Kada govorite o tome koliko je metal težak, zapravo govorite o tome koliko je gust. Gustoća je mjera čvrstoće materije. Kad pogledate gustoću različitih metala, možda ćete se iznenaditi. Možda mislite da je olovo vrlo gusto, ali mnogi drugi metali imaju daleko veću gustoću.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Osmij i iridij su najgušći metali na svijetu, ali relativna atomska masa je još jedan način mjerenja "težine". Najteži metali u smislu relativne atomske mase su plutonij i uran.
Gustoća vs. Atomska težina
Kada govorite o teškim metalima, morate razlikovati gustoću i atomsku težinu. Gustoća materijala je masa po jedinici volumena. Gustoća se mjeri u kilogramima po kubičnom metru (kg / m3) ili grama po kubičnom cm (g / cm3). Gustoća utječe na interakciju različitih materijala. Na primjer, mnoge vrste metala tonu u vodi jer metal ima veću gustoću (tj. Gustiji je) od vode.
S druge strane, atomska težina je prosječna masa atoma elementa. Jedinica atomske težine, koja je bez dimenzija, temelji se na jednoj dvanaestini (0,0833) težine atoma ugljika-12 u osnovnom stanju. Drugim riječima, atomu ugljik-12 dodijeljeno je 12 atomskih jedinica mase. Atomska težina je češće poznata kao relativna atomska masa kako bi se izbjegla zabuna jer atomska masa nije potpuno ista stvar kao atomska težina, a "težina" podrazumijeva silu koja djeluje u gravitacijskom polju, mjereno u jedinicama sile poput njutni.
Najgušći metali
Osmij i iridij su najgušći metali. Drugim riječima, njihovi atomi spakirani su čvršće u čvrstom obliku od ostalih metala. S gustoćom od 22,6 g / cm3 i 22,4 g / cm3 osmij i iridij su otprilike dvostruko gusti od olova koji ima gustoću od 11,3 g / cm3. Osmij i iridij otkrio je engleski kemičar Smithson Tennant 1803. godine. Osmij se rijetko koristi u čistom obliku i uglavnom se miješa s drugim gustim metalima poput platine za stvaranje vrlo tvrde, jake kirurške opreme. Iridij se uglavnom koristi kao sredstvo za otvrdnjavanje legura platine za opremu koja mora izdržati visoke temperature. Platina mjeri gustoću od 21,45 g / cm3. Ne miješa se lako s drugim elementima i u svom se čistom obliku koristi u katalizatorima, laboratorijskoj opremi, stomatološkoj opremi i nakitu.
Najteži metal relativnom atomskom masom
Najteži prirodni element je plutonij (atomski broj 94, relativna atomska masa 244,0). Ostali teški metali u smislu relativne atomske mase su uran (atomski broj 92, relativna atomska masa 238.0289), radij (atomski broj 88, relativna atomska masa 226.0254) i radon (atomski broj 86, relativni atomski masa 222,0). Oganesson (atomski broj 118) najteži je element na periodnom sustavu, ali je sintetički element koji se u prirodi ne može primijetiti. Litij (atomski broj 3, relativna atomska masa 6,941) je najlakši metal u smislu relativne atomske mase.
Definicija teških metala
Ispravna definicija teškog metala zapravo nema nikakve veze s relativnom atomskom masom ili gustoćom. Bilo koji otrovni metal može se nazvati teškim metalom, uključujući olovo, živu, arsen, kadmij, cezij, krom, selen, srebro, nikal, bakar, aluminij, molibden, stroncij, uran, kobalt, cink i mangan, koji svi prirodno postoje na Zemlji.