Найрідкісніший елемент у всесвіті. Хімічні рекорди Сама вибухонебезпечна вибухівка

Дорогоцінні метали протягом століть полонили уми людей, які готові викласти величезні суми за вироби з них, але метал, про який йдеться, не використовують у ювелірному виробництві. Осмій - це найважча речовина на Землі, яка відноситься до рідкісноземельних дорогоцінних металів. Завдяки високій щільності, ця речовина має велику вагу. Чи є осмій найважчим речовиною (серед відомих) як планети Земля, а й у космосі?

Ця речовина – блискучий метал сіро-блакитного кольору. Незважаючи на те, що він є представником роду благородних металів, виготовити з нього ювелірні прикраси не надається можливим, тому що він дуже твердий і при цьому тендітний. Через ці якості осмій важко піддається механічній обробці, до цього ще потрібно додати його солідну вагу. Якщо зважити кубик, зроблений з осмію (довжина сторони 8 см) і порівняти його з вагою 10-літрового відра, наповненого водою, то перший виявиться важчим за друге на 1,5 кг.

Найважча речовина на Землі була відкрита на початку 18 століття завдяки проведенню хімічних дослідів з платиновою рудою шляхом розчинення останньої в царській горілці (суміш азотної та соляної кислот). Оскільки осмій не розчиняється в кислотах і лугах, плавиться при температурі трохи вище 3000 ° С, кипить - при 5012 ° С, не змінює своєї структури при тиску, що дорівнює 770 ГПа, то його з упевненістю можна вважати найсильнішою речовиною на Землі.

У чистому вигляді родовищ осмію у природі немає, зазвичай він зустрічається у сполуках коїться з іншими хімічними речовинами. Його зміст у земній корі мізерний, а видобуток - трудомісткий. Ці фактори впливають на вартість осмію, його ціна вражає уяву, адже він набагато дорожчий за золото.

Через свою дорожнечу ця речовина не використовується широко в промислових цілях, а лише в тих випадках, коли її застосування зумовлене максимальною користю. Завдяки комбінації осмію з іншими металами підвищується зносостійкість останніх, їх довговічність та опірність до механічних впливів (тертя та корозії металів). Такі сплави використовують у ракетобудуванні, військовій та авіа промисловості. Сплав осмію та платини використовують у медицині для виготовлення хірургічних інструментів та імплантів. Його використання виправдане у виробництві високочутливих приладів, годинникових механізмів та компасів.

Цікавим є той факт, що вчені знаходять осмій поряд з іншими дорогоцінними металами в хімічному складі залізних метеоритів, що впали на землю. Чи означає це, що цей елемент є найважчою речовиною на Землі та в космосі?

Стверджувати це важко. Справа в тому, що умови космічного простору дуже відрізняються від земних, сила гравітації між об'єктами дуже велика, що в свою чергу призводить до значного збільшення щільності деяких космічних об'єктів. Один із прикладів – зірки, що складаються з нейтронів. За земними мірками – це величезна вага в одному кубічному міліметрі. І це лише крихти пізнання, якими володіє людство.

Найдорожчою та найважчою речовиною на землі є осмій-187, на світовому ринку його продає лише Казахстан, але цьому ізотопу ще не знайдено застосування у промисловості.

Видобуток осмію - дуже трудомісткий процес, і до отримання його у споживчому вигляді минає не менше дев'яти місяців. У зв'язку з цим, річний видобуток осмію у світі становить лише близько 600 кг (це дуже мало порівняно з видобутком золота, яке обчислюється у тисячах тонн щорічно).

Назва найсильнішої речовини "осмій" перекладається як "запах", але сам метал ні чим не пахне, проте запах з'являється в процесі окислення осмію, і він досить неприємний.

Отже, по тяжкості і щільності на Землі немає рівних осмію, так само цей метал описується, як найрідкісніший, найдорожчий, найстійкіший, найблискучіший, а ще фахівці стверджують, що оксид осмію має дуже сильну токсичність.

1. Найчорніша матерія, відома людині
Що станеться, якщо накласти один на одного краї вуглецевих нанотрубок та чергувати шари з них? Вийде матеріал, який поглинає 99.9% світла, що потрапляє на нього. Мікроскопічна поверхня матеріалу є нерівною і шорсткою, яка заломлює світло і при цьому є поганою поверхнею, що відбиває. Після цього спробуйте використовувати вуглецеві нанотрубки як суперпровідники в певному порядку, що робить їх прекрасними поглиначами світла, і у вас вийде справжня чорна буря. Вчені серйозно спантеличені потенційними варіантами застосування цієї речовини, оскільки, фактично, світло не «губиться», то речовина могла б використовуватися для поліпшення оптичних пристроїв, наприклад телескопів і навіть використовуватися для сонячних батарей, що працюють майже зі 100% ефективністю.
2. Найгорючіша речовина
Багато речей горить з разючою швидкістю, наприклад, стирофом, напалм і це тільки початок. Але що якби була речовина, яка могла б охопити вогнем землю? З одного боку, це провокаційне питання, але воно було задано як відправна точка. Трифторид хлору має сумнівну славу як жахливо горючу речовину, при тому, що нацисти вважали, що ця речовина надто небезпечна для роботи. Коли люди, які обговорюють геноцид, вважають, що метою їхнього життя є не використати будь-що, тому що це надто смертельно, це підтримує обережне поводження з цими речовинами. Кажуть, що одного разу пролилася тонна речовини та почалася пожежа, і вигоріло 30,5 см бетону та метр піску з гравієм, доки все не вщухло. На жаль, нацисти мали рацію.
3. Найотруйніша речовина
Скажіть, що б ви найменше хотіли, що могло б потрапити на ваше обличчя? Це цілком могла бути найбільша смертоносна отрута, яка по праву займе 3 місце серед основних екстремальних речовин. Така отрута дійсно відрізняється від того, що пропалює бетон, і від найсильнішої кислоти у світі (яку скоро винайдуть). Хоча й не зовсім так, але ви всі, без сумнівів, чули від медичної спільноти про ботокс, і завдяки йому прославився самий смертоносний отрута. Ботокс використовує ботулотоксин, що породжується бактерією «клостридіум ботулінум», і вона дуже смертоносна, і її кількості, рівної крупинці солі, достатньо, щоб убити людину вагою 200 фунтів (90,72 кг; прим. mixednews). Насправді вчені розрахували, що достатньо розпорошити всього 4 кг цієї речовини, щоб убити всіх людей на землі. Напевно, орел би вчинив набагато гуманніше з гримучою змією, ніж ця отрута з людиною.
4. Найгарячіша речовина
Існує дуже мало речей у світі, відомих людині як щось гарячіше, ніж внутрішня поверхня нещодавно розігрітого в мікрохвильовій печі Hot Pocket, але ця речовина, здається, поб'є і цей рекорд. Створена зіткненням атомів золота при майже світловій швидкості, речовину називають кварк-глюонним «супом», і вона досягає божевільних 4 трильйонів градусів Цельсія, що майже в 250 000 разів гаряча речовина всередині Сонця. Величина енергії, що випускається при зіткненні, була б достатньою, щоб розплавити протони та нейтрони, що саме по собі має такі особливості, про які ви навіть не підозрювали. Вчені кажуть, що ця речовина могла б нам дати уявлення про те, на що було схоже народження нашого Всесвіту, тому варто з розумінням поставитися до того, що крихітні наднові не створюються заради забави. Тим не менш, дійсно хороші новини полягають у тому, що «суп» займав одну трильйонну сантиметра і тривав протягом трильйонної однієї трильйонної секунди.
5. Найїдкіша кислота
Кислота - це жахлива речовина, одного з найстрашніших монстрів у кіно наділили кислотною кров'ю, щоб зробити його ще жахливішим, ніж просто машина для вбивства («Чужий»), тому всередині нас укоренилося, що вплив кислотою - це дуже погано. Якби «чужих» наповнили фторидно-сурм'яною кислотою, то вони б не тільки провалилися глибоко через підлогу, а й пари, що випускаються від їхніх мертвих тіл, убили б усе навколо них. Ця кислота в 21019 разів сильніша, ніж сірчана кислота і може просочитися через скло. І вона може вибухнути, якщо додати води. І під час її реакції виділяються отруйні випари, які можуть вбити будь-кого в приміщенні.
6. Найбільш вибухонебезпечна вибухівка
Насправді це місце ділять зараз два компоненти: октоген і гептанітрокубан. Гептанітрокубан головним чином існує в лабораторіях, і аналогічний октогену, але має більш щільну структуру кристалів, що несе в собі більший потенціал руйнування. Октоген, з іншого боку, існує в досить великих кількостях, що може загрожувати фізичному існуванню. Він використовується в твердому паливі для ракет і навіть для детонаторів ядерної зброї. І останнє є найжахливішим, оскільки незважаючи на те, з якою легкістю це відбувається в кіно, початок розщеплення/термоядерної реакції, яка призводить до яскравих ядерних хмар, що світяться, схожих на гриб, не є простим завданням, але октоген чудово з нею справляється.
7. Найбільш радіоактивна речовина
Говорячи про радіацію, варто згадати про те, що зелені стрижні «плутонія», що світяться, показані в «Сімпсонах» - це всього лише вигадка. Якщо щось радіоактивне, це зовсім не означає, що воно світиться. Варто про це згадати, оскільки «полоній-210» настільки радіоактивний, що світиться блакитним. Колишнього радянського шпигуна, Олександра Литвиненка ввели в оману, коли йому додали в їжу цієї речовини, і незабаром він помер від раку. Це не та річ, з якою ви захочете пожартувати, свічення викликається повітрям навколо речовини, на яку впливає радіація, і дійсно об'єкти навколо можуть нагріватися. Коли ми говоримо «радіація», ми думаємо, наприклад, про ядерний реактор або вибух, де дійсно відбувається реакція поділу. Це лише виділення іонізованих частинок, а не розщеплення атомів, що не вийшло з-під контролю.
8. Найважча речовина
Якщо ви думали, що найважча речовина на Землі - це алмази, це був хороший, але неточний здогад. Це технічно створений алмазний наностержень. Це фактично сукупність з алмазів нано-масштабу, з найменшим ступенем стиснення і найважча речовина, відома людині. Насправді його не існує, але що було б дуже доречним, оскільки це означає, що колись ми могли б покрити наші машини цим матеріалом і просто позбутися від неї, коли відбудеться зіткнення з поїздом (нереальна подія). Цю речовину винайшли в Німеччині в 2005 році і, можливо, її використовуватимуть так само, як і промислові алмази, за винятком тієї обставини, що нова речовина більш стійка до зносу, ніж звичайні алмази.
9. Наймагнітніша речовина
Якби індуктор був невеликим чорним шматком, то це була б та сама речовина. Речовина, розроблена в 2010 році із заліза та азоту, має магнітні здібності, які на 18% більше, ніж попередній «рекордсмен», і є настільки потужним, що змусив вчених переглянути, як працює магнетизм. Людина, яка відкрила цю речовину, дистанціювалася зі своїми вивченнями, щоб ніхто з інших вчених не зміг би відтворити його роботу, оскільки повідомлялося, що аналогічне з'єднання розроблялося в Японії в минулому 1996 р., але інші фізики не змогли його відтворити, тому офіційно цю речовину не прийняли. Незрозуміло, чи японські фізики мають пообіцяти зробити «Сепуку» за цих обставин. Якщо цю речовину можна буде відтворити, це може означати нове століття ефективної електроніки та магнітних двигунів, можливо, посилені за потужністю на порядок.
10. Найбільш сильна надплинність
Надплинність є станом речовини (подібно до твердого або газоподібного), яке має місце при екстремально низьких температурах, має високу термопровідність (кожна унція цієї речовини повинна мати таку саму температуру) і ніякої в'язкості. Гелій-2 є найхарактернішим представником. Чашка «гелію-2» мимоволі підніметься та виллється з контейнера. «Гелій-2» також проникне через інші тверді матеріали, оскільки повна відсутність сили тертя дозволяє текти йому через інші невидимі отвори, через які не міг би витекти звичайний гелій (або вода для цього випадку). «Гелій-2» не приходить у потрібний стан при числі 1, ніби в нього є здатність діяти на свій розсуд, хоча це також найефективніший термопровідник на Землі, в кілька сотень разів кращий за мідь. Теплота переміщується настільки швидко через «гелій-2», що вона швидше пересувається хвилями, подібно до звуку (відомому насправді як «другий звук»), ніж розсіюється, при цьому вона просто переміщається від однієї молекули до іншої. Між іншим, сили, які керують можливістю «гелію-2», повзати по стіні, названі «третім звуком». У вас навряд чи буде щось екстремальне, ніж речовина, яка зажадала визначення 2 нових типів звуку.

Людина завжди прагнула знайти матеріали, які залишають жодних шансів своїм конкурентам. З давніх-давен вчені шукали найтвердіші матеріали у світі, найлегші і найважчі. Жага відкриттів призвела до відкриття ідеального газу та ідеально чорного тіла. Представляємо вам найдивовижніші речовини у світі.

1. Найчорніша речовина

Найчорніша речовина у світі називається Vantablack і складається з сукупності вуглецевих нанотрубок (див. вуглець та його алотропні модифікації). Простіше кажучи, матеріал складається з незліченної безлічі «волосків», потрапивши в які світло відскакує від однієї трубки до іншої. Таким чином поглинається близько 99,965% світлового потоку і лише мізерна частина відбивається назовні.
Відкриття Vantablack відкриває широкі перспективи застосування цього матеріалу в астрономії, електроніці та оптиці.

2. Найгорючіша речовина

Трифторид хлору є найгорючішою речовиною з будь-коли відомих людству. Є найсильнішим окислювачем і реагує практично з усіма хімічними елементами. Трифторид хлору здатний пропалити бетон і легко спалахує скло! Застосування трифториду хлору практично неможливе через його феноменальну займистість і неможливість забезпечити безпеку використання.

3. Найотруйніша речовина

Найсильніша отрута – це ботулотоксин. Ми знаємо його під назвою ботокс, саме так він називається у косметології, де знайшов своє основне застосування. Ботулотоксин – це хімічна речовина, яку виділяють бактерії Clostridium botulinum. Крім того, що ботулотоксин - найотруйніша речовина, так він ще й має найбільшу молекулярну масу серед білків. Про феноменальну отруйність речовини говорить той факт, що достатньо всього 0,00002 мг/л ботулотоксину, щоб на півдня зробити зону ураження смертельно небезпечною для людини.

4. Найгарячіша речовина

Це так званий кварк-глюонна плазма. Речовина була створена за допомогою зіткнення атомів золота при майже світловій швидкості. Кварк-глюонна плазма має температуру 4 трильйони градусів Цельсія. Для порівняння, цей показник вищий за температуру Сонця в 250 000 разів! На жаль, час життя речовини обмежений трильйонної однієї трильйонної секунди.

5. Найїдкіша кислота

У цій номінації чемпіоном стає фторидно-сурм'яна кислота H. Фторидно-сурм'яна кислота в 2×10 16 (двісті квінтильйонів) разів більш їдка, ніж сірчана кислота. Це дуже активна речовина, яка може вибухнути при додаванні невеликої кількості води. Випаровування цієї кислоти смертельно отруйні.

6. Найбільш вибухонебезпечна речовина

Найбільша вибухонебезпечна речовина — гептанітрокубан. Він дуже дорогий та застосовується лише для наукових досліджень. А ось трохи менш вибухонебезпечний октоген успішно застосовується у військовій справі та в геології при бурінні свердловин.

7. Найбільш радіоактивна речовина

"Полоній-210" - ізотоп полонію, який не існує в природі, а виготовляється людиною. Використовується для створення мініатюрних, але в той же час дуже потужних джерел енергії. Має дуже короткий період напіврозпаду і тому здатний викликати тяжку променеву хворобу.

8. Найважча речовина

Це, звичайно, фулерит. Його твердість майже вдвічі вища, ніж у натуральних алмазів. Детальніше про фулерит можна прочитати в нашій статті Найтвердіші матеріали у світі.

9. Найсильніший магніт

Найсильніший магніт у світі складається із заліза та азоту. В даний час, широкому загалу недоступні деталі про цю речовину, проте вже зараз відомо, що новий супер-магніт на 18% потужніший за найсильніших магнітів, що застосовуються зараз, — неодимових. Неодимові магніти виготовляються з неодиму, заліза та бору.

10. Найплинніша речовина

Надплинний Гелій II майже не має в'язкості при температурах, близьких до абсолютного нуля. Цією властивістю зумовлено його унікальну властивість просочуватися і виливатися з посудини, виготовленої з будь-якого твердого матеріалу. Гелій II має перспективи використання як ідеальний термопровідник, в якому не розсіюється тепло.

Серед дивовиж, прихованих у глибинах всесвіту, ймовірно, назавжди збереже одне із значних місць невелика зірочка поблизу Сіріуса. Ця зірка складається з речовини, в 60 000 разів важчої, ніж вода! Коли ми беремо до рук склянку ртуті, нас дивує його вантажність: вона важить близько 3 кг. Але що сказали б ми про склянку речовини, що важить 12 т і потребує перевезення залізничної платформи? Це здається абсурдом, а тим часом таке одне з відкриттів нової астрономії.

Відкриття це має довгу і надзвичайно повчальну історію. Вже давно було помічено, що блискучий Сіріус здійснює свій власний рух серед зірок не прямою лінією, як більшість інших зірок, а дивним звивистим шляхом. Щоб пояснити ці особливості його руху, відомий астроном Бессель припустив, що Сіріуса супроводжує супутник, який своїм тяжінням «обурює» його рух. Це було 1844 р. — за два роки до того, як було відкрито Нептун «на кінчику пера». А в 1862 р., вже після смерті Бесселя, здогад його отримав повне підтвердження, оскільки запідозрений супутник Сіріуса був розглянутий у телескоп.

Супутник Сіріуса - так званий "Сіріус В" - звертається біля головної зірки в 49 років на відстані, в 20 разів більшій, ніж Земля навколо Сонця (тобто приблизно на відстані Урана). Це слабка зірочка восьмий-дев'ятої величини, але маса її дуже велика, майже 0,8 маси нашого Сонця. На відстані Сіріуса наше Сонце мало б світити зіркою 1,8-ї величини; тому якби супутник Сиріуса вмів поверхню, зменшену проти сонячної відповідно до ставленням мас цих світил, то за тієї ж температурі він мав би сяяти, як зірка приблизно другої величини, а чи не восьмий-девятой. Настільки слабку яскравість астрономи спочатку пояснювали низькою температурою на поверхні цієї зірки; її розглядали як сонце, що остигає, покривається вже твердою корою.

Але таке припущення виявилося помилковим. Вдалося встановити, що скромний супутник Сіріуса — зірка, що зовсім не згасає, а навпаки, належить до зірок з високою поверхневою температурою, набагато вищою, ніж у нашого Сонця. Це зовсім змінює справу. Слабку яскравість доводиться, отже, приписати лише малу величину поверхні цієї зірки. Обчислено, що вона посилає у 360 разів менше світла, ніж Сонце; значить, поверхня її повинна бути принаймні в 360 разів менше сонячної, а радіус в j/360, тобто в 19 разів менше сонячного. Звідси укладаємо, що об'єм супутника Сіріуса повинен становити менш ніж 6800-у частку обсягу Сонця, тим часом як його маса становить майже 0,8 маси денного світила. Вже це одне говорить про велику ущільненість речовини цієї зірки. Більш точний розрахунок дає для діаметра планети всього 40 000 км, а отже, для густини - те жахливе число, яке ми привели на початку розділу: у 60 000 разів більше густини води.

"Нагостріть вуха, фізики: замишляється вторгнення у вашу область", - приходять на згадку слова Кеплера, сказані їм, щоправда, з іншого приводу. Справді, нічого подібного було уявити досі жоден фізик. У звичайних умовах таке значне ущільнення зовсім немислимо, тому що проміжки між нормальними атомами в твердих тілах занадто малі, щоб припустимо було помітне стиснення їх речовини. Інша справа у випадку «понівечених» атомів, які втратили електрони, які кружляли навколо ядер. Втрата електронів зменшує діаметр атома в кілька тисяч разів, майже не зменшуючи його ваги; оголене ядро ​​менше нормального атома приблизно в стільки разів, скільки муха менше великої будівлі. Зрушені жахливим тиском, що панує в надрах зоряної кулі, ці зменшені атоми-ядра можуть зблизитися в тисячі разів тісніше, ніж нормальні атоми, і створити речовину тієї нечуваної щільності, яка виявлена ​​на супутнику Сіріуса.

Після сказаного не здаватиметься неймовірним відкриття зірки, середня щільність речовини якої ще в 500 разів більша, ніж у речовини згаданої раніше зірки Сіріус В. Ми говоримо про невелику зірку 13-ї величини в сузір'ї Кассіопеї, відкритої наприкінці 1935 року. не більше Марса і у вісім разів менше земної кулі, зірка ця має масу, яка майже втричі перевищує масу нашого Сонця (точніше, в 2,8 раза). У стандартних одиницях середня щільність її речовини виражається числом 36 000 000 г/см3. Це означає, що 1 см3 такої речовини важив би на Землі 36 т. Речовина це, отже, щільніше за золото майже в 2 мільйони разів.

Декілька років тому вчені, звичайно, вважали б немислимим існування речовини в мільйони разів щільніше за платину. Безодні світобудови приховують, ймовірно, ще чимало подібних дивовижок природи.

Яка речовина найважча на нашій планеті? і отримав найкращу відповідь

Відповідь від Користувач видалено[гуру]
Вчені створили речовину з найвищою щільністю з усіх, які будь-коли були створені в лабораторних умовах.
Це було досягнуто в Брукхейвенській національній лабораторії в Нью-Йорку внаслідок зіткнень атомних ядер золота, що рухаються з навколосвітньою швидкістю. Дослідження проводилися на найбільшій у світі установці на зустрічних пучках Коллайдері важких релятивістських іонів (Relativistic Heavy Ion Collider ? RHIC), що відкрилася минулого року і призначається для відтворення умов, що існували на початку існування Всесвіту. Отримана речовина має у 20 разів більшу площу, ніж зазвичай виходить у колайдерах. Температура стиснутої матерії сягає трильйона градусів. Речовина існує дуже короткий час усередині колайдера. Матерія з такою температурою та щільністю існувала кілька мільйонів секунд після Великого Вибуху на початку існування нашого Всесвіту. Деталі експерименту стали відомі на Конференції Кваркової речовини 2001 року в Stony Brook Університеті в Нью-Йорку.
Джерело: http://www.ibusiness.ru

Відповідь від 2 відповіді[гуру]

Привіт! Ось вибірка тем з відповідями на Ваше запитання: Яка речовина найважча на нашій планеті?

Відповідь від Уля...[гуру]
сіре

Відповідь від Дукат[гуру]
ртуть

Відповідь від Євген Юрійович[гуру]
Гроші! Вони кишеню обтяжують.
Піддубний. Автор питання не вказував на молекулярну вагу. А густина білка, на жаль, не велика.

Відповідь від Володимир Піддубний[активний]
білки"

Відповідь від Zoya Ashurova[гуру]
Голова людини з його думками. а думки бувають різні саме тому голова. Успіхів!!

Відповідь від Luisa[гуру]
Якщо говорити про речовини природні, то найвища питома вага у мінералів групи осмистого іридію - 23 г/см3. Навряд штучне є щось важче.
Порівняйте - густина галита (кухонної солі) - 2.1-2.5, кварцу - 2.6, а барит, у якого 4.3-4.7, вже називають "важким шпатом". Мідь – майже 9, срібло – 10-11, ртуть – 13.6, золото – 15-19, мінерали групи платини – 14-20.