10 самых тяжелых металлов в мире по плотности

10 самых тяжелых металлов в мире по плотности

Мы все любим металлы. Машины, велосипеды, кухонная техника, банки для напитков и множество других вещей — все они состоят из металла. Металл — краеугольный камень нашей жизни. Но иногда он бывает очень тяжелым.

Когда мы говорим о тяжести того или иного метала, то обычно имеем в виде его плотность, то есть соотношение массы к занимаемому объёму.

Еще одним способом измерения «веса» металлов является их относительная атомная масса. Самыми тяжелыми металлами по относительной атомной массе являются плутоний и уран.

Если вы хотите узнать, какой металл самый тяжелый, если рассматривать его плотность, то мы рады вам помочь. Вот топ-10 самых тяжелых металлов на Земле с указанием их плотности на кубический см.

10. Тантал — 16,67 г/см³

Десятую строчку в рейтинге занимает синевато-серый, очень твердый металл со сверхвысокой температурой плавления. Несмотря на свою твердость он пластичен, как золото.

Тантал является важным компонентом во многих современных технологиях. В частности, он используется для производства конденсаторов, которые применяются в компьютерной технике и мобильных телефонах.

9. Уран — 19,05 г/см³

Это самый тяжелый элемент на Земле, если учитывать его атомную массу — 238,0289 г/моль. В чистом виде уран представляет собой серебристо-коричневый тяжелый металл, который почти вдвое плотнее свинца.

Как и плутоний, уран служит необходимым компонентом для создания ядерного оружия.

8. Вольфрам — 19,29 г/см³

Считается одним из самых плотных элементов в мире. В дополнение к своим исключительным свойствам (высокая теплопроводность и электропроводность, очень высокая стойкость к воздействию кислот и истиранию) вольфрам также отличается тремя уникальными свойствами:

• После углерода он имеет самую высокую температуру плавления — плюс 3422 ° C. А его температура кипения — плюс 5555 ° C, эта температура примерно сопоставима с температурой поверхности Солнца.

• Сопровождает оловянные руды, однако препятствует выплавке олова, переводя его в пену шлаков. За это и получил свое название, которое в переводе с немецкого означает «волчьи сливки».
• Вольфрам имеет самый низкий коэффициент линейного расширения при нагревании из всех металлов.

7. Золото — 19,29 г/см³

С давних времен люди покупают, продают и даже убивают за этот драгоценный металл. Да что люди, целые страны занимаются скупкой золота. Лидером государств с самыми крупными запасами золота на данный момент является Америка. И вряд ли наступит пора, когда в золоте не будет нужды.

Говорят, что деньги не растут на деревьях, но золото — растет! Небольшое количество золота можно найти в листьях эвкалипта, если тот находится на золотоносной почве.

6. Плутоний — 19,80 г/см³

Шестой самый тяжелый металл в мире — один из самых нужных компонентов для ядерных держав мира. А еще он — настоящий хамелеон в мире элементов. Плутоний демонстрирует красочное состояние окисления в водных растворах, при этом их цвет варьируется от светло-фиолетового и шоколадного до светло-оранжевого и зеленого. Цвет зависит от степени окисления плутония и солей кислот.

5. Нептуний — 20,47 г/см³

Этот металл с серебристым блеском, названный в честь планеты Нептун, был открыт химиком Эдвином Макмилланом и геохимиком Филиппом Абельсоном в 1940 году. Он используется для получения шестого номера в нашем списке, плутония.

4. Рений — 21,01 г/см³

Слово «Рений» происходит от латинского Rhenus, что означает «Рейн». Нетрудно догадаться, что этот металл был обнаружен в Германии. Честь его открытия принадлежит немецким химикам Иде и Вальтеру Ноддакам. Это последний из открытых элементов, у которого есть стабильный изотоп.

Из-за очень высокой температуры плавления рений (в виде сплавов с молибденом, вольфрамом и другими металлами) применяется для создания компонентов ракетной техники и авиации.

3. Платина — 21,40 г/см³

Один из самых драгоценных металлов в этом списке (кроме Осмия и Калифорния-252) используется в самых разных областях — от ювелирного дела до химической промышленности и космической техники. В России лидером по добыче платинового металла является ГМК «Норильский никель». В год в стране добывается около 25 тонн платины.

2. Осмий — 22,61 г/см³

Хрупкий и при этом крайне твердый металл редко используется в чистом виде. В основном его смешивают с другими плотными металлами, такими как платина, для создания очень сложного и дорогого хирургического оборудования.

Название «осмий» происходит от древнегреческого слова «запах». При растворении щелочного сплава осмиридия в жидкости появляется резкое амбре, похожее на запах хлора или подгнившей редьки.

И осмий и иридий (первое место рейтинга) весят примерно в два раза больше свинца (11,34 г/см³).

1. Иридий — 22,65 г/см³ – самый тяжелый металл

Этот металл с полным правом может претендовать на звание элемента с наибольшей плотностью. Однако споры о том, какой же металл тяжелее — иридий или осмий, все-таки ведутся. А все дело в том, что любая примесь может снизить плотность этих металлов, а их получение в чистом виде — очень тяжелая задача.

Теоретическая расчетная плотность иридия составляет 22,65 г/см³. Он почти втрое тяжелее, чем железо (7,8 г/см³). И почти вдвое тяжелее, чем самый тяжелый жидкий металл — ртуть (13,6 г/см³).

Как и осмий, иридий был открыт английским химиком Смитсоном Теннантом в начале 19 века. Любопытно, что Теннант нашел иридий вовсе не целенаправленно, а случайно. Он был обнаружен в примеси, оставшейся после растворения платины.

Иридий в основном используется в качестве отвердителя платиновых сплавов для оборудования, которое должно выдерживать высокие температуры. Он перерабатывается из платиновой руды и является побочным продуктом при добыче никеля.

Название «иридий» переводится с древнегреческого как «радуга». Это объясняется наличием в металле солей разнообразной окраски.

Самый тяжелый металл в периодической таблице Менделеева очень редко встречается в земных веществах. Поэтому его высокая концентрация в образцах породы — маркер их метеоритного происхождения. За год во всем мире добывают около 10 тысяч килограмм иридия. Крупнейший его поставщик — Южная Африка.

25 самых тяжелых металлов в мире

82 из 104 химических элементов периодической системы представляют собой металлы. Они имеют разные физические и химические характеристики, ценятся в разных сферах и добываются в разных точках мира. Все металлы можно подразделить на легкие и тяжелые. К последним принадлежат металлы с плотностью выше 5 г/см 3 . Также важной характеристикой является вес элемента – он должен превышать отметку в 50 г/моль. Какой самый тяжелый металл в мире? Ниже рассмотрим, какие металлы являются самыми тяжелыми.

Индий представляет собой ковкий легкоплавкий металл серебристого цвета. По своим свойствам он приближен к алюминию, а по внешним характеристикам – к цинку. Металл получают при изготовлении цинка, свинца и олова из отходов и промежуточных продуктов. Главным производителем индия считается Китай, второе и третье место занимают Канада и Южная Корея.

24. Кобальт

• Co
• Плотность металла – 8,9 г/см 3
• Атомный вес – 58,93 г/моль
• Температура плавления – 1494,85 ˚C

С немецкого название этого тяжелого металла переводится как «домовой» или «гном». Изначально кобальт использовался для изготовления предметов декоративно-прикладного искусства; в настоящее время он применяется в химической промышленности, производстве красок и аккумуляторов.

Наибольшее количество этого тяжелого металла сконцентрировано на территории Конго. Крупные месторождения находятся также в Австралии, Канаде, на Филиппинах и Кубе.

23. Никель

• Ni
• Плотность металла – 8,9 г/см 3
• Атомный вес – 58,69 г/моль
• Температура плавления – 1453 ˚C

Свое название этот металл получил в честь духа гор (с немецкого «Nickel» — «озорник»). Считается, что этот дух подбрасывал людям, искавшим медь, минерал красного цвета, похожий на медную руду. Этим материалом был никелин.

Никель – достаточно распространенный тяжелый металл, самые крупные его месторождения находятся в Канаде, России, ЮАР, Албании и Греции.

22. Медь

• Cu
• Плотность металла – 8,92 г/см 3
• Атомный вес – 63,55 г/моль
• Температура плавления – 1083,4 ˚C

Медь была одним из первых металлов, открытых человеком . Несмотря на мягкость, ее использовали для изготовления посуды и орудий труда, а для создания оружия использовался сплав меди и бронзы. Индейцы использовали медь для изготовления монет.

В настоящее время этот тяжелый металл широко применяется в электротехнике, производстве труб и боеприпасов, в ювелирном деле используется сплав меди с золотом.

21. Тулий

• Tm
• Плотность металла – 9,32 г/см 3
• Атомный вес – 168,93 г/моль
• Температура плавления – 1544,85 ˚C

Тулий невозможно встретить в природе в чистом виде, наиболее часто его обнаруживают в минералах, содержащих иттрий и гадолиний. Данный тяжелый металл получают из монацитовых руд, а также в ходе реакции ионного обмена.

Тулий применяется в производстве лазерных и термоэлектрических материалов, он также может использоваться в высокотемпературных проводниках.

20. Висмут

• Bi
• Плотность металла – 9,8 г/см 3
• Атомный вес – 208,9 г/моль
• Температура плавления – 271,44 ˚C

В Средневековье висмут использовался для алхимических опытов, также из него делали лезвия для мечей. Около 90% висмута во всем мире добывается попутно при металлургической обработке различных руд. Самые крупные месторождения этого тяжелого металла находятся в Германии, Боливии и Австралии.

19. Молибден

• Mo
• Плотность металла – 10,22 г/см 3
• Атомный вес – 95,96 г/моль
• Температура плавления – 2623 ˚C

Наиболее широко молибден распространен в металлургии. В свободном виде этот тяжелый металл не встречается, в земной коре распространен достаточно равномерно. Наиболее крупные месторождения молибдена располагаются на территории США, Мексики, Чили, Канады и Австралии. В огромных количествах молибден присутствует в составе звездных образований.

18. Серебро

• Ag
• Плотность металла – 10,5 г/см 3
• Атомный вес – 107,87 г/моль
• Температура плавления – 962 ˚C

Памятники ранней добычи серебра относят к Хеттскому царству. Наибольшее количество серебра в древнем мире уходило на изготовление римских монет. В настоящее время описываемый тяжелый металл используется в производстве электротехнических изделий, катодов гальванических элементов, в ювелирном деле, при чеканке монет, в фотографии и других сферах.

17. Свинец

• Pb
• Плотность металла – 11,35 г/см 3
• Атомный вес – 207,2 г/моль
• Температура плавления – 327,46 ˚C

Свинец известен с глубокой древности. Металл, как и его соединения, токсичен; причем его органические соединения в разы опаснее неорганических. Самородный свинец встречается крайне редко, но он входит в состав более 80 минералов. Для получения этого тяжелого металла наиболее часто используют руды с высоким содержанием галенита.

16. Торий

• Th
• Плотность металла – 11,78 г/см 3
• Атомный вес – 232,04 г/моль
• Температура плавления – 1754,85 ˚C

Торий был выделен в 1828 году шведским химиком, извлекшим его из минерала, который позже получил название торит. И элемент, и минерал были названы в честь бога грома – Тора.

Самые крупные месторождения тория находятся в Австралии, Индии, Норвегии, США и Канаде. Наибольшее распространение этот тяжелый металл получил в ядерной энергетике.

15. Таллий

• Tl
• Плотность металла – 11,85 г/см 3
• Атомный вес – 204,38 г/моль
• Температура плавления – 304 ˚C

Таллий представляет собой мягкий тяжелый металл серебристо-голубоватого цвета. Под воздействием кислорода он быстро окисляется, что обусловлено его высокой химической активностью. Свое название этот элемент получил благодаря характерным зеленым линиям спектра и зеленой окраске пламени. С древнегреческого «θαλλός» переводится как «зеленая ветвь».

14. Палладий

• Pd
• Плотность металла – 12,02 г/см 3
• Атомный вес – 106,42 г/моль
• Температура плавления – 1554 ˚C

В земной коре палладий содержится в совсем небольших количествах, поэтому добывают его искусственным путем. Так, для получения этого тяжелого металла перерабатывают сульфидную руду никеля, серебра и меди. Небольшую долю палладия получают из вторичного сырья. Самые крупные производства, поставляющие миру палладий, находятся в России, ЮАР, Канаде и Австралии.

13. Рутений

• Ru
• Плотность металла – 12,41 г/см 3
• Атомный вес – 101,1 г/моль
• Температура плавления – 2334 ˚C

Рутений – редкий тяжелый металл серебристо-белого цвета, принадлежащий к платиновым. Главным производителем рутения является ЮАР. Крупные месторождения имеются также на территории Зимбабве, России, США и Китая.

Рутений применяется для производства электрических контактов, защиты титана от коррозии, в химической промышленности.

12. Родий

• Rh
• Плотность металла – 12,41 г/см 3
• Атомный вес – 102,9 г/моль
• Температура плавления – 1963 ˚C

Родий принадлежит к благородным металлам платиновой группы. Он был открыт в начале 19 века английским химиком в ходе проведения опытов с самородной платиной. Название металла происходит от древнегреческого «ῥόδον» или «роза», что объясняется темно-красной окраской соединений родия.

Самые крупные месторождения этого тяжелого металла находятся на территории ЮАР, Канады, Колумбии и России. Ежегодно в мире добывается около 30 тонн родия.

11. Ртуть

• Hg
• Плотность металла – 13,55 г/см 3
• Атомный вес – 200,59 г/моль
• Температура плавления – -38,83 ˚C

Ртуть – единственный металл, который в нормальных условиях принимает форму серебристой жидкости с чрезвычайно опасными для всех живых существ парами. В древние времена ее получали посредством обжига киновари.

Самые крупные месторождения ртути располагаются на территории Испании и Кавказа. Меньшими запасами этого тяжелого металла обладают Таджикистан, Словения, Киргизия и Украина. Ртуть наиболее востребована в медицине, производстве различного оборудования, в химической промышленности и металлургии.

10. Тантал

• Ta
• Плотность металла – 16,65 г/см 3
• Атомный вес – 180,95 г/моль
• Температура плавления – 3017 ˚C

Тантал был открыт в начале 19 столетия шведским химиком, который обнаружил его в составе минералов родом из Финляндии и Швеции. Самые крупные месторождения танталовой руды располагаются в Австралии, Франции, Египте, Таиланде и Китае.

Изначально тантал использовался для производства проволоки, применяемой в лампах накаливания, однако в настоящее время его можно встретить в разных сферах. Данный тяжелый металл применяется в производстве аппаратуры для химической промышленности, в хирургии, изготовлении боеприпасов и электролитических конденсаторов.

9. Уран

• U
• Плотность металла – 19,05 г/см 3
• Атомный вес – 238,03 г/моль
• Температура плавления – 1132,35 ˚C

Уран принадлежит к семейству актиноидов. Представляет собой слаборадиокативный металл, обладающий серебристо-белым цветом. Еще в древние времена этот элемент применялся для изготовления желтой посуды; в настоящее время он используется для производства ядерного топлива. Реже уран в составе различных соединений можно встретить в стекольной промышленности и живописи.

8. Вольфрам – самый тугоплавкий и самый твердый металл

• W
• Плотность металла – 19,25 г/см 3
• Атомный вес – 183,84 г/моль
• Температура плавления – 3422 ˚C

В нормальных условиях вольфрам представляет собой твердый тяжелый металл с сильным блеском. Он считается самым тугоплавким из металлов, представленных в таблице Менделеева.

В природе вольфрам наиболее часто встречается в виде сложных соединений. Самые крупные месторождения находятся в Казахстане, Китае, Канаде и США. Данный тяжелый металл широко применяется в производстве осветительных приборов, снарядов для артиллерийских орудий, танковой брони, в машиностроении и горнодобывающей промышленности.

7. Золото

• Ag
• Плотность металла – 19,32 г/см 3
• Атомный вес – 196,96 г/моль
• Температура плавления – 1064,18 ˚C

Золото представляет собой один из наиболее востребованных ценных металлов, что обусловлено не только его красотой, но и физическими свойствами. В дословном переводе с латинского языка название этого металла означает «сияющий свет». Это не только дорогой, но и один из самых тяжелых металлов.

Самым чистым считается золото 999 пробы, однако для производства украшений его не используют – материал настолько мягкий, что деформируется от легкого нажатия пальца. Ювелиры в своей работе используют золото с примесями других металлов.

Добыча золота ведется еще со времен неолита. В настоящее время лидерами по получению этого металла считаются Китай, Австралия, Россия, США, Канада, ЮАР и Перу.

6. Плутоний

• Pu
• Плотность металла – 19,84 г/см 3
• Атомный вес – 244,06 г/моль
• Температура плавления – 639,7 ˚C

Общее содержание плутония в земной коре оценивается всего в 1239 тонн. Этот металл невозможно обнаружить в природе в чистом виде – встречается он только в виде диоксида плутония.

Наиболее востребован плутоний в производстве ядерного топлива. Для человека этот элемент очень опасен – он, как и радий, замещает кальций в костях, вывести его практически невозможно. Летальная доза плутония для человека составляет всего 1мкг/кг веса.

5. Нептуний

• Np
• Плотность металла – 20,25 г/см 3
• Атомный вес – 237,05 г/моль
• Температура плавления – 640 ˚C

Нептуний считается первым трансурановым элементом на нашей планете. В земной коре он встречается только в следовых количествах. Был впервые получен в 1940 году в ходе ядерной реакции. В настоящее время данный тяжелый металл получают посредством длительного облучения урана как побочный продукт синтеза плутония.

4. Рений

• Re
• Плотность металла – 21,02 г/см 3
• Атомный вес – 186,2 г/моль
• Температура плавления – 3186 ˚C

Рений – один из самых редких элементов на планете. По своим химическим свойствам он приближен к более распространенным молибдену и вольфраму; в небольших количествах он содержится в качестве примеси в этих элементах.

Крупнейшей компанией, специализирующейся на добыче этого тяжелого металла, является чилийская фирма Molymet. Именно из Чили на мировой рынок поступает наибольшее количество рения (53% от мирового производства). Помимо Чили, природные запасы рения имеются также в США и России.

3. Платина

• Pt
• Плотность металла – 21,45 г/см 3
• Атомный вес – 195,08 г/моль
• Температура плавления – 1768,3 ˚C

Платина представляет собой редкий благородный тяжелый металл. Ее высокая стоимость обусловлена тяжелым процессом добычи. Самые крупные месторождения платины расположены на территории ЮАР, США, России и Китая.

Интересно, что название платины переводится как «серебришко». Такое пренебрежительное наименование этому тяжелому металлу дали конкистадоры, которых разозлила его тугоплавкость.

2. Осмий

• Os
• Плотность металла – 22,61 г/см 3
• Атомный вес – 190,23 г/моль
• Температура плавления – 3033 ˚C

Осмий представляет собой один из наиболее редких, дорогих и конечно же тяжелых металлов. При нормальных условиях он имеет серебристо-белый цвет с легким голубоватым отливом. Название этого тяжелого металла происходит от древнегреческого «ὀσμή», что переводится как «запах». Дело в том, что при растворении щелочного сплава осмиридия выделяется характерный неприятный запах третраоксида осмия.

Наибольшее распространение осмий получил в химической промышленности, где его используют в качестве катализатора. Также этот тяжелый металл можно встретить в фармацевтической и аэрокосмической промышленности, на предприятиях по производству тары для ядерных отходов, а также в составе сплавов для изготовления дорогих часов.

1. Иридий – самый тяжелый металл

• Ir
• Плотность металла – 22,65 г/см 3
• Атомный вес – 192,22 г/моль
• Температура плавления – 2466 ˚C

Иридий – это самый тяжелый металл в мире. Помимо этого это еще и самый твердый металл в мире. Он имеет серебристо-белый цвет и сильный блеск. Элемент был открыт в 1803 году английским ученым Теннантом. Интересно, что соли этого тяжелого металла могут принимать самые разные цвета: от медно-красного до насыщенного синего.

Иридий – самый тяжелый металл

Иридий обладает высокой устойчивостью к самопроизвольному разрушению, которую он сохраняет даже при температуре 2000 ˚C.

В земной коре иридий встречается намного реже, чем золото и платина, зато в больших количествах присутствует в метеоритах. Именно благодаря иридию можно определить происхождение породы – чем выше его концентрация, тем больше вероятность, что образец имеет космическое происхождение.

Читайте также:

• 25 самых твердых металлов в мире
• 12 самых больших звезд во Вселенной
• Самые близкие звезды к Земле: топ-50
• Самые большие планеты во Вселенной и в Солнечной системе

Источник https://basetop.ru/samyiy-tyazhelyiy-metall-v-mire-top-10/

Источник https://chtoikak.ru/samye-tyazhelye-metally.html