Naš je planet bogat vrijednim resursima, ali postoje i oni čiji se broj mjeri mrvicama. Čudno je da su ti elementi neki od najtraženijih na svijetu. Među njima su i teški metali. Zamislite samo, kocka od 8 centimetara najtežeg metala na svijetu teži čak 12 kg (!). Danas ćemo govoriti o “teškim utezima” u svijetu metala.
Top 10 najtežih metala po gustoći
| Nominacija | mjesto | Metal | Gustoća |
| Top 10 najtežih metala po gustoći | 1 | Tantal | 16,64 g / cm3 |
| 2 | Uran | 18,92 g / cm3 | |
| 3 | Volfram | 19,21 g / cm3 | |
| 4 | Zlato | 19,85 g / cm3 | |
| 5 | Plutonij | 19,85 g / cm3 | |
| 6 | Neptunij | 20,48 g / cm3 | |
| 7 | Renij | 21,01 g / cm3 | |
| 8 | Platina | 21,44 g / cm3 | |
| 9 | Iridij | 22,53 g / cm3 | |
| 10 | Osmij | 22,62 g / cm3 |
Tantal
Ocjena: 4.1
Gustoća: 16,64 g / cm
Talište/vrelište: 3017
Vrlo rijedak metal, ali daleko od najtežeg na svijetu. U prirodnim uvjetima to je srebrno-bijela krutina s blagim plavkastim nijansama (oksidni film). Otkriven je davne 1802. godine, ali nije ga bilo moguće odmah razlikovati: do 1844. identificiran je s drugim metalom-niobijem.
Tantal je jedan od najotpornijih na svijetu (po ovom pokazatelju nadmašuje čak i najteži metal planeta) i ne reagira sa zrakom: oksidacija njegove površine događa se tek kad temperatura zraka poraste na 280
Jedna od zanimljivih značajki tantala je njegov paramagnetizam (kada uđe u magnetsko polje, metal se magnetizira u smjeru ovog polja). Osim toga, tantal je upečatljiv u svojoj otpornosti na agresivne medije: njegova površina ne “popušta” ni 70% dušičnoj kiselini. Ovaj neobični metal koristi se u vojnoj industriji (u stvaranju streljiva), medicini (u proizvodnji proteza), u nuklearnoj industriji (u stvaranju nuklearnih reaktora) itd.
Zanimljiva činjenica: unatoč visokoj čvrstoći, tantal je vrlo plastičan (može se usporediti sa zlatom), pa je čisti metal vrlo prikladan za upotrebu.
Uran
Ocjena: 4.2
Gustoća: 18,92 g / cm
Talište/vrelište: 1132
Glavna i ne najbolja razlika koja karakterizira ovaj čvrsti metal od ostalih predstavnika ocjene je njegova radioaktivnost. Uran, budući da je u prirodnim uvjetima, prolazi kroz dugu fazu transformacije koja se sastoji od 14 faza i završava njegovom transformacijom u olovo. Istina, ovaj proces traje milijarde godina.
U svom čistom obliku, Uran ima veliku težinu, srebrno-bijelu boju, visoku plastičnost (nešto je mekši od čelika) i blago izražena paramagnetska svojstva. Uran se lako oksidira u dodiru sa zrakom, a praškasta tvar se spontano zapali na oko 150
Glavna i eksplicitna primjena urana je u nuklearnoj industriji. Nuklearna energija (proizvodnja reaktora, elektrana itd.) Smatra se aktivnim “potrošačem” metala.). Posljednjih godina počeli su se posebno kladiti na razvoj metoda za vađenje urana iz morske vode, gdje je koncentracija krute tvari 3 mcg / l).
Volfram
Ocjena: 4.3
Gustoća: 19,21 g / cm
Talište/vrelište: 3422
Njegovo prilično originalno ime (prevedeno s lat. – “vučja pjena”) dobio je jer je, u pratnji limene rude, ometao taljenje kositra, pretvarajući ga u pjenu od troske. Odnosno, zapravo je proždirao ovcu poput vuka.
Volfram je sjajna krutina svijetlo sive boje. Ovo je najotopljiviji metal na planeti: njegova točka taljenja je blizu solarne fotosfere. Osim toga, ima najvišu dokazanu točku vrelišta na planeti. Istina, nedavno se pojavio “konkurent” – seaborgium s višom (pretpostavljenom) točkom taljenja, ali to još nije pouzdano zbog kratkog trajanja metala.
Svojedobno je volfram napravio pravu senzaciju u industriji i danas se koristi kao obvezna osnova za legure otporne na toplinu. Osim toga, visoka čvrstoća pruža ovom metalu široku primjenu u raznim područjima ljudske djelatnosti: koristi se u zrakoplovnim motorima, nitima sa žarnom niti, električnoj vakuumskoj opremi itd.
Zlato
Ocjena: 4.4
Gustoća: 19,85 g / cm
Talište/vrelište: 1064
Jedan od najtvrđih metala na Zemlji, ali istodobno se odlikuje nevjerojatnom plastičnošću: od njega se može napraviti lim debljine samo 0,1 mikrona (takozvani zlatni list). Iz tog je razloga plemeniti žuti metal pronašao svoje dostojno mjesto u nakitu. Ali istodobno, zlato ima visoku gustoću, što uvelike pojednostavljuje postupak vađenja.
Zlato ima vrlo visoke pokazatelje električne vodljivosti, što bi ovaj metal moglo učiniti nezamjenjivim u procesu stvaranja mikrovezja, ali-nažalost: trošak sirovina je vrlo visok, a prevalencija mala.
Zlato ne reagira s kisikom i većinom elemenata. Metal ne podliježe učincima kiselina i lužina (iznimka je kraljevska votka, koja služi za provjeru čistoće metala). Zlato je jedan od rijetkih metala koji se koristi ne samo u industriji, već i za dobrobit ljudi (aktivno se koristi u homeopatiji, stomatologiji). Osim toga, plemeniti metal pronašao aktivnu primjenu u bankarstvu: još uvijek je jamac stabilnosti bilo koje valute i pouzdano investicijsko sredstvo.
Plutonij
Ocjena: 4.5
Gustoća: 19,85 g / cm
Talište/vrelište: 640
“Mlađi brat” Urana i vlasnik visoke radioaktivnosti. U prirodnim uvjetima se minira, ali malo i rijetko, jer je to jednostavno nepraktično, ali lako se dobiva u procesu višestepene pretvorbe urana. Postao je prva kemijski umjetna tvar proizvedena u industrijskim razmjerima.
Za proizvodnju plutonija koristi se obogaćeni i prirodni uran. Prije nekoliko godina objavljeno je da je posljednji svjetski reaktor za proizvodnju plutonija (u Rusiji)zatvoren 2010. godine. No, iste godine u Japanu je pokrenut nuklearni reaktor. Istina, nije morao dugo raditi zbog nesreće koja se dogodila nekoliko mjeseci nakon pokretanja: reaktor je zaustavljen, a nakon tragedije u Fukushimi-1 potpuno su se predomislili u lansiranju. U 2016-u je donesena odluka o zbrinjavanju reaktora.
Zbog očitog vojnog potencijala, plutonij se počeo aktivno koristiti u proizvodnji nuklearnog oružja (nazvanog plutonij oružja), kao izvor energije za svemirske letjelice i kao gorivo za nuklearne reaktore.
Neptunij
Ocjena: 4.6
Gustoća: 20,48 g / cm
Talište/vrelište: 640
Još jedno radioaktivno” dijete ” urana dobiveno tijekom nuklearnih reakcija. Smatra se prvim transuranskim elementom. Relativno meka tvar karakterizira dobra savitljivost, polako reagira sa zrakom, brzo oksidirajući pri visokoj temperaturi. Na Zemlji se ovaj metal nalazi u tragovima, pa je njegovo vađenje u prirodnim uvjetima jednostavno besmisleno.
Neptunij je opasan za ljude tijekom radioaktivnog raspada: oko 70-80% njegovih čestica taloži se u koštanom tkivu, što dovodi do njegovog potpunog oštećenja (stupanj oštećenja ovisi o Valenciji izotopa). Njegova glavna primjena je proizvodnja plutonija.
Renij
Ocjena: 4.7
Gustoća: 21,01 g / cm
Talište/vrelište: 3186
Otkriće gustog metala srebrne boje predvidio je Mendeleev daleke 1871. godine, a njegovo stvarno otkriće dogodilo se tek stoljeće i pol kasnije (1925.). Renij je postao posljednji među otkrivenim elementima sa stabilnim izotopom: svi kasnije otkriveni nisu imali.
Renij je jedan od najrjeđih elemenata našeg planeta. Po svojim geokemijskim svojstvima sličan je volframu. Srebrno-bijeli metal smatra se jednim od najtvrđih i najgušćih od svih postojećih. U svom čistom obliku, renij je plastičan već na sobnoj temperaturi, ali istodobno u potpunosti zadržava svoju čvrstoću čak i uz opetovano zagrijavanje ili hlađenje.
Reniju je teško pristupiti, a njegova je proizvodnja vrlo materijalna, pa je metal jedan od najskupljih: cijena po 1 kg kreće se od 1000 do 10 000 dolara. “Ekstrakcija” renija odvija se uglavnom u procesu prerade sirovina molibdena i bakra.
Opseg primjene renija posljedica je niza njegovih svojstava (vatrostalnost, otpornost na većinu reagensa itd.). To uzima u obzir njegovu visoku cijenu: upotreba metala ograničena je na one slučajeve kada daje prednost u odnosu na upotrebu drugih. U osnovi, renij se koristi u proizvodnji raketnih dijelova (posebno mlaznih i raketnih motora).
Platina
Ocjena: 4.8
Gustoća: 21,44 g / cm
Talište/vrelište: 1768
“Izdržljiva” i tvrda platina praktički je dosegla vrh naše ljestvice, što ne čudi: jedan je od najtežih metala na svijetu. Dragocjena tvar također se smatra jednom od najrjeđih na planeti. Usput, čak i takozvani izvorni metal ne može se smatrati čistim: sadrži do 20% željeza, kao i rodij, iridij, osmij, rjeđe bakar.
Platina se smatra jednim od najinertnijih metala koji ne reagira s kiselinama i lužinama. Sjajni srebrni metal aktivno se koristi u nakitu i staklarstvu, medicini (kirurgiji), kemijskoj industriji, automobilskoj industriji, a zahvaljujući otpornosti na vakuum-i u stvaranju svemirskih letjelica.
Zanimljiva činjenica: prevladavajući dio svjetskih rezervi platine “skriven” je u utrobi samo 5 zemalja-Rusije – Kine, Zimbabvea, Južne Afrike i SAD-a.
Iridij
Ocjena: 4.9
Gustoća: 22,53 g / cm
Talište/vrelište: 2466
Zapravo, iridij dijeli prvo mjesto s osmijem-razlika u gustoći tih tvari je stotinke grama. Ipak, ovaj je “teškaš” ipak vrlo malo lakši. Ovo je vrlo rijedak, vrijedan metal koji apsolutno ne reagira s kiselinama, vodom, pa čak ni zrakom. Iridij (poput lidera u ocjeni najtežih metala) Vatrostalna je tvar koja se teško obrađuje.
U prijevodu s grčkog znači “duga”, što i ne čudi, jer se iridijeve soli razlikuju u nevjerojatnoj shemi boja: od bakreno crvene do svijetlo plave. Bijela s laganim srebrnim, poput zrcalne nijanse, iridij se smatra najtrajnijim i jednim od najrjeđih na planeti: godišnje se ne minira više od 10 tona, a većina ležišta nalazi se na mjestu udara meteorita.
Primjenjuje se u visoko preciznom inženjerstvu kao pokazatelj nepropusnosti zavarenih spojeva. Paleontolozi i geolozi aktivno ga koriste kao privremeni pokazatelj otkrivenog sloja određene stijene. Često se jedan od najtežih metala na planeti koristi za proizvodnju električne energije. Posljednjih godina iridij je dobio prilično neočekivanu i neobičnu primjenu: za električnu stimulaciju živaca i u stvaranju proteza ljudskog očnog i ušnog aparata.
Osmij
Ocjena: 5.0
Gustoća: 22,62 g / cm
Talište/vrelište: 2466
Najteži” predstavnik ” periodnog sustava i, sukladno tome, najteži metal na svijetu. Godina 1803. bila je zapravo prekretnica za ovaj element, budući da se u tom vremenskom razdoblju njegovo otkriće dogodilo doslovno u trkaćim uvjetima: dvojica znanstvenika paralelno su otkrila osmij-Tennant i De Fourcrois. Ali Tennant je ipak postigao jasnije i dublje rezultate, a u službenim dokumentima podnesenim Kraljevskom društvu u Londonu naznačio je da je pronađeni element konvencionalno podijeljen na dva metala – iridij i osmij.
Vađenje osmija zahtijeva znatne troškove, jer je rijetko i teško utjecati. Otuda impresivan trošak – 15.000 dolara za 1 gram tvari. Gustoća osmija tek je malo veća od sličnog indeksa iridija, iako svojstva obje vrste još nisu u potpunosti razumljiva. Najteži metal na svijetu je “neprijateljski raspoložen” prema visokim temperaturama: vrlo je vatrostalan.
Osmij je dio skupine platinskih elemenata i uvjetno je plemenit. I, iako osmij stvara lijepe srebrno-plave kristale kada se stvrdne, nije prikladan za stvaranje nakita, jer je apsolutno neplastičan i teško ga je kovati. Razlikuje se specifičnim mirisom-mješavina češnjaka i klora.
Visoko cijenjen zbog svoje čvrstoće: metal se često dodaje u sastav kako bi se napravili čvorovi izloženi čestim i jakim trenjima. Takve legure postaju nevjerojatno izdržljive i otporne na bilo kakav utjecaj.
Koja je po vašem mišljenju najteža kovina na svijetu i zašto? Želim čuti vaše mišljenje o ovim najtežim metalima!
Koje su točno deset najtežih metala po gustoći? Koji faktori čine te metale tako teškima? Jeste li možda spomenuli metale poput osmija, iridija ili volframa? Koja je razlika u gustoći između tih metala, posebno između prvog i desetog najtežeg metala? Hvala vam unaprijed na odgovoru!
Neki od najtežih metala po gustoći su osmij, iridij, volfram, platina, uranij, zlato, živa, torij, plutonij i rutenij. Ovi metali imaju visoku gustoću zbog njihove atomske strukture i velike atomske mase. Osmij je najteži metal po gustoći, dok je rutenij deseti najteži. Razlika u gustoći između ovih metala može biti značajna, na primjer, osmij ima gustoću od otprilike 22.59 g/cm^3, dok rutenij ima gustoću od oko 12.45 g/cm^3. Ovi metali su važni u raznim industrijama poput medicine, elektronike i proizvodnje oružja zbog svojih jedinstvenih svojstava. Nadam se da vam je ova informacija korisna! Hvala na pitanju!