Logam cair, merkuri, membuat demonstrasi kepadatan dan daya apung yang dramatis. Anda dapat, misalnya, mengapungkan benda berat seperti batu bata dan dumbel dalam wadah merkuri yang cukup besar karena massa jenisnya lebih besar daripada timbal. Beberapa unsur, bagaimanapun, lebih padat, dan benda-benda yang terbuat dari zat ini akan tenggelam dalam merkuri.
Kepadatan suatu Zat
Semua zat memiliki sifat yang disebut kerapatan, yaitu massa dibagi volume. Jika Anda mengetahui zat dari mana suatu benda dibuat, Anda dapat mencari massa jenisnya, mengukur volumenya, dan menemukan massanya dengan mengalikan volume dengan massa jenis. Unsur-unsur di bagian atas tabel periodik cenderung memiliki kerapatan yang lebih rendah; mereka yang menuju ke bawah memiliki kepadatan terbesar. Massa jenis merkuri, yang merupakan unsur nomor 80 dari 118 yang tercantum dalam tabel periodik, adalah 13,55 gram per sentimeter kubik.
Mengapa Benda Mengapung?
Contoh hal-hal yang mengambang di alam dan kehidupan sehari-hari: Anda mungkin melihat awan mengambang di langit atau gabus mengambang di atas air. Setiap kali Anda melihat benda mengambang, kerapatannya lebih rendah daripada zat di bawahnya. Menurut prinsip Archimedes, sebuah benda yang ditempatkan dalam cairan akan menggantikan sebagian darinya; berat zat cair yang dipindahkan menghasilkan gaya apung yang kekuatannya sama dengan beratnya. Jika gaya lebih besar dari berat benda, benda akan mengapung. Karena kepadatan merkuri sangat tinggi, benda-benda yang mungkin Anda anggap berat, seperti pemberat timah atau bantalan bola baja, akan mengapung di dalamnya.
Mengambang di Merkurius
Karena kepadatan merkuri tinggi, sebagian besar zat lain akan mengapung di dalamnya. Ini termasuk logam seperti nikel, besi dan tembaga serta zat campuran seperti kebanyakan jenis batu dan bahan organik seperti plastik dan kayu. Cairan dan gas yang kurang padat dari merkuri juga akan mengapung di dalamnya.
Apa yang Tidak Akan Mengambang?
Beberapa elemen lebih padat dari merkuri dan benda-benda yang terbuat dari zat ini akan tenggelam ke dalamnya. Beberapa logam mulia -- termasuk emas, dengan massa jenis 19,3 gram per sentimeter kubik, platinum dengan 21,4, dan iridium dengan 22,65 -- akan tenggelam dalam bak air raksa. Banyak unsur aktinida, zat radioaktif yang berada di bagian paling bawah tabel periodik, juga memiliki kerapatan yang sangat tinggi dan akan tenggelam dalam merkuri. Plutonium, misalnya, memiliki massa jenis 19,84 gram per sentimeter kubik. Amerisium, elemen aktinida lain, sedikit lebih padat daripada merkuri pada 13,84 gram per sentimeter kubik.