週期表的最新版本包含118個元素。很容易想像您可以通過掃描到桌子上的最後一個元素來找到最重的,但這僅給出了幾個答案之一。
最重的是什麼意思?
您可能聽說過一個舊的技巧問題; “哪個重,一磅的鉛或一磅羽毛?”這是基於人們將重量與密度混淆的事實。當然,答案是,由於“磅”(或世界上大多數地區的千克)是體重的量度,因此兩者同樣重。如果您將羽毛的數量翻了一番,它們將比鉛重。
因此,如果您有足夠的話,任何元素都可以是最重的。氫是每個原子最輕的元素,但作為宇宙中最常見的元素,如果將它們帶到一起,那將是比其他任何東西都重。
哪個元素最重的原子?
沒有多少人可能正在尋找上面的答案,如果他們是換句話說。我們猜測大多數尋求最重的元素的人:哪個元素具有最重的原子?
在這種情況下,答案幾乎是一個吸引人。Oganesson,該元素位於元素週期表的右下角,具有118個質子。我們設法製作的唯一同位素具有176個中子,對於294個核,是原子質量的主要決定因素。
但是,在元素週期表上左側的下一個原子是田納西州,我們已經做了兩個同位素那。其中一個較輕,但另一個也有294個核子 - 一個較小的質子,一個較小的中子。當不離子化時,它也將具有較小的電子。
中子比質子重0.14%,因此,如果僅通過頭髮,就可以贏得田納西的勝利。即使將多餘的電子添加到方程式中,也不能完全彌合那個微小的間隙。但是,核也具有結合能,可以增加其質量。我們無法找到兩個核的結合質量的估計值,以查看這是否有任何不同,所以我們真正可以說的是,Oganesson和Tennessine的更重的同位素是為了獲得獎金的照片。
如果短暫的原子不算數怎麼辦?
Oganesson和Tennessine都沒有足夠長的時間來實用應用 - 他們倆都有半衰期以毫秒為單位測量。許多人可能不會認為這是數計數的,因為您甚至不會在它們消失之前註意到它們。
最重的穩定同位素(這根本沒有放射性衰減)是鉛-208。但是,還有一些更重的同位素可以容易持續足夠長的時間來學習。我們最近才發現,bismuth-209具有微弱的放射性 - 半衰期為A十億次這些東西比宇宙的年齡很難注意到。
您可以設置一個任意限制原子需要多長時間才能計數。根據半衰期是否需要超過一分鐘,超過一天或超過一年,您將獲得不同的答案。
但是最密集呢?
回到一開始就提到的技巧問題,有時人們說他們使用的最重(不正確的)速記是密度/質量/質量的。
您可能會認為最密集的元素問題的答案是相同的。通常,在特定溫度下,由具有重核的原子製成的材料也比具有光核的材料濃密。但是,相關性與完美相關是很長的路要走。 Oganesson和Tennessine的密度,儘管按照我們經常遇到的材料的標準,但距離最大程度很長。那是因為與其他一些重元素相比,它們的外電子可能相對分散,從而使核進一步隔開。我們不確定這一點,因為那令人討厭的毫秒半衰期的事情,但是基於半衰期更長的元素,有很多理由可以期待它。
人們認為,哈斯群島和梅特尼群島的密度大約是歐甘斯和田納西州的四倍,但是我們又沒有可靠的測量值,尤其是無法確定這兩個中的哪一個是密集的,
有史以來測量的兩個最密集的元素是虹膜和oSmium。我們知道這些有一個密度為22.6 g/cm2,但是有相互矛盾的報導,即兩者中的哪一個稍重。
如果有人真的想知道答案,歡迎他們將大量的股票發送給Iflscience,我們保證可以精確地測量每個股票的重量和體積。不過,它必須是很大的股票,以確保准確性,並且每盎司以每盎司數千美元的價格價格銥我們不保證將其寄回。
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