Metalele grele sunt adesea menționate în discuții despre minerit, industrie și chiar despre componența unor asteroizi. Întrebarea „Care este cel mai greu metal de pe Pământ?” poate părea simplă, dar răspunsul este mai complex decât s-ar putea crede. Definiția „greutății” unui metal poate varia în funcție de context, fie că ne referim la masa atomică, densitate sau la cantitatea totală prezentă pe Pământ. Acest articol explorează cele mai grele metale și locul aurului printre ele.
Ce înseamnă „greu” pentru un metal?
În general, când ne gândim la un metal greu, ne referim fie la densitatea sa, fie la masa atomică a elementului. Densitatea unui metal se referă la cât de multă masă este conținută într-o anumită unitate de volum. Cu cât densitatea este mai mare, cu atât metalul este mai „greu” în sensul de volum. Pe de altă parte, masa atomică se referă la greutatea atomilor din care este compus metalul, fiind determinată de numărul de protoni și neutroni din nucleu.
Există metale care au un număr mare de nucleoni (protoni și neutroni) și care, prin urmare, au o masă atomică mare. Totuși, unele dintre acestea nu sunt neapărat cele mai dense, deoarece electronii lor se organizează într-un mod care nu permite o „ambalare” densă a atomilor. De aceea, densitatea și masa atomică nu corelează perfect, dar ambele sunt criterii esențiale în determinarea „greutății” unui metal.
Vezi și: Cel mai scump metal din lume: nu este aurul si nici platina și e de zeci de ori mai valoros
Cel mai greu metal după masă atomică
Dacă ne referim la masa atomică, cele mai grele metale sunt cele sintetizate în laboratoare, care nu se găsesc în mod natural pe Pământ. Printre acestea, se remarcă oganessonul și tennessine-ul, elemente cu mase atomice foarte mari. Oganessonul, cu un număr atomic de 118 și 294 nucleoni, este considerat cel mai greu element cunoscut. Cu toate acestea, durata sa de viață este extrem de scurtă, ceea ce face dificilă studierea proprietăților sale.
În chimie, tennessine-ul este considerat un metal, în timp ce oganessonul, deși are o masă atomică mai mare, este plasat în coloana gazelor nobile, având proprietăți mai puțin metalice. Din această perspectivă, tennessine-ul ar putea fi considerat cel mai greu metal din punct de vedere al masei atomice.
Cel mai dens metal
Dacă schimbăm perspectiva și ne concentrăm pe densitate, osmiul și iridiul sunt cele mai dense metale cunoscute, fiecare având o densitate de aproximativ 22,6 grame pe centimetru cub la temperatura camerei. Aceste două metale sunt foarte asemănătoare în ceea ce privește densitatea, iar diferențele dintre ele sunt atât de mici încât este dificil să se stabilească un câștigător clar.
Deși există metale sintetice cu densități estimate mai mari, precum hassium și meitnerium, acestea nu au fost produse în cantități suficiente pentru a măsura densitatea lor cu precizie. Astfel, osmiul și iridiul rămân cele mai dense metale cunoscute și măsurate cu exactitate.
Unde se situează aurul?
Aurul, cunoscut pentru valoarea sa economică și utilizările diverse în bijuterii și investiții, are o densitate de 19,32 grame pe centimetru cub. În ciuda densității sale ridicate, aurul nu este printre cele mai dense metale, situându-se pe locul al treilea după osmiu și iridiu. Această densitate ridicată contribuie la senzația de greutate a aurului, ceea ce îl face deosebit de valoros și căutat.
În ceea ce privește masa atomică, aurul are un număr atomic de 79 și o masă atomică relativă de aproximativ 197. Deși se află departe de cele mai grele elemente sintetice, aurul rămâne un metal cu o masă atomică mare în comparație cu multe alte metale naturale.
Tabelul periodic care evidențiază metalele în verde. (Imagine Shutterstock)
Concluzie: Greutatea metalelor și viitorul descoperirilor
În concluzie, răspunsul la întrebarea „Care este cel mai greu metal de pe Pământ?” depinde de criteriul folosit. Dacă ne referim la densitate, osmiul și iridiul sunt lideri. Dacă ne concentrăm pe masa atomică, elementele sintetice precum oganessonul și tennessine-ul preiau conducerea. Aurul, deși nu este cel mai greu, se situează pe locuri fruntașe în ambele categorii, ceea ce contribuie la importanța sa istorică și economică.
Periodic, se fac noi descoperiri și sintetizări de elemente, iar extinderea tabelului periodic ar putea aduce metale și mai grele, cu proprietăți necunoscute până acum. Până atunci, însă, osmiul și iridiul rămân cele mai dense metale cunoscute, iar aurul își menține statutul de metal prețios și dens, apreciat în întreaga lume.
