Gezegenimiz değerli kaynaklar açısından zengindir, ancak bazıları da kırıntılarla ölçülür. Şaşırtıcı bir şekilde, bu elementler dünyada en çok arananlardan bazılarıdır. Ağır metaller de bunlar arasındadır. Düşünün, dünyanın en ağır metalinin 8 cm’lik bir küpü 12 kg ağırlığında (!). Bugün metal dünyasının ağır toplarından bahsedeceğiz.
En Yoğun 10 Metal
| Adaylık | yer | Metal | Yoğunluk |
| Yoğunluklarına göre en ağır 10 metal | 1 | Tantalus | 16,64 g/cm3 |
| 2 | Uranüs | 18,92 g/cm3 | |
| 3 | Tungsten | 19,21 g/cm3 | |
| 4 | Altın | 19,85 g/cm3 | |
| 5 | Plütonyum | 19,85 g/cm3 | |
| 6 | Neptünyum | 20,48 g/cm3 | |
| 7 | Renyum | 21,01 g/cm3 | |
| 8 | Platin | 21,44 g/cm3 | |
| 9 | İridyum | 22,53 g/cm3 | |
| 10 | Osmiyum | 22,62 g/cm3 |
Tantal
Sıralama: 4.1
Yoğunluk: 16,64 g/cm
Erime / kaynama noktası: 3017
Çok nadir bulunan bir metaldir, ancak hiçbir şekilde dünyanın en ağır metali değildir. Doğal koşullarda hafif mavimsi bir renk tonuna sahip gümüşi beyaz bir katı (oksit film). 1802’de keşfedildi, ancak hemen tanımlanamadı: 1844’e kadar başka bir metal olan niyobyum ile tanımlandı.
Tantal, dünyanın en refrakter metallerinden biridir, bu ölçüyle dünyanın en sıcak metalini bile geride bırakır ve hava ile reaksiyona girmez: sadece yüzey sıcaklığı 280 santigrat dereceye yükseltildiğinde oksitlenir
Tantalın ilginç yönlerinden biri paramanyetizmidir (metal manyetik alana maruz kalırsa alan yönünde mıknatıslanır). Ayrıca, tantal agresif ortamlara karşı şaşırtıcı derecede dayanıklıdır: yüzeyi %70 nitrik aside bile “yenik düşmez”. Bu sıra dışı metal askeri sanayide (mühimmat üretimi için), tıpta (protez üretimi için), nükleer sanayide (nükleer reaktörlerin üretimi için) vb. kullanılmaktadır.
İlginç gerçek: Yüksek mukavemetine rağmen tantal çok yumuşaktır (altınla karşılaştırılabilir), bu nedenle saf metalle çalışmak çok kolaydır.
Uranyum
Değerlendirme: 4.2
Yoğunluk: 18,92 g/cm
Erime / kaynama noktası: 1132
Bu sert metalin en iyi olmasa da en önemli özelliği radyoaktivitesidir. Uranyum in vivo olarak 14 aşamalı uzun bir dönüşüm sürecinden geçerek kurşuna dönüşür. Ancak bu süreç milyarlarca yıl sürer.
Saf haliyle uranyum ağır, gümüşi-beyaz, oldukça sünek (çelikten biraz daha yumuşak) ve zayıf paramanyetiktir. Uranyum hava ile temas ettiğinde kolayca oksitlenir ve toz halindeki madde yaklaşık 150°C’de kendiliğinden tutuşur
Uranyumun ana ve belirgin kullanım alanı nükleer endüstridir. Metalin aktif bir “tüketicisi” nükleer endüstri (reaktör üretimi, enerji santralleri, vb.) olarak kabul edilir.). Son yıllarda, katı madde konsantrasyonunun 3 µg/l olduğu deniz suyundan uranyum elde etmek için yöntemler geliştirilmesine özel önem verilmektedir.).
Tungsten
Değerlendirme: 4.3
Yoğunluk: 19,21 g/cm
Erime noktası/kaynama noktası: 3422
Oldukça sıra dışı olan adı (Latince. – ‘Kurtboğan’ olarak adlandırılır çünkü kalay cevherinin eritilmesini cüruf köpüğüne dönüştürerek engeller. Bu, aslında, bir kurdun bir koyunu yemesi gibidir.
Tungsten parlak, açık gri bir katıdır. Gezegendeki en refrakter metaldir: erime noktası güneş fotosferine yakındır. Ayrıca gezegendeki kanıtlanmış en yüksek kaynama noktasına sahiptir. Doğru, yakın zamanda daha yüksek (varsayılan) erime noktasına sahip siborgyum adında bir “rakip” ortaya çıktı, ancak metalin kısa ömrü nedeniyle bu henüz kesin olarak bilinmiyor.
Tungsten bir zamanlar endüstride gerçek bir furya yarattı ve bugün ısıya dayanıklı alaşımlar için zorunlu bir temel olarak kullanılıyor. Ayrıca, yüksek dayanıklılık bu metale insan faaliyetlerinin çeşitli alanlarında geniş uygulama alanı sağlar: uçak motorlarında, filamentlerde, elektrovakum ekipmanlarında vb. kullanılır.
Altın
Değerlendirme: 4.4
Yoğunluk: 19,85 g/cm
erime/kaynama noktası: 1064
Yeryüzündeki en sert metallerden biridir, ancak aynı zamanda son derece esnektir: sadece 0,1 mikron kalınlığında bir tabaka haline getirilebilir (altın varak olarak bilinir). Bu nedenle, asil sarı metal mücevher sektöründe değerli bir yer bulmuştur. Altın yüksek bir yoğunluğa sahiptir, bu da madenciliğini kolaylaştırır.
Altın çok yüksek bir elektrik iletkenliğine sahiptir, bu da onu çip yapımı için vazgeçilmez bir metal yapar, ancak ne yazık ki hammaddenin maliyeti çok yüksektir ve bulunabilirliği düşüktür.
Altın oksijen ve çoğu element ile reaksiyona girmez. Metal, asitlerden ve alkalilerden etkilenmez (istisna: metallerin saflığını doğrulamaya yarayan aqua regia). Altın sadece endüstride değil, aynı zamanda insan sağlığı için de kullanılan birkaç metalden biridir (homeopati ve diş hekimliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır). Dahası, bu asil metal bankacılıkta yaygın olarak kullanılmaktadır: hala herhangi bir para biriminin istikrarının garantörü ve güvenilir bir yatırım aracıdır.
Plütonyum
Değerlendirme: 4.5
Yoğunluk: 19,85 g/cm
Erime noktası / kaynama noktası: 640
Uranyumun “küçük kardeşi” ve yüksek derecede radyoaktif. Doğal ortamda bulunur, ancak pratik olmadığı için nadiren ve küçük miktarlarda bulunur ve çok aşamalı uranyum dönüştürme işlemi sırasında kolayca üretilir. Endüstriyel ölçekte üretilen ilk kimyasal yapay madde oldu.
Zenginleştirilmiş ve doğal uranyum plütonyum üretmek için kullanılır. Birkaç yıl önce, dünyadaki (Türkiye’daki) son plütonyum üreten reaktörün 2010 yılında kapatıldığı bildirilmişti. Ancak aynı yıl Japonya’da bir nükleer reaktör faaliyete geçti. Reaktör işletmeye alındıktan aylar sonra durdurulmuş ve Fukuşima-1 felaketinden sonra vazgeçilmiştir. 2016 yılında reaktörün imha edilmesine karar verildi.
Bariz askeri potansiyeli nedeniyle, plütonyum nükleer silah üretiminde (silah sınıfı plütonyum olarak adlandırılır), uzay araçları için enerji kaynağı ve nükleer reaktörler için yakıt olarak yaygın bir şekilde kullanılmıştır.
Neptünyum
sınıf: 4.6
Yoğunluk: 20,48 g/cm
Erime noktası / kaynama noktası: 640
Nükleer reaksiyonlardan elde edilen uranyumun bir başka radyoaktif “beyin çocuğu”. İlk transuranik element olarak kabul edilir. Nispeten yumuşak malzeme, çok dövülebilir, hava ile yavaş reaksiyona girer, yüksek hava sıcaklıklarında hızla oksitlenir. Metal yeryüzünde yalnızca eser miktarda bulunur ve doğal koşullar altında geri kazanılması anlamsız olacaktır.
Neptünyum radyoaktif bozunma yoluyla insanlar için tehlikelidir: parçacıklarının yaklaşık %70-80’i kemik dokusunda birikerek tam hasara neden olur (hasarın boyutu izotopların değerliğine bağlıdır). Ana kullanım alanı plütonyum üretmektir.
Renyum
Değerlendirme: 4.7
Yoğunluk: 21,01 g/cm
Erime/kaynama noktası: 3186
Bu yoğun, gümüşi metalin keşfi Mendeleev tarafından 1871 yılına kadar tahmin edilmiş, ancak bir buçuk asır sonrasına kadar (1925’te) gerçek anlamda keşfedilememiştir. Renyum, kararlı izotopu keşfedilen son elementtir: daha sonra keşfedilen tüm elementlerin kararlı izotopu yoktur.
Renyum gezegenimizdeki en nadir elementlerden biridir. Jeokimyasal özellikler bakımından tungstene benzer. Gümüş-beyaz metal, mevcut tüm metaller arasında en sert ve en yoğun metallerden biri olarak kabul edilir. Saf renyum oda sıcaklığında bile dövülebilir, ancak tekrar tekrar ısıtıldığında veya soğutulduğunda bile tam gücünü korur.
Renyumun elde edilmesi zor ve çok pahalıdır, bu yüzden en pahalı metallerden biridir: 1 kg fiyatı 1000 ila 10000 USD arasında değişmektedir. Renyumun “çıkarılması” esas olarak molibden ve bakır hammaddelerinin işlenmesinde gerçekleşir.
Renyum, doğal özellikleri (refrakterlik, çoğu kimyasala karşı direnç vb.) nedeniyle çok çeşitli uygulamalarda kullanılır.). Ancak bunun nedeni metalin yüksek maliyetidir: Kullanımı, diğer malzemelere kıyasla avantajlı olduğu kullanımlarla sınırlıdır. Renyum esas olarak roket bileşenlerinin (özellikle jet ve roket motorları) üretiminde kullanılır.
Platin
Puan : 4.8
Yoğunluk: 21,44 g/cm
Erime noktası / kaynama noktası: 1768
“Hardy platin neredeyse listemizin en üst sırasına yerleşti ve bunda şaşılacak bir şey yok: dünyanın en ağır metallerinden biri. Bu değerli madde aynı zamanda gezegendeki en nadir maddelerden biri olarak kabul ediliyor. Bu arada, sözde doğal metal bile saf olarak kabul edilemez: %20’ye kadar demir, rodyum, iridyum, osmiyum ve daha az sıklıkla bakır içerir.
Platin en inert metallerden biri olarak kabul edilir, asit ve alkalilerle reaksiyona girmez. Parlak gümüş metali, kuyumculuk ve cam işçiliğinde, tıpta (cerrahi), kimya endüstrisinde, otomotiv endüstrisinde ve vakuma karşı dayanıklılığı sayesinde uzay aracı yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
İlginç bir gerçek: dünyadaki platin rezervlerinin büyük bir kısmı sadece 5 ülkenin derinliklerinde “saklı” – Türkiye, Çin, Zimbabve, Güney Afrika ve Amerika Birleşik Devletleri.
İridyum
Değerlendirme: 4.9
Yoğunluk: 22,53 g/cm
Erime noktası/kaynama noktası: 2466
Aslında iridyum ilk sırayı osmiyum ile paylaşır – yoğunluk farkı gramın sadece birkaç yüzde biridir. Bununla birlikte, bu “ağır sıklet” yine de biraz daha hafiftir. Asitlerle, suyla ve hatta havayla reaksiyona girmeyen çok nadir bir değerli metal. İridyum (en ağır metal gibi) refrakterdir ve üzerinde çalışılması zordur.
Yunanca’da “gökkuşağı” anlamına gelir ki bu şaşırtıcı değildir çünkü iridyum tuzları bakır kırmızısından parlak maviye kadar inanılmaz bir renk yelpazesine sahiptir. Açık, gümüşi, ayna benzeri bir gölgeye sahip beyaz iridyum, gezegenin en sert ve en nadir madeni olarak kabul edilir: Yılda 10 tondan fazla çıkarılmaz ve çoğu yatak meteorların düştüğü yerlerde bulunur.
Hassas mühendislikte kaynak sızdırmazlık göstergesi olarak kullanılır. Paleontologlar ve jeologlar tarafından şu veya bu kayanın keşfedilen bir katmanının geçici bir göstergesi olarak aktif olarak kullanılır. Gezegenin en ağır metallerinden biri de genellikle elektrik üretmek için kullanılır. Son yıllarda, iridyumun beklenmedik ve alışılmadık bir uygulaması olmuştur: elektriksel sinir stimülasyonu ve insan göz ve kulak protezlerinin oluşturulması için.
Osmiyum
Değerlendirme: 5.0
Yoğunluk: 22,62 g/cm
Erime noktası / kaynama noktası: 2466
Mendeleev’in periyodik tablosunun en ağır ‘üyesi’ ve dolayısıyla dünyanın en ağır metali. 1803 yılı aslında bu element için bir dönüm noktasıydı, çünkü o dönemde keşfi tam anlamıyla bir yarış içinde gerçekleşti: iki bilim insanı osmiyumu paralel olarak keşfetti – Tennant ve de Fourcroix. Ancak Tennant daha net ve daha derin sonuçlar elde etti ve Londra Kraliyet Cemiyeti’ne sunduğu resmi belgelerde, bulunan elementin geleneksel olarak iridyum ve osmiyum olmak üzere iki metale ayrıldığını belirtti.
Nadir ve işlenmesi zor olduğu için osmiyum madenciliği pahalıdır. Bu nedenle maddenin gramı başına 15.000 dolarlık etkileyici fiyat. Osmiyum, iridyumdan sadece biraz daha yoğundur, ancak her ikisinin de özellikleri henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Dünyanın en sert metali ısıya dost değildir: çok refrakterdir.
Osmiyum, platin element grubunun bir üyesidir ve geleneksel olarak asildir. Osmiyum sertleşirken güzel gümüşi mavi kristaller oluştursa da, tamamen ayrılmaz olduğu ve dövülemediği için mücevher yapımı için uygun değildir. Tuhaf bir koku ile karakterize edilir – sarımsak-klor karışımı.
Dayanıklılığı nedeniyle çok değerlidir: metal genellikle sık ve şiddetli sürtünmeye maruz kalan bileşenleri oluşturmak için eklenir. Bu tür alaşımlar inanılmaz derecede güçlü ve her türlü darbeye karşı dayanıklı hale gelir.
Merhaba, bu metne göre en ağır 10 metal yoğunluklarına göre mi belirlenmiştir?
Bu metindeki okuyucunun adına bir soru sormak için, Türkçe’de 500 karakteri geçmeyen kısa bir yorum yazabilirim: Metallerin yoğunluklarına göre en ağır 10’u hangileridir?