โลหะหนักที่หายาก สสารที่หนักที่สุดในจักรวาล โลหะที่หนักที่สุด

ข้อเท็จจริงที่น่าเหลือเชื่อ

เมื่อถึงเวลา เครื่องประดับพวกเราหลายคนใฝ่ฝันถึงไข่มุกหรือเพชรที่แวววาว ขึ้นอยู่กับขนาดกระเป๋าสตางค์ของเรา ในกรณีส่วนใหญ่ โซ่หรือตัวเรือนที่ยึดเครื่องประดับไว้จะเล่นซอประการที่สอง

อย่างไรก็ตาม มีเหตุผลว่าทำไมเพื่อนบ้านของคุณซ่อนเหรียญทองคำและพ่อของคุณล็อคเงินของครอบครัวไว้ในตู้นิรภัย ทองคำและเงินเป็นวัสดุที่มีคุณค่าอย่างยิ่ง เนื่องจากหายาก มีมูลค่าทางเศรษฐกิจและสังคมสูง ไม่เกิดปฏิกิริยา ความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อน และแรงออกซิเดชัน จากปีต่อปี แม้เดือนต่อเดือน ราคาของโลหะเหล่านี้มีความผันผวนอย่างมาก

อย่างไรก็ตาม เหนือสิ่งอื่นใด โลหะมีค่าเหล่านี้ยังใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรมอีกด้วย ตัวอย่างเช่นใช้โลหะกลุ่มแพลตตินัมในการติดตั้ง อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ, วัสดุทันตกรรมและอิเล็กทรอนิกส์ โลหะมีค่าและมีคุณค่ายังทำหน้าที่เป็นเครื่องมือในการลงทุนอีกด้วย สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าหน่วยน้ำหนักทั่วไปสำหรับโลหะมีค่าคือทรอยออนซ์ ซึ่งเท่ากับ 1.1 ออนซ์มาตรฐานหรือ 0.031 กก.

เรามาดูโลหะที่มีค่าที่สุดในโลกและทำความเข้าใจว่าอะไรทำให้พวกเขาพิเศษมาก

10. อินเดียม

หากโลหะมีค่ามีบุคลิก อินเดียมก็น่าจะเป็นทารกขี้แย มันนุ่มมาก (ตามตัวอักษรและในเชิงเปรียบเทียบ) มีสีครามอยู่ข้างใน (ตั้งชื่อตามเส้นสเปกตรัมคือสีนั้น) และทำให้เกิด "เสียงกรีดร้อง" เมื่องอ

อินเดียมเป็นโลหะหายากที่สกัดจากแร่สังกะสี ตะกั่ว เหล็ก และทองแดง ในรูปแบบบริสุทธิ์ อินเดียมเป็นโลหะสีขาวที่อ่อนตัวได้มากและเป็นมันเงามาก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายครั้งแรกในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองเพื่อใช้เป็นตลับลูกปืนของเครื่องยนต์อากาศยาน อินเดียมยังใช้เพื่อสร้างกระจกที่ทนต่อการกัดกร่อน เซมิคอนดักเตอร์ โลหะผสม และการนำไฟฟ้าในอุปกรณ์ต่างๆ

ในปี 2009 ราคาเฉลี่ยของอินเดียมอยู่ที่ 500 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม (15 ต่อทรอยออนซ์) โดยจีน เกาหลีใต้ และญี่ปุ่นถือเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุด ด้วยราคาอินเดียมที่สูงขึ้น การแปรรูปและการกำจัดอินเดียมจึงกลายเป็นที่นิยมมากขึ้น

9. เงิน

เงินเป็นหนึ่งในโลหะที่มีค่าที่สุดในโลก โลหะสีขาวมันวาวในรูปแบบบริสุทธิ์นี้เป็นตัวนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดีที่สุด แต่ก็มีความต้านทานต่ำที่สุด

คุณคงทราบถึงการใช้เงินเป็นหลัก - เครื่องประดับ เหรียญ ภาพถ่าย แผนงานต่างๆ,ทันตกรรม,แบตเตอรี่ ในการใช้งานที่ผิดปกติ สามารถใช้ธาตุเงินเพื่อป้องกันการแพร่กระจายของแบคทีเรียบนพื้นผิวได้ โทรศัพท์มือถือขจัดกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ออกจากรองเท้าและหลีกเลี่ยงไม่ให้เชื้อราปรากฏบนไม้ที่ผ่านการบำบัดแล้ว

เงินมักใช้ในโลหะผสมกับแร่ทองแดง ทอง และตะกั่ว-สังกะสี ผู้ผลิตเงินรายใหญ่ที่สุด ได้แก่ เปรู จีน เม็กซิโก และชิลี ราคาเฉลี่ยของเงินอยู่ที่ 432 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม (13.40 ดอลลาร์ต่อทรอยออนซ์) แม้ว่าราคาจะเพิ่มขึ้นเป็นประจำ เนื่องจากมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย เงินจึงถือเป็นโลหะที่มีค่ามากที่สุดในโลก

8. รีเนียม

แม้ว่าอาจไม่เป็นที่รู้จักในชื่อทองคำและแพลตตินัม แต่เงินรีเนียมเป็นหนึ่งในโลหะที่มีความหนาแน่นมากที่สุดและมีจุดหลอมเหลวสูงเป็นอันดับสาม

เนื่องจากคุณสมบัติคล้ายกัน รีเนียมซึ่งค้นพบในปี 1925 จึงถูกนำมาใช้ในเครื่องยนต์กังหันก๊าซอุณหภูมิสูง โลหะนี้ยังถูกเติมลงในโลหะผสมนิกเกิลทนความร้อนเพื่อปรับปรุงความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง การใช้งานอื่นๆ ได้แก่ เทอร์โมคัปเปิ้ล วัสดุไฟฟ้า ฯลฯ

รีเนียมเป็นผลพลอยได้จากโมลิบดีนัม ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการขุดทองแดง ชิลี คาซัคสถาน และสหรัฐอเมริกาติดอันดับรายชื่อประเทศที่ทำเหมืองโลหะมีค่านี้ ราคาแตกต่างกันไปอย่างมาก โดยล่าสุดกระโดดจาก 2,419 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัมเป็น 4,548 ดอลลาร์

7. แพลเลเดียม

ในปี 1803 William Hyde Wollaston ค้นพบวิธีแยกแพลเลเดียมออกจากแร่แพลตตินัมที่อยู่รอบๆ โลหะมีค่าสีเทาอมขาวนี้ได้รับการยกย่องจากความหายาก ความเหนียว ความทนทานต่ออุณหภูมิสูง และความสามารถในการดูดซับไฮโดรเจนจำนวนมากที่อุณหภูมิห้อง

แพลเลเดียม ซึ่งตั้งชื่อตาม เทพธิดากรีก Pallas เป็นหนึ่งในสมาชิกของกลุ่มโลหะมีค่า คุณสมบัติอันทรงคุณค่ามีความต้องการสูงจึงนำมาใช้ อุตสาหกรรมต่างๆอุตสาหกรรม: ผู้ผลิตยานยนต์พึ่งพามันในการผลิตเครื่องฟอกไอเสียที่ควบคุมการปล่อยมลพิษ อัญมณีใช้มันเพื่อสร้างโลหะผสมทองคำขาว ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้มันเพื่อเคลือบอุปกรณ์ของตนเนื่องจากแพลเลเดียมมีคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่ดี

แม้ว่าสำหรับ เมื่อเร็วๆ นี้อย่างไรก็ตาม ราคาแพลเลเดียมได้พุ่งสูงขึ้น โดยมีราคาเฉลี่ยอยู่ที่ 8,483 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม (263 ต่อทรอยออนซ์) เกือบครึ่งหนึ่งของแพลเลเดียมผลิตในรัสเซีย ตามมาด้วย แอฟริกาใต้, สหรัฐอเมริกา, แคนาดา และประเทศอื่นๆ

6. ออสเมียม

ออสเมียมเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่หนาแน่นที่สุดในโลก มีสีฟ้าอมเงิน ค้นพบโดยสมิธสัน เทนแนนต์ ในปี พ.ศ. 2346 เขายังค้นพบอิริเดียม (อันดับ 5 ในรายการของเรา) การถกเถียงกันว่าโลหะชนิดใดที่หนักกว่า (ออสเมียมหรืออิริเดียม) ยังไม่ได้รับการแก้ไข

ออสเมียมที่หายากมักพบในแร่ของโลหะกลุ่มแพลตตินัมอื่น ๆ มีการขุดในบางภูมิภาคของรัสเซีย ภาคเหนือและ อเมริกาใต้. ราคาเฉลี่ยอยู่ที่ 12,700 เหรียญสหรัฐต่อกิโลกรัม

โลหะที่แข็งมากนี้มีจุดหลอมเหลวสูงมาก ทำให้ยากต่อการจัดการ ออสเมียมใช้เป็นหลักในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับโลหะผสมแพลตตินัมในหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า เส้นใย และการใช้งานอื่นๆ เป็นที่น่าสังเกตว่ามีอันตรายที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลออสเมียมเนื่องจากจะปล่อยออกไซด์ที่เป็นพิษซึ่งอาจทำให้ผิวหนังระคายเคืองและทำให้ดวงตาเสียหายได้

5. อิริเดียม

โลหะนี้เป็นสมาชิกที่รุนแรงที่สุดของกลุ่มแพลตตินัม เขา สีขาวมีจุดหลอมเหลวสูงอย่างน่าประหลาดใจ เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่หนาแน่นที่สุดและเป็นโลหะที่ทนทานต่อการกัดกร่อนมากที่สุด น้ำ อากาศ กรดไม่มีผลกระทบต่ออิริเดียมอย่างแท้จริง

เนื่องจากคุณสมบัติคล้ายกัน จึงสกัดได้ยากมากและยากต่อการประมวลผลอีกด้วย ส่วนใหญ่มาจากแอฟริกาใต้ สกัดจากแร่แพลตตินัม และเป็นผลพลอยได้จากการขุดนิกเกิล ราคาเฉลี่ยต่อกิโลกรัมอยู่ที่ 13,548 ดอลลาร์ คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยให้โลหะแข็งนี้มีส่วนช่วยในการพัฒนาความก้าวหน้าในด้านการแพทย์ อิเล็กทรอนิกส์ และยานยนต์ แม้แต่ร้านขายอัญมณีก็ยังพยายามใช้อิริเดียมในการสร้างสรรค์พิเศษบางอย่างของพวกเขา

4. รูทีเนียม

รูทีเนียมซึ่งเป็นโลหะสีเทาสดใสถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2387 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Karl Karlovich Klaus สมาชิกของกลุ่มแพลตตินัมรายนี้ยังคงรักษาคุณลักษณะหลายประการที่คล้ายคลึงกัน รวมถึงความแข็ง ความหายาก และการต้านทานองค์ประกอบต่างๆ ในเวลาเดียวกันรูทีเนียมจะละลายที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียส

รูทีเนียมพบได้ในแร่กลุ่มแพลตตินัมที่คล้ายกันในภูมิภาคของรัสเซีย อเมริกาเหนือและใต้ และแคนาดา ราคาของโลหะนี้แตกต่างกันไป โดยมีราคาเฉลี่ยอยู่ที่ 13,548 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม (420 ต่อทรอยออนซ์)

หลังจากกระบวนการแปรรูปทางเคมีที่ซับซ้อน สามารถแยกโลหะและนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลายได้ มันถูกเติมลงในโลหะผสมของแพลตตินัมและแพลเลเดียมเพื่อเพิ่มความแข็ง (ในเครื่องประดับ) และเพื่อการต้านทานที่ดีขึ้น (ด้วยส่วนประกอบที่มีฤทธิ์รุนแรง โดยเฉพาะไทเทเนียม) รูทีเนียมยังได้รับความนิยมอย่างมากในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งเป็นวิธีปรับปรุงประสิทธิภาพของหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า

3. ทอง

ทองคำเป็นสินค้าโภคภัณฑ์ที่โลภมาโดยตลอด โดยดึงดูดทุกคนตั้งแต่ชาวอียิปต์ที่ใช้มันเพื่อตกแต่งโลงศพโบราณ ไปจนถึงนักขุดทองในศตวรรษที่ 19 ที่ตระเวนไปทั่วชายฝั่งแคลิฟอร์เนียเพื่อหานักเก็ต

เนื่องจากเป็นที่ต้องการสากล ความแข็งแรง และความเหนียว ทองคำจึงยังคงเป็นหนึ่งในโลหะที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับการลงทุน ราคาทองคำเฉลี่ยในปี 2552 อยู่ที่ 30,645 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม (950 ต่อออนซ์) แต่ในเวลาเพียงหนึ่งปีราคาก็พุ่งขึ้นเป็น 40,290 ดอลลาร์

เหมืองทองคำที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในแอฟริกาใต้ สหรัฐอเมริกา ออสเตรเลีย และจีน โดยปกติแล้ว ทองคำจะถูกแยกออกจากหินและแร่ธาตุที่อยู่รอบๆ โดยการร่อน จากนั้นจึงพร้อมสำหรับปฏิกิริยาเคมีและการถลุงต่างๆ

นอกจากใช้ในเครื่องประดับแล้วยังใช้ในอุตสาหกรรมอีกด้วย เนื่องจากมีค่าการนำไฟฟ้า จึงมักกลายเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายชนิด และพื้นผิวสะท้อนแสงทำให้สามารถใช้เป็นเกราะป้องกันรังสีและในการผลิตหน้าต่างสำนักงานได้

2. แพลตตินัม

ราคาเฉลี่ยของโลหะเงินที่แวววาวนี้อยู่ที่ 38,290 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม แพลทินัมซึ่งขุดได้ในแอฟริกาใต้ รัสเซีย และแคนาดาเป็นหลัก ได้สร้างชื่อให้กับตัวเองเนื่องจากความยืดหยุ่น ความหนาแน่น และคุณสมบัติที่ไม่กัดกร่อน นอกจากนี้ แพลทินัมสามารถดูดซับไฮโดรเจนจำนวนมากได้เช่นเดียวกับแพลเลเดียม

โลหะมีค่านี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมจิวเวลรี่ เนื่องจากมีรูปลักษณ์มันวาวและทนทานได้ดี แพลตตินัมยังใช้ในด้านต่างๆ เช่น ทันตกรรม การบิน และการผลิตอาวุธ

1. โรเดียม

โรเดียมเป็นหนึ่งในโลหะที่มีค่ามากที่สุดในโลก โลหะสีเงินแวววาวนี้มีคุณสมบัติสะท้อนแสงที่โดดเด่น จึงถูกนำมาใช้ในไฟหน้า กระจก และการตกแต่งเครื่องประดับ

นอกจากนี้โรเดียมยังมีคุณค่าอย่างมากในอุตสาหกรรมยานยนต์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีจุดหลอมเหลวสูงและความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อน โรเดียมจึงเป็นองค์ประกอบสำคัญในอุตสาหกรรมอื่นๆ โลหะที่หายากและมีคุณค่าอย่างยิ่งนี้ขุดได้เฉพาะในบางภูมิภาคเท่านั้น โรเดียมประมาณร้อยละ 60 มาจากแอฟริกาใต้ รองลงมาคือรัสเซีย แม้ว่าราคาของโลหะนี้จะลดลงในช่วงหลายปีที่ผ่านมา แต่ก็ยังคงเป็นโลหะมีค่าที่มีราคาแพงที่สุดที่มีอยู่ในปัจจุบัน โดยมีราคาเฉลี่ยอยู่ที่ 46,516 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม

รายการองค์ประกอบพื้นฐานทั้ง 10 รายการนี้เป็นรายการที่หนักที่สุดในแง่ของความหนาแน่นต่อลูกบาศก์เซนติเมตร อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าความหนาแน่นไม่ใช่มวล เพียงวัดว่ามวลของวัตถุอัดแน่นแค่ไหน

ตอนนี้เราเข้าใจสิ่งนี้แล้ว เรามาดูสิ่งที่หนักที่สุดในจักรวาลที่เรารู้จักกันดีกว่า

10. แทนทาลัม

ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 16.67 ก

เลขอะตอมของแทนทาลัมคือ 73 โลหะสีน้ำเงินเทานี้มีความแข็งมากและยังมีจุดหลอมเหลวที่สูงมากอีกด้วย

9. ยูเรเนียม


ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 19.05 กรัม

ค้นพบในปี 1789 โดยนักเคมีชาวเยอรมัน Martin H. Klaprot โลหะดังกล่าวกลายเป็นยูเรเนียมแท้เพียงเกือบร้อยปีต่อมาในปี 1841 ต้องขอบคุณ Eugene Melchior Peligot นักเคมีชาวฝรั่งเศส

8. ทังสเตน (โวลแฟรเมียม)


ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 19.26 ก

ทังสเตนมีอยู่ในแร่ธาตุที่แตกต่างกันสี่ชนิดและยังเป็นธาตุที่หนักที่สุดในบรรดาธาตุทั้งหมดและมีบทบาททางชีววิทยาที่สำคัญ

7. ทอง (ออรั่ม)


ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 19.29 ก

พวกเขาบอกว่าเงินไม่ได้เติบโตบนต้นไม้ แต่ทองก็พูดไม่ได้เช่นกัน! พบร่องรอยทองคำเล็กๆ บนใบของต้นยูคาลิปตัส

6. พลูโตเนียม


ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 20.26 ก

พลูโทเนียมแสดงสถานะออกซิเดชันที่มีสีสันในสารละลายที่เป็นน้ำ และยังสามารถเปลี่ยนสถานะออกซิเดชันและสีได้เองอีกด้วย! นี่คือกิ้งก่าตัวจริงท่ามกลางองค์ประกอบต่างๆ

5. เนปทูเนียม

ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 20.47 ก

ตั้งชื่อตามดาวเคราะห์เนปจูน มันถูกค้นพบโดยศาสตราจารย์ Edwin McMillan ในปี 1940 นอกจากนี้ยังกลายเป็นธาตุทรานยูเรเนียมสังเคราะห์ชนิดแรกจากตระกูลแอกทิไนด์ที่ถูกค้นพบอีกด้วย

4. รีเนียม

ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 21.01 ก

ชื่อขององค์ประกอบทางเคมีนี้มาจากคำภาษาละติน "Rhenus" ซึ่งแปลว่า "แม่น้ำไรน์" มันถูกค้นพบโดย Walter Noddack ในประเทศเยอรมนีในปี 1925

3. แพลตตินัม

ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 21.45 ก

โลหะมีค่ามากที่สุดชนิดหนึ่งในรายการนี้ (รวมถึงทองคำ) และใช้ในการผลิตเกือบทุกอย่าง เช่น ความจริงที่แปลก: แพลตตินัมที่ขุดได้ทั้งหมด (จนถึงอนุภาคสุดท้าย) สามารถใส่ในห้องนั่งเล่นขนาดเฉลี่ยได้! ไม่มากจริงๆ (ลองใส่ทองทั้งหมดลงไป)

2. อิริเดียม


ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 22.56 ก

อิริเดียมถูกค้นพบในลอนดอนในปี 1803 โดยนักเคมีชาวอังกฤษ Smithson Tennant พร้อมด้วยออสเมียม: องค์ประกอบที่มีอยู่ในแพลตตินัมธรรมชาติเป็นสิ่งสกปรก ใช่ อิริเดียมถูกค้นพบโดยบังเอิญล้วนๆ

1. ออสเมียม


ความหนาแน่นต่อ 1 cm³ - 22.59 ก

ไม่มีอะไรหนักกว่าออสเมียม (ต่อลูกบาศก์เซนติเมตร) ชื่อของธาตุนี้มาจากคำภาษากรีกโบราณ "osme" ซึ่งแปลว่า "กลิ่น" เพราะว่า ปฏิกริยาเคมีการละลายในกรดหรือน้ำจะมาพร้อมกับกลิ่นอันไม่พึงประสงค์และคงอยู่

กลุ่มองค์ประกอบทางเคมีที่มีคุณสมบัติเป็นโลหะเรียกว่าโลหะหนัก ลักษณะเด่นของพวกเขาคือ น้ำหนักอะตอมสูงและมีความหนาแน่นสูง

กลุ่มนี้มีคำจำกัดความหลายประการ แต่ในการตีความใด ๆ ตัวบ่งชี้ที่ขาดไม่ได้คือ:

• น้ำหนักอะตอม (ตัวบ่งชี้นี้ควรสูงกว่า 50)
• ความหนาแน่น (ต้องเกินความหนาแน่นของเหล็ก - 8 g/cm3)

โดยทั่วไปด้วย การจำแนกประเภทของโลหะหนักตัวชี้วัดที่สำคัญ:

• คุณสมบัติทางเคมี;
• คุณสมบัติทางกายภาพ
• กิจกรรมทางชีวภาพ
• ความเป็นพิษ

ปัจจัยที่เกี่ยวข้องไม่น้อยไปกว่าการมีอยู่ในวงการอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจ

โลหะที่หนักที่สุด

นักวิทยาศาสตร์ยังคงโต้แย้งว่าโลหะชนิดใดหนักที่สุด:

• ออสเมียม (มวลอะตอม - 76);
• อิริเดียม (มวลอะตอม - 77)

มวลของโลหะทั้งสองมีความแตกต่างกันอย่างแท้จริงหนึ่งในพัน

อิริเดียมค้นพบในปี 1803 โดยชาวอังกฤษ Tennat

นักวิทยาศาสตร์ทำงานร่วมกับแร่โพลีเมทัลลิกซึ่งมีเงิน แพลตตินัม และตะกั่วอยู่ในสัดส่วนที่ต่างกัน

ด้วยความประหลาดใจของนักเคมี จึงพบอิริเดียมที่นั่นด้วย การค้นพบนักเคมีชาวอังกฤษมีความพิเศษนับตั้งแต่อิริเดียมเข้ามา เปลือกโลกแทบจะไม่เคยเลย จะพบได้ก็ต่อเมื่อมีอุกกาบาตตกลงมาในพื้นที่ค้นหา นักวิทยาศาสตร์มีแนวโน้มที่จะเชื่อว่าการมีอยู่เล็กน้อยของอิริเดียมในเปลือกโลกนั้นเกิดจากมวลของมันอย่างแม่นยำ มีความคิดเห็นทางวิทยาศาสตร์ว่าอิริเดียมส่วนใหญ่ "รั่วไหล" เข้าสู่ใจกลางเปลือกโลกในเวลาที่โลกกำเนิด

คุณสมบัติหลักของอิริเดียมคือ:

• ความต้านทานต่อกลไกและ การสัมผัสสารเคมี(อิริเดียมไม่สามารถประมวลผลได้จริง แต่อย่างใด);
• ความเฉื่อยทางเคมีมหาศาล

ในอุตสาหกรรม นักบรรพชีวินวิทยาใช้ไอโซโทปอิริเดียมในการขุดค้นเพื่อพิจารณาว่าไอโซโทปใดมีต้นกำเนิดเทียม

ออสเมียมถูกค้นพบในอีกหนึ่งปีต่อมา - ในปี 1804 นอกจากนี้ยังพบในแร่โพลีเมทัลลิก โลหะนี้ยังได้รับการประมวลผลด้วยความยากที่สุดทั้งทางเคมีและทางกล

บนโลกนี้ พบออสเมียมเช่นเดียวกับอิริเดียมในบริเวณที่อุกกาบาตชน

อย่างไรก็ตาม มีหลายภูมิภาคที่มีการพบออสเมียมจำนวนมาก:

• คาซัคสถาน;
• อเมริกา;
• แอฟริกาใต้ (ที่นี่มีแหล่งออสเมียมมากเป็นพิเศษ)

ในอุตสาหกรรม มีการใช้ออสเมียมในการผลิตหลอดไส้ นอกจากนี้ยังใช้ในกรณีที่จำเป็นต้องใช้วัสดุทนไฟ และเนื่องจากความหนาแน่นของออสเมียมที่เพิ่มขึ้นแพทย์จึงนำมาใช้ - ทำจากเครื่องมือผ่าตัด

โลหะหนักในดิน

คำจำกัดความของ "รุนแรง" มักถูกพิจารณาโดยผู้เชี่ยวชาญที่ไม่ได้อยู่ในแง่มุมทางเคมี แต่ในทางการแพทย์ นอกจากนี้ สำหรับนักนิเวศวิทยา คำนี้ยังมีความเกี่ยวข้องในการพิจารณาระดับอันตรายของวัตถุเฉพาะสำหรับกิจกรรมการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม

การมีอยู่ของโลหะหนักในดินขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของหิน ในทางกลับกันหินก็ก่อตัวขึ้นในกระบวนการพัฒนาดินแดน องค์ประกอบทางเคมีดินถูกแสดงด้วยผลิตภัณฑ์จากการผุกร่อนของหินและขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการเปลี่ยนแปลงซ้ำ ๆ

ใน โลกสมัยใหม่กิจกรรมของมนุษย์เป็นตัวกำหนดองค์ประกอบของดินเป็นส่วนใหญ่ โลหะหนักเป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดมลภาวะในดิน พวกมันถูกจัดอยู่ในประเภทสารพิษเนื่องจากพวกมันทั้งหมดเป็นพิษในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น

ในกระบวนการของกิจกรรมทางอุตสาหกรรมของมนุษย์ โลหะหนักมักผสมกับ:

งานของนักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมคือการสร้างเงื่อนไขที่ป้องกันการแพร่กระจายของสารพิษในชีวมณฑล

ปัจจุบันออสเมียมถูกกำหนดให้เป็นสสารที่หนักที่สุดในโลก สารนี้เพียงหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตรมีน้ำหนัก 22.6 กรัม มันถูกค้นพบในปี 1804 โดยนักเคมีชาวอังกฤษ Smithson Tennant เมื่อทองคำละลายในหลอดทดลอง ก็ยังมีตะกอนหลงเหลืออยู่ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากลักษณะเฉพาะของออสเมียมซึ่งไม่ละลายในด่างและกรด

องค์ประกอบที่หนักที่สุดในโลก

เป็นผงโลหะสีฟ้าอมขาว มันเกิดขึ้นในธรรมชาติในเจ็ดไอโซโทป โดยหกไอโซโทปมีเสถียรภาพและอีกหนึ่งไอโซโทปไม่เสถียร มีความหนาแน่นมากกว่าอิริเดียมเล็กน้อยซึ่งมีความหนาแน่น 22.4 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ในบรรดาวัสดุที่ค้นพบจนถึงปัจจุบัน สสารที่หนักที่สุดในโลกคือออสเมียม

อยู่ในกลุ่มแลนทานัม อิตเทรียม สแกนเดียม และแลนทาไนด์อื่นๆ

มีราคาแพงกว่าทองคำและเพชร

มีการขุดน้อยมากประมาณหนึ่งหมื่นกิโลกรัมต่อปี แม้แต่แหล่งออสเมียมที่ใหญ่ที่สุดอย่างแหล่งสะสม Dzhezkazgan ก็ยังมีประมาณสามในสิบล้านส่วน มูลค่าตลาดของโลหะหายากในโลกสูงถึงประมาณ 200,000 ดอลลาร์ต่อกรัม นอกจากนี้ความบริสุทธิ์สูงสุดขององค์ประกอบในระหว่างกระบวนการทำให้บริสุทธิ์คือประมาณเจ็ดสิบเปอร์เซ็นต์

แม้ว่าห้องปฏิบัติการของรัสเซียจะมีความบริสุทธิ์ถึง 90.4 เปอร์เซ็นต์ แต่ปริมาณโลหะก็ไม่เกินหลายมิลลิกรัม

ความหนาแน่นของสสารนอกโลก

ออสเมียมเป็นผู้นำของธาตุที่หนักที่สุดในโลกอย่างไม่ต้องสงสัย แต่ถ้าเราเพ่งมองไปยังอวกาศ ความสนใจของเราจะเผยให้เห็นสสารจำนวนมากที่หนักกว่า "ราชา" แห่งธาตุหนักของเรา

ความจริงก็คือในจักรวาลมีเงื่อนไขที่ค่อนข้างแตกต่างจากบนโลก แรงโน้มถ่วงของอนุกรมนั้นยิ่งใหญ่มากจนสสารมีความหนาแน่นอย่างไม่น่าเชื่อ

หากเราพิจารณาโครงสร้างของอะตอม เราจะพบว่าระยะทางในโลกระหว่างอะตอมนั้นค่อนข้างชวนให้นึกถึงอวกาศที่เราเห็น ที่ซึ่งดาวเคราะห์ ดวงดาว และอื่นๆ อยู่ในระยะไกลพอสมควร ส่วนที่เหลือถูกครอบครองด้วยความว่างเปล่า นี่คือโครงสร้างที่อะตอมมีอย่างแน่นอน และด้วยแรงโน้มถ่วงที่รุนแรง ระยะนี้จึงลดลงอย่างมาก ไปจนถึงการ “กด” อนุภาคมูลฐานบางชนิดเข้าไปถึงอนุภาคอื่นๆ

ดาวนิวตรอนเป็นวัตถุอวกาศที่มีความหนาแน่นสูงมาก

ด้วยการค้นหานอกโลก เราอาจพบสสารที่หนักที่สุดในอวกาศในดาวนิวตรอน

เหล่านี้เป็นผู้อยู่อาศัยในอวกาศที่ค่อนข้างพิเศษซึ่งเป็นหนึ่งในประเภทวิวัฒนาการของดวงดาวที่เป็นไปได้ เส้นผ่านศูนย์กลางของวัตถุดังกล่าวอยู่ระหว่าง 10 ถึง 200 กิโลเมตร โดยมีมวลเท่ากับดวงอาทิตย์ของเราหรือมากกว่า 2-3 เท่า

ร่างกายของจักรวาลนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแกนนิวตรอนซึ่งประกอบด้วยนิวตรอนที่ไหล แม้ว่าตามสมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์บางคน ข้อมูลควรจะอยู่ในสถานะที่มั่นคง แต่ไม่มีข้อมูลที่เชื่อถือได้ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม เป็นที่ทราบกันดีว่าเป็นดาวนิวตรอนที่เมื่อถึงขีดจำกัดการบีบอัดแล้ว ต่อมาก็เปลี่ยนเป็นพลังงานขนาดมหึมา ตามลำดับ 10 43 -10 45 จูล

ความหนาแน่นของดาวฤกษ์ดังกล่าวเทียบได้กับน้ำหนักของยอดเขาเอเวอเรสต์ที่วางอยู่ในกล่องไม้ขีด นี่คือหลายร้อยพันล้านตันในหนึ่งลูกบาศก์มิลลิเมตร ตัวอย่างเช่น เพื่อให้ชัดเจนว่าสสารมีความหนาแน่นสูงเพียงใด ให้เรานำดาวเคราะห์ของเราที่มีมวล 5.9 × 1,024 กิโลกรัมและ "เปลี่ยน" ให้เป็นดาวนิวตรอน

ด้วยเหตุนี้ เพื่อที่จะให้มีความหนาแน่นเท่ากับดาวนิวตรอน จะต้องลดขนาดให้เท่ากับแอปเปิ้ลธรรมดา โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7-10 เซนติเมตร ความหนาแน่นของวัตถุดวงดาวที่มีลักษณะเฉพาะจะเพิ่มขึ้นเมื่อคุณเคลื่อนที่เข้าหาศูนย์กลาง

ชั้นและความหนาแน่นของสสาร

ชั้นนอกของดาวฤกษ์แสดงอยู่ในรูปของแมกนีโตสเฟียร์ ความหนาแน่นของสารที่อยู่ด้านล่างโดยตรงนั้นสูงถึงประมาณหนึ่งตันต่อลูกบาศก์เซนติเมตร จากความรู้ของเราเกี่ยวกับโลก ในขณะนี้ นี่คือสสารที่หนักที่สุดขององค์ประกอบที่ค้นพบ แต่อย่าด่วนสรุป

เรามาวิจัยต่อเกี่ยวกับดวงดาวที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวกันดีกว่า เรียกอีกอย่างว่าพัลซาร์เนื่องจากมีการหมุนรอบแกนด้วยความเร็วสูง ตัวบ่งชี้สำหรับวัตถุต่างๆ มีตั้งแต่หลายสิบถึงหลายร้อยรอบต่อวินาที

ให้เราดำเนินการต่อไปในการศึกษาวัตถุจักรวาลที่มีความหนาแน่นยิ่งยวด ตามด้วยชั้นที่มีลักษณะเป็นโลหะ แต่มีแนวโน้มในลักษณะและโครงสร้างคล้ายคลึงกัน ผลึกมีขนาดเล็กกว่าที่เราเห็นในโครงตาข่ายคริสตัลของสสารบนโลกมาก ในการสร้างเส้นคริสตัลขนาด 1 เซนติเมตร คุณจะต้องวางองค์ประกอบมากกว่า 10 พันล้านองค์ประกอบ ความหนาแน่นในชั้นนี้สูงกว่าชั้นนอกถึงหนึ่งล้านเท่า นี่ไม่ใช่วัสดุที่หนักที่สุดในดาวฤกษ์ ถัดมาเป็นชั้นที่อุดมไปด้วยนิวตรอนซึ่งมีความหนาแน่นสูงกว่าชั้นก่อนหน้าถึงพันเท่า

แกนดาวนิวตรอนและความหนาแน่น

ด้านล่างคือแกนกลาง ซึ่งเป็นจุดที่ความหนาแน่นถึงสูงสุด - สูงเป็นสองเท่าของชั้นที่อยู่ด้านบน สสารของแกนกลางของเทห์ฟากฟ้าประกอบด้วยอนุภาคมูลฐานทั้งหมดที่ฟิสิกส์รู้จัก ด้วยเหตุนี้ เราจึงมาถึงจุดสิ้นสุดของการเดินทางสู่แกนกลางดาวฤกษ์เพื่อค้นหาสสารที่หนักที่สุดในอวกาศ

ภารกิจค้นหาสสารที่มีความหนาแน่นเฉพาะในจักรวาลดูเหมือนจะเสร็จสมบูรณ์แล้ว แต่อวกาศเต็มไปด้วยความลึกลับและปรากฏการณ์ ดวงดาว ข้อเท็จจริง และรูปแบบที่ยังไม่มีใครค้นพบ

หลุมดำในจักรวาล

คุณควรใส่ใจกับสิ่งที่เปิดอยู่แล้วในวันนี้ เหล่านี้คือหลุมดำ บางทีวัตถุลึกลับเหล่านี้อาจเข้าข่ายเป็นส่วนประกอบของสสารที่หนักที่สุดในจักรวาล โปรดทราบว่าแรงโน้มถ่วงของหลุมดำนั้นรุนแรงมากจนแสงไม่สามารถหลบหนีออกมาได้

ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ สสารที่ถูกดึงเข้าสู่บริเวณกาล-อวกาศมีความหนาแน่นมากจนไม่มีช่องว่างเหลือระหว่างอนุภาคมูลฐาน

น่าเสียดายที่นอกเหนือจากขอบฟ้าเหตุการณ์ (ที่เรียกว่าขอบเขตที่แสงและวัตถุใดๆ ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ไม่สามารถออกจากหลุมดำได้) การคาดเดาของเราและสมมติฐานทางอ้อมที่มีพื้นฐานมาจากการปล่อยกระแสอนุภาคตามมา

นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งแนะนำว่าอวกาศและเวลาผสมผสานกันเกินขอบฟ้าเหตุการณ์ มีความเห็นว่าสิ่งเหล่านี้อาจเป็น "ทางผ่าน" ไปยังจักรวาลอื่น บางทีนี่อาจเป็นเรื่องจริง แม้ว่าจะค่อนข้างเป็นไปได้ที่นอกเหนือขีดจำกัดเหล่านี้ พื้นที่อื่นจะเปิดกว้างขึ้นพร้อมกับกฎหมายใหม่ทั้งหมด พื้นที่ที่เวลาแลกเปลี่ยน "สถานที่" กับพื้นที่ ตำแหน่งของอนาคตและอดีตนั้นถูกกำหนดโดยการเลือกดังต่อไปนี้ เหมือนที่เราเลือกจะไปทางขวาหรือทางซ้าย

อาจเป็นไปได้ว่ามีอารยธรรมในจักรวาลที่เชี่ยวชาญการเดินทางข้ามเวลาผ่านหลุมดำ บางทีในอนาคตผู้คนจากดาวเคราะห์โลกจะค้นพบความลับของการเดินทางข้ามเวลา

หากคุณคิดว่าโลหะที่หนักที่สุดในโลกคือปรอท แสดงว่าคุณคิดผิด! ความจริงก็คือวันนี้มีผู้สมัครหลักสองคนสำหรับ "ตำแหน่ง" นี้: Osmium (Os) ซึ่งมีน้ำหนักอะตอม 76 และอิริเดียม (Ir) ซึ่งมีน้ำหนักอะตอม 77 โลหะทั้งสองเป็นของแพลตตินัม กลุ่ม ดังนั้น (ซึ่งค่อนข้างสมเหตุสมผล) จึงมีความหนาแน่นสูงมาก พูดตามตรง เป็นการยากที่จะบอกว่าโลหะใดเป็นโลหะที่หนักที่สุด เมื่อคำนึงถึงข้อผิดพลาดทั้งหมด เราสามารถสรุปได้ว่ามวลของพวกมันต่างกันหนึ่งในพัน

อิริเดียม

ถ้าเราพูดถึงอิริเดียม โลหะมหัศจรรย์นี้ถูกค้นพบในปี 1803 การค้นพบครั้งยิ่งใหญ่นี้เป็นของชาวอังกฤษชื่อ Smithson Tennat เป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจว่านี่เป็นครั้งแรกที่นักเคมีผู้มีความสามารถรายนี้ค้นพบร่องรอยของโลหะนี้ในแร่โพลีเมทัลลิกที่มีตะกั่ว แพลทินัม เงิน... และอิริเดียมด้วย ชื่อของสารนี้ซึ่งอ้างว่าเป็น "โลหะที่หนักที่สุดในโลก" สามารถแปลจากภาษากรีกโบราณว่า "สายรุ้ง"

อิริเดียมพบที่ไหน?

ต้องบอกว่าการค้นพบครั้งนี้จะไม่เหมือนใครแม้แต่ในยุคของเราเนื่องจากเปลือกโลกมีอิริเดียมเป็นเศษส่วนเล็กน้อยในขณะที่พบบ่อยกว่ามากในสถานที่ที่อุกกาบาตตก แต่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าโลหะที่หนักที่สุดนี้สามารถกระจายบนพื้นผิวโลกของเราได้ในปริมาตรที่ใหญ่กว่ามาก หากไม่ใช่เพราะมวลอะตอมของมัน เชื่อกันว่าในระหว่างการกำเนิดของโลก ส่วนใหญ่โลกจะ "ลอยออกไป" ในทิศทางของแกนกลางของโลก โดยดันผ่านหินที่อ่อนนุ่มซึ่งมีมวลของมัน

คุณสมบัติของอิริเดียม

ลักษณะเฉพาะของโลหะหนักนี้คือการประมวลผลยากอย่างไม่น่าเชื่อและมีความเฉื่อยทางเคมีที่น่าประทับใจ แม้ว่าคุณจะจุ่มอิริเดียมลงใน "วอดก้า Regia" อันโด่งดัง แต่เขาจะไม่ใส่ใจมันเลยแม้แต่น้อย! ไอโซโทปอิริเดียม “192m2” ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม โลหะที่หนักที่สุดนี้ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายโดยนักบรรพชีวินวิทยา ซึ่งใช้มันเพื่อระบุสิ่งประดิษฐ์ที่มีต้นกำเนิดเทียมที่พบในความหนาของโลก

ออสเมียม

อย่างไรก็ตาม ออสเมียมถูกค้นพบในปี 1804 ซึ่งก็คือหนึ่งปีหลังจากการค้นพบอิริเดียม เช่นเดียวกับในกรณีก่อนหน้านี้ มันถูกค้นพบในแร่โพลีเมทัลลิก มันถูกค้นพบโดยบังเอิญ: มีตะกอนเหลืออยู่ในสารละลายของกรดกัดทองและแร่ซึ่งไม่สามารถอยู่ที่นั่นได้ ออสเมียมซึ่งไม่ต่างจาก "พี่ชาย" แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะถูกแปรรูปทางกล มักพบในอุกกาบาต แต่มีจำนวนมากบนโลก: มีเงินฝากค่อนข้างมากในประเทศของเราและในสหรัฐอเมริกาและการผลิตที่ใหญ่ที่สุดดำเนินการในแอฟริกาใต้ โลหะที่หนักที่สุดนี้มักใช้ในการผลิตหลอดไส้และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ต้องใช้วัสดุทนไฟ เนื่องจากมีความแข็งแกร่งเป็นพิเศษ จึงใช้ในการผลิตเครื่องมือผ่าตัดที่ดีที่สุดด้วย

การใช้ออสเมียม

ไอโซโทปที่ใช้บ่อยที่สุดในอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์คือออสเมียม 187 มักใช้เพื่อกำหนดอายุของอุกกาบาตที่เป็นเหล็ก อย่างไรก็ตามซึ่งแตกต่างจากออสเมียม "ธรรมชาติ" ตรงที่เงินฝากเพียงอย่างเดียวนั้นอยู่ในคาซัคสถานและเนื่องจากหายากสารนี้หนึ่งกรัมจึงมีราคามากกว่าหมื่นดอลลาร์