Vilka metaller är de tyngsta?

När du pratar om hur tung en metall är, pratar du verkligen om hur tät den är. Densitet är ett mått på hur tätt material är packat ihop. När du tittar på densiteten hos olika metaller kan du bli förvånad. Du kanske tänker på bly som mycket tät, men många andra metaller har en mycket större densitet.

TL; DR (för lång; Läste inte)

Osmium och iridium är de tätaste metallerna i världen, men relativ atommassa är ett annat sätt att mäta "vikt". De tyngsta metallerna i termer av relativ atommassa är plutonium och uran.

När du talar om tungmetaller måste du skilja mellan densitet och atomvikt. Densiteten hos ett material är massa per volymenhet. Densitet mäts i kilogram per kubikmeter (kg / m³) eller gram per kubik cm (g / cm³). Densitet påverkar hur olika material interagerar. Till exempel sjunker många typer av metall i vatten eftersom metallen har en högre densitet (dvs. den är tätare) än vatten.

Å andra sidan är atomvikten den genomsnittliga massan av atomer i ett element. En enhet med atomvikt, som är dimensionell, baseras på en tolftedel (0,0833) av vikten av en kol-12-atom i dess marktillstånd. Med andra ord tilldelas en kol-12-atom 12 atommasseenheter. Atomvikt är mer allmänt känd som relativ atommassa för att undvika förvirring eftersom atommassa inte är exakt densamma sak som atomvikt och "vikt" innebär en kraft som utövas i ett gravitationsfält, mätt i kraftenheter såsom newton.

Osmium och iridium är de tätaste metallerna. Med andra ord är deras atomer packade ihop tätare i fast form än andra metaller. Med en densitet på 22,6 g / cm³ och 22,4 g / cm³ respektive osmium och iridium är ungefär dubbelt så täta som bly, som har en densitet av 11,3 g / cm³. Osmium och iridium upptäcktes båda av den engelska kemisten Smithson Tennant 1803. Osmium används sällan i sin rena form och blandas mestadels med andra täta metaller som platina för att skapa mycket hård, stark kirurgisk utrustning. Iridium används främst som härdningsmedel för platina-legeringar för utrustning som måste tåla höga temperaturer. Platina mäter en densitet på 21,45 g / cm³. Det blandas inte lätt med andra element och används i sin rena form i katalysatorer, laboratorieutrustning, tandvårdsutrustning och smycken.

Det tyngsta naturligt förekommande elementet är plutonium (atomnummer 94, relativ atommassa 244,0). Andra tungmetaller i termer av relativ atommassa är uran (atomnummer 92, relativ atommassa 238.0289), radium (atomnummer 88, relativ atommassa 226.0254) och radon (atomnummer 86, relativ atom massa 222,0). Oganesson (atomnummer 118) är det tyngsta elementet i det periodiska systemet, men det är ett syntetiskt element som inte kan observeras i naturen. Litium (atomnummer 3, relativ atommassa 6.941) är den lättaste metallen i termer av relativ atommassa.

Den korrekta definitionen av en tungmetall har faktiskt ingenting att göra med relativ atommassa eller densitet. Vilken som helst giftig metall kan kallas tungmetall, inklusive bly, kvicksilver, arsenik, kadmium, cesium, krom, selen, silver, nickel, koppar, aluminium, molybden, strontium, uran, kobolt, zink och mangan, som alla finns naturligt på jorden.