմաստիճանում:
Ամենածանր նյութը ունի 22.62 գ / սմ³ խտություն;
Բյուրեղյա վանդակի կառուցվածքը վեցանկյուն է:

Չնայած արծաթափայլ փայլուն զարմանալիորեն սառը փայլին, օսմիումը բարձր թունավորության պատճառով հարմար չէ զարդերի արտադրության համար: Theարդերի հալեցումը կպահանջեր ջերմաստիճան, ինչպես Արևի մակերեսին, քանի որ աշխարհի ամենախիտ մետաղը քայքայվում է մեխանիկական սթրեսի պատճառով:

Փոշու վերածվելով ՝ օսմիումը փոխազդում է թթվածնի հետ, արձագանքում ծծմբին, ֆոսֆորին, սելենին, իսկ նյութի ռեակցիան aqua regia- ին շատ դանդաղ է ընթանում: Օսմիումը չունի մագնիսականություն, համաձուլվածքները հակված են օքսիդացման և ձևավորելու կլաստերային միացություններ:

Որտեղ է օգտագործվում

Ամենածանր և աներևակայելի խիտ մետաղն ունի մաշվածության բարձր դիմադրություն, ուստի այն համաձուլվածքներին ավելացնելը զգալիորեն մեծացնում է դրանց ուժը: Օսմիումը հիմնականում օգտագործվում է քիմիական արդյունաբերության մեջ: Բացի այդ, այն օգտագործվում է հետևյալ կարիքների համար.

միջուկային միաձուլման թափոնների պահեստավորման տարաների արտադրություն.
հրթիռաշինության, զենքի արտադրության (մարտագլխիկների) կարիքների համար;
ժամացույցների արդյունաբերության մեջ ՝ բրենդավորված մոդելների մեխանիզմների արտադրության համար.
վիրաբուժական իմպլանտների, կարդիոսթափիչների մասերի արտադրության համար:

Հետաքրքիր է, որ ամենախիտ մետաղը համարվում է աշխարհում միակ տարրը, որը ենթակա չէ թթուների «դժոխային» խառնուրդի (ազոտական և հիդրոքլորային) խառնուրդի ագրեսիայի: Ալյումինը, որը կապված է օսմիումի հետ, դառնում է այնքան ճկուն, որ այն կարող է դուրս քաշվել առանց կոտրվելու:

Աշխարհի ամենահազվագյուտ և խիտ մետաղի գաղտնիքները

Պլատինի խմբին իրիդիումի պատկանելիությունը նրան տալիս է թթուներով և դրանց խառնուրդներով բուժման նկատմամբ անձեռնմխելիության հատկություն: Աշխարհում իրիդը ստացվում է անոդի տիղմից պղինձ-նիկելի արտադրության մեջ: Aqua regia- ով տիղմը մշակելուց հետո նստվածքը կալցինացվում է, որի արդյունքում արդյունահանվում է իրիդիումը:

Տեխնիկական պայմաններ

Ամենադժվար մետաղը ՝ արծաթագույն սպիտակ, ունի հետևյալ հատկությունները.

Պարբերական համակարգի տարր Իրիդիում թիվ 77 -ն ունի 192,22 ամու ատոմային զանգված;
2466 ° C ջերմաստիճանում հալված նյութը կբարկանա 4428 ° C ջերմաստիճանում;
հալած իրիդի խտությունը `19,39 գ / սմ³ սահմաններում;
տարրերի խտությունը սենյակային ջերմաստիճանում `22,7 գ / սմ³;
իրիդի բյուրեղյա ցանցը կապված է դեմքով կենտրոնացված խորանարդի հետ:

Ambientանր իրիդիումը չի փոխվում, երբ ենթարկվում է շրջակա միջավայրի նորմալ ջերմաստիճանի: Որոշ ջերմաստիճաններում տաքացման ազդեցության տակ կալինացման արդյունքը բազմավալենտ միացությունների առաջացումն է: Իրիդիումի սևի նոր նստվածքի փոշին իրեն թույլ է տալիս ջրային ռեգիայի և քլորի լուծույթի մասնակի լուծարում:

Դիմումի տարածք

Չնայած իրիդիումը թանկարժեք մետաղ է, այն հազվադեպ է օգտագործվում զարդերի համար: Տարրը, որը դժվար է մշակվում, մեծ պահանջարկ ունի ճանապարհների կառուցման, մեքենայի մասերի արտադրության մեջ: Ամենախիտ մետաղով համաձուլվածքները, որոնք չեն ենթարկվում օքսիդացման, օգտագործվում են հետևյալ նպատակների համար.

լաբորատոր փորձերի համար խառնարանների պատրաստում;
ապակու փչակների համար հատուկ բերանի արտադրություն;
ծածկող ծայրերի և գնդիկավոր գրիչների ծայրերը;
մեքենաների համար ամուր մոմերի պատրաստում;

Իրիդիումի իզոտոպներով համաձուլվածքները օգտագործվում են եռակցման արտադրության մեջ, գործիքների պատրաստման մեջ, բյուրեղների աճեցման համար `որպես լազերային տեխնոլոգիայի մաս: Ամենածանր մետաղի օգտագործումը հնարավորություն տվեց իրականացնել տեսողության լազերային ուղղում ՝ ջախջախելով երիկամների քարերը և այլ բժշկական ընթացակարգեր:

Թեև Իրիդիումը զերծ է թունավորությունից և վտանգավոր չէ դրա համար կենսաբանական օրգանիզմներ, բնական միջավայրում կարող եք հանդիպել նրա վտանգավոր իզոտոպին ՝ հեքսաֆտորիդին: Թունավոր նյութի գոլորշիների ներշնչումը հանգեցնում է ակնթարթային շնչահեղձության և մահվան:

Բնական երևույթի վայրեր

Բնական աշխարհում ամենախիտ մետաղական Iridium- ի ավանդները աննշան են, դրանք շատ ավելի քիչ են, քան պլատինի պաշարները: Ենթադրաբար, ամենածանր նյութը տեղափոխվել է մոլորակի միջուկ, ուստի տարրի արդյունաբերական արտադրության ծավալը փոքր է (տարեկան մոտ երեք տոննա): Իրիդիումով համաձուլվածքներից պատրաստված արտադրանքը կարող է տևել մինչև 200 տարի, զարդերը կդառնան ավելի դիմացկուն:

Օսմիումի տհաճ հոտով ամենածանր մետաղի կտորները բնության մեջ չեն հանդիպում: Հանքանյութերի բաղադրության մեջ կարող են հայտնաբերվել օսմոզի իրիդի հետքեր պլատինի և պալադիումի, ռուտենիումի հետ միասին: Իրիդի մռայլ հանքավայրեր են ուսումնասիրվել Սիբիրում (Ռուսաստան), Ամերիկայի որոշ նահանգներում (Ալյասկա և Կալիֆոռնիա), Ավստրալիայում և Հարավային Աֆրիկայում:

Պլատինի հանքավայրերի հայտնաբերման դեպքում հնարավոր կլինի մեկուսացնել օսմիումը իրիդիումով `տարբեր ապրանքների ֆիզիկական կամ քիմիական միացություններն ամրացնելու և ուժեղացնելու համար:

Տասը տարրերի այս հիմնական ցանկը «ամենածանրն» է մեկ խորանարդ սանտիմետրի խտության առումով: Սակայն ուշադրություն դարձրեք, որ այդ խտությունը զանգված չէ, այն պարզապես ցույց է տալիս, թե որքան սերտորեն է փաթեթավորված մարմնի զանգվածը:

Այժմ, երբ մենք դա հասկանում ենք, եկեք նայենք մարդկությանը հայտնի ամբողջ տիեզերքի ամենադժվարին:

10. Տանտալ (Տանտալ)

Խտությունը 1 սմ³ -ի դիմաց - 16,67 գ

Տանտալի ատոմային թիվը 73 է: Այս կապույտ-մոխրագույն մետաղը շատ կարծր է և ունի նաև հալման գերբարձր կետ:

9. Ուրան

Խտություն 1 սմ³ -ի դիմաց - 19.05 գ

Հայտնաբերվել է 1789 թվականին գերմանացի քիմիկոս Մարտին Հ. Կլապրոտի կողմից, մետաղը իսկական ուրանի է վերածվել գրեթե հարյուր տարի անց ՝ 1841 թվականին, ֆրանսիացի քիմիկոս Էժեն Մելխիոր Պելիգոտի շնորհիվ:

8. Վոլֆրամ (Wolframium)

Խտություն 1 սմ³ - 19,26 գ

Վոլֆրամը գոյություն ունի չորս տարբեր օգտակար հանածոների մեջ և հանդիսանում է ամենակարևորը բոլոր այն տարրերից, որոնք կարևոր կենսաբանական դեր են կատարում:

7. Ոսկի (Աուրում)

Խտություն 1 սմ³ -ի դիմաց - 19.29 գ

Նրանք ասում են, որ փողը չի աճում ծառերի վրա, ինչը չի կարելի ասել ոսկու մասին: Էվկալիպտի ծառերի տերեւների վրա ոսկու փոքր հետքեր են հայտնաբերվել:

6. Պլուտոնիում

Խտություն 1 սմ³ -ի դիմաց - 20.26 գ

Պլուտոնիումը ջրային լուծույթում ցուցադրում է գունավոր օքսիդացման վիճակ և կարող է ինքնաբերաբար փոխել օքսիդացման վիճակն ու գույները: Սա իսկական քամելեոն է տարրերի շարքում:

5. նեպտունիում

Խտություն 1 սմ³ - 20,47 գ

Անվանվել է Նեպտուն մոլորակի անունով, այն հայտնաբերվել է պրոֆեսոր Էդվին ՄաքՄիլանի կողմից 1940 թվականին: Այն դարձավ նաև ակտինիդների ընտանիքից առաջին հայտնաբերված սինթետիկ տրանսուրանային տարրը:

4. Ռենիում

Խտություն 1 սմ³ -ի դիմաց - 21.01 գ

Այս քիմիական տարրի անվանումը գալիս է լատիներեն «Rhenus» բառից, որը նշանակում է «Հռենոս»: Այն հայտնաբերել է Վալտեր Նոդակը Գերմանիայում 1925 թվականին:

3. Պլատինե

Խտություն 1 սմ³ -ի դիմաց - 21,45 գ

Այս ցուցակի ամենաթանկարժեք մետաղներից մեկը (ոսկու հետ միասին) և օգտագործվում է գրեթե ամեն ինչ պատրաստելու համար: Որպես տարօրինակ փաստ. Ամբողջ պլատինե արդյունահանումը (մինչև վերջին մասնիկը) կարող էր տեղավորվել միջին չափի հյուրասենյակում: Ոչ շատ, իրոք: (Փորձեք ամբողջ ոսկին դնել դրա մեջ):

2. Իրիդիում

Խտություն մեկ սմ³ - 22,56 գ

Իրիդիումը հայտնաբերվել է Լոնդոնում 1803 թվականին անգլիացի քիմիկոս Սմիթսոն Թեննանի կողմից ՝ օսմիումի հետ միասին. Տարրերը բնական պլատինի մեջ առկա էին որպես խառնուրդներ: Այո, իրիդը հայտնաբերվել է զուտ պատահաբար:

1. Օսմիում

Խտություն մեկ սմ³ - 22.59 գ

Չկա ավելի ծանր (մեկ խորանարդ սանտիմետր), քան օսմիումը: Այս նյութի անունը գալիս է հին հունական բառ«osme», որը նշանակում է «հոտ», քանի որ թթվի կամ ջրի մեջ դրա լուծարման քիմիական ռեակցիաներն ուղեկցվում են տհաճ, համառ հոտով: