重い物体は水星に浮かぶことができますか？

液体金属である水銀は、密度と浮力の劇的なデモンストレーションになります。 たとえば、レンガやダンベルなどの重い物体は、鉛よりも密度が高いため、十分に大きな水銀の容器に浮かせることができます。 ただし、一部の元素はさらに密度が高く、これらの物質でできた物体は水銀に沈みます。

すべての物質は、質量を体積で割った密度と呼ばれる特性を持っています。 物体が作られている物質がわかっている場合は、密度を調べ、体積を測定し、体積に密度を掛けて質量を見つけることができます。 周期表の上部にある元素は密度が低い傾向があります。 下に向かうものが最も密度が高くなります。 周期表に記載されている118のうち元素番号80である水銀の密度は、1立方センチメートルあたり13.55グラムです。

自然や日常生活に浮かぶものの例：空に浮かぶ雲や水に浮かぶコルクを見ることができます。 浮遊物を見ると、その密度は下にある物質の密度よりも低くなります。 アルキメデスの原理によれば、液体に置かれた物体はその一部を移動させます。 押しのけられた液体の重さは、その強さが重さに等しい浮力を生み出します。 力がオブジェクトの重量よりも大きい場合、オブジェクトは浮きます。 水銀の密度は非常に高いため、鉛の重りや鋼のボールベアリングなど、重いと思われる物体がその中に浮かんでいます。

水銀の密度が高いため、他のほとんどの物質がその中に浮かんでいます。 これには、ニッケル、鉄、銅などの金属だけでなく、ほとんどの種類の石などの混合物質や、プラスチックや木材などの有機材料が含まれます。 水銀よりも密度が低い液体や気体もその中に浮かんでいます。

一握りの元素は水銀よりも密度が高く、これらの物質でできた物体は水銀に沈みます。 密度が1立方センチメートルあたり19.3グラムの金、21.4のプラチナ、22.65のイリジウムなどのいくつかの貴金属が水銀浴に沈みます。 周期表の一番下にある放射性物質であるアクチニド元素の多くも非常に高密度であり、水銀に沈みます。 たとえば、プルトニウムの密度は1立方センチメートルあたり19.84グラムです。 別のアクチニド元素であるアメリシウムは、水銀よりわずかに密度が高く、1立方センチメートルあたり13.84グラムです。