Топ 10 на най-тежките метали по отношение на плътността

Преглед на най-добрите според редакционния съвет. Относно критериите за подбор. Този материал е субективен и не представлява реклама и не служи като ръководство за покупка Преди да купите, трябва да се консултирате със специалист.

Нашата планета е богата на ценни ресурси, но има и такива, чието количество се измерва в трохи. Колкото и да е странно, тези елементи са едни от най-търсените в света. Сред тях са тежките метали. Само си представете, 8-сантиметров куб от най-тежкия метал в света тежи цели 12 кг (!). Днес ще се съсредоточим върху „тежките тежести“ в света на металите.

Топ 10 на най-тежките метали по отношение на плътността

Номинация място Метал Плътност
Топ 10 на най-тежките метали по отношение на плътността 1 Тантал 16,64 g / cm3
2 Уран 18,92 g / cm3
3 Волфрам 19,21 g / cm3
4 Злато 19,85 g / cm3
5 Плутоний 19,85 g / cm3
6 Нептуний 20,48 g / cm3
7 Рений 21,01 g / cm3
8 Платина 21,44 g / cm3
9 Иридий 22,53 g / cm3
10 Осмиум 22,62 g / cm3

Тантал

Оценка: 4.1

Тантал

Плътност: 16,64 g / cm3

Точка на топене / кипене: 3017 0С / 5458 0С

Много рядък метал, но не най-тежкият в света. При естествени условия това е сребристо бяло твърдо вещество с лек синкав оттенък (оксиден филм). Открит е през далечната 1802 г., но не е възможно веднага да бъде изолиран: до 1844 г. е идентифициран с друг метал – ниобий.

Танталът е един от най-огнеупорните в света (по този показател той превъзхожда дори най-тежкия метал на планетата) и не реагира с въздуха: окисляването на повърхността му се случва само когато температурата на въздуха се повиши до 280 ° C, което е невъзможно при естествени условия.

Една от интересните характеристики на тантала е неговият парамагнетизъм (когато попадне в магнитно поле, металът се магнетизира в посока на това поле). Освен това танталът е поразителен в своята устойчивост на агресивни среди: повърхността му не се „поддава“ дори на 70% азотна киселина. Този необичаен метал се използва във военната индустрия (при създаване на боеприпаси), медицината (при производството на протези), в ядрената индустрия (при създаването на ядрени реактори) и др.

Интересен факт: въпреки високата си якост, танталът е много пластичен (може да се сравни със златото), така че чистият метал е много удобен за работа.

Уран

Оценка: 4.2

Уран

Плътност: 18,92 g / cm3

Точка на топене / кипене: 1132 0С / 3745 0С

Основната и не най-добрата характеристика на тази разлика от твърди метали от другите представители на класацията е нейната радиоактивност. Уранът, намиращ се в естествени условия, преминава през дълъг етап на трансформация, състоящ се от 14 етапа и завършващ с превръщането му в олово. Вярно е, че този процес продължава милиарди години.

В чистата си форма уранът има голямо тегло, сребристо бял цвят, висока пластичност (малко по-мек е от стоманата) и слабо изразени парамагнитни свойства. Уранът лесно се окислява при контакт с въздуха и прахообразното вещество се възпламенява спонтанно при температура около 150 ° С.

Основната и очевидна употреба на уран е в ядрената индустрия. Ядрената енергия (производство на реактори, електроцентрали и др.) Се счита за активен „потребител“ на метала. През последните години специален залог беше поставен върху разработването на методи за извличане на уран от морска вода, където концентрацията на твърдо вещество е 3 μg / l).

Волфрам

Оценка: 4.3

Волфрам

Плътност: 19,21 g / cm3

Точка на топене / кипене: 3422 0С / 3745 0С

Той получи доста оригиналното си име (в превод от латински – „вълча пяна“), тъй като, придружен от калаена руда, той пречи на топенето на калай, превръщайки го в шлакова пяна. Тоест той всъщност е погълнал овца като вълк.

Волфрамът е блестящо, светлосиво твърдо вещество. Това е най-огнеупорният метал на планетата: точката му на топене е близо до слънчевата фотосфера. Освен това има най-високата доказана точка на кипене на планетата. Вярно е, че наскоро се появи „конкурент“ – себоргий с по-висока (приета) точка на топене, но това не е известно със сигурност поради кратката продължителност на съществуването на метала.

По едно време волфрамът нашумя в индустрията и днес се използва като задължителна основа за топлоустойчиви сплави. В допълнение, високата му якост осигурява на този метал широко приложение в различни сфери на човешката дейност: той се използва в авиационни двигатели, нишки, електрическо вакуумно оборудване и др.

Злато

Оценка: 4.4

Злато

Плътност: 19,85 g / cm3

Точка на топене / кипене: 1064 ° C / 2856 ° C

Един от най-твърдите метали на земята, но в същото време се характеризира с невероятна пластичност: може да бъде направен от лист с дебелина само 0,1 микрона (т.нар. Златен лист). Поради тази причина благородният жълт метал е намерил достойно място в бижутата. Но в същото време златото има висока плътност, което значително опростява процеса на неговото извличане.

Златото има много висока електропроводимост, което може да направи този метал незаменим в процеса на създаване на микросхеми, но уви: цената на суровините е много висока, а разпространението е ниско.

Златото не реагира с кислорода и повечето елементи. Металът не се поддава на действието на киселини и основи (изключение е aqua regia, която се използва за проверка на чистотата на металите). Златото е един от малкото метали, използвани не само в индустрията, но и в полза на хората (активно се използва в хомеопатията, стоматологията). Освен това благородният метал намери активно приложение в банковото дело: той все още е гарант за стабилността на всяка валута и надежден инвестиционен инструмент.

Плутоний

Оценка: 4.5

Плутоний

Плътност: 19,85 g / cm3

Точка на топене / кипене: 640 0С / 3235 0С

„По-малкият брат“ на урана и притежателят на висока радиоактивност. Той се добива при естествени условия, но малко и рядко, тъй като е просто непрактично, но е лесно да се получи в процеса на многоетапна конверсия на уран. Стана първото химически изкуствено вещество, произведено в индустриален мащаб.

За получаване на плутоний се използва обогатен и естествен уран. Преди няколко години беше съобщено за затварянето на последния реактор за производство на плутоний в света (в Русия). Но същата година в Япония беше пуснат ядрен реактор. Вярно е, че той не трябваше да работи дълго време поради инцидента, който се случи няколко месеца след изстрелването: реакторът беше спрян и след трагедията във Фукушима-1 те напълно промениха мнението си, за да започнат. През 2016 г. беше взето решение за изхвърляне на реактора.

Поради очевидния военен потенциал, плутонийът започва да се използва активно в производството на ядрени оръжия (т.нар. Плутоний с оръжеен клас), като източник на енергия за космически кораби и като гориво за ядрени реактори.

Нептуний

Оценка: 4.6

Нептуний

Плътност: 20.48 g / cm3

Точка на топене / кипене: 640 0С / 3235 0С

Друго радиоактивно „въображение“ на уран, получено в хода на ядрените реакции. Счита се за първия трансуранов елемент. Сравнително меко вещество се характеризира с добра пластичност, бавно реагира с въздуха, бързо се окислява при високата си температура. На земята този метал се намира в следи, така че извличането му в естествени условия е просто безсмислено.

Нептунийът е опасен за хората по време на радиоактивен разпад: около 70-80% от частиците му се утаяват в костната тъкан, което води до пълното му увреждане (степента на увреждане зависи от валентността на изотопите). Основното му приложение е производството на плутоний.

Рений

Оценка: 4.7

Рений

Плътност: 21,01 g / cm3

Точка на топене / кипене: 3186 ° C / 5596 ° C

Откриването на плътен метал със сребрист цвят беше предсказано от Менделеев още през 1871 г., а действителното му откриване се случи само век и половина по-късно (през 1925 г.). Ренийът стана последният сред откритите елементи със стабилен изотоп: всички открити по-късно нямаха такива.

Ренийът е един от най-редките елементи на нашата планета. Неговите геохимични свойства са подобни на волфрама. Сребристо-белият метал се счита за един от най-твърдите и плътни от всички. В чистия си вид ренийът е пластмаса дори при стайна температура, но в същото време напълно запазва здравината си дори след многократно нагряване или охлаждане.

Ренийът е труден за получаване, а производството му е много материалоемко, така че металът е един от най-скъпите: цената за 1 кг варира от 1000 до 10000 долара. „Екстракцията“ на рений се извършва предимно при преработката на молибден и медни суровини.

Обхватът на приложение на рения се дължи на редица негови свойства (огнеупорност, устойчивост на повечето реактиви и др.). В същото време се взема предвид високата му цена: използването на метал е ограничено до онези случаи, когато дава предимство пред използването на други. Ренийът се използва главно при производството на ракетни части (особено реактивни и ракетни двигатели).

Платина

Оценка: 4.8

Платина

Плътност: 21,44 g / cm3

Точка на топене / кипене: 1768 0С / 3825 0С

„Харди“ и твърда платина почти достигнаха върха в класацията ни, което не е изненадващо: това е един от най-тежките метали в света. Скъпоценното вещество също се смята за едно от най-редките на планетата. Между другото, дори така нареченият самороден метал не може да се счита за чист: той съдържа до 20% желязо, както и родий, иридий, осмий, по-рядко мед.

Платината се счита за един от най-инертните метали, който не реагира с киселини и основи. Лъскавият сребърен метал се използва активно в бижутерията и стъкларството, медицината (хирургията), химическата промишленост, автомобилната индустрия, а поради своята устойчивост на вакуум се използва и при създаването на космически кораби.

Интересен факт: по-голямата част от световните платинени резерви са „скрити“ в дълбините само на 5 държави – Русия, Китай, Зимбабве, Южна Африка и САЩ.

Иридий

Оценка: 4.9

Иридий

Плътност: 22,53 g / cm3

Точка на топене / кипене: 2466 0С / 4428 0С

Всъщност иридият споделя първото място с осмия – разликата в плътността на тези вещества е стотни от един грам. Независимо от това, тази „тежка категория“ е малко по-лесна. Това е много рядък, ценен метал, който абсолютно не взаимодейства с киселини, вода и дори въздух. Иридият (подобно на лидера в класацията на най-тежките метали) е огнеупорно вещество, което е трудно за обработка.

В превод от гръцки това означава „дъга“, което не е изненадващо, защото иридиевите соли се отличават с невероятна гама от цветове: от медно-червено до ярко синьо. Бял със светъл сребрист, като огледален сянка, иридий се смята за най-трайния и един от най-редките на планетата: добиват се не повече от 10 тона годишно, а повечето от находищата се намират на мястото, където падат метеоритите.

Използва се във високоточното инженерство като индикатор за херметичността на заварените шевове. Той се използва активно от палеонтолози и геолози като временен индикатор за открития слой на определена скала. Често един от най-тежките метали на планетата се използва за производство на електричество. През последните години иридият получи доста неочаквано и необичайно приложение: за електрическа стимулация на нервите и за създаване на протези за човешкото око и ушен апарат.

Осмиум

Оценка: 5.0

Осмиум

Плътност: 22,62 g / cm3

Точка на топене / кипене: 2466 0С / 4428 0С

Най-тежкият „представител“ на периодичната таблица и съответно най-тежкият метал в света. 1803 г. всъщност беше повратна точка за този елемент, тъй като през този период от време откритието му се случи буквално в състезателни условия: двама учени едновременно откриха осмия – Тенант и де Фуркроа. Но въпреки това Тенант постига по-ясни и по-дълбоки резултати и в официалните документи, подадени в Кралското общество в Лондон, той посочва, че откритият елемент е разделен на два метала – иридий и осмий.

Осмиумът е скъп за добив, защото е рядък и труден за атака. Оттук и впечатляващата цена – 15 000 долара за грам вещество. Плътността на осмия е само малко по-висока от тази на иридия, въпреки че свойствата на двата вида все още не са напълно изяснени. Най-тежкият метал в света е „неприятен“ за високи температури: той е много огнеупорен.

Осмият принадлежи към групата на платиновите елементи и е условно благороден. И въпреки че когато се втвърди, осмият образува красиви сребристосини кристали, той не е подходящ за създаване на бижута, тъй като е абсолютно непластичен и труден за коване. Различава се със специфична миризма – чесново-хлорна смес.

Той е високо ценен заради своята здравина: металът често се добавя към състава за производството на възли, подложени на често и силно триене. Такива сплави стават невероятно здрави и устойчиви на всякакви удари.


Внимание! Тази оценка е субективна и не представлява реклама и не служи като ръководство за покупка. Преди да купите, трябва да се консултирате със специалист.

Оценете тази статия
Онлайн списание за стил, мода, етикет, начин на живот и за избора на най-добрите продукти и услуги.
Добавете коментар