Inhoud
- TL; DR (te lang; niet gelezen)
- Dichtheid versus atoomgewicht
- Meest dichte metalen
- Heavyiest Metal van Relative Atomic Mass
- Definitie van zware metalen
Als je het hebt over hoe zwaar een metaal is, heb je het echt over hoe dicht het is. Dichtheid is een maat voor hoe nauw materie samengepakt is. Als je naar de dichtheid van verschillende metalen kijkt, kun je verrast zijn. Je denkt misschien dat lood erg dicht is, maar veel andere metalen hebben een veel grotere dichtheid.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Osmium en iridium zijn de dichtste metalen ter wereld, maar relatieve atoommassa is een andere manier om 'gewicht' te meten. De zwaarste metalen in termen van relatieve atoommassa zijn plutonium en uranium.
Dichtheid versus atoomgewicht
Als je het over zware metalen hebt, moet je onderscheid maken tussen dichtheid en atoomgewicht. De dichtheid van een materiaal is massa per volume-eenheid. De dichtheid wordt gemeten in kilogram per kubieke meter (kg / m3) of gram per kubieke cm (g / cm3). Dichtheid beïnvloedt de interactie tussen verschillende materialen. Veel soorten metaal zinken bijvoorbeeld in water omdat het metaal een hogere dichtheid heeft (d.w.z. het is dichter) dan water.
Anderzijds is atoomgewicht de gemiddelde massa van atomen van een element. Een eenheid met atoomgewicht, die dimensieloos is, is gebaseerd op een twaalfde (0,0833) van het gewicht van een koolstof-12-atoom in zijn grondtoestand. Met andere woorden, een koolstof-12-atoom krijgt 12 atomaire massa-eenheden toegewezen. Atoomgewicht is meer algemeen bekend als relatieve atoommassa om verwarring te voorkomen, omdat atoommassa niet precies hetzelfde is als atoomgewicht, en "gewicht" impliceert een kracht uitgeoefend in een zwaartekrachtsveld, gemeten in eenheden van kracht zoals newton.
Meest dichte metalen
Osmium en iridium zijn de meest dichte metalen. Met andere woorden, hun atomen zijn strakker in vaste vorm samengepakt dan andere metalen. Met een dichtheid van 22,6 g / cm3 en 22,4 g / cm3 osmium en iridium zijn respectievelijk ongeveer twee keer zo dicht als lood, dat een dichtheid van 11,3 g / cm heeft3. Osmium en iridium werden beide ontdekt door de Engelse chemicus Smithson Tennant in 1803. Osmium wordt zelden in zijn pure vorm gebruikt en meestal gemengd met andere dichte metalen zoals platina om zeer harde, sterke chirurgische apparatuur te maken. Iridium wordt voornamelijk gebruikt als verhardingsmiddel voor platinalegeringen voor apparatuur die bestand is tegen hoge temperaturen. Platina meet een dichtheid van 21,45 g / cm3. Het vermengt zich niet gemakkelijk met andere elementen en wordt in zijn pure vorm gebruikt in katalysatoren, laboratoriumapparatuur, tandheelkundige apparatuur en sieraden.
Heavyiest Metal van Relative Atomic Mass
Het zwaarste natuurlijk voorkomende element is plutonium (atoomnummer 94, relatieve atoommassa 244.0). Andere zware metalen in termen van relatieve atoommassa zijn uranium (atoomnummer 92, relatieve atoommassa 238.0289), radium (atoomnummer 88, relatieve atoommassa 226.0254) en radon (atoomnummer 86, relatieve atoommassa 222.0). Oganesson (atoomnummer 118) is het zwaarste element op het periodiek systeem, maar het is een synthetisch element dat in de natuur niet kan worden waargenomen. Lithium (atoomnummer 3, relatieve atoommassa 6,941) is het lichtste metaal in termen van relatieve atoommassa.
Definitie van zware metalen
De juiste definitie van een zwaar metaal heeft eigenlijk niets te maken met relatieve atoommassa of dichtheid.Elk giftig metaal kan een zwaar metaal worden genoemd, inclusief lood, kwik, arseen, cadmium, cesium, chroom, selenium, zilver, nikkel, koper, aluminium, molybdeen, strontium, uranium, kobalt, zink en mangaan, die allemaal van nature voorkomen op aarde.