Osmium je v súčasnosti definované ako najťažšia látka na planéte. Len jeden kubický centimeter tejto látky váži 22,6 gramov. Objavil ho v roku 1804 anglický chemik Smithson Tennant, keď sa v ňom rozpustilo zlato, v skúmavke zostala zrazenina. Stalo sa to kvôli zvláštnosti osmia, je nerozpustné v zásadách a kyselinách.

Najťažší prvok na planéte

Je to modro-biely kovový prášok. Prirodzene sa vyskytuje ako sedem izotopov, z ktorých šesť je stabilných a jeden je nestabilný. Hustota je o niečo lepšia ako irídium, ktoré má hustotu 22,4 gramov na centimeter kubický. Z doteraz objavených materiálov je najťažšou látkou na svete osmium.

Patrí do skupiny ako je lantán, ytrium, skandium a iné lantanoidy.

Drahšie ako zlato a diamanty

Ťaží sa ho veľmi málo, ročne okolo desaťtisíc kilogramov. Aj najväčší zdroj osmia, ložisko Džezkazgan, obsahuje asi tri desaťmilióntiny. Výmenná hodnota vzácneho kovu vo svete dosahuje asi 200-tisíc dolárov za gram. Zároveň je maximálna čistota prvku počas procesu čistenia asi sedemdesiat percent.

Ruským laboratóriám sa síce podarilo získať čistotu 90,4 percenta, množstvo kovu však nepresiahlo niekoľko miligramov.

Hustota hmoty mimo planéty Zem

Osmium je nepochybne lídrom medzi najťažšími prvkami na našej planéte. Ale ak otočíme svoj pohľad do priestoru, potom sa našej pozornosti otvorí množstvo látok ťažších ako náš „kráľ“ ťažkých prvkov.

Faktom je, že vo vesmíre sú trochu iné podmienky ako na Zemi. Gravitácia série je taká veľká, že hmota je neuveriteľne kompaktná.

Ak vezmeme do úvahy štruktúru atómu, zistíme, že vzdialenosti v medziatómovom svete trochu pripomínajú vesmír, ktorý vidíme. Kde sú planéty, hviezdy a iné v dostatočne veľkej vzdialenosti. Zvyšok zaberá prázdnota. Práve túto štruktúru majú atómy a so silnou gravitáciou sa táto vzdialenosť dosť zmenšuje. Až po „vtlačenie“ niektorých elementárnych častíc do iných.

Neutrónové hviezdy - superhusté objekty vesmíru

Pátraním za našou Zemou sa nám možno podarí odhaliť najťažšiu hmotu vo vesmíre v neutrónových hviezdach.

Ide o celkom unikátnych obyvateľov vesmíru, jeden z možných typov hviezdneho vývoja. Priemer takýchto objektov je od 10 do 200 kilometrov, s hmotnosťou rovnajúcou sa nášmu Slnku alebo 2-3 krát viac.

Toto kozmické teleso pozostáva hlavne z neutrónového jadra, ktoré pozostáva z tekutých neutrónov. Aj keď podľa niektorých predpokladov vedcov by mala byť v pevnom stave, spoľahlivé informácie dnes neexistuje. Je však známe, že neutrónové hviezdy, ktoré dosiahnu svoju kompresnú redistribúciu, sa následne premenia na kolosálne uvoľnenie energie, rádovo 10 43 - 10 45 joulov.

Hustota takejto hviezdy je porovnateľná napríklad s hmotnosťou Mount Everestu umiestneného v zápalkovej škatuľke. Ide o stovky miliárd ton v jednom kubickom milimetri. Napríklad, aby bolo jasnejšie, aká vysoká je hustota hmoty, zoberme si našu planétu s hmotnosťou 5,9 × 1024 kg a „urobme“ z nej neutrónovú hviezdu.

V dôsledku toho, aby sa hustota vyrovnala neutrónovej hviezde, musí sa zmenšiť na veľkosť obyčajného jablka s priemerom 7-10 centimetrov. Hustota jedinečných hviezdnych objektov sa zvyšuje, keď sa pohybujete smerom k stredu.

Vrstvy a hustota hmoty

Vonkajšiu vrstvu hviezdy predstavuje magnetosféra. Priamo pod ním už hustota hmoty dosahuje rádovo jednu tonu na centimeter kubický. Vzhľadom na naše znalosti o Zemi ide v súčasnosti o najťažšiu látku, aká sa kedy našla. Ale nerobte unáhlené závery.

Pokračujme vo výskume jedinečných hviezd. Nazývajú sa aj pulzary, pretože vysoká rýchlosť rotácia okolo svojej osi. Tento indikátor pre rôzne objekty sa pohybuje od niekoľkých desiatok až po stovky otáčok za sekundu.

Pokračujme ďalej v štúdiu superhustých kozmických telies. Potom prichádza vrstva, ktorá má vlastnosti kovu, ale s najväčšou pravdepodobnosťou je podobná v správaní a štruktúre. Kryštály sú oveľa menšie ako vidíme v kryštálovej mriežke látok Zeme. Ak chcete vytvoriť rad kryštálov s veľkosťou 1 cm, budete musieť rozložiť viac ako 10 miliárd prvkov. Hustota v tejto vrstve je miliónkrát vyššia ako vo vonkajšej vrstve. Nie je to najťažšia záležitosť hviezdy. Nasleduje vrstva bohatá na neutróny, ktorej hustota je tisíckrát vyššia ako predchádzajúca.

Jadro neutrónovej hviezdy a jeho hustota

Nižšie je jadro, tu dosahuje hustota svoje maximum - dvakrát vyššia ako nadložná vrstva. Látka jadra nebeského telesa pozostáva zo všetkých fyzikálnych známych elementárnych častíc. Týmto sme sa dostali na koniec cesty do jadra hviezdy pri hľadaní najťažšej hmoty vo vesmíre.

Zdá sa, že misia pri hľadaní látok, ktoré majú vo vesmíre jedinečnú hustotu, bola dokončená. Ale vesmír je plný záhad a neobjavených javov, hviezd, faktov a vzorcov.

Čierne diery vo vesmíre

Mali by ste venovať pozornosť tomu, čo je už dnes otvorené. Toto sú čierne diery. Možno práve tieto záhadné objekty môžu byť kandidátmi na to, že najťažšia látka vo vesmíre je ich súčasťou. Všimnite si, že gravitácia čiernych dier je taká silná, že svetlo nemôže uniknúť.

Látka vtiahnutá do oblasti časopriestoru je podľa predpokladov vedcov zhutnená natoľko, že medzi elementárnymi časticami nie je priestor.

Žiaľ, za horizontom udalostí (tzv. hranicou, kde svetlo a akýkoľvek objekt pod vplyvom gravitačných síl nemôže opustiť čiernu dieru) nasledujú naše dohady a nepriame predpoklady založené na emisiách tokov častíc.

Množstvo vedcov naznačuje, že za horizontom udalostí sa priestor a čas miešajú. Existuje názor, že môžu byť „priechodom“ do iného Vesmíru. Možno to zodpovedá pravde, aj keď je dosť možné, že za týmito hranicami sa otvára ďalší priestor s úplne novými zákonmi. Oblasť, kde čas zmení „miesto“ s priestorom. Umiestnenie budúcnosti a minulosti je určené iba výberom nasledovania. Ako naša voľba ísť doprava alebo doľava.

Je potenciálne možné, že vo vesmíre existujú civilizácie, ktoré zvládli cestovanie v čase cez čierne diery. Možno v budúcnosti ľudia z planéty Zem objavia tajomstvo cestovania v čase.

Fyzika na každom kroku Perelman Jakov Isidorovič

Aký je najťažší kov?

Aký je najťažší kov?

V každodennom živote sa olovo považuje za ťažký kov. Je ťažší ako zinok, cín, železo, meď, no napriek tomu ho nemožno nazvať najťažším kovom. Ortuť, tekutý kov, ťažší ako olovo; ak hodíte kúsok olova do ortuti, nepotopí sa v nej, ale bude plávať na hladine. Litrovú fľašu ortuti sotva zdvihnete jednou rukou: váži takmer 14 kg. Ortuti však nie je najviac Heavy metal: zlato a platina sú jeden a pol krát ťažšie ako ortuť.

Rekord v hmotnosti prekonávajú vzácne kovy – irídium a osmium: sú takmer trikrát ťažšie ako železo a viac ako stokrát ťažšie ako korok; na vyváženie jednej irídiovej alebo osmiovej zástrčky rovnakej veľkosti by bolo potrebných 110 obyčajných zástrčiek.

Pre referenciu je uvedená špecifická hmotnosť niektorých kovov:

1911 „Ernest Rutherford... urobil najväčšiu zmenu v našom pohľade na hmotu od čias Demokrita.“ Anglický fyzik ARTHUR EDDINGTON Čo znepokojovalo vedcov? Útok na atóm pokračoval s obnovenou silou. Pripomeňme si „hrozienkový puding“ – model atómu, ktorý

KAPITOLA 1. TY NESTAČÍŠ, JA SOM DOBRÝ Medzi mnohými dôvodmi, prečo som si vybral fyziku ako povolanie, bola túžba robiť niečo dlhodobé, ba večné. Ak, uvažoval som, musel som do niečoho vložiť toľko času, energie a nadšenia

3. Najväčší refraktorový ďalekohľad na svete Najväčší refraktorový ďalekohľad na svete bol inštalovaný v roku 1897 na Yerkesovom observatóriu Chicagskej univerzity (USA). Jeho priemer D = 102 centimetrov a ohnisková vzdialenosť- 19,5 metra. Predstavte si, koľko miesta potrebuje

Aký je najľahší kov? Technici nazývajú „svetlom“ všetky kovy, ktoré sú dvakrát alebo viackrát ľahšie ako železo. Najčastejšie ľahký kov používané v technológii - hliník, ktorý je trikrát ľahší ako železo. Horčík je ešte ľahší: je 1 1/2 krát ľahší ako hliník. IN

Dobrý deň, priatelia!

Vedeli ste, že spočiatku periodická tabuľka obsahovala nulovú skupinu, v ktorej bol éter na rovnakej úrovni ako inertné plyny? Aj keď dnes o tom nie je.
10 miliónov dolárov - to je suma, na ktorú sa odhaduje 1 gram. Druhé miesto z hľadiska vzácnosti a ceny je obsadené osmium.

Okrem toho je to aj najťažší kov na svete, hoci niektorí vedci sa domnievajú, že túto pozíciu by malo zaujať irídium.

Ak chcete určiť, ktorý je ťažší, musíte porovnať atómovú hmotnosť a zistiť, ktorá má vyššiu hustotu. Podľa týchto ukazovateľov sa dnes za najťažšie považuje osmium a irídium, ktoré je pod ním o zlomky kubických centimetrov. Predstavte si: kocka osmia so stranami 8 cm váži takmer 12 kg!

Navrhujem pozrieť sa na fotografiu najťažšieho kovu:

A toto je iridium:

Krásavci, však?

Top 10 najťažších kovov na svete

Navrhujem, aby ste sa oboznámili s prvkami podľa ich hodnotenia.

tantal

Považuje sa za vzácny a nie veľmi ťažký kov, má hustotu 16,65 g/cm³. Používajú ho chirurgovia - je prakticky nezničiteľný a hrdzavý, ľahko spracovateľný.

Urán

Hustota uránu je 19,07 g/cm³. Jeho hlavným rozdielom od jeho náprotivkov je prirodzená rádioaktivita. V procese transformácie, ktorým prechádzajú atómy uránu, sa látka mení na ďalší vyžarujúci prvok. Reťazec premien pozostáva zo 14 etáp, jedným z nich je premena na rádium, posledným stupňom je tvorba olova. Je pravda, že úplný prechod uránu na olovo bude trvať viac ako jednu miliardu rokov.

Volfrám

Volfrám (19,25 g/cm³) je vtipne označovaný ako ideálny kandidát na falšovanie zlatých prútov. Toto je najviac žiaruvzdorný materiál, teplota topenia je blízko fotosféry Slnka - 3422 ° C. Preto sa najlepšie hodí pre cievky v žiarovkách.

Zlato

Hustota zlata je 19,3 g/cm³. Mäkký, viskózny, s dobrou tepelnou a elektrickou vodivosťou, toho sa nebojí chemická expozícia. Zlato nie je len na povrchu Zeme. 5-krát viac sa ho nachádza v jadre planéty.

Plutónium

Tento prvok je jedným z krokov pri rádioaktívnej premene uránu. Existuje aj v útrobách planéty, ale v mizivých množstvách. Jeho hustota je 19,7 g/cm³. Vďaka svojej rádioaktivite je plutónium vždy teplé, ale je zlým vodičom prúdu a tepla.

Neptúnium

Toto je ďalší nápad uránu získaného v priebehu jadrových reakcií. Hustota - 20,25 gramov na centimeter kubický. Neptúnium je pomerne mäkký a poddajný materiál, ktorý pomaly reaguje so vzduchom a vodou.

rénium

Rénium je ďalší žiaruvzdorný, tvárny, oxidácii odolný prvok. Teplota topenia - 2000 °C. Celkovo sú svetové zásoby prvku približne 17 000 ton. Hustota rénia je 21,03 g/cm³. Používa sa v medicíne, klenotníctve, vákuovej technike, elektronických zariadeniach a metalurgii.

Platina

Platina - aj keď nie je najťažším kovom, je tomu celkom blízko - 21,45 g / cm³. Využívajú ho nielen klenotníci, ale aj chirurgovia, investiční odborníci, chemický a sklársky priemysel, automobilový priemysel, biomedicína a elektronika. a výrobky z neho sa ťažko poškriabu. Tento prvok sa nachádza 30-krát menej často ako zlato.

Osmium

Hustota 22,6 g/cm³ je najťažší kov na svete, je tvrdý, ale pomerne krehký. Nech ho zahrejete akokoľvek, za žiadnych okolností nestratí lesk a sivomodrý nádych. Je ťažko spracovateľný, vyskytuje sa hlavne na miestach, kde padajú meteority.

Iridium

Rozdiel medzi irídiom a osmiom v hustote je v stotinách gramu. Irídium je žiaruvzdorné, vzácne, vzácne. Neinteraguje s kyselinami, vzduchom a vodou. Používa sa na ovládanie zvarové švy a v paleontológii a geológii sa používa ako indikátor vrstvy vytvorenej po páde meteoritu.

Charakteristika najhustejšieho kovu

Vedci sa zhodli, že napriek takmer rovnakej hustote je irídium o niečo horšie ako najťažší kov. Úplné fyzikálno-chemické vlastnosti týchto dvoch prvkov však ešte neboli študované.

Cena osmia je určená vzácnosťou a pracnosťou extrakcie - v priemere 15 000 dolárov za gram. Je zaradený do skupiny platiny a je podmienečne považovaný za ušľachtilý, ale názov kovu je v rozpore so stavom: v gréčtine „osme“ znamená „vôňa“. Pre svoju vysokú chemickú aktivitu osmium vonia ako zmes cesnaku alebo reďkovky s chlórom.

Teplota topenia najťažšieho kovu je 3033 °C a vrie pri 5012 °C.

Osum tuhne z taveniny a vytvára nádherné kryštály so zaujímavým modrým alebo strieborno-modrým odtieňom. Ale napriek svojej kráse nie je vhodný na výrobu vzácnych doplnkov, pretože nemá vlastnosti potrebné pre klenotníkov: tvárnosť a plasticitu.

Prvok je cenný len vďaka svojej špeciálnej sile. Zliatiny, do ktorých sa pridávajú veľmi malé dávky najťažšieho kovu, sa stávajú neuveriteľne odolnými voči opotrebovaniu. Zvyčajne pokrývajú uzly, ktoré sú vystavené konštantnému treniu.

História objavov

Pre najťažší kov sa stali prelomové roky 1803-1804: práve v tomto období došlo k jeho objaveniu prakticky v súťažných podmienkach.

Najprv anglický chemik Smithson Tennant a jeho asistent William Hyde Wollaston, ktorí urobili nejeden dôležitý objav, počas experimentu s platinovými rudami a kyselinou dusičnou a chlorovodíkovou objavili nezvyčajnú zrazeninu s charakteristickým zápachom a o svoj nález sa podelili s ostatnými.

Potom prevzali štafetu francúzski vedci Antoine de Fourcroix a Louis-Nicolas Vauquelin, ktorí na základe predchádzajúceho a vlastného výskumu oznámili objav nového prvku. Dostal meno „pten“, čo znamená „lietajúci“, pretože v dôsledku experimentov dostali lietajúci čierny dym.

Tennant však nezaspal: pokračoval vo výskume a nestratil zo zreteľa ani skúsenosti Francúzov. Nakoniec Smithson dosiahol konkrétnejšie výsledky a v oficiálnom dokumente zaslanom Kráľovskej spoločnosti v Londýne uviedol, že rozdelil Pten na dva súvisiace prvky: irídium („dúha“) a osmium („vôňa“).

Kde uplatniť

Zoznam aplikácií je pomerne rozsiahly: letectvo, vojenská a raketová technika, letecký priemysel, medicína. Výrobcovia zbraní už síce rozmýšľajú, ako nahradiť najťažší kov sveta, keďže osmium je príliš náročné na spracovanie.

Takmer polovica svetových zásob najťažšieho kovu je venovaná potrebám o chemický priemysel. Farbia živé tkanivá pod mikroskopom, čím zaisťujú ich bezpečnosť. Okrem toho sa používa ako farbivo pri maľovaní porcelánu.

Izotopy najťažšieho kovu sa používajú na výrobu kontajnerov na skladovanie jadrového odpadu.

A tento prvok sa používa aj na výrobu elitných „večných“ plniacich pier a hodiniek Rolex.

Miesta prirodzeného výskytu

Vo svojej čistej forme je osmium takmer nemožné odhaliť. Tento ťažký prvok sa zvyčajne nachádza v spojení s irídiom. Látka je obsiahnutá aj v mieste dopadu alebo v samotných meteoritoch, ktoré zasiahli Zem.

Záver

Súhlasíte, fyzika a chémia mimo školských osnov je šialene zaujímavá? Ak chcete pokračovať v téme, pozrite si video o najťažšom kove:

Prihláste sa na odber aktualizácií: Sľubujem, že nás čaká ešte veľa zábavy! Zdieľajte článok na sociálnych sieťach a budem čakať na vaše komentáre!

Ak chcete určiť, ktorý je najťažší kov na svete, musíte zvážiť dvoch hlavných uchádzačov o tento titul, a to osmium a irídium. Dva najhustejšie prvky periodickej tabuľky v nej zaberajú miesta, respektíve na číslach 76 a 77. Hustota týchto kovov je podľa ich vlastností 22,6 gramov na centimeter kubický.

Aby ste pochopili, čo je najťažší kov, môžete porovnať obyčajný korok s korkom vyrobeným od akéhokoľvek uchádzača o titul „Najťažší kov na svete“. Takže na vyrovnanie rovnováhy to bude trvať niečo viac ako sto obyčajných zástrčiek, pričom budú musieť vyrovnať iba jednu, vyrobenú z osmia alebo irídia.

Oba kovy boli objavené začiatkom 19. storočia. Ich objav sa pripisuje vedcovi S. Tennantovi, ktorý v roku 1804 analyzoval sedimenty získané ako výsledok úpravy platinových nugetov pomocou „aqua regia“ (jeden diel dusíka a tri diely v skúmanom sedimente identifikoval dva chemické prvky , ktorým priradil názvy osmium a irídium.Iridium dostal svoj názov z gréckeho slova pre dúhu, pretože soli tohto prvku menia farbu v závislosti od podmienok.

Vo výskume pokračoval K. Klaus, ktorý od roku 1841 získaval financie na výskum pozostatkov spracovania natívnej platiny s cieľom získať ďalšie časti tohto drahého kovu. Cieľ nebol nikdy dosiahnutý, ale v procese práce sa vedec rozhodol vykonať dôkladnú štúdiu zvyškových prvkov.

Dôvod, prečo je ťažké určiť, ktorý z týchto dvoch prvkov je najviac, je ten, že rozdiel v hustote je stotina gramu. Situáciu zhoršuje skutočnosť, že v prírode neexistujú prirodzené prvky.

Najťažší kov sa ťaží z nugetov, ktoré sú zlúčeninou ruténia, osmia, platiny, paládia a samotného irídia. Výsledným prvkom je prášková látka, ktorú je možné kuť pri veľmi vysokých teplotách. Zároveň je irídium takzvaný "platinový kov", ktorý určuje niektoré jeho vlastnosti, vrátane úplnej odolnosti voči kyselinám a ich zmesiam. Napríklad interakcia s "kráľovskou vodkou" nevedie k žiadnym následkom. Irídium sa rozpúšťa len v niektorých alkalických zmesiach, napríklad v disírane draselnom.

Na čo sa používa najťažší kov? Vyrábajú sa z neho tégliky, ktoré sú ideálne pre prácu v laboratóriu, ako aj zvláštny druh náustok, ktorý sa používa na získanie žiaruvzdorného skla. Možno ho nájsť aj v drahých plniacich perách a náplniach do guľôčkových pier. Okrem toho sa z dôvodu zníženia nákladov začalo irídium používať v automobilovom priemysle, kde má široké využitie pri výrobe zapaľovacích sviečok. Treba poznamenať, že výsledné sviečky sú drahé, ale ich výroba sa ospravedlňuje, pretože výsledkom sú veľmi odolné a spoľahlivé komponenty.

Moderné ceny tohto najťažšieho kovu sú 35 amerických dolárov za gram irídia.

Tento základný zoznam desiatich prvkov je z hľadiska hustoty na kubický centimeter „najťažší“. Všimnite si však, že hustota nie je hmotnosť, len udáva, ako tesne je hmota telesa zbalená.

Teraz, keď sme to pochopili, poďme sa pozrieť na to najťažšie v celom vesmíre, aké ľudstvo pozná.

10. Tantal

Hustota na 1 cm³ - 16,67 g

Tantal má atómové číslo 73. Tento modrošedý kov je veľmi tvrdý a má tiež super vysoký bod topenia.

9. Urán (Uranium)


Hustota na 1 cm³ - 19,05 g

Kov, ktorý v roku 1789 objavil nemecký chemik Martin H. Klaprot, sa stal skutočným uránom až takmer o sto rokov neskôr, v roku 1841, vďaka francúzskemu chemikovi Eugèneovi Melchiorovi Peligotovi.

8. Wolframium


Hustota na 1 cm³ - 19,26 g

Volfrám existuje v štyroch rôznych mineráloch a je tiež najťažší zo všetkých prvkov, ktoré hrajú dôležitú biologickú úlohu.

7. Zlato (Aurum)


Hustota na 1 cm³ - 19,29 g

Hovorí sa, že peniaze nerastú na stromoch, čo sa o zlate povedať nedá! Na listoch eukalyptov sa našli malé stopy zlata.

6. Plutónium (Plutónium)


Hustota na 1 cm³ - 20,26 g

Plutónium vykazuje vo vodnom roztoku farebný oxidačný stav a môže tiež spontánne meniť oxidačné stavy a farby! Toto je skutočný chameleón medzi živlami.

5. Neptúnium

Hustota na 1 cm³ - 20,47 g

Pomenovaný po planéte Neptún, objavil ho profesor Edwin McMillan v roku 1940. Stal sa tiež prvým objaveným syntetickým transuránovým prvkom z rodiny aktinidov.

4. Rhenium

Hustota na 1 cm³ - 21,01 g

Názov tohto chemický prvok pochádza z latinského slova „Rhenus“, čo znamená „Rýn“. Objavil ho Walter Noddack v Nemecku v roku 1925.

3. Platina (Platinum)

Hustota na 1 cm³ - 21,45 g

Jeden z najvzácnejších kovov na tomto zozname (spolu so zlatom) a vyrába sa z neho takmer všetko. Ako zvláštny fakt: všetka vyťažená platina (do poslednej častice) sa zmestila do stredne veľkej obývačky! Nie veľa, naozaj. (Skús tam dať všetko zlato.)

2. Iridium (Iridium)


Hustota na 1 cm³ - 22,56 g

Irídium objavil v Londýne v roku 1803 anglický chemik Smithson Tennant (Smithson Tennant) spolu s osmiom: prvky boli prítomné v prírodnej platine ako nečistoty. Áno, irídium bolo objavené čisto náhodou.

1. Osmium


Hustota na 1 cm³ - 22,59 g

Nie je nič ťažšie (na kubický centimeter) ako osmium. Názov tohto prvku pochádza zo starogréckeho slova "osme", čo znamená "vôňa", pretože chemické reakcie jeho rozpustenia v kyseline alebo vode sú sprevádzané nepríjemným, pretrvávajúcim zápachom.