Flüssige Elemente bei Raumtemperatur

Derzeit kennt die Menschheit 118 Elemente, die im Periodensystem in 18 Gruppen und 7 Perioden verteilt sind. Die überwiegende Mehrheit dieser Elemente sind feste, hochschmelzende Metalle. Es gibt auch 11, die Gase sind und 6 Edelgase und 5 Nichtmetalle enthalten. Es gibt jedoch eine kleine Handvoll Elemente, deren normale Siede- und Schmelzpunkte es ihnen ermöglichen, als Flüssigkeiten bei oder nahe Raumtemperatur zu existieren.

Auswahlkriterium

Zu wissen, welche Elemente bei Raumtemperatur in flüssigem Zustand sind, ist sehr einfach. Wir müssen uns nur die Schmelz- und Siedepunkte der verschiedenen Elemente ansehen. Damit es bei Raumtemperatur flüssig ist, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein:

• Der Schmelzpunkt muss unter Raumtemperatur liegen, sonst wird es fest.
• Wir brauchen auch einen Siedepunkt, der über Raumtemperatur liegt; andernfalls wird es ein Gas sein.

Diese beiden Bedingungen müssen gleichzeitig erfüllt sein, denn damit ein Element (oder jede andere Substanz) bei Raumtemperatur flüssig ist, müssen wir logischerweise sicherstellen, dass es weder ein Feststoff noch ein Gas ist.

Was nehmen wir für Raumtemperatur?

In der Wissenschaft ist es üblich, bestimmte Definitionen von Temperaturen zu finden, wie z. B. Standardtemperatur und Normaltemperatur. Diese Temperaturen werden meist konventionell eingestellt und können je nach Disziplin 0°C, 20°C oder 25°C betragen. Als Raumtemperatur konnten wir zwar 25 °C wählen, haben uns aber für einen anderen Weg entschieden.

Es ist klar, dass die Umgebungstemperatur davon abhängt, wo Sie sich befinden, aber um ein allgemeines Kriterium zu haben, nehmen wir für die Zwecke dieses Artikels die Durchschnittstemperatur in Dallol, Äthiopien, dem heißesten bewohnten Ort, als Bezugspunkt die Welt.

Die in dieser Liste enthaltenen Elemente sind solche, deren Schmelzpunkt unter 41 °C liegt, da sie bei einem höheren Wert in keinem von Menschen bewohnten Teil der Welt flüssig wären.

Wir begrenzen auch den Siedepunkt auf ein Minimum von denselben 41 °C, wodurch sichergestellt wird, dass keiner der Artikel auf der Liste bei Umgebungsbedingungen gasförmig ist, selbst wenn wir in Dallol wären.

Hinweis zum Druck

Die Temperatur ist nicht der einzige Faktor, der den Aggregatzustand der Materie beeinflusst; Druck spielt auch eine wichtige Rolle. Der Schmelzpunkt wird nicht so stark beeinflusst wie der Siedepunkt, der mit abnehmendem Atmosphärendruck erheblich abfallen kann. Die Berücksichtigung des Drucks würde die Analyse jedoch zu kompliziert machen und wahrscheinlich dazu führen, dass nur ein oder zwei Elemente eingeschlossen oder ausgeschlossen werden. Aus diesem Grund wurde diese Variable nicht berücksichtigt, und die vorliegende Auswahl basiert ausschließlich auf den für jedes Element angegebenen normalen Siede- und Schmelzpunkten (dh bei 1 atm Druck).

Flüssige Elemente bei Raumtemperatur

Unter Berücksichtigung der oben erläuterten Parameter sind hier die 6 Elemente, die bei (fast) Raumtemperatur flüssig sind.

Quecksilber (Hg)

Quecksilber ist vielleicht das bekannteste flüssige Element für alle. Mit einem Schmelzpunkt von -39 °C und einem Siedepunkt von 357 °C liegt dieses Element fast überall auf der Welt in flüssigem Zustand vor. Es ist ein schweres und hochgiftiges Metall. Wenn es von einigen Bakterien verzehrt und verstoffwechselt wird, wird es zu einer giftigen metallorganischen Verbindung, die zum Tod führen kann.

Brom (Br)

Brom ist ein Nichtmetall aus der Familie der Halogene. Es ist das einzige flüssige Halogen bei Raumtemperatur; die beiden leichtesten (Chlor und Fluor) sind Gase, während die schwersten Feststoffe sind. Es kommt natürlicherweise als zweiatomige Moleküle der Formel Br ₂ vor .

Franken (Fr)

Francium wiederum ist gemessen am Atomradius das größte Atom im Periodensystem und das Element mit dem größten metallischen Charakter überhaupt. Es hat die niedrigste Elektronegativität der 118 bekannten Elemente (ohne die synthetischen Elemente, deren Elektronegativitäten nicht bekannt sind). Sein Schmelzpunkt liegt bei 27 °C, daher ist dieses Metall in vielen Teilen der Welt fest; es schmilzt jedoch schnell, wenn es mit der Hitze des menschlichen Körpers in Kontakt kommt.

Cäsium (Cs)

Cäsium ist wie Francium ein weiteres Beispiel für ein niedrig schmelzendes Alkalimetall, obwohl dieses etwas höher als das vorherige ist. Auch hier ist es ein Metall, das in vielen Teilen der Welt oder nachts in den meisten Teilen des Planeten fest wäre, aber an wärmeren Orten in einem flüssigen Zustand wäre.

Gallium (Ga)

Gallium gehört zu den p-Block-Metallen. Es findet sich unterhalb von Aluminium und nach den Übergangsmetallen. Trotz Zugehörigkeit zur gleichen Elementgruppe hat Gallium einen deutlich niedrigeren Schmelzpunkt als Aluminium. Während Aluminium bei 660 °C schmilzt, schmilzt Gallium bei nur 30 °C, einer Temperatur, die an vielen heißen Orten sehr nahe an der durchschnittlichen Raumtemperatur liegt.

Rubidium (Rb)

Rubidium ist das letzte Element, das in unsere Liste der bei Raumtemperatur flüssigen Elemente aufgenommen wurde. Sein Schmelzpunkt liegt bei 39 °C, also knapp unter der Grenze, die wir für ein flüssiges Element halten. Obwohl die meisten Menschen auf der Welt sagen würden, dass Rubidium bei Raumtemperatur ein festes Metall ist, würden die Einwohner von Dallol dem widersprechen.

Lobende Erwähnung: Phosphor (P)

Unter allen Elementen ist das als weißer Phosphor bezeichnete Allotrop des Phosphors dasjenige mit dem Schmelzpunkt, der der Grenze von 41 °C am nächsten liegt. Dieses Allotrop des Phosphors schmilzt bei 44 °C, sodass es überall auf der Welt die meiste Zeit fest ist. An Orten wie Dallol und anderen sehr heißen Wüstengebieten können die Höchsttemperaturen jedoch höher als 44 °C sein (denken Sie daran, dass 41 °C die Durchschnittstemperatur ist und diese im Laufe des Tages und der Jahreszeit variiert). Daher können wir diesem Artikel eine lobende Erwähnung auf unserer Liste geben.

Das nächste Element in der Reihenfolge des Schmelzpunkts ist Kalium, das bei 64 °C schmilzt. Da die maximal gemessene Umgebungstemperatur 56,7 °C beträgt, ist Kalium bei Raumtemperatur nirgendwo auf der Welt in flüssigem Zustand zu finden. Dasselbe gilt für alle anderen festen Elemente im Periodensystem.

Verweise

• Lenntech (sf). Chemische Elemente, geordnet nach ihrem Siedepunkt . Abgerufen von https://www.lenntech.es/tabla-peiodica/punto-de-ebullicion.htm
• Lenntech (sf). Chemische Elemente, geordnet nach ihrem Schmelzpunkt . Abgerufen von https://www.lenntech.es/tabla-peiodica/punto-de-fusion.htm
• Dies ist der heißeste bewohnte Ort der Welt, und er ist atemberaubend schön . Abgerufen von https://timesofindia.indiatimes.com/travel/destinations/this-is-the-hottest-inhabited-place-in-the-world-and-its-breathtakingly-beautiful/as63095044.cms .