Sıvı metal, cıva, yoğunluğun ve kaldırma kuvvetinin çarpıcı biçimde gösterilmesini sağlar. Örneğin, yoğunluğu kurşundan daha büyük olduğu için tuğla ve halter gibi ağır nesneleri yeterince büyük bir cıva kabında yüzdürebilirsiniz. Bununla birlikte, bazı elementler daha yoğundur ve bu maddelerden yapılmış nesneler cıva içinde batar.
Bir Maddenin Yoğunluğu
Tüm maddeler, kütle bölü hacme sahip yoğunluk adı verilen bir özelliğe sahiptir. Bir cismin yapıldığı maddeyi biliyorsanız, yoğunluğu araştırabilir, hacmi ölçebilir ve hacmi yoğunlukla çarparak kütleyi bulabilirsiniz. Periyodik tablonun en üstündeki elementler daha düşük yoğunluğa sahip olma eğilimindedir; dibe doğru olanlar en büyük yoğunluğa sahiptir. Periyodik tablodaki 118 elementten 80'inci element olan cıvanın yoğunluğu santimetreküpte 13.55 gramdır.
Nesneler Neden Yüzer?
Doğada ve günlük yaşamda bolca yüzen şeylere örnekler: Gökyüzünde yüzen bulutları veya su üzerinde yüzen bir mantarı görebilirsiniz. Yüzen bir cisim gördüğünüzde, yoğunluğu altındaki maddenin yoğunluğundan daha düşüktür. Arşimet ilkesine göre, bir sıvıya yerleştirilen bir nesne, sıvının bir kısmının yerini alacaktır; yer değiştiren sıvının ağırlığı, gücü ağırlığa eşit olan bir kaldırma kuvveti üretir. Kuvvet cismin ağırlığından büyükse cisim yüzer. Cıvanın yoğunluğu çok yüksek olduğu için, kurşun ağırlıklar veya çelik bilyalı rulmanlar gibi ağır olduğunu düşündüğünüz nesneler içinde yüzer.
Merkür'de Yüzen
Cıvanın yoğunluğu yüksek olduğundan, diğer birçok madde içinde yüzer. Bu, nikel, demir ve bakır gibi metallerin yanı sıra çoğu taş türü gibi karışık maddeleri ve plastik ve ahşap gibi organik malzemeleri içerir. Cıvadan daha az yoğun olan sıvılar ve gazlar da içinde yüzer.
Ne Yüzmeyecek
Bir avuç element cıvadan daha yoğundur ve bu maddelerden yapılmış nesneler içine batar. Santimetre küp başına 19.3 gram yoğunluğa sahip altın, 21.4'e sahip platin ve 22.65'e sahip iridyum dahil olmak üzere birkaç değerli metal cıva banyosunda batacaktır. Periyodik tablonun en altında bulunan aktinit elementlerinin, radyoaktif maddelerin çoğu da çok yüksek yoğunluklara sahiptir ve cıva içinde batar. Örneğin plütonyum, santimetre küp başına 19.84 gram yoğunluğa sahiptir. Başka bir aktinit elementi olan Americium, santimetre küp başına 13.84 gramda cıvadan biraz daha yoğundur.