Cele mai uimitoare substanțe

Vă prezentăm o selecție de recorduri chimice din Cartea Recordurilor Guinness.
Datorită faptului că noi substanțe sunt în mod constant descoperite, această selecție nu este permanentă.

Înregistrări chimice pentru substanțele anorganice

  • Cel mai comun 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 numai 0,16 g. Locul doi la raritate este ocupat de francezul pr.
  • Cel mai comun element din univers este hidrogenul H. Aproximativ 90% din toți atomii din univers sunt hidrogen. Al doilea element cel mai abundent din univers este heliul He.
  • Cel mai puternic agent de oxidare stabil este un complex de difluorura de kripton și pentafluorura de antimoniu. Datorită efectului său puternic de oxidare (oxidează aproape toate elementele la stări de oxidare superioare, inclusiv oxidează oxigenul din aer), este foarte dificil pentru acesta să măsoare potențialul electrodului. Singurul solvent care reacționează suficient de lent cu acesta este acidul fluorhidric anhidru.
  • Cea mai densă substanță de pe planeta Pământ este osmiul. 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 dungsten W 2 C. Densitatea carburei de dungsten este de 17,3 g/cm 3 .
  • În prezent, solidele cu cea mai mică densitate sunt aerogelurile de grafen. Sunt un sistem de grafen și nanotuburi umplute cu straturi de aer. Cel mai ușor dintre aceste aerogeluri are o densitate de 0,00016 g/cm3. Solidul anterior cu cea mai mică densitate este aerogel de siliciu (0,005 g/cm3). Aerogelul de siliciu este folosit în colecția de micrometeoriți prezenți în cozile cometelor.
  • 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 și cel mai fuzibil nemetal la presiune normală (punctul de topire este -259,19 0 C).
  • 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 (punct de fierbere +17 0 C). Densitatea hexafluorurii de wolfram sub formă de gaz este de 12,9 g/l. Dintre gazele cu punctul de fierbere sub 0 °C, recordul aparține hexafluorurii de teluru TeF 6 cu o densitate a gazului la 25 0 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 El este substanța cu cel mai scăzut punct de fierbere. Punctul său de fierbere este de -269 0 C. Heliul este singura substanță care nu are punct de topire la presiune normală. 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 C, iar punctul de fierbere este +5680 0 C.
  • Cel mai refractar material este un aliaj de carburi de hafniu și tantal (1:1) (punct de topire +4215 0 C)
  • Cel mai fuzibil metal este mercurul. Punctul de topire al mercurului este de -38,87 0 C. 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 cunoaște niciun acid sau un amestec al 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 0 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 conductiv metal la temperatura camerei este argint Ag.
  • Cea mai mică viteză a sunetului în heliu lichid este la o temperatură de 2,18 K, este de doar 3,4 m/s.
  • Cea mai mare viteză a sunetului în diamant este de 18600 m/s.
  • Izotopul cu cel mai scurt timp de înjumătățire este Li-5, care se descompune în 4,4·10-22 secunde (ejecție 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 × 1024 ani (desintegrare dublă β).
  • Xenonul și cesiul au cel mai mare număr de izotopi stabili (36 fiecare).
  • Cele mai scurte nume ale elementelor chimice sunt bor și iod (câte 3 litere).
  • Cele mai lungi nume de elemente chimice (unsprezece litere fiecare) sunt protactinium Pa, rutherfordium Rf, darmstadtium Ds.

Înregistrări chimice pentru substanțe organice

  • 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. Dintre gazele cu punctul de fierbere sub 0°C, recordul aparține perfluorbutanului 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 sarea de sodiu a zaharinei a produs o substanță de 5 ori mai amară decât deținătorul recordului anterior (benzoatul de denatonium).
  • Cea mai netoxică substanță organică este metanul. Când concentrația sa crește, 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 mai mare decât 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 mirositoare compuși sunt etil selenolul 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. Dintre substanțele industriale, cea mai dulce este talina (un complex de săruri de taumatină și 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 absorbția 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). Aceștia sunt explozivi extrem de sensibili la șocuri, frecare și căldură. Dintre substanțele anorganice, înregistrarea, desigur, aparține azotului gazos, iar dintre compuși, acidului hidronitros HN 3.
  • Cel mai lung nume chimic are 1578 de caractere în limba 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)citidilil-(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)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-( tetrahidrometoxipiranil)citidilil-(3'→5′)-N--2′-O-(tetrahidrometoxipiranil)citidilil-(3'→5′)-N--2′,3′-O-(metoximetilen)-octadecakis( ester 2-clorofenil). 5'-.
  • Cel mai lung nume chimic are ADN izolat din mitocondriile umane și constă din 16.569 de perechi de nucleotide. Numele complet al acestui compus conține aproximativ 207.000 de caractere.
  • Sistemul cu cel mai mare număr de lichide nemiscibile, care se separă 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.
  • Cele mai refractare substanțe organice individuale sunt unii compuși aromatici. Dintre cele condensate, acesta este tetrabenzheptacenul (punct de topire +570 C), dintre cele necondensate - p-septifenil (punct de topire +545 C). Există compuși organici pentru care punctul de topire nu este măsurat cu precizie, de exemplu, pentru hexabenzocoronen este indicat că punctul său de topire este peste 700 C. Produsul de reticulare termică al 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 nonacontatrictan 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 locație. Titina de șoarece, de exemplu, are 35.213 resturi de aminoacizi (greutate mol. 3.906.488 Da), titina umană are o lungime de până la 33.423 resturi de aminoacizi (greutate mol. 3.713.712 Da).
  • Cel mai lung genom este cel al plantei Paris japonica. Conține 150.000.000.000 de perechi de nucleotide - de 50 de ori mai multe decât la om (3.200.000.000 de perechi de nucleotide).
  • Cea mai mare moleculă este ADN-ul primului cromozom uman. Conține aproximativ 10.000.000.000 de atomi.
  • Explozivul individual cu cea mai mare viteză 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 probabil 2-metilciclopropenilitiu. Cea mai puternică bază neionică este fosfazenul, care are o structură destul de complexă.
Categorii

Omenirea a început să folosească în mod activ metalele încă din anii 3000-4000 î.Hr. Apoi oamenii au făcut cunoștință cu cele mai comune dintre ele: aur, argint, cupru. Aceste metale erau foarte ușor de găsit pe suprafața pământului. Puțin mai târziu, au învățat despre chimie și au început să izoleze specii precum staniul, plumbul și fierul. În Evul Mediu, tipurile de metale foarte otrăvitoare au câștigat popularitate. Era în uz arsenic, care a otrăvit mai mult de jumătate din curtea regală din Franța. La fel, care a ajutat la vindecarea diferitelor boli ale acelor vremuri, de la dureri în gât până la ciumă. Deja înainte de secolul al XX-lea, erau cunoscute peste 60 de metale, iar la începutul secolului XXI - 90. Progresul nu stă pe loc și duce omenirea înainte. Dar se pune întrebarea, care metal este greu și cântărește mai mult decât toate celelalte? Și, în general, care sunt acestea, aceste metale cele mai grele din lume?

Mulți oameni cred în mod eronat că aurul și plumbul sunt cele mai grele metale. De ce exact s-a întâmplat asta? Mulți dintre noi au crescut urmărind filme vechi și văzând personajul principal folosind o placă de plumb pentru a se proteja de gloanțe vicioase. În plus, plăcile de plumb sunt încă folosite astăzi în unele tipuri de armuri. Și când auzi cuvântul aur, mulți oameni se gândesc la o imagine cu lingouri grele din acest metal. Dar a crede că sunt cele mai grele este o greșeală!

Pentru a determina cel mai greu metal, trebuie să ținem cont de densitatea acestuia, deoarece cu cât densitatea unei substanțe este mai mare, cu atât este mai grea.

TOP 10 cele mai grele metale din lume

  1. Osmiu (22,62 g/cm3),
  2. iridiu (22,53 g/cm3),
  3. platină (21,44 g/cm3),
  4. Reniu (21,01 g/cm3),
  5. Neptunium (20,48 g/cm3),
  6. Plutoniu (19,85 g/cm3),
  7. Aur (19,85 g/cm3)
  8. Tungsten (19,21 g/cm3),
  9. uraniu (18,92 g/cm3),
  10. Tantal (16,64 g/cm3).

Și unde este conducerea? Și se află mult mai jos pe această listă, la mijlocul celui de-al doilea zece.

Osmiul și iridiul sunt cele mai grele metale din lume

Să ne uităm la principalele greutăți grele care împart locurile 1 și 2. Să începem cu iridiu și să spunem în același timp cuvinte de recunoștință omului de știință englez Smithson Tennat, care în 1803 a obținut acest element chimic din platină, unde era prezent împreună cu osmiul ca impuritate. Iridium poate fi tradus din greaca veche ca „curcubeu”. Metalul este alb cu o tentă argintie și poate fi numit nu numai cel mai greu, ci și cel mai durabil. Există foarte puțin din el pe planeta noastră și doar până la 10.000 kg sunt extrase pe an. Se știe că majoritatea depozitelor de iridiu pot fi găsite la locurile de impact de meteoriți. Unii oameni de știință ajung la concluzia că acest metal a fost anterior răspândit pe planeta noastră, dar datorită greutății sale, s-a strâns constant mai aproape de centrul Pământului. Iridiul este acum foarte solicitat în industrie și este folosit pentru a genera energie electrică. De asemenea, paleontologilor le place să-l folosească, iar cu ajutorul iridiului determină vârsta multor descoperiri. În plus, acest metal poate fi folosit pentru a acoperi unele suprafețe. Dar acest lucru este greu de făcut.


În continuare, să ne uităm la osmiu. Este cel mai greu din tabelul periodic al lui Mendeleev și, în consecință, cel mai greu metal din lume. Osmiul este alb-staniu cu o nuanță albastră și a fost descoperit și de Smithson Tennat în același timp cu iridiul. Osmiul este aproape imposibil de procesat și se găsește în principal la locurile de impact de meteoriți. Miroase neplăcut, mirosul este ca un amestec de clor și usturoi. Și din greaca veche este tradus ca „miros”. Metalul este destul de refractar și este folosit la becuri și alte dispozitive cu metale refractare. Pentru doar un gram din acest element trebuie să plătiți mai mult de 10.000 USD, ceea ce face clar că metalul este foarte rar.


Osmiu

Orice s-ar spune, cele mai grele metale sunt foarte rare și, prin urmare, sunt scumpe. Și trebuie să ne amintim pentru viitor că nici aurul, nici plumbul nu sunt cele mai grele metale din lume! Iridiul și osmiul sunt câștigători în greutate!

Omul a căutat întotdeauna să găsească materiale care să nu lase nicio șansă concurenților săi. Din cele mai vechi timpuri, oamenii de știință au căutat cele mai dure materiale din lume, cele mai ușoare și cele mai grele. Setea de descoperire a dus la descoperirea unui gaz ideal și a unui corp negru ideal. Vă prezentăm cele mai uimitoare substanțe din lume.

1. Cea mai neagră substanță

Cea mai neagră substanță din lume se numește Vantablack și constă dintr-o colecție de nanotuburi de carbon (vezi carbonul și alotropii săi). Mai simplu spus, materialul este format din nenumărate „pări”, odată prinse în ele, lumina sare dintr-un tub în altul. În acest fel, aproximativ 99,965% din fluxul de lumină este absorbit și doar o mică parte este reflectată înapoi.
Descoperirea lui Vantablack deschide perspective largi pentru utilizarea acestui material în astronomie, electronică și optică.

2. Cea mai inflamabilă substanță

Trifluorura de clor este cea mai inflamabilă substanță cunoscută vreodată de omenire. Este un agent oxidant puternic și reacționează cu aproape toate elementele chimice. Trifluorura de clor poate arde betonul și poate aprinde ușor sticla! Utilizarea trifluorurii de clor este practic imposibilă din cauza inflamabilității sale fenomenale și a imposibilității de a asigura o utilizare în siguranță.

3. Cea mai otrăvitoare substanță

Cea mai puternică otravă este toxina botulină. Îl cunoaștem sub numele de Botox, așa cum se numește în cosmetologie, unde și-a găsit principala aplicație. Toxina botulinica este o substanta chimica produsa de bacteria Clostridium botulinum. Pe lângă faptul că toxina botulină este cea mai toxică substanță, are și cea mai mare greutate moleculară dintre proteine. Toxicitatea fenomenală a substanței este evidențiată de faptul că doar 0,00002 mg min/l de toxină botulină sunt suficiente pentru a face zona afectată mortală pentru oameni timp de o jumătate de zi.

4. Cea mai fierbinte substanță

Aceasta este așa-numita plasmă cuarc-gluon. Substanța a fost creată prin ciocnirea atomilor de aur la viteza aproape a luminii. Plasma cuarc-gluon are o temperatură de 4 trilioane de grade Celsius. Pentru comparație, această cifră este de 250.000 de ori mai mare decât temperatura Soarelui! Din păcate, durata de viață a materiei este limitată la o trilionime dintr-o trilionime dintr-o secundă.

5. Cel mai caustic acid

În această nominalizare, campionul este acidul fluor-antimoniu H. Acidul fluor-antimoniu este de 2×10 16 (două sute de chintilioane) de ori mai caustic decât acidul sulfuric. Este o substanta foarte activa si poate exploda daca se adauga o cantitate mica de apa. Vaporii acestui acid sunt otrăvitori de moarte.

6. Cea mai explozivă substanță

Cea mai explozivă substanță este heptanitrocubanul. Este foarte scump și este folosit doar pentru cercetare științifică. Dar octogenul puțin mai puțin exploziv este folosit cu succes în afaceri militare și în geologie la forarea puțurilor.

7. Cea mai radioactivă substanță

Poloniul-210 este un izotop al poloniului care nu există în natură, dar este fabricat de oameni. Folosit pentru a crea surse de energie în miniatură, dar în același timp foarte puternice. Are un timp de înjumătățire foarte scurt și, prin urmare, este capabil să provoace boală severă de radiații.

8. Cea mai grea substanță

Aceasta este, desigur, fullerită. Duritatea sa este de aproape 2 ori mai mare decât cea a diamantelor naturale. Puteți citi mai multe despre fullerită în articolul nostru Cele mai dure materiale din lume.

9. Cel mai puternic magnet

Cel mai puternic magnet din lume este format din fier și azot. În prezent, detaliile despre această substanță nu sunt disponibile publicului larg, dar se știe deja că noul super-magnet este cu 18% mai puternic decât cei mai puternici magneți utilizați în prezent - neodim. Magneții de neodim sunt fabricați din neodim, fier și bor.

10. Cea mai fluidă substanță

Heliul II superfluid nu are aproape nicio vâscozitate la temperaturi apropiate de zero absolut. Această proprietate se datorează proprietății sale unice de a curge și de a vărsa dintr-un vas din orice material solid. Helium II are perspective de utilizare ca un conductor termic ideal în care căldura nu se disipează.

Dintre substanțe, ei încearcă întotdeauna să le evidențieze pe cele 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 de corp negru ideal și apoi am încercat să găsim analogi naturali cât mai aproape de aceste modele. Drept urmare, omul a reușit să găsească sau să creeze substanțe uimitoare.


1. Cea mai neagră substanță

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

2. Cea mai inflamabilă substanță

Puțini oameni nu au auzit de napalm. Dar acesta este doar unul dintre reprezentanții clasei de substanțe inflamabile puternice. Acestea includ polistiren și în special trifluorura de clor. Acest puternic agent oxidant poate aprinde chiar și sticla și reacționează violent cu aproape toți compușii anorganici și organici. Sunt cunoscute cazuri când o tonă de trifluorură de clor vărsată în urma 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 agent de război chimic sau combustibil pentru rachete, dar au fost abandonate din cauza unui pericol prea mare.

3. Substanță otrăvitoare

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

4. Cea mai fierbinte substanță

Focurile nucleare ard în adâncurile stelelor, atingând temperaturi de neimaginat. Dar omul a reușit să se apropie de aceste cifre, obținând o „supă” de 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 atomilor de aur cu viteza aproape a luminii, 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.

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

6. Cea mai explozivă substanță

HMX este cel mai puternic exploziv și este, de asemenea, rezistent la temperaturi ridicate. Acesta este ceea ce îl face indispensabil în afacerile militare - pentru crearea de încărcături modelate, materiale plastice, explozibili puternici și umpluturi pentru siguranțe de încărcături nucleare. HMX este, de asemenea, folosit în scopuri pașnice, de exemplu, la forarea puțurilor de gaz și petrol la temperatură înaltă și, de asemenea, ca componentă a combustibilului solid pentru rachete. HMX are și un analog, heptanitrocubanul, care are o putere explozivă și mai mare, dar este și mai scump și, prin urmare, se folosește mai mult în condiții de laborator.

7. Cea mai radioactivă substanță

Această substanță nu are izotopi stabili în natură, dar generează o cantitate uriașă de radiații radioactive. Unul dintre izotopi, poloniul-210, este folosit pentru a crea surse de neutroni foarte ușoare, compacte și în același timp puternice. În plus, în aliajele cu anumite metale, poloniul este folosit pentru a crea surse de căldură pentru centralele 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. Cea mai grea substanță

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

9. Cea mai puternică substanță magnetică

O altă creație a specialiștilor din laboratoare. A fost obținut pe bază de fier și azot în 2010. Deocamdată, 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 unor motoare electromagnetice puternice.

10. Cea mai puternică superfluiditate

Heliul II are o conductivitate termică ridicată și o absență completă a vâscozității la temperaturi extrem de scăzute, adică prezintă proprietatea superfluidității. Este capabil să se scurgă prin materiale solide și să se reverse spontan din orice recipient. Această substanță poate deveni un conductor termic ideal, în care căldura se mișcă mai mult ca un val și nu se risipește.

Folosit: În afara orașului

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. Oamenii de știință încă se ceartă cu privire la întrebarea cărui metal ar trebui să i se acorde titlul de cel mai greu și mai dens din lume. Există două elemente în balanța tabelului periodic - iridiu și osmiu. De ce sunt interesante, citiți mai departe.

De secole, oamenii au studiat proprietățile benefice ale celor mai comune metale de pe planetă. Știința stochează cele mai multe informații despre aur, argint și cupru. De-a lungul timpului, omenirea s-a familiarizat cu fierul și 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 doar un element al mesei, ci două deodată. La numărul 76 este osmiul (Os), iar la numărul 77 este iridiu (Ir), substanțele au următorii indicatori de densitate:

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

Densitatea este una dintre proprietățile fizice ale metalelor; este raportul dintre masa unei substanțe și volumul acesteia. Calculele teoretice ale densității ambelor elemente au unele erori, astfel încât ambele metale sunt astăzi considerate a fi 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 cântarul cu un dop din osmiu sau iridiu, veți avea nevoie de mai mult de o sută de dopuri obișnuite.

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 „vodcă regia”. Doar Tennant a fost capabil să detecteze două substanțe chimice în sedimentul rezultat:

  • Omul de știință a numit elementul sedimentar cu un miros persistent de clor osmiu;
  • o substanță cu culori schimbătoare se numea iridiu (curcubeu).

Ambele elemente au fost reprezentate de un singur aliaj, pe care omul de știință a reușit să-l separe. Cercetările ulterioare în pepitele de platină au fost întreprinse 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

Substantele obtinute experimental sunt pulberi destul de greu de prelucrat; forjarea metalelor necesita temperaturi foarte ridicate. Cea mai comună formă a combinației de iridiu și osmiu este aliajul de iridiu osmic, care este extras în zăcăminte de platină și straturi de aur.

Cele mai frecvente locuri în care se găsește iridiul sunt meteoriții bogați în fier. Osmiul nativ nu poate fi găsit în lumea naturală, doar în colaborare cu iridiul și alte componente ale grupului platinei. Depozitele conțin adesea compuși de sulf și arsenic.

Caracteristici ale celui mai greu și mai scump metal din lume

Dintre elementele tabelului periodic al lui Mendeleev, osmiul este considerat cel mai scump. Metalul argintiu cu o nuanță albăstruie aparține grupului de platină al compușilor chimici nobili. Cel mai dens, dar foarte casant metal nu își pierde strălucirea sub influența temperaturilor ridicate.

Caracteristici

  • Elementul #76 Osmiul are o masă atomică de 190,23 amu;
  • O substanță 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 nuanței argintii, osmiul nu este potrivit pentru producția de bijuterii din cauza toxicității sale ridicate. Topirea bijuteriilor ar necesita o temperatură similară cu 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; reacția substanței la acva regia este foarte lentă. Osmiul nu are 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. Utilizarea osmiului este asociată în principal cu industria chimică. În plus, este utilizat pentru următoarele nevoi:

  • fabricarea containerelor destinate depozitării deșeurilor de fuziune nucleară;
  • pentru nevoile științei rachetelor, producția de arme (focoase);
  • în industria ceasurilor pentru fabricarea mișcărilor de modele de marcă;
  • pentru fabricarea de implanturi chirurgicale, piese de stimulatoare cardiace.

Interesant este că cel mai dens metal este considerat singurul element din lume care nu este supus agresiunii amestecului „infernal” de acizi (azot și clorhidric). Aluminiul combinat cu osmiul devine atât de ductil încât poate fi tras fără rupere.

Secretele celui mai rar și mai dens metal din lume

Faptul că iridiul aparține grupului de platină îi conferă proprietatea de imunitate la tratamentul cu acizi și amestecurile acestora. În lume, iridiul este obținut din nămolul anodic în timpul producției de cupru-nichel. După tratarea nămolului cu apă regia, precipitatul rezultat este calcinat, rezultând extragerea iridiului.

Caracteristici

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

  • elementul tabelului periodic iridiu nr. 77 are o masă atomică de 192,22 amu;
  • o substanță 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 de iridiu este asociată cu un cub centrat pe față.

Iridiul greu nu se modifică sub influența temperaturii normale a aerului. Rezultatul calcinării sub influența căldurii la anumite temperaturi este formarea de compuși multivalenți. Pulberea de sediment proaspăt de negru de iridiu poate fi dizolvată parțial cu aqua regia, precum și cu o soluție de clor.

Zona de aplicare

Deși iridul este un metal prețios, acesta este rar folosit pentru bijuterii. Elementul, care este dificil de prelucrat, este foarte solicitat în construcția de drumuri și producția de piese de automobile. Aliajele cu cel mai dens metal care nu este susceptibil la oxidare sunt utilizate în următoarele scopuri:

  • fabricarea creuzetelor pentru experimente de laborator;
  • producerea de piese bucale speciale pentru suflante de sticlă;
  • acoperirea vârfurilor pixurilor și pixurilor;
  • producție de bujii durabile pentru mașini;

Aliajele cu izotopi de iridiu sunt utilizate în producția de sudare, în fabricarea instrumentelor și 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 nu este toxic și nu este periculos pentru organismele biologice, izotopul său periculos, hexafluorura, poate fi găsit în mediul natural. Inhalarea vaporilor toxici duce la sufocare instantanee și moarte.

Locuri de apariție naturală

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

Pepitele din cel mai greu metal cu miros neplăcut, osmiul, nu pot fi găsite în natură. În compoziția mineralelor pot fi găsite urme de iridiu osmic împreună cu platină, paladiu și ruteniu. Depozitele de iridiu osmic au fost explorate în Siberia (Rusia), unele state ale Americii (Alaska și California), Australia și Africa de Sud.

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