Найдивовижніші речовини. Рекорди речовин

Серед речовин завжди намагаються виділити ті, які мають крайній ступінь певної властивості. Людей завжди приваблювали найтвердіші матеріали, найлегші чи важкі, легко та тугоплавкі. Ми винайшли поняття ідеального газу та ідеально чорного тіла, а потім намагалися знайти максимально наближені до цих моделей природні аналоги. В результаті людині вдалося знайти чи створити дивовижні речовини.

1. Найчорніша речовина

Ця речовина здатна поглинати до 99,9% світла, практично ідеальне чорне тіло. Його отримали з особливо з'єднаних шарів вуглецевих нанотрубок. Поверхня отриманого матеріалу шорстка і мало відбиває світло. Області застосування для такої речовини великі – від суперпровідникових систем до покращення властивостей оптичних систем. Наприклад, за рахунок застосування подібного матеріалу вдалося підняти якість телескопів і набагато підвищити ефективність сонячних батарей.

2. Найбільш пальне речовина

Мало хто не чув про напалм. Але це лише один із представників класу сильних горючих речовин. До них відноситься і стироф, і особливо трифторид хлору. Цей сильний окислювач може спалахнути навіть скло, бурхливо реагує практично з усіма неорганічними та органічними сполуками. Відомі випадки, коли пролита тонна трифториду хлору внаслідок пожежі пропалила вглиб на 30 сантиметрів бетонне покриття майданчика та ще метрову гравійно-піщану подушку. Були спроби використовувати речовину як бойове отруйне або ракетне паливо, але їх залишили через надто велику небезпеку.

3. Отруйна речовина

Найсильніша отрута на землі є одночасно і одним із найпопулярніших косметичних засобів. Йдеться про ботулотоксини, що в косметології застосовуються під назвою ботокс. Ця речовина є продуктом життєдіяльності бактерій Clostridium botulinum і має найбільшу молекулярну масу серед білків. Саме цим обумовлені його властивості як найсильнішої отруйної речовини. Достатньо 0,00002 мг.мин/л сухої речовини, щоб зробити на 12 годин зону ураження смертельною для людини. Крім того, ця речовина чудово вбирається зі слизових і викликає сильні неврологічні симптоми.

4. Найгарячіша речовина

У глибинах зірок горять ядерні багаття, досягаючи неймовірних температур. Але людині вдалося наблизитись до цих цифр, отримавши кварк-глюонний «суп». Ця речовина має температуру 4 трильйони градусів Цельсія, що у 250 тисяч разів гарячіше за Сонце. Воно отримано при зіткненні майже світлової швидкості атомів золота, у результаті було розплавлено нейтрони і протони. Щоправда, проіснувала ця речовина всього трильйонну одну трильйонну секунду і займала одну трильйонну сантиметра.

У цій номінації рекордсменом стає фторидно-сурм'яна кислота. Вона в 21019 разів більш їдка, ніж сірчана кислота, здатна проплавити скло та вибухнути при додаванні води. До того ж вона виділяє смертельно отруйні випари.

6. Найбільш вибухонебезпечна речовина

Октоген є найсильнішим вибуховим речовиною, до того ж стійким до високих температур. Саме це робить його незамінним у військовій справі – для створення кумулятивних зарядів, пластитів, потужної вибухівки, наповнювачів для запалів ядерних зарядів. Також октоген застосовують і в мирних цілях, наприклад, при бурінні високотемпературних газових і нафтових свердловин, а також як компонент твердого ракетного палива. Є у октогену і аналог гептанітрокубан, який має ще більшу вибухову міць, але й дорожчий, а тому застосовується більше в лабораторних умовах.

7. Найбільш радіоактивна речовина

Ця речовина не має у природі стабільних ізотопів, при цьому генерує величезну кількість радіоактивного випромінювання. Один із ізотопів, «полоній-210», використовується для створення дуже легких, компактних і при цьому найпотужніших нейтронних джерел. Крім того, у сплавах з деякими металами полоній використовують для створення джерел тепла для атомних установок, зокрема подібні пристрої використовують у космосі. При цьому через короткий напіврозпад цього ізотопу він є високотоксичною речовиною, здатною викликати важку променеву хворобу.

8. Найважча речовина

У 2005 році німецькі вчені сконструювали речовину у вигляді алмазного наностержня. Він є набір алмазів в наномасштабі. Така речовина має найменший ступінь стиснення і найбільшу питому щільність із відомих людству. Крім того, покриття з подібного матеріалу матиме величезну зносостійкість.

9. Найсильніша магнітна речовина

Ще одне створення фахівців із лабораторій. Воно було отримано на основі заліза та азоту в 2010 році. Поки деталі тримають у секреті, оскільки попередню речовину в 1996 році не вдалося повторно відтворити. Але вже відомо, що рекордсмен має на 18% сильніші магнітні властивості, ніж найближчий аналог. Якщо ця речовина стане доступною у промислових масштабах, то очікується появи найпотужніших електромагнітних двигунів.

10. Найбільш сильна надплинність

Гелій II має високу термопровідність і повну відсутність в'язкості при екстремально низьких температурах, тобто виявляє властивість надплинності. Він здатний проникати через тверді матеріали, мимоволі виливатися з будь-якого контейнера. Ця речовина може стати ідеальним термопровідником, в якому тепло рухається швидше як хвиля і не розсіюється.

Використана:За містом

Кажуть, що для кожного типу речовини існує найбільш екстремальний варіант. Звичайно, ми всі чули історії про магніти, досить сильні, щоб зсередини травмувати дітей, і кислоти, які пройдуть через ваші руки за лічені секунди, але існують навіть «екстремальніші» варіанти.

Найчорніша матерія, відома людині
Що станеться, якщо накласти один на одного краї вуглецевих нанотрубок та чергувати шари з них? Вийде матеріал, який поглинає 99.9% світла, яке потрапляє на нього. Мікроскопічна поверхня матеріалу є нерівною і шорсткою, яка заломлює світло і при цьому є поганою поверхнею, що відбиває. Після цього спробуйте використовувати вуглецеві нанотрубки як суперпровідники в певному порядку, що робить їх прекрасними поглиначами світла, і у вас вийде справжня чорна буря. Вчені серйозно спантеличені потенційними варіантами застосування цієї речовини, оскільки, фактично, світло не «губиться», то речовина могла б використовуватися для поліпшення оптичних пристроїв, наприклад телескопів і навіть використовуватися для сонячних батарей, що працюють майже зі 100% ефективністю.

Найгорюча речовина
Багато речей горить з разючою швидкістю, наприклад, стирофом, напалм і це тільки початок. Але що якби була речовина, яка могла б охопити вогнем землю? З одного боку, це провокаційне питання, але воно було задано як відправна точка. Трифторид хлору має сумнівну славу як жахливо горючу речовину, при тому, що нацисти вважали, що ця речовина надто небезпечна для роботи. Коли люди, які обговорюють геноцид, вважають, що метою їхнього життя є не використати будь-що, тому що це надто смертельно, це підтримує обережне поводження з цими речовинами. Кажуть, що одного разу пролилася тонна речовини та почалася пожежа, і вигоріло 30,5 см бетону та метр піску з гравієм, доки все не вщухло. На жаль, нацисти мали рацію.

Найотруйніша речовина
Скажіть, що б ви найменше хотіли, що могло б потрапити на ваше обличчя? Це цілком могла бути найбільша смертоносна отрута, яка по праву займе 3 місце серед основних екстремальних речовин. Така отрута дійсно відрізняється від того, що пропалює бетон, і від найсильнішої кислоти у світі (яку скоро винайдуть). Хоча й не зовсім так, але ви всі, без сумнівів, чули від медичної спільноти про ботокс, і завдяки йому прославився самий смертоносний отрута. Ботокс використовує ботулотоксин, що породжується бактерією «клостридіум ботулінум», і вона дуже смертоносна, і її кількості, рівної крупинці солі, достатньо, щоб убити людину вагою 200 фунтів (90,72 кг; прим. mixednews). Насправді вчені розрахували, що достатньо розпорошити всього 4 кг цієї речовини, щоб убити всіх людей на землі. Напевно, орел би вчинив набагато гуманніше з гримучою змією, ніж ця отрута з людиною.

Найгарячіша речовина
Існує дуже мало речей у світі, відомих людині як щось гарячіше, ніж внутрішня поверхня нещодавно розігрітого в мікрохвильовій печі Hot Pocket, але ця речовина, здається, поб'є і цей рекорд. Створена зіткненням атомів золота при майже світловій швидкості, речовину називають кварк-глюонним «супом», і вона досягає божевільних 4 трильйонів градусів Цельсія, що майже в 250 000 разів гаряча речовина всередині Сонця. Величина енергії, що випускається при зіткненні, була б достатньою, щоб розплавити протони та нейтрони, що саме по собі має такі особливості, про які ви навіть не підозрювали. Вчені кажуть, що ця речовина могла б нам дати уявлення про те, на що було схоже народження нашого Всесвіту, тому варто з розумінням поставитися до того, що крихітні наднові не створюються заради забави. Тим не менш, дійсно хороші новини полягають у тому, що «суп» займав одну трильйонну сантиметра і тривав протягом трильйонної однієї трильйонної секунди.

Найїдкіша кислота
Кислота - це жахлива речовина, одного з найстрашніших монстрів у кіно наділили кислотною кров'ю, щоб зробити його ще жахливішим, ніж просто машина для вбивства («Чужий»), тому всередині нас укоренилося, що вплив кислотою - це дуже погано. Якби «чужих» наповнили фторидно-сурм'яною кислотою, то вони б не тільки провалилися глибоко через підлогу, а й пари, що випускаються від їхніх мертвих тіл, убили б усе навколо них. Ця кислота в 21019 разів сильніша, ніж сірчана кислота і може просочитися через скло. І вона може вибухнути, якщо додати води. І під час її реакції виділяються отруйні випари, які можуть вбити будь-кого в приміщенні.

Сама вибухонебезпечна вибухівка
Насправді це місце ділять зараз два компоненти: октоген і гептанітрокубан. Гептанітрокубан головним чином існує в лабораторіях, і аналогічний октогену, але має більш щільну структуру кристалів, що несе в собі більший потенціал руйнування. Октоген, з іншого боку, існує в досить великих кількостях, що може загрожувати фізичному існуванню. Він використовується в твердому паливі для ракет і навіть для детонаторів ядерної зброї. І останнє є найжахливішим, оскільки незважаючи на те, з якою легкістю це відбувається в кіно, початок розщеплення/термоядерної реакції, яка призводить до яскравих ядерних хмар, що світяться, схожих на гриб, не є простим завданням, але октоген чудово з нею справляється.

Найбільш радіоактивна речовина
Говорячи про радіацію, варто згадати про те, що зелені стрижні «плутонія», що світяться, показані в «Сімпсонах» - це всього лише вигадка. Якщо щось радіоактивне, це зовсім не означає, що воно світиться. Варто про це згадати, оскільки «полоній-210» настільки радіоактивний, що світиться блакитним. Колишнього радянського шпигуна, Олександра Литвиненка ввели в оману, коли йому додали в їжу цієї речовини, і незабаром він помер від раку. Це не та річ, з якою ви захочете пожартувати, свічення викликається повітрям навколо речовини, на яку впливає радіація, і дійсно об'єкти навколо можуть нагріватися. Коли ми говоримо «радіація», ми думаємо, наприклад, про ядерний реактор або вибух, де дійсно відбувається реакція поділу. Це лише виділення іонізованих частинок, а не розщеплення атомів, що не вийшло з-під контролю.

Найважча речовина
Якщо ви думали, що найважча речовина на Землі - це алмази, це був хороший, але неточний здогад. Це технічно створений алмазний наностержень. Це фактично сукупність з алмазів нано-масштабу, з найменшим ступенем стиснення і найважча речовина, відома людині. Насправді його не існує, але що було б дуже доречним, оскільки це означає, що колись ми могли б покрити наші машини цим матеріалом і просто позбутися від неї, коли відбудеться зіткнення з поїздом (нереальна подія). Цю речовину винайшли в Німеччині в 2005 році і, можливо, її використовуватимуть так само, як і промислові алмази, за винятком тієї обставини, що нова речовина більш стійка до зносу, ніж звичайні алмази.

Наймагнітніша речовина
Якби індуктор був невеликим чорним шматком, то це була б та сама речовина. Речовина, розроблена в 2010 році із заліза та азоту, має магнітні здібності, які на 18% більше, ніж попередній «рекордсмен», і є настільки потужним, що змусив вчених переглянути, як працює магнетизм. Людина, яка відкрила цю речовину, дистанціювалася зі своїми вивченнями, щоб ніхто з інших вчених не зміг би відтворити його роботу, оскільки повідомлялося, що аналогічне з'єднання розроблялося в Японії в минулому 1996 р., але інші фізики не змогли його відтворити, тому офіційно цю речовину не прийняли. Незрозуміло, чи японські фізики мають пообіцяти зробити «Сепуку» за цих обставин. Якщо цю речовину можна буде відтворити, це може означати нове століття ефективної електроніки та магнітних двигунів, можливо, посилені за потужністю на порядок.

Найбільш сильна надплинність
Надплинність є станом речовини (подібно до твердого або газоподібного), яке має місце при екстремально низьких температурах, має високу термопровідність (кожна унція цієї речовини повинна мати таку саму температуру) і ніякої в'язкості. Гелій-2 є найхарактернішим представником. Чашка «гелію-2» мимоволі підніметься та виллється з контейнера. «Гелій-2» також проникне через інші тверді матеріали, оскільки повна відсутність сили тертя дозволяє текти йому через інші невидимі отвори, через які не міг би витекти звичайний гелій (або вода для цього випадку). «Гелій-2» не приходить у потрібний стан при числі 1, ніби в нього є здатність діяти на свій розсуд, хоча це також найефективніший термопровідник на Землі, в кілька сотень разів кращий за мідь. Теплота переміщується настільки швидко через «гелій-2», що вона швидше пересувається хвилями, подібно до звуку (відомому насправді як «другий звук»), ніж розсіюється, при цьому вона просто переміщається від однієї молекули до іншої. Між іншим, сили, які керують можливістю «гелію-2», повзати по стіні, названі «третім звуком». У вас навряд чи буде щось екстремальне, ніж речовина, яка зажадала визначення 2 нових типів звуку.

космос. Немає нічого цікавішого і загадковішого. День у день людство примножує свої знання про всесвіт, одночасно розширюючи межі незвіданого. Отримавши десять відповідей, ми запитуємо ще сотню питань – і так постійно. Ми зібрали найцікавіші факти про всесвіт, щоб не лише задовольнити цікавість читачів, а й розпалити їхню зацікавленість всесвіту з новою силою.

Місяць тікає від нас

Місяць віддаляється від Землі – так, наш супутник «утікає» від нас зі швидкістю приблизно 3.8 сантиметри на рік. Чим це загрожує? Зі збільшенням радіусу місячної орбіти зменшується розмір місячного диска, що спостерігається із Землі. А це означає, що під загрозою таке явище як повне сонячне затемнення.

Крім того, деякі планети обертаються від своєї зірки на відстані, придатній для існування води в рідкому стані. А це уможливлює виявлення планет, придатних для життя. І вже найближчим часом.

Чим пишуть у космосі

Американські вчені і космонавти довгий час думали над пристроєм ручки, якої можна було б писати в космосі - тоді як їх російські колеги просто вирішили використовувати в невагомості звичайний олівець грифель, ніяк його не змінюючи і не витративши величезні суми на розробку концептів і експерименти.

Алмазні дощі

Згідно з , на Юпітері та Сатурні йдуть алмазні дощі – у верхніх шарах атмосфери цих планет постійно вирує грім, і розряди блискавки вивільняють вуглець із молекул метану. Рухаючись до поверхні планети і долаючи водневі шари, піддаючись силі тяжкості та величезним температурам, вуглець перетворюється на графіт, а потім на алмаз.

Якщо вірити цій гіпотезі, на газових гігантах можуть накопичитись до десяти мільйонів тонн алмазів! На даний момент гіпотеза все ж таки залишається спірною - багато вчених впевнені, що частка метану в атмосферах Юпітера і Сатурна занадто мала, і, важко перетворившись навіть у сажу, метан, швидше за все, просто розчиняється.

Ці – лише небагато з величезної кількості загадок всесвіту. Тисячі запитань залишаються без відповіді, нам невідомо ще про мільйони явищ та секретів – нашому поколінню є, чого прагнути.

Але ми намагатимемося більше розповісти про космос на сторінках сайту. Підписуйтесь на оновлення, щоб не пропустити новий випуск!

Осмій на сьогодні визначений як найважча речовина на планеті. Лише один кубічний сантиметр цієї речовини важить 22.6 грама. Він був відкритий в 1804 році англійським хіміком Смітсоном Теннантом, при розчиненні золота в пробірці залишився осад. Це сталося через особливості осмію, він нерозчинний у лугах та кислотах.

Найважчий елемент планети

Являє собою блакитно-білий металевий порошок. У природі зустрічається у вигляді семи ізотопів, шість із них стабільні та один нестійкий. За густиною трохи перевершує іридій, який має щільність 22,4 грама на кубічний сантиметр. З виявлених на сьогодні матеріалів найважча речовина у світі - це осмій.

Він відноситься до групи таких як лантан, ітрій, скандій та інших лантаноїдів.

Дорожче золота та алмазів

Видобує його дуже мало, близько десяти тисяч кілограмів на рік. Навіть у найбільшому джерелі осмію, Джезказганському родовищі, міститься близько трьох десятимільйонних часток. Біржова вартість рідкісного металу у світі сягає близько 200 тисяч доларів за один грам. При цьому максимальна чистота елемента в процесі очищення близько 70%.

Хоча у російських лабораторіях вдалося отримати чистоту 90,4 відсотка, але кількість металу не перевищувала кількох міліграм.

Щільність матерії за межами планети Земля

Осмій, безперечно, є лідером найважчих елементів нашої планети. Але якщо ми звернемо свій погляд у космос, то до нашої уваги відкриється безліч речовин важчих, ніж наш «король» важких елементів.

Справа в тому, що у Всесвіті існують умови дещо інші, ніж на Землі. Гравітація ряду настільки велика, що речовина неймовірно ущільнюється.

Якщо розглянути структуру атома, то виявиться, що відстань у міжатомному світі чимось нагадує видимий нами космос. Де планети, зірки та інші знаходяться на досить великій дистанції. Решта ж займає порожнеча. Саме таку структуру мають атоми, і за сильної гравітації ця дистанція досить сильно зменшується. Аж до «вдавлювання» одних елементарних частинок до інших.

Нейтронні зірки - надщільні об'єкти космосу

У пошуках за межами нашої Землі ми зможемо виявити найважчу речовину в космосі на нейтронних зірках.

Це досить унікальні космічні жителі, один із можливих типів еволюції зірок. Діаметр таких об'єктів становить від 10 до 200 кілометрів, при масі, що дорівнює нашому Сонцю, або в 2-3 рази більше.

Це космічне тіло в основному складається з нейтронної серцевини, яка складається з плинних нейтронів. Хоча, за деякими припущеннями вчених, вона повинна перебувати в твердому стані, достовірної інформації на сьогодні не існує. Однак відомо, що саме нейтронні зірки, досягаючи свого переділу стиску, згодом перетворюються на колосальний викид енергії, близько 10 43 -10 45 джоулів.

Щільність такої зірки можна порівняти, наприклад, з вагою гори Еверест, поміщеної в сірникову коробку. Це сотні мільярдів тонн за один кубічний міліметр. Наприклад, щоб стало зрозуміліше, наскільки велика щільність речовини, візьмемо нашу планету з її масою 5,9×1024 кг і «перетворимо» на нейтронну зірку.

В результаті, щоб зрівнялася із щільністю нейтронної зірки, її потрібно зменшити до розмірів звичайного яблука діаметром 7-10 сантиметрів. Щільність унікальних зоряних об'єктів збільшується із переміщенням до центру.

Шари та щільність речовини

Зовнішній шар зірки є у вигляді магнітосфери. Безпосередньо під нею щільність речовини вже сягає близько однієї тонни на кубічний сантиметр. Враховуючи наші знання про Землю, на даний момент це найважча речовина з виявлених елементів. Але не поспішайте з висновками.

Продовжимо наші дослідження унікальних зірок. Їх називають також пульсарами через високу швидкість обертання навколо своєї осі. Цей показник у різних об'єктів коливається від кількох десятків до сотень обертів на секунду.

Прослідкуємо далі у вивченні надщільних космічних тіл. Потім слідує шар, який має характеристики металу, але, швидше за все, він схожий за поведінкою та структурою. Кристали набагато менше, ніж ми бачимо в кристалічних ґратах Земних речовин. Щоб побудувати лінію із кристалів в 1 сантиметр, знадобиться викласти понад 10 мільярдів елементів. Щільність у цьому шарі в один мільйон разів вища, ніж у зовнішньому. Це не найважча речовина зірки. Далі йде шар, багатий на нейтрони, щільність якого в тисячу разів перевищує попередній.

Ядро нейтронної зірки та її щільність

Нижче знаходиться ядро, саме тут щільність досягає свого максимуму - в два рази вище, ніж шар, що лежить вище. Речовина ядра небесного тіла складається з усіх відомих фізики елементарних частинок. На цьому ми досягли кінця подорожі до ядра зірки у пошуках найважчої речовини у космосі.

Місія у пошуках унікальних за щільністю речовин у Всесвіті, начебто, завершена. Але космос сповнений загадок та невідкритих явищ, зірок, фактів та закономірностей.

Чорні дірки у Всесвіті

Слід звернути увагу, що сьогодні вже відкрито. Це чорні дірки. Можливо, саме ці загадкові об'єкти можуть бути претендентами на те, що найважча речовина у Всесвіті – їхня складова. Зверніть увагу, що гравітація чорних дірок настільки велика, що світло не може залишити її.

За припущеннями вчених, речовина, затягнута область простору часу, ущільнюється настільки, що простору між елементарними частинками не залишається.

На жаль, за горизонтом подій (так називається кордон, де світло і будь-який об'єкт, під дією сил гравітації, не може залишити чорну дірку) йдуть наші здогади та непрямі припущення, що ґрунтуються на викидах потоків частинок.

Ряд вчених припускають, що за обрієм подій поєднуються простір і час. Існує думка, що вони можуть бути "проходом" в інший Всесвіт. Можливо, це відповідає істині, хоча цілком можливо, що за цими межами відкривається інший простір із новими законами. Область, де час зміниться «місцем» із простором. Місцезнаходження майбутнього та минулого визначається лише вибором слідування. Подібно до нашого вибору йти праворуч або ліворуч.

Потенційно припустимо, що у Всесвіті існують цивілізації, які освоїли подорожі у часі через чорні дірки. Можливо, у майбутньому люди з планети Земля відкриють таємницю подорожі крізь час.

З давніх-давен люди активно використовують різні метали. Після вивчення їх властивостей речовини зайняли гідне місце в таблиці знаменитого Д. Менделєєва. Досі не вщухають суперечки вчених щодо питання, якому металу привласнити звання найважчого та найгустішого у світі. На чаші терезів два елементи менделєєвської таблиці - іридій, а також осмій. Чим вони цікаві, читайте далі.

Протягом століть люди займалися вивченням корисних властивостей найпоширеніших металів планети. Найбільше відомостей наука зберігає про золото срібло та мідь. Згодом людство познайомилося із залізом, легшими металами – оловом та свинцем. У світі Середньовіччя люди активно користувалися миш'яком, а хвороби лікували ртуттю.

Завдяки стрімкому прогресу сьогодні найважчими і щільними металами вважається не один елемент таблиці, а відразу два. Під номером 76 розташований осмій (Os), а під номером 77 – іридій (Ir), речовини мають такі показники густини:

осмій важкий завдяки щільності 22,62 г/см³;
іридій не набагато легше – 22,53 г/см³.

Щільність відносять до фізичних властивостей металів, вона є співвідношенням маси речовини до його обсягу. Теоретичні розрахунки щільності обох елементів мають деякі похибки, тому обидва метали сьогодні прийнято вважати найважчими.

Для наочності можна порівняти вагу звичайної пробки з вагою пробки із найважчого металу у світі. Щоб врівноважити чаші терезів з пробкою з осмію або іридію, потрібно більше сотні традиційних пробок.

Історія відкриття металів

Обидва елементи були відкриті на зорі XIX століття вченим Смітсоном Теннант. Багато дослідників того часу займалися вивченням властивостей сирої платини, опрацьовуючи її «царською горілкою». Тільки Теннанту вдалося виявити в отриманому осаді дві хімічні речовини:

осадовий елемент із стійким запахом хлору вчений назвав осмієм;
субстанція з мінливим забарвленням отримала назву іридій (райдуга).

Обидва елементи були представлені єдиним сплавом, який вдалося розділити вченому. Подальшим дослідженням самородків платини зайнявся російський хімік К. Клаус, який ретельно досліджував властивості осадових елементів. Складність визначення найважчого металу у світі полягає у невисокій різниці їхньої щільності, яка не є величиною постійної.

Яскраві характеристики найщільніших металів

Добуті експериментальним шляхом речовини є порошок, що досить важко обробляється, кування металів вимагає дуже високих температур. Найбільш поширеною формою співдружності іридію з осмієм є сплав осмистого іридію, який видобувають у родовищах платини, пластах залягання золота.

Найчастішим місцем виявлення іридію вважаються метеорити, багаті на залізо. Самородного осмію у світі природи не знайти, лише у співдружності з іридієм та іншими компонентами платинової групи. Поклади часто містять сполуки сірки з миш'яком.

Особливості найважчого та найдорожчого металу у світі

Серед елементів періодичної таблиці Менделєєва найдорожчим вважається осмій. Сріблястий метал із блакитним відливом належить до платинової групи благородних хімічних сполук. Свій блиск найщільніший, але дуже тендітний метал не втрачає під впливом високих температурних показників.

Характеристики

Елемент №76 Osmium має атомну масу 190,23 а.
Розплавлена при температурі 3033°C речовина закипить при 5012°C.
Найважчий матеріал має щільність 22,62 г/см³;
Структура кристалічних ґрат має гексагональну форму.

Незважаючи на дивовижно холодний блиск сріблястого відливу, осмій не годиться для виробництва ювелірних виробів через високу токсичність. Для плавки прикраси була б потрібна температура, як на поверхні Сонця, адже найщільніший у світі метал руйнується при механічному впливі.

Перетворюючись на порошок, осмій взаємодіє з киснем, реагує на сірку, фосфор, селен, на царську горілку дуже повільна реакція речовини. Osmium не має магнетизму, сплави мають схильність до окислення, формування кластерних сполук.

Де застосовують

Найважчий і неймовірно щільний метал має високу зносостійкість, тому добавка його до сплавів значно підвищує їхню міцність. Застосування осмію переважно пов'язані з хімічної промисловістю. Крім того, його використовують для наступних потреб:

виготовлення ємностей, призначених для зберігання відходів ядерного синтезу;
потреб ракетобудування, збройового виробництва (боєголовки);
у годинниковій промисловості для виготовлення механізмів брендових моделей;
для виготовлення хірургічних імплантатів, деталей кардіостимуляторів.

Цікаво, що найщільніший метал вважається єдиним у світі елементом, непідвладним впливу агресії «пекельної» суміші кислот (азотна та соляна). Алюміній, з'єднаний з осмієм, стає настільки пластичним, що його можна витягувати без розриву.

Таємниці рідкісного і щільного у світі металу

Приналежність іридію до платинової групи наділяє його властивістю несприйнятливості до обробки кислотами та їх сумішами. У світі іридій одержують із анодних шламів при мідно-нікелевому виробництві. Після обробки шламу царською горілкою, осад, що випав, прожарюють, результатом чого стає видобуток іридію.

Характеристики

Найтвердіший метал сріблясто-білого кольору має наступну групу властивостей:

елемент таблиці Менделєєва Iridium №77 має атомну масу 192,22 а.е.м.;
розплавлену при температурі 2466°C речовина закипить при 4428°C;
щільність розплавленого іридію – в межах 19,39 г/см³;
щільність елемента за кімнатної температури – 22,7 г/см³;
кристалічні грати іридію асоціюються з гранецентрованим кубом.

Тяжкий іридій не змінюється під впливом нормальної температури повітря. Результатом прожарювання під впливом нагрівання за певних температур стає утворення багатовалентних сполук. Порошок свіжого осаду іридієвої черні піддається частковому розчиненню горілкою, а також розчином хлору.

Галузь застосування

Хоча Iridium належить до дорогоцінних металів, для ювелірних виробів його застосовують рідко. Елемент, який погано піддається обробкам, дуже затребуваний при будівництві доріг, виробництві автомобільних деталей. Сплави з непідданим окисленню найщільнішим металом застосовуються для наступних цілей:

виготовлення тиглів для проведення лабораторних дослідів;
виробництва спеціальних мундштуків для склодувів;
покриття кінчиків пір'я та стрижнів кулькових ручок;
виготовлення довговічних свічок запалювання для автомобілів;

Сплави з ізотопами іридію використовують на зварювальному виробництві, приладобудуванні, для вирощування кристалів у складі лазерної техніки. Застосування найважчого металу дозволило здійснювати лазерну корекцію зору, дроблення каміння у нирках та інші медичні процедури.

Хоча Iridium позбавлений токсичності та небезпечний для біологічних організмів, у природному середовищі можна зустрітися його небезпечним ізотопом – гексафторидом. Вдихання парів отруйної речовини веде до миттєвої задухи та смерті.

Місця природного залягання

Поклади найщільнішого металу Iridium у світі природи мізерно малі, їх набагато менше, ніж запасів платини. Імовірно, найважча речовина змістилася до ядра планети, тому обсяги промислового видобутку елемента невеликі (близько трьох тонн на рік). Вироби зі сплавів з іридієм можуть прослужити до 200 років, коштовності стануть довговічнішими.

Самородків найважчого металу з неприємним запахом Osmium у природі не знайти. У складі мінералів можна виявити сліди осмистого іридію разом із платиною та паладієм, рутенією. Поклади осмистого іридію розвідані на території Сибіру (Росія), деяких штатів Америки (Аляска та Каліфорнія), Австралії та Південній Африці.

Якщо виявлені поклади платини, вдасться виділити осмій з іридієм для зміцнення та посилення фізичних чи хімічних сполук різних виробів.