Se sprašujete, kateri element je najtežji? Na to vprašanje obstajajo trije možni odgovori, odvisno od tega, kako definirate "najtežje" in pogoje meritve. Osmij in iridij sta elementa z največjo gostoto, oganesson pa element z največjo atomsko težo.
Ključni odvzemi: najtežji element
- Obstajajo različni načini določitve najtežjega kemičnega elementa.
- Najtežji element, glede na atomsko težo, je element 118 ali oganesson.
- Element z največjo gostoto je osmij ali iridij. Gostota je odvisna od temperature in strukture kristala, tako da je najbolj gosta element, ki se razlikuje glede na pogoje.
Najtežji element glede atomske teže
Najtežji element glede na najtežji na določeno število atomov je element z največjo atomsko težo. To je element z največjim številom protonov, ki je trenutno element 118, oganesson ali ununoctium. Ko odkrijemo težji element (npr. Element 120), bo to postal najtežji element. Ununoctium je najtežji element, vendar ga je ustvaril človek. Najtežji naravni element je uran (atomska številka 92, atomska teža 238.0289).
Najtežji element glede gostote
Drugi način gledanja na težo je glede na gostoto, ki je masa na enoto prostornine. Vsak od dveh elementov se lahko šteje za element z največjo gostoto: osmij in iridij. Gostota elementa je odvisna od številnih dejavnikov, zato ni enotnega števila gostote, ki bi nam omogočil prepoznavanje enega ali drugega elementa kot najbolj gostega. Vsak od teh elementov tehta približno dvakrat več kot svinec. Izračunana gostota osmija je 22,61 g / cm3 in izračunana gostota iridija je 22,65 g / cm3, čeprav gostota iridija ni bila eksperimentalno izmerjena, da bi presegla gostoto osmija.
Zakaj sta Osmium in Iridium tako težka
Čeprav je veliko elementov z višjimi vrednostmi atomske teže, sta osmij in iridij najtežja. To je zato, ker se njihovi atomi tesneje spajajo v trdni obliki. Razlog za to je, da se njune f-elektronske orbitale strnejo, ko sta n = 5 in n = 6. Orbitale zaradi tega čutijo privlačnost pozitivno nabitega jedra, zato se velikost atoma skrči. Igrajo vlogo tudi relativistični učinki. Elektroni v teh orbitalah gredo okoli atomskega jedra tako hitro, da se njihova navidezna masa poveča. Ko se to zgodi, se orbitala skrči.
Vir
- KCH: Kuchling, Horst (1991) Taschenbuch der Physik, 13. Auflage, Verlag Harri Deutsch, Thun und Frankfurt / Main, nemška izdaja. ISBN 3-8171-1020-0.