Care este cel mai greu lucru de pe pământ. Înregistrări chimice. Înregistrări pentru materia organică

Dintre substanțe, ele încearcă întotdeauna să le evidențieze chiar pe acelea care au gradul cel mai extrem al unei anumite proprietăți. Oamenii au fost întotdeauna atrași de cele mai dure materiale, cele mai ușoare sau mai grele, ușoare și refractare. Am inventat conceptul de gaz ideal și corp negru ideal și apoi am încercat să găsim analogi naturali cât mai aproape de aceste modele. Drept urmare, persoana a reușit să găsească sau să creeze uimitor substante.

1.


Această substanță este capabilă să absoarbă până la 99,9% din lumină, un corp negru aproape perfect. A fost obținut din straturi special legate de nanotuburi de carbon. Suprafața materialului rezultat este aspră și practic nu reflectă lumina. Domeniile de aplicare pentru o astfel de substanță sunt extinse - de la sisteme supraconductoare până la îmbunătățirea proprietăților sistemelor optice. De exemplu, prin utilizarea unui astfel de material, ar fi posibilă creșterea calității telescoapelor și creșterea considerabil a eficienței celulelor solare.

2.


Puțini nu au auzit despre napalm... Dar acesta este doar unul dintre reprezentanții clasei de substanțe inflamabile puternice. Acestea includ polistiren și în special trifluorura de clor. Acest cel mai puternic agent oxidant poate aprinde chiar și sticla și reacționează violent cu aproape toți compușii anorganici și organici. Există cazuri în care o tonă de trifluorură de clor vărsată ca urmare a unui incendiu a ars la 30 de centimetri adâncime în suprafața de beton a șantierului și încă un metru de pietriș și nisip. Au existat încercări de a folosi substanța ca otravă de război sau combustibil pentru rachete, dar au fost abandonate din cauza unui pericol prea mare.

3.


Cea mai puternică otravă de pe pământ este, de asemenea, una dintre cele mai populare produse cosmetice. Vorbim despre toxine botulinice folosite în cosmetologie sub denumirea botox... Această substanță este un produs rezidual al bacteriei Clostridium botulinum și are cea mai mare greutate moleculară printre proteine. Acesta este ceea ce îi determină proprietățile ca cea mai puternică substanță otrăvitoare. Este suficient 0,00002 mg min / l de substanță uscată pentru a face zona afectată fatală pentru o persoană timp de 12 ore. În plus, această substanță este perfect absorbită de mucoasele și provoacă simptome neurologice severe.

4.


În adâncul stelelor, incendiile nucleare ard, atingând temperaturi de neimaginat. Dar omul a reușit să se apropie de aceste numere, primind o „supă” cu quarc-gluoni. Această substanță are o temperatură de 4 trilioane de grade Celsius, care este de 250 de mii de ori mai fierbinte decât Soarele. A fost obținut prin ciocnirea aproape cu viteza luminii a atomilor de aur, în urma căreia neutronii și protonii au fost topiți. Adevărat, această substanță a existat doar pentru o trilionime dintr-o trilionime dintr-o secundă și a ocupat o trilionime dintr-un centimetru.

5.


În această nominalizare, deținătorul recordului este acidul fluor-antimic. Este de 21019 ori mai corosiv decât acidul sulfuric, capabil să topească sticla și să explodeze atunci când se adaugă apă. În plus, degajă fumuri toxice mortale.

6.


Octogen este cel mai puternic exploziv, pe langa rezistenta la temperaturi ridicate. Acesta este ceea ce îl face indispensabil în afacerile militare - pentru crearea de încărcături modelate, plastite, explozibili puternici, umpluturi pentru siguranțe. încărcături nucleare... HMX este, de asemenea, folosit în scopuri pașnice, de exemplu, la forarea puțurilor de gaz și petrol la temperaturi înalte, precum și o componentă a combustibilului solid pentru rachete. HMX are si un analog al heptanitrocubanului, care are o putere exploziva si mai mare, dar si mai scumpa, si de aceea este folosit mai mult in conditii de laborator.


Această substanță nu are izotopi stabili în natură, în timp ce generează o cantitate mare radiatii radioactive. Unii dintre izotopi, " poloniu-210„, Este folosit pentru a crea surse de neutroni foarte ușoare, compacte și în același timp cele mai puternice. În plus, în aliajele cu unele metale, poloniul este folosit pentru a crea surse de căldură pentru instalațiile nucleare, în special, astfel de dispozitive sunt folosite în spațiu. În plus, datorită timpului scurt de înjumătățire al acestui izotop, este o substanță foarte toxică care poate provoca boală severă de radiații.

8.


În 2005, oamenii de știință germani au proiectat o substanță sub formă de nanorod de diamant. Este o colecție de diamante la scară nanometrică. O astfel de substanță are cel mai scăzut raport de compresie și cea mai mare greutate specifică cunoscută omenirii. În plus, o acoperire realizată dintr-un astfel de material va avea o rezistență extraordinară la uzură.

9.


O altă creație a specialiștilor din laboratoare. A fost obținut pe bază de fier și azot în 2010. Până acum, detaliile sunt ținute secrete, întrucât substanța anterioară din 1996 nu a putut fi reprodusă din nou. Dar se știe deja că deținătorul recordului are proprietăți magnetice cu 18% mai puternice decât cel mai apropiat analog. Dacă această substanță devine disponibilă la scară industrială, atunci ne putem aștepta la apariția celor mai puternice motoare electromagnetice.

10. Cea mai puternică superfluiditate

Vă prezentăm o selecție de recorduri chimice din Cartea Recordurilor Guinness.
Datorită faptului că se descoperă constant noi substanțe, această colecție nu este constantă.

Înregistrări chimice pentru substanțele anorganice

  • Cel mai abundent element din scoarța terestră este oxigenul O. Conținutul său în greutate este de 49% din masa scoarței terestre.
  • Cel mai rar element din scoarța terestră este astatin At. Conținutul său în întreaga scoarță terestră este de doar 0,16 grame. Al doilea cel mai rar este Francium Fr.
  • Cel mai abundent element din univers este hidrogenul H. Aproximativ 90% din toți atomii din univers sunt hidrogen. Al doilea cel mai comun în univers este heliul He.
  • Cel mai puternic agent de oxidare stabil este un complex de difluorură de kripton și pentafluorură de antimoniu. Datorită efectului său puternic de oxidare (oxidează aproape toate elementele la cele mai înalte stări de oxidare, inclusiv oxigenul din aer), îi este foarte dificil să măsoare potențialul electrodului. Singurul solvent care reacționează suficient de lent cu acesta este acidul fluorhidric anhidru.
  • Cel mai substanță solidă pe planeta Pământ - osmiu. Densitatea osmiului este de 22,587 g/cm3.
  • Cel mai ușor metal este litiu Li. Densitatea litiului este de 0,543 g/cm3.
  • Cel mai dens compus este carbura de divungsten W 2 C. Densitatea carburii de divungsten este de 17,3 g / cm 3.
  • În prezent, aerogelurile cu grafen sunt solidele cu cea mai mică densitate. Sunt un sistem de grafen și nanotuburi umplute cu spații de aer. Cel mai ușor dintre aceste aerogeluri are o densitate de 0,00016 g/cm3. Solidul anterior cel mai puțin dens este aerogelul de siliciu (0,005 g/cm3). Aerogelul de siliciu este folosit pentru colectarea micrometeoriților prezenți în cozile cometei.
  • Cel mai ușor gaz și, în același timp, cel mai ușor nemetal este hidrogenul. Masa a 1 litru de hidrogen este de numai 0,08988 g. În plus, hidrogenul este, de asemenea, nemetalul cu cel mai scăzut punct de topire la presiune obișnuită (punctul de topire este -259,19 0 С).
  • Cel mai ușor lichid este hidrogenul lichid. Masa a 1 litru de hidrogen lichid este de numai 70 de grame.
  • Cel mai greu gaz anorganic la temperatura camerei este hexafluorura de wolfram WF 6 (punctul de fierbere este +17 0 C). Densitatea hexafluorurii de wolfram sub formă de gaz este de 12,9 g/l. Printre gazele cu un punct de fierbere sub 0 ° C, recordul este deținut de hexafluorura de telur TeF 6 cu o densitate a gazului la 25 ° C de 9,9 g/l.
  • Cel mai scump metal din lume este Californian Cf. Prețul unui gram de izotop de 252 Cf ajunge la 500 de mii de dolari SUA.
  • Heliu Este substanța cu cel mai scăzut punct de fierbere. Punctul său de fierbere este -269 0 С. Heliul este singura substanță care nu are punct de topire la presiune obișnuită. Chiar și la zero absolut, rămâne lichid și poate fi obținut doar sub formă solidă sub presiune (3 MPa).
  • Cel mai refractar metal și substanța cu cel mai mare punct de fierbere este wolfram W. Punctul de topire al wolframului este +3420 0 С, iar punctul de fierbere este +5680 0 С.
  • Cel mai refractar material este un aliaj de carburi de hafniu și tantal (1: 1) (punct de topire +4215 0 С)
  • Metalul cu cel mai scăzut punct de topire este mercurul. Punctul de topire al mercurului este -38,87 0 С. Mercurul este, de asemenea, cel mai greu lichid, densitatea sa la 25 ° C este de 13,536 g / cm 3.
  • Cel mai rezistent la acizi este iridiul. Până acum, nu se cunosc acizi sau amestecuri ale acestora în care iridiul s-ar dizolva. Cu toate acestea, poate fi dizolvat în alcalii cu agenți oxidanți.
  • Cel mai puternic acid stabil este o soluție de pentafluorură de antimoniu în fluorură de hidrogen.
  • Cel mai dur metal este cromul Cr.
  • Cel mai moale metal la 25 ° C este cesiul.
  • Cel mai dur material este încă diamantul, deși există deja aproximativ o duzină de substanțe care se apropie de el ca duritate (carbură și nitrură de bor, nitrură de titan etc.).
  • Cel mai conductor metal la temperatura camerei este argintul Ag.
  • Cea mai mică viteză a sunetului în heliu lichid este de 2,18 K, este de doar 3,4 m/s.
  • Cea mai mare viteză a sunetului într-un diamant este de 18.600 m/s.
  • Izotopul cu cel mai scurt timp de înjumătățire este Li-5, care se descompune în 4,4 · 10-22 secunde (explozie de protoni). Datorită unei durate de viață atât de scurte, nu toți oamenii de știință recunosc faptul că există.
  • Izotopul cu cel mai lung timp de înjumătățire măsurat este Te-128, cu un timp de înjumătățire de 2,2 x 1024 ani (beta dublă descompunere).
  • Xenonul și cesiul au cei mai stabili izotopi (36 fiecare).
  • Cele mai scurte nume element chimic posedă bor și iod (câte 3 litere).
  • Cele mai lungi nume ale elementului chimic (unsprezece litere fiecare) au protactinium Pa, rutherfordium Rf, darmstadtium Ds.

Înregistrări chimice pentru materia organică

  • Cel mai greu gaz organic la temperatura camerei și cel mai greu gaz dintre toate la temperatura camerei este N-(octafluorobut-1-iliden)-O-trifluormetilhidroxilamina (pb +16 C). Densitatea sa ca gaz este de 12,9 g/l. Printre gazele cu punctul de fierbere sub 0 ° C, recordul este deținut de perfluorbutan cu o densitate a gazului la 0 ° C de 10,6 g/l.
  • Cea mai amară substanță este zaharinatul de denatonium. Combinația de benzoat de denatonium cu zaharină de sodiu a dat substanței de 5 ori mai amară decât deținătorul recordului anterior (benzoat de denatonium).
  • Cea mai netoxică materie organică este metanul. Odată cu creșterea concentrației sale, intoxicația apare din cauza lipsei de oxigen și nu ca urmare a otrăvirii.
  • Cel mai puternic adsorbant pentru apă, a fost obținut în 1974 dintr-un derivat de amidon, acrilamidă și acid acrilic. Această substanță este capabilă să rețină apă, a cărei masă este de 1300 de ori a ei.
  • Cel mai puternic adsorbant pentru produsele petroliere este aerogelul de carbon. 3,5 kg din această substanță pot absorbi 1 tonă de ulei.
  • Cei mai ofensivi compuși sunt etilselenolul și butil mercaptanul - mirosul lor seamănă cu o combinație de mirosuri de varză putrezită, usturoi, ceapă și ape uzate în același timp.
  • Cea mai dulce substanță este acidul N - ((2,3-metilendioxifenilmetilamino) - (4-cianofenilimino) metil) aminoacetic (lugduname). Această substanță este de 205.000 de ori mai dulce decât o soluție de zaharoză 2%. Există mai mulți analogi cu o dulceață similară. Cea mai dulce substanță industrială este talina (un complex de taumatină și săruri de aluminiu), care este de 3.500 - 6.000 de ori mai dulce decât zaharoza. Recent, neotamul a apărut în industria alimentară cu o dulceață de 7000 de ori mai mare decât zaharoza.
  • Cea mai lentă enzimă este nitrogenaza, care catalizează asimilarea azotului atmosferic de către bacteriile nodulare. Ciclul complet de conversie a unei molecule de azot în 2 ioni de amoniu durează o secundă și jumătate.
  • Substanța organică cu cel mai mare conținut de azot este fie bis (diazotetrazolil) hidrazină C2H2N12, care conține 86,6% azot, fie tetraazidometan C (N3) 4, care conține 93,3% azot (în funcție de faptul că acesta din urmă este considerat organic sau nu)... Sunt explozivi extrem de sensibili la șocuri, frecare și căldură. În ceea ce privește substanțele anorganice, înregistrarea aparține, desigur, azotului gazos, iar din compuși - acidului hidrazoic HN 3.
  • Cel mai lung nume chimic are 1578 de caractere în engleză și este o secvență de nucleotide modificată. Această substanță se numește: Adenosen. N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) adenilil- (3 '→ 5 ′) - 4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoxi) -2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidil- (3' → 5 ′) ) -4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoxi) -2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) 5′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3' → 5′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) guanilil- (3 '→ 5′) - N- -2′- O- (tetrahidrometoxipiranil) guanilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2'-O- (tetrahidrometoxipiranil) adenilil- (3' → 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3') → 5 ′) - 4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoxi) -2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3' → 5 ′) - 4-deamino-4- ( 2,4-dimetilfenoxi) -2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) guanilil- (3' → 5′) - 4-deamino- 4- (2,4- dimetilfenoxi) -2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3' → 5 ′) - N --2′-O- ( tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoxipiranil) adenilil- (3' → 5 ′) - N - 2′-O- ( tetrahidro) metoxipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2'-O- (tetrahidrometoxipiranil) citidilil- (3' → 5 ′) - N - 2 ′, 3′-O- (metoximetilen) -octadecakis ( 2- ester clorofenil). 5'-.
  • Cel mai lung nume chimic posedă ADN izolat din mitocondriile umane și este format din 16569 perechi de baze. Numele complet al acestui compus conține aproximativ 207.000 de caractere.
  • Sistemul celui mai mare număr de lichide nemiscibile, stratificându-se din nou în componente după amestecare, conține 5 lichide: ulei mineral, ulei siliconic, apă, alcool benzilic și N-perfluoretilperfluoropiridină.
  • Cel mai dens lichid organic la temperatura camerei este diiodometanul. Densitatea sa este de 3,3 g/cm3.
  • Cel mai refractar individ materie organică sunt niște compuși aromatici. Dintre cele condensate, acesta este tetrabenzheptacenul (punct de topire +570 C), iar din cele necondensate, este p-septifenil (punct de topire +545 C). Există compusi organici pentru care punctul de topire nu este măsurat cu precizie, de exemplu, pentru hexabenzocoronen este indicat că punctul său de topire este mai mare de 700 C. Produsul reticularii la temperatură a poliacrilonitrilului se descompune la o temperatură de aproximativ 1000 C.
  • Substanța organică cu cel mai mare punct de fierbere este hexatriaconilciclohexanul. Se fierbe la + 551 ° C.
  • Cel mai lung alcan este nonacontatricthane C390H782. A fost sintetizat special pentru a studia cristalizarea polietilenei.
  • Cea mai lungă proteină este proteina musculară titina. Lungimea sa depinde de tipul de organism viu și de localizare. Titina de șoarece, de exemplu, are 35.213 resturi de aminoacizi (greutate moleculară 3.906.488 Da), titina umană are o lungime de până la 33.423 resturi de aminoacizi (greutatea moleculară 3.713.712 Da).
  • Cel mai lung genom este genomul plantei Paris japonica. Conține 150.000.000.000 de perechi de baze – de 50 de ori mai mari decât oamenii (3.200.000.000 de perechi de baze).
  • Cea mai mare moleculă este ADN-ul primului cromozom uman. Conține aproximativ 10.000.000.000 de atomi.
  • Explozivul individual cu cea mai mare rată de detonare este 4,4'-dinitroazofuroxan. Viteza sa de detonare măsurată a fost de 9700 m/s. Conform datelor neverificate, percloratul de etil are o rată de detonare și mai mare.
  • Explozivul individual cu cea mai mare căldură de explozie este etilenglicol dinitrat. Căldura sa de explozie este de 6606 kJ/kg.
  • Cel mai puternic acid organic este pentacianociclopentadiena.
  • Cea mai puternică bază este posibil 2-metilciclopropenilitiu. Cea mai puternică bază neionică este fosfazenul, o structură destul de complexă.
Categorii

Printre curiozitățile ascunse în adâncurile universului, o mică stea de lângă Sirius va păstra probabil pentru totdeauna unul dintre locurile semnificative. Această stea este făcută din materie de 60.000 de ori mai grea decât apa! Când luăm în mână un pahar de mercur, suntem surprinși de greutatea lui: cântărește aproximativ 3 kg. Dar ce am spune despre un pahar de substanță care cântărește 12 tone și care necesită o platformă feroviară pentru transport? Pare absurd și, totuși, aceasta este una dintre descoperirile astronomiei moderne.

Această descoperire are o istorie lungă și extrem de instructivă. S-a observat de multă vreme că genialul Sirius își face propria mișcare printre stele, nu în linie dreaptă, ca majoritatea celorlalte stele, ci de-a lungul unei căi ciudate și întortocheate. Pentru a explica aceste trăsături ale mișcării sale, celebrul astronom Bessel a sugerat că Sirius era însoțit de un satelit, care prin atracția sa i-a „deranjat” mișcarea. Asta a fost în 1844 - cu doi ani înainte ca Neptun să fie descoperit „la vârful unei pene”. Și în 1862, după moartea lui Bessel, presupunerea sa a fost pe deplin confirmată, deoarece satelitul suspect al lui Sirius a fost văzut printr-un telescop.

Satelitul lui Sirius – așa-numitul „Sirius B” – se învârte în jur steaua principala la 49 de ani la o distanță de 20 de ori mai mare decât Pământul în jurul Soarelui (adică aproximativ la distanța lui Uranus). Aceasta este o stea slabă de magnitudinea a opta sau a noua, dar masa sa este foarte impresionantă, de aproape 0,8 ori masa Soarelui nostru. La distanța Sirius, Soarele nostru ar fi trebuit să strălucească cu o stea de magnitudinea 1,8; prin urmare, dacă satelitul lui Sirius ar fi măturat o suprafață redusă în comparație cu cea solară în funcție de raportul dintre masele acestor corpuri de iluminat, atunci la aceeași temperatură ar trebui să strălucească ca o stea de aproximativ a doua magnitudine, iar nu a opta sau a noua. Inițial, astronomii au atribuit o luminozitate atât de scăzută temperaturii scăzute de pe suprafața acestei stele; era privit ca un soare răcoros, acoperit cu crustă deja tare.

Dar această presupunere s-a dovedit a fi greșită. S-a putut stabili că modestul satelit al lui Sirius nu este deloc o stea care se estompează, ci, dimpotrivă, aparține stelelor cu o temperatură ridicată la suprafață, mult mai mare decât cea a Soarelui nostru. Acest lucru schimbă complet lucrurile. Prin urmare, luminozitatea slabă trebuie atribuită doar dimensiunii reduse a suprafeței acestei stele. Se calculează că trimite de 360 ​​de ori mai puțină lumină decât Soarele; prin urmare, suprafața sa trebuie să fie de cel puțin 360 de ori mai mică decât soarele, iar raza este j / 360, adică de 19 ori mai mică decât soarele. Din aceasta concluzionăm că volumul satelitului lui Sirius ar trebui să fie mai mic de 6800 din volumul Soarelui, în timp ce masa sa este de aproape 0,8 ori masa luminii naturale. Numai aceasta vorbește despre densitatea mare a substanței acestei stele. Un calcul mai precis dă pentru diametrul planetei doar 40.000 km și, prin urmare, pentru densitatea - acel număr monstruos pe care l-am dat la începutul secțiunii: de 60.000 de ori densitatea apei.

„Măriți-vă urechile, fizicienilor: se are în vedere o invazie a zonei voastre”, vin în minte cuvintele lui Kepler, rostite de el, însă, cu altă ocazie. Într-adevăr, până acum niciun fizician nu și-ar fi putut imagina așa ceva. În condiții normale, o astfel de compactare semnificativă este complet de neconceput, deoarece decalajele dintre atomii normali din solide sunt prea mici pentru a permite orice compresie vizibilă a substanței lor. Situația este diferită în cazul atomilor „mutilați” care și-au pierdut acei electroni care se învârteau în jurul nucleelor. Pierderea de electroni reduce diametrul unui atom de câteva mii de ori, aproape fără a-i reduce greutatea; nucleul expus este mai mic decât un atom normal de aproximativ tot atâtea ori cât musca este mai mică decât o clădire mare. Deplasați de presiunea monstruoasă care predomină în intestinele bilei stelare, acești atomi-nuclee mai mici se pot reuni de mii de ori mai aproape decât atomii normali și pot crea o substanță cu o densitate nemaiauzită găsită pe satelitul lui Sirius.

După cele spuse, nu va părea incredibilă descoperirea unei stele a cărei densitate medie a materiei este de 500 de ori mai mare decât a stelei menționate anterior Sirius B. Vorbim despre o stea mică de magnitudinea 13 din constelația Cassiopeia, descoperită la sfârșitul anului 1935. nu mai mare decât Marte și de opt ori mai mică decât pământul, această stea are o masă de aproape trei ori mai mare decât masa Soarelui nostru (mai precis, de 2,8 ori). În unitățile obișnuite, densitatea medie a substanței sale este exprimată ca 36.000.000 g / cm3. Aceasta înseamnă că 1 cm3 dintr-o astfel de substanță ar cântări 36 de tone pe Pământ. Prin urmare, această substanță este de aproape 2 milioane de ori mai densă decât aurul.

Cu câțiva ani în urmă, oamenii de știință, desigur, ar fi considerat de neconceput existența unei substanțe de milioane de ori mai densă decât platina. Abisul universului ascunde, probabil, multe alte astfel de minuni ale naturii.

Din timpuri imemoriale, oamenii au folosit activ diferite metale. După ce le-au studiat proprietățile, substanțele și-au luat locul cuvenit în tabelul celebrului D. Mendeleev. Până acum, disputele oamenilor de știință cu privire la întrebarea cărui metal ar trebui să i se acorde titlul de cel mai greu și mai dens din lume nu scad. Pe cântare sunt două elemente ale tabelului Mendeleev - iridiu și, de asemenea, osmiu. De ce sunt interesante, citiți mai departe.

De secole, oamenii au studiat proprietățile benefice ale celor mai comune metale de pe planetă. Majoritatea științei informației stochează despre aur, argint și cupru. De-a lungul timpului, omenirea s-a familiarizat cu fierul, metalele mai ușoare - staniu și plumb. În lumea Evului Mediu, oamenii foloseau activ arsenul, iar bolile erau tratate cu mercur.

Datorită progresului rapid, astăzi cele mai grele și mai dense metale sunt considerate nu un element al tabelului, ci două deodată. La numărul 76 este osmiul (Os), iar la numărul 77 - iridiu (Ir), substanțele au următorii indicatori de densitate:

  • osmiul este greu, datorită unei densități de 22,62 g/cm³;
  • iridiul nu este mult mai ușor - 22,53 g / cm³.

Densitatea se referă la proprietăți fizice metale, este raportul dintre masa unei substanțe și volumul acesteia. Calculele teoretice ale densității ambelor elemente au unele erori, astfel încât ambele metale sunt considerate astăzi cele mai grele.

Pentru claritate, puteți compara greutatea unui dopul obișnuit cu greutatea unui dopul din cel mai greu metal din lume. Pentru a echilibra cântarele cu dop de osmiu sau iridiu, sunt necesare mai mult de o sută de dopuri comune.

Istoria descoperirii metalelor

Ambele elemente au fost descoperite în zorii secolului al XIX-lea de către omul de știință Smithson Tennant. Mulți cercetători din acea vreme studiau proprietățile platinei brute, tratând-o cu „aqua regia”. Doar Tennant a fost capabil să detecteze două substanțe chimice în sedimentul rezultat:

  • un element sedimentar cu un miros persistent de clor, numit de om de știință osmiu;
  • o substanță cu o culoare în schimbare se numește iridiu (curcubeu).

Ambele elemente au fost reprezentate de un singur aliaj, pe care omul de știință a reușit să-l separe. Studiul suplimentar al pepitelor de platină a fost întreprins de chimistul rus K. Klaus, care a studiat cu atenție proprietățile elementelor sedimentare. Dificultatea de a determina cel mai greu metal din lume constă în diferența scăzută a densității lor, care nu este o valoare constantă.

Caracteristici vii ale celor mai dense metale

Substanțele obținute experimental sunt o pulbere destul de dificil de prelucrat; forjarea metalelor necesită temperaturi foarte ridicate. Cea mai comună formă a comunității de iridiu cu osmiu este un aliaj de iridiu osmos, care este extras în zăcăminte de platină și straturi de aur.

Meteoriții bogați în fier sunt considerați a fi cele mai comune locuri pentru găsirea iridiului. Osmiul nativ nu poate fi găsit în lumea naturală, doar în combinație cu iridiul și alte componente ale grupului platinei. Depozitele conțin adesea compuși ai sulfului cu arsen.

Caracteristici ale celui mai greu și mai scump metal din lume

Dintre elementele tabelului periodic al lui Mendeleev, osmiul este considerat cel mai scump. Un metal argintiu cu o strălucire albăstruie aparține grupului de platină al compușilor chimici nobili. Cel mai dens, dar foarte fragil metal, nu își pierde strălucirea sub influența indicatorilor de temperatură ridicată.

Specificații

  • Elementul # 76 Osmiul are o masă atomică de 190,23 amu;
  • Substanța topită la o temperatură de 3033 ° C va fierbe la 5012 ° C.
  • Cel mai greu material are o densitate de 22,62 g/cm³;
  • Structura rețelei cristaline are o formă hexagonală.

În ciuda strălucirii uimitoare de rece a strălucirii argintii, osmiul nu este potrivit pentru producția de bijuterii din cauza toxicității sale ridicate. Topirea bijuteriilor ar necesita o temperatură, ca la suprafața Soarelui, deoarece cel mai dens metal din lume este distrus de stres mecanic.

Transformându-se în pulbere, osmiul interacționează cu oxigenul, reacționează la sulf, fosfor, seleniu, iar reacția substanței la acva regia este foarte lentă. Osmiul nu posedă magnetism; aliajele tind să se oxideze și să formeze compuși cluster.

Unde este folosit

Cel mai greu și incredibil de dens metal are o rezistență ridicată la uzură, așa că adăugarea lui la aliaje crește semnificativ rezistența acestora. Osmiul este utilizat în principal în industria chimică. În plus, este utilizat pentru următoarele nevoi:

  • fabricarea de containere pentru depozitarea deșeurilor de fuziune nucleară;
  • pentru nevoile rachetării, producția de arme (focoase);
  • în industria ceasurilor pentru fabricarea de mecanisme pentru modele de marcă;
  • pentru fabricarea de implanturi chirurgicale, piese de stimulatoare cardiace.

Este interesant că cel mai dens metal este considerat singurul element din lume care nu este supus agresiunii unui amestec „infernal” de acizi (azot și clorhidric). Aluminiul, lipit cu osmiu, devine atât de ductil încât poate fi scos fără a se rupe.

Secretele celui mai rar și mai dens metal din lume

Apartenența iridiului la grupa platinei îl înzestrează cu proprietatea de imunitate la tratamentul cu acizi și amestecurile acestora. În lume, iridiul este obținut din nămolul anodic în producția de cupru-nichel. După prelucrarea nămolului cu apă regia, precipitatul este calcinat, rezultând extragerea iridiului.

Specificații

Cel mai dur metal, alb argintiu, are următorul grup de proprietăți:

  • elementul tabelului periodic Iridiul nr. 77 are o masă atomică de 192,22 amu;
  • substanța topită la o temperatură de 2466 ° C va fierbe la 4428 ° C;
  • densitatea iridiului topit - în 19,39 g / cm³;
  • densitatea elementului la temperatura camerei - 22,7 g / cm³;
  • rețeaua cristalină a iridiului este asociată cu un cub centrat pe față.

Iridul greu nu se schimbă atunci când este expus la temperaturi ambientale normale. Rezultatul calcinării sub influența încălzirii la anumite temperaturi este formarea de compuși multivalenți. Pulberea de sediment proaspăt de negru de iridiu se pretează la dizolvarea parțială a aqua regia și a soluției de clor.

Zona de aplicare

Deși iridul este un metal prețios, este rar folosit pentru bijuterii. Un element care nu se pretează bine prelucrării este la mare căutare în construcția de drumuri, producția de piese auto. Aliajele cu cel mai dens metal care nu sunt supuse oxidării sunt utilizate în următoarele scopuri:

  • realizarea de creuzete pentru experimente de laborator;
  • producție de piese bucale speciale pentru suflante de sticlă;
  • acoperirea vârfurilor pennelor și pixurilor;
  • realizarea de bujii durabile pentru mașini;

Aliajele cu izotopi de iridiu sunt utilizate în producția de sudare, în fabricarea instrumentelor, pentru creșterea cristalelor ca parte a tehnologiei laser. Utilizarea celui mai greu metal a făcut posibilă corectarea vederii cu laser, zdrobirea pietrelor la rinichi și alte proceduri medicale.

Deși iridul este lipsit de toxicitate și nu este periculos pentru organisme biologice, în mediul natural puteți întâlni izotopul său periculos - hexafluorura. Inhalarea vaporilor substanței otrăvitoare duce la sufocare instantanee și moarte.

Locuri de apariție naturală

Depozitele celui mai dens metal Iridium din lumea naturală sunt neglijabile, sunt mult mai mici decât rezervele de platină. Probabil că cea mai grea materie s-a mutat în miezul planetei, astfel încât volumul producției industriale a elementului este mic (aproximativ trei tone pe an). Produsele din aliaje cu iridiu pot dura până la 200 de ani, bijuteriile vor deveni mai durabile.

Pepitele din cel mai greu metal cu miros neplăcut de osmiu nu se găsesc în natură. Urme de iridiu osmos alaturi de platina si paladiu, ruteniul pot fi gasite in compozitia mineralelor. Depozitele de iridiu osmos au fost explorate în Siberia (Rusia), unele state ale Americii (Alaska și California), Australia și Africa de Sud.

Dacă se găsesc depozite de platină, va fi posibilă izolarea osmiului cu iridiu pentru a întări și a îmbunătăți compușii fizici sau chimici ai diferitelor produse.

Această listă de bază de zece elemente este cea mai „grea” în ceea ce privește densitatea pe centimetru cub. Rețineți, totuși, că densitatea nu este masă, ci pur și simplu indică cât de strâns este masa unui corp.

Acum că înțelegem acest lucru, să aruncăm o privire la cele mai dificile din întregul univers cunoscut omenirii.

10. Tantal (Tantalu)

Densitatea pe 1 cm³ - 16,67 g

Numărul atomic al tantalului este 73. Acest metal albastru-gri este foarte dur și are, de asemenea, un punct de topire foarte ridicat.

9. Uraniu


Densitatea pe 1 cm³ - 19,05 g

Descoperit în 1789 de chimistul german Martin H. Klaprot, metalul a devenit adevărat uraniu abia aproape o sută de ani mai târziu, în 1841, datorită chimistului francez Eugene Melchior Peligot.

8. Wolframiu


Densitatea pe 1 cm³ - 19,26 g

Tungstenul se găsește în patru minerale diferite și este, de asemenea, cel mai greu element care joacă un rol biologic important.

7. Aur (Aurum)


Densitatea pe 1 cm³ - 19,29 g

Se spune că banii nu cresc pe copaci, ceea ce nu se poate spune despre aur! Pe frunzele arborilor de eucalipt au fost găsite mici urme de aur.

6. Plutoniu


Densitatea pe 1 cm³ - 20,26 g

Plutoniul prezintă o stare de oxidare colorată în soluție apoasă și, de asemenea, poate schimba în mod spontan starea de oxidare și culorile! Acesta este un adevărat cameleon printre elemente.

5. Neptuniu

Densitate pe 1 cm³ - 20,47 g

Numit după planeta Neptun, a fost descoperit de profesorul Edwin McMillan în 1940. De asemenea, a devenit primul element transuranic sintetic descoperit din familia actinidelor.

4. Reniu

Densitate pe 1 cm³ - 21,01 g

Numele acestui element chimic provine din cuvântul latin „Rhenus”, care înseamnă „Rin”. A fost descoperit de Walter Noddack în Germania în 1925.

3. Platină

Densitate pe 1 cm³ - 21,45 g

Unul dintre cele mai prețioase metale de pe această listă (împreună cu aurul) și este folosit pentru a face aproape orice. Ca un fapt ciudat: toată platina extrasă (până la ultima particulă) ar putea încăpea într-un living de dimensiuni medii! Nu mult, într-adevăr. (Încercați să puneți tot aurul în el.)

2. Iridiu


Densitatea pe 1 cm³ - 22,56 g

Iridiul a fost descoperit la Londra în 1803 de chimistul englez Smithson Tennant împreună cu osmiul: elementele erau prezente în platina naturală ca impurități. Da, iridiul a fost descoperit pur întâmplător.

1. Osmiu


Densitatea pe cm³ - 22,59 g

Nu există nimic mai greu (un centimetru cub) decât osmiul. Numele acestui articol provine de la cuvânt grecesc antic„osme”, care înseamnă „miros”, deoarece reacțiile chimice ale dizolvării sale în acid sau apă sunt însoțite de un miros neplăcut, persistent.