Fragen Sie sich, welches Element das schwerste ist? Es gibt drei mögliche Antworten auf diese Frage, je nachdem, wie Sie "am schwersten" definieren und unter welchen Bedingungen die Messung durchgeführt wird. Osmium und Iridium sind die Elemente mit der höchsten Dichte, während Oganesson das Element mit dem größten Atomgewicht ist.
Key Takeaways: Schwerstes Element
- Es gibt verschiedene Möglichkeiten, das schwerste chemische Element zu definieren.
- Das schwerste Element, gemessen am Atomgewicht, ist Element 118 oder Oganesson.
- Das Element mit der höchsten Dichte ist Osmium oder Iridium. Die Dichte hängt von der Temperatur und der Kristallstruktur ab. Welches Element am dichtesten ist, hängt von den Bedingungen ab.
Schweres Element in Bezug auf das Atomgewicht
Das schwerste Element in Bezug auf das schwerste pro gegebener Anzahl von Atomen ist das Element mit dem höchsten Atomgewicht. Dies ist das Element mit der größten Anzahl von Protonen, das gegenwärtig Element 118 ist. oganesson oder Ununoctium
. Wenn ein schwereres Element entdeckt wird (z. B. Element 120), wird dies das neue schwerste Element. Ununoctium ist das schwerste Element, aber es ist von Menschen gemacht. Das schwerste natürlich vorkommende Element ist Uran (Ordnungszahl 92, atomares Gewicht 238.0289).Schweres Element in Bezug auf die Dichte
Eine andere Möglichkeit, die Schwere zu betrachten, ist die Dichte, dh die Masse pro Volumeneinheit. Jedes der beiden Elemente kann als das betrachtet werden Element mit der höchsten Dichte: Osmium und Iridium. Die Dichte des Elements hängt von vielen Faktoren ab, daher gibt es keine einzige Zahl für die Dichte, mit der wir das eine oder andere Element als das dichteste identifizieren könnten. Jedes dieser Elemente wiegt ungefähr doppelt so viel wie Blei. Die berechnete Dichte von Osmium beträgt 22,61 g / cm3 und die berechnete Dichte von Iridium beträgt 22,65 g / cm3obwohl die Dichte von Iridium experimentell nicht gemessen wurde, um die von Osmium zu überschreiten.
Warum Osmium und Iridium so schwer sind
Obwohl es viele Elemente mit höheren Atomgewichtswerten gibt, sind Osmium und Iridium am schwersten. Dies liegt daran, dass ihre Atome in fester Form enger zusammenpacken. Der Grund dafür ist, dass ihre f-Elektronenorbitale verdichtet werden, wenn n = 5 und n = 6. Die Orbitale spüren dadurch die Anziehungskraft des positiv geladenen Kerns, so dass sich die Atomgröße zusammenzieht. Auch relativistische Effekte spielen eine Rolle. Die Elektronen in diesen Orbitalen umrunden den Atomkern so schnell, dass ihre scheinbare Masse zunimmt. In diesem Fall schrumpft das s-Orbital.
Quelle
- KCH: Kuchling, Horst (1991) Taschenbuch der Physik, 13. Auflage, Verlag Harri Deutsch, Thun und Frankfurt am Main, deutsche Ausgabe. ISBN 3-8171-1020-0.