Dünyanın ən ağır materialı. Kimyəvi qeydlər. Ən partlayıcı maddə

Qiymətli metallar əsrlər boyu onlardan hazırlanmış məhsullar üçün böyük məbləğlər ödəməyə hazır olan insanların zehnini ovsunladı, lakin sözügedən metal zərgərlik istehsalında istifadə edilmir. Osmium yer üzündəki ən ağır maddədir və nadir torpaq qiymətli metalı kimi təsnif edilir. Yüksək sıxlığına görə bu maddə çox çəkiyə malikdir. Osmium təkcə Yer planetində deyil, həm də kosmosda ən ağır maddədir (məlum olanlar arasında)?

Bu maddə parlaq mavi-boz metaldır. Nəcib metal ailəsinin nümayəndəsi olmasına baxmayaraq, çox sərt və eyni zamanda kövrək olduğu üçün ondan zərgərlik etmək mümkün deyil. Bu keyfiyyətlərə görə osmiumu emal etmək çətindir və buna biz onun əhəmiyyətli çəkisini əlavə etməliyik. Osmiumdan hazırlanmış bir kubu (yan uzunluğu 8 sm) çəkin və onu su ilə doldurulmuş 10 litrlik vedrənin çəkisi ilə müqayisə etsəniz, birincisi ikincidən 1,5 kq ağır olacaq.

Yerdəki ən ağır maddə 18-ci əsrin əvvəllərində kəşf edildi kimyəvi təcrübələr platin filizi ilə sonuncunu aqua regia-da (azot və xlorid turşularının qarışığı) həll etməklə. Osmium turşularda və qələvilərdə həll olunmadığına, 3000°C-dən bir qədər yuxarı temperaturda əridiyinə, 5012°C-də qaynadığına və 770 GPa təzyiqdə strukturunu dəyişmədiyinə görə əminliklə Yer kürəsində ən güclü maddə hesab edilə bilər. .

Osmium yataqları təbiətdə təmiz formada yoxdur; kimyəvi maddələr. Yer qabığında onun tərkibi cüzidir və çıxarılması çox əmək tələb edir. Bu amillər osmiumun qiymətinə böyük təsir göstərir, çünki o, qızıldan daha bahalıdır.

Yüksək qiymətə görə, bu maddə sənaye məqsədləri üçün geniş istifadə edilmir, ancaq istifadəsinin maksimum fayda ilə müəyyən edildiyi hallarda. Osmiumun digər metallarla birləşməsi sayəsində sonuncunun aşınma müqaviməti, onların davamlılığı və mexaniki stresə (metalların sürtünməsi və korroziyası) qarşı müqaviməti artır. Belə ərintilər raket elmi, hərbi və aviasiya sənayesində istifadə olunur. Osmium və platinin ərintisi tibbdə cərrahi alətlər və implantlar hazırlamaq üçün istifadə olunur. Onun istifadəsi yüksək həssas alətlərin, saat mexanizmlərinin və kompasların istehsalında özünü doğruldur.

Maraqlı fakt ondan ibarətdir ki, alimlər yerə düşən dəmir meteoritlərin kimyəvi tərkibində digər qiymətli metallarla yanaşı osmium da tapırlar. Bu o deməkdirmi ki, bu element Yerdə və kosmosda ən ağır maddədir?

Bunu demək çətindir. Məsələ burasındadır ki, şərtlər kosmos Yerdəkilərdən çox fərqli, cisimlər arasındakı cazibə qüvvəsi çox güclüdür və bu da öz növbəsində bəzi kosmik cisimlərin sıxlığının əhəmiyyətli dərəcədə artmasına səbəb olur. Buna misal olaraq neytronlardan əmələ gələn ulduzları göstərmək olar. Dünya standartlarına görə, bu, bir kub millimetrdə böyük bir çəkidir. Və bunlar yalnız bəşəriyyətin malik olduğu bilik dənələridir.

Yer üzündə ən bahalı və ən ağır maddə osmium-187-dir, onu dünya bazarında yalnız Qazaxıstan satır, lakin bu izotop hələ sənayedə istifadə olunmayıb.

Osmiumun çıxarılması çox zəhmət tələb edən bir prosesdir və onu istehlak formasında əldə etmək ən azı doqquz ay çəkir. Bu baxımdan dünyada osmiumun illik istehsalı cəmi 600 kq-a yaxındır (illik minlərlə tonla hesablanan qızıl istehsalı ilə müqayisədə bu, çox kiçikdir).

Ən güclü maddənin adı olan "osmium" "qoxu" kimi tərcümə olunur, lakin metalın özü heç bir iy vermir, lakin qoxu osmiumun oksidləşməsi zamanı görünür və bu, olduqca xoşagəlməzdir.

Deməli, Yer kürəsində ağırlıq və sıxlıq baxımından osmiuma tayı-bərabəri yoxdur, bu metal həm də ən nadir, ən bahalı, ən davamlı, ən parlaq kimi təsvir edilir və mütəxəssislər osmium oksidinin çox güclü toksikliyə malik olduğunu da deyirlər.

On elementdən ibarət bu əsas siyahı kub santimetr üçün sıxlıq baxımından ən ağırdır. Bununla belə, diqqət yetirin ki, sıxlıq kütlə deyil, sadəcə bir cismin kütləsinin nə qədər sıx yığıldığını ölçür.

İndi bunu başa düşdükdən sonra gəlin bütün məlum kainatdakı ən ağır olanlara nəzər salaq.

10. Tantal

1 sm³ üçün sıxlıq - 16,67 q

Tantalın atom nömrəsi 73-dür. Bu mavi-boz metal çox sərtdir və həmçinin super yüksək ərimə nöqtəsinə malikdir.

9. Uran


1 sm³ üçün sıxlıq - 19,05 q

1789-cu ildə alman kimyaçısı Martin H. Klaprot tərəfindən kəşf edilən metal yalnız yüz ildən sonra, 1841-ci ildə fransız kimyaçısı Eugene Melchior Peligotun sayəsində həqiqi uran oldu.

8. Volfram (Wolframium)


1 sm³ üçün sıxlıq - 19,26 q

Volfram dörd müxtəlif mineralda mövcuddur və eyni zamanda bütün elementlərin ən ağırıdır və mühüm bioloji rol oynayır.

7. Qızıl (Aurum)


1 sm³ üçün sıxlıq - 19,29 q

Ağacda pul bitməz deyirlər, amma qızıl haqqında eyni şeyi demək olmaz! Evkalipt ağaclarının yarpaqlarında kiçik qızıl izləri tapılıb.

6. Plutonium


1 sm³ üçün sıxlıq - 20,26 q

Plutonium rəngarəng oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirir sulu məhlul, həm də oksidləşmə vəziyyətini və rəngini kortəbii olaraq dəyişə bilər! Bu elementlər arasında əsl buqələmundur.

5. Neptunium

1 sm³ üçün sıxlıq - 20,47 q

Neptun planetinin şərəfinə adlandırılan bu planet 1940-cı ildə professor Edvin MakMillan tərəfindən kəşf edilmişdir. O, həm də kəşf edilən ilk sintetik oldu transuranik element aktinidlər ailəsindən.

4. Renium

1 sm³ üçün sıxlıq - 21,01 q

Bunun adı kimyəvi element Latın "Rhenus" sözündən gəlir, "Reyn" deməkdir. 1925-ci ildə Almaniyada Valter Noddack tərəfindən kəşf edilmişdir.

3. Platin

1 sm³ üçün sıxlıq - 21,45 q

Bu siyahıdakı ən qiymətli metallardan biri (qızılla birlikdə) və demək olar ki, hər şeyi etmək üçün istifadə olunur. Qəribə bir fakt olaraq, qazılmış bütün platin (hər son bit) orta ölçülü qonaq otağına sığa bilər! Çox deyil, əslində. (Bütün qızılları içinə qoymağa çalışın.)

2. iridium


1 sm³ üçün sıxlıq - 22,56 q

İridium 1803-cü ildə Londonda ingilis kimyaçısı Smitson Tennant tərəfindən osmiumla birlikdə kəşf edilmişdir: təbii platində çirk kimi olan elementlər. Bəli, iridium sırf təsadüf nəticəsində kəşf edilib.

1. Osmium


1 sm³ üçün sıxlıq - 22,59 q

Osmiumdan daha ağır (hər kub santimetr) heç nə yoxdur. Bu elementin adı qədim yunanca “osme” sözündən gəlir, “qoxu” deməkdir, çünki kimyəvi reaksiyalar onun turşuda və ya suda həlli xoşagəlməz, davamlı qoxu ilə müşayiət olunur.

Maddələr arasında həmişə müəyyən bir xüsusiyyətin ən ifrat dərəcəsinə malik olanları ayırmağa çalışırlar. İnsanlar həmişə ən sərt materiallara, ən yüngül və ya ən ağır, asan və odadavamlı materiallara cəlb edilmişdir. Biz ideal qaz və ideal qara cisim anlayışını icad etdik və sonra bu modellərə mümkün qədər yaxın təbii analoqları tapmağa çalışdıq. Nəticədə insan heyrətamiz bir şey tapmağı və ya yaratmağı bacardı maddələr.

1.


Bu maddə işığın 99,9%-ni udmaq qabiliyyətinə malikdir, demək olar ki, mükəmməl qara bədəndir. Xüsusi birləşdirilmiş təbəqələrdən əldə edilmişdir karbon nanoborular. Yaranan materialın səthi kobuddur və praktik olaraq işığı əks etdirmir. Belə bir maddənin tətbiq sahələri genişdir - superkeçirici sistemlərdən optik sistemlərin xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılmasına qədər. Məsələn, belə materialdan istifadə etməklə teleskopların keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq və günəş panellərinin səmərəliliyini xeyli artırmaq mümkün olardı.

2.


Çox az adam eşitməyib napalm. Ancaq bu, güclü yanan maddələr sinfinin nümayəndələrindən yalnız biridir. Bunlara strafor və xüsusilə xlor triflorid daxildir. Bu güclü oksidləşdirici maddə hətta şüşəni də alovlandıra bilir və demək olar ki, bütün qeyri-üzvi və üzvi birləşmələr. Yanğın nəticəsində bir ton xlor trifluoridin ərazinin beton səthinə və daha bir metr çınqıl və qum yastığına 30 santimetr dərinlikdə yandığı məlum hallar var. Maddəni kimyəvi döyüş agenti və ya raket yanacağı kimi istifadə etmək cəhdləri olub, lakin çox böyük təhlükə səbəbindən onlar tərk edilib.

3.


Yer üzündəki ən güclü zəhər də ən məşhur kosmetikalardan biridir. Söhbət kosmetologiyada adı altında istifadə olunan botulinum toksinlərindən gedir botoks. Bu maddə Clostridium botulinum bakteriyasının tullantı məhsuludur və zülallar arasında ən yüksək molekulyar çəkiyə malikdir. Ən güclü zəhərli maddə kimi xüsusiyyətlərini müəyyən edən budur. 0,00002 mq min/l quru maddə təsirlənmiş ərazinin 12 saat ərzində insanlar üçün ölümcül olması üçün kifayətdir. Bundan əlavə, bu maddə selikli qişalardan mükəmməl şəkildə sorulur və ağır nevroloji simptomlara səbəb olur.

4.


Ulduzların dərinliklərində nüvə tonqalları yanır, ağlasığmaz temperaturlara çatır. Lakin insan kvark-qluon “şorbası” əldə edərək bu rəqəmlərə yaxınlaşa bildi. Bu maddənin temperaturu 4 trilyon dərəcə Selsi, Günəşdən 250 min dəfə yüksəkdir. O, qızıl atomlarının demək olar ki, yüngül sürətlə toqquşması nəticəsində əldə edilib, nəticədə neytronlar və protonlar əriyib. Düzdür, bu maddə saniyənin yalnız trilyonda bir trilyonda biri üçün mövcud idi və santimetrin trilyonda birini tuturdu.

5.


Bu nominasiyada rekordçu ftorid-surma turşusudur. Bundan 21019 dəfə daha kaustikdir sulfat turşusu, su əlavə edildikdə şüşə əridə və partlaya bilər. Bundan əlavə, ölümcül zəhərli tüstülər buraxır.

6.


HMXƏn güclü partlayıcıdır və yüksək temperaturlara da davamlıdır. Bu onu hərbi işlərdə əvəzolunmaz edir - formalı yüklər, plastiklər, güclü partlayıcılar və nüvə yüklərinin qoruyucuları üçün doldurucular yaratmaq üçün. HMX həmçinin dinc məqsədlər üçün, məsələn, yüksək temperaturlu qaz və neft quyularının qazılması zamanı, həmçinin bərk raket yanacağının tərkib hissəsi kimi istifadə olunur. HMX-in analoqu olan heptanitrokuban da var ki, bu da daha böyük partlayıcı gücə malikdir, lakin həm də daha bahalıdır və buna görə də laboratoriya şəraitində daha çox istifadə olunur.


Bu maddənin təbiətdə sabit izotopları yoxdur, lakin əmələ gətirir böyük məbləğ radioaktiv şüalanma. Bəzi izotoplar " polonium-210", çox yüngül, yığcam və eyni zamanda çox güclü neytron mənbələri yaratmaq üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, müəyyən metallarla ərintilərdə polonium nüvə zavodları üçün istilik mənbələri yaratmaq üçün istifadə olunur, xüsusən də bu cür cihazlar kosmosda istifadə olunur; Üstəlik, bu izotopun yarı ömrünün qısa olması səbəbindən o, ağır radiasiya xəstəliyinə səbəb ola biləcək çox zəhərli bir maddədir.

8.


2005-ci ildə alman alimləri almaz nanorod şəklində bir maddə düzəldiblər. Bu nanoölçülü almaz kolleksiyasıdır. Belə bir maddə bəşəriyyətə məlum olan ən aşağı sıxılma dərəcəsinə və ən yüksək xüsusi sıxlığa malikdir. Bundan əlavə, belə bir materialdan hazırlanmış bir örtük böyük aşınma müqavimətinə sahib olacaqdır.

9.


Laboratoriyalardan mütəxəssislərin növbəti yaradılması. O, 2010-cu ildə dəmir və azot əsasında əldə edilib. 1996-cı ildə əvvəlki maddə bir daha təkrar istehsal oluna bilmədiyi üçün hələlik detallar gizli saxlanılır. Amma artıq məlumdur ki, rekordçu 18% daha güclüdür maqnit xassələriən yaxın analoqdan daha çox. Bu maddə sənaye miqyasında mövcud olarsa, o zaman güclü elektromaqnit mühərriklərinin ortaya çıxacağını gözləmək olar.

10. Ən güclü axıcılıq

Maddələr arasında həmişə müəyyən bir xüsusiyyətin ən ifrat dərəcəsinə malik olanları ayırmağa çalışırlar. İnsanlar həmişə ən sərt materiallara, ən yüngül və ya ən ağır, asan və odadavamlı materiallara cəlb edilmişdir. Biz ideal qaz və ideal qara cisim anlayışını icad etdik və sonra bu modellərə mümkün qədər yaxın təbii analoqları tapmağa çalışdıq. Nəticədə insan heyrətamiz maddələr tapmağı və ya yaratmağı bacardı.


1. Ən qara maddə

Bu maddə işığın 99,9%-ni udmaq qabiliyyətinə malikdir, demək olar ki, mükəmməl qara bədəndir. O, karbon nanoborucuqlarının xüsusi birləşdirilmiş təbəqələrindən əldə edilib. Yaranan materialın səthi kobuddur və praktik olaraq işığı əks etdirmir. Belə bir maddənin tətbiq sahələri genişdir - superkeçirici sistemlərdən optik sistemlərin xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılmasına qədər. Məsələn, belə materialdan istifadə etməklə teleskopların keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq və günəş panellərinin səmərəliliyini xeyli artırmaq mümkün olardı.

2. Ən tez alışan maddə

Napalm haqqında eşitməyən az adam var. Ancaq bu, güclü alışan maddələr sinfinin nümayəndələrindən yalnız biridir. Bunlara strafor və xüsusilə xlor triflorid daxildir. Bu güclü oksidləşdirici maddə hətta şüşəni də alovlandıra bilir və demək olar ki, bütün qeyri-üzvi və üzvi birləşmələrlə şiddətlə reaksiya verir. Yanğın nəticəsində bir ton xlor trifluoridin ərazinin beton səthinə və daha bir metr çınqıl və qum yastığına 30 santimetr dərinlikdə yandığı məlum hallar var. Maddəni kimyəvi döyüş agenti və ya raket yanacağı kimi istifadə etmək cəhdləri var idi, lakin çox böyük təhlükə səbəbindən onlar tərk edildi.

3. Zəhərli maddə

Yer üzündəki ən güclü zəhər də ən məşhur kosmetikalardan biridir. Söhbət kosmetologiyada Botoks adı ilə istifadə edilən botulinum toksinlərindən gedir. Bu maddə Clostridium botulinum bakteriyasının tullantı məhsuludur və zülallar arasında ən yüksək molekulyar çəkiyə malikdir. Ən güclü zəhərli maddə kimi xüsusiyyətlərini müəyyən edən budur. 0,00002 mq/dəq/l quru maddə təsirlənmiş ərazinin 12 saat ərzində insanlar üçün ölümcül olması üçün kifayətdir. Bundan əlavə, bu maddə selikli qişalardan mükəmməl şəkildə sorulur və ağır nevroloji simptomlara səbəb olur.

4. Ən isti maddə

Ulduzların dərinliklərində nüvə tonqalları yanır, ağlasığmaz temperaturlara çatır. Lakin insan kvark-qluon “şorbası” əldə edərək bu rəqəmlərə yaxınlaşa bildi. Bu maddənin temperaturu 4 trilyon dərəcə Selsi, Günəşdən 250 min dəfə yüksəkdir. O, qızıl atomlarının demək olar ki, yüngül sürətlə toqquşması nəticəsində əldə edilib, nəticədə neytronlar və protonlar əriyib. Düzdür, bu maddə saniyənin yalnız trilyonda bir trilyonda biri üçün mövcud idi və santimetrin trilyonda birini tuturdu.

Bu nominasiyada rekordçu ftorid-surma turşusudur. O, sulfat turşusundan 21019 dəfə daha kaustikdir, su əlavə edildikdə şüşə əridib partlamağa qadirdir. Bundan əlavə, ölümcül zəhərli tüstülər buraxır.

6. Ən partlayıcı maddə

HMX ən güclü partlayıcıdır və yüksək temperaturlara da davamlıdır. Bu onu hərbi işlərdə əvəzolunmaz edir - formalı yüklər, plastiklər, güclü partlayıcılar və nüvə yüklərinin qoruyucuları üçün doldurucular yaratmaq üçün. HMX həmçinin dinc məqsədlər üçün, məsələn, yüksək temperaturlu qaz və neft quyularının qazılması zamanı, həmçinin bərk raket yanacağının tərkib hissəsi kimi istifadə olunur. HMX-in analoqu olan heptanitrokuban da var, o, daha böyük partlayıcı gücə malikdir, lakin həm də daha bahalıdır və buna görə də laboratoriya şəraitində daha çox istifadə olunur.

7. Ən radioaktiv maddə

Bu maddənin təbiətdə sabit izotopları yoxdur, lakin çoxlu miqdarda radioaktiv şüalanma yaradır. İzotoplardan biri olan polonium-210 çox yüngül, yığcam və eyni zamanda güclü neytron mənbələri yaratmaq üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, müəyyən metallarla ərintilərdə polonium nüvə zavodları üçün istilik mənbələri yaratmaq üçün istifadə olunur, xüsusən də bu cür cihazlar kosmosda istifadə olunur; Üstəlik, bu izotopun yarı ömrünün qısa olması səbəbindən o, ağır radiasiya xəstəliyinə səbəb ola biləcək çox zəhərli bir maddədir.

8. Ən ağır maddə

2005-ci ildə alman alimləri almaz nanorod şəklində bir maddə düzəldiblər. Bu nanoölçülü almaz kolleksiyasıdır. Belə bir maddə bəşəriyyətə məlum olan ən aşağı sıxılma dərəcəsinə və ən yüksək xüsusi sıxlığa malikdir. Bundan əlavə, belə bir materialdan hazırlanmış bir örtük böyük aşınma müqavimətinə sahib olacaqdır.

9. Ən güclü maqnit maddəsi

Laboratoriyalardan mütəxəssislərin növbəti yaradılması. O, 2010-cu ildə dəmir və azot əsasında əldə edilib. 1996-cı ildə əvvəlki maddə bir daha təkrar istehsal oluna bilmədiyi üçün hələlik detallar gizli saxlanılır. Amma artıq məlumdur ki, rekordçu ən yaxın analoqdan 18% daha güclü maqnit xüsusiyyətlərinə malikdir. Bu maddə sənaye miqyasında mövcud olarsa, o zaman güclü elektromaqnit mühərriklərinin ortaya çıxmasını gözləmək olar.

10. Ən güclü ifrat mayelik

Helium II yüksək istilik keçiriciliyinə və son dərəcə aşağı temperaturda özlülüyün tam olmamasına malikdir, yəni həddindən artıq mayelik xüsusiyyətini nümayiş etdirir. O, bərk materiallardan sızmağa və istənilən qabdan özbaşına tökülməyə qadirdir. Bu maddə istilik daha çox dalğa kimi hərəkət etdiyi və dağılmadığı ideal bir istilik keçiricisi ola bilər.

İstifadə olunub:Şəhərdən kənarda

Dünyanın ən bahalı metalı və planetdəki ən sıx maddə

Göndərilib 02/01/2012 (02/01/2013 tarixinə qədər etibarlıdır)

Təbiətdə çoxlu müxtəlif metallar və qiymətli daşlar var ki, onların qiyməti planetin əksər sakinləri üçün çox yüksəkdir. İnsanlarda az-çox qiymətli daşlar haqqında təsəvvür yaranır, hansılar ki, ən bahalı, ən qiymətlidir. Ancaq metallarla iş belədir, qızıl və platindən başqa, insanların çoxu artıq bahalı metalları bilmir; Dünyanın ən bahalı metalı hansıdır? İnsanların marağı sərhəd tanımır, onlar ən maraqlı suallara cavab axtarırlar. Planetdəki ən bahalı metalın qiymətini öyrənmək problem deyil, çünki bu gizli məlumat deyil.



Çox güman ki, bu adı ilk dəfə eşidirsiniz - Osmium izotopu 1870-ci illər. Bu kimyəvi element dünyanın ən bahalı metalıdır. Ola bilsin, belə bir kimyəvi elementin adını dövri cədvəldə 76 nömrə altında görmüsünüz. Osmium izotopu planetin ən sıx maddəsidir. Onun sıxlığı 22,61 q/sm3 təşkil edir. Normal standart şəraitdə osmium gümüşü rəngdədir və kəskin qoxuya malikdir. Bu metal platin metalları qrupuna aiddir. İstehsalda bu metaldan istifadə olunur nüvə silahları, əczaçılıq, aerokosmik və bəzən zərgərlikdə.


Ancaq indi əsas sual budur: dünyanın ən bahalı metalı nə qədərdir? İndi onun qara bazarda qiyməti qramı 200 min dollardır. Beləliklə, 1870-ci illərdə izotop istehsalı çox çətin iş, az adam bu məsələ ilə məşğul olacaq. Bundan əvvəl, 2004-cü ildə Qazaxıstan rəsmi olaraq bir qram təmiz Osmium izotopunu 10 min dollara təklif edirdi. Qazaxıstan bir vaxtlar bu metalı satışa çıxarmayan ilk bahalı metal mütəxəssisi oldu;



Osmium 1804-cü ildə ingilis kimyaçısı Smitson Tennant tərəfindən kəşf edilmişdir. Osmium platin metallarının zənginləşdirilmiş xammalından bu konsentratı 800-900 dərəcə Selsi temperaturunda havada kalsifikasiya etməklə əldə edilir. Alimlər hələ də dövri cədvələ əlavələr edərək inanılmaz xüsusiyyətlərə malik elementlər əldə edirlər.


Çoxları deyəcək ki, daha bahalı metal var - California 252. California 252-nin qiyməti 1 qram üçün 6.500.000 dollardır. Ancaq bu metalın dünya tədarükünün cəmi bir neçə qram olduğunu nəzərə almağa dəyər. Rusiya və ABŞ-da yalnız iki reaktorda istehsal olunduğundan ildə 20-40 mikroqram. Lakin onun xassələri çox təsir edicidir: 1 µg kalifornium saniyədə 2 milyondan çox neytron istehsal edir. Son illər bu metal bədxassəli şişlərin yerli müalicəsi üçün neytronların nöqtə mənbəyi kimi tibbdə istifadə olunur.