Nestemäiset elementit huoneenlämpötilassa

Tällä hetkellä ihmiskunta tuntee 118 elementtiä, jotka on jaettu jaksollisessa taulukossa 18 ryhmään ja 7 jaksoon. Suurin osa näistä alkuaineista on kiinteitä, korkeassa lämpötilassa sulavia metalleja. On myös 11 kaasua, joista 6 on jalokaasua ja 5 ei-metallia. On kuitenkin olemassa pieni kourallinen alkuaineita, joiden normaalit kiehumis- ja sulamispisteet mahdollistavat niiden olemassaolon nesteinä huoneenlämpötilassa tai lähellä sitä.

Valintakriteeri

On hyvin yksinkertaista tietää, mitkä alkuaineet ovat nestemäisessä tilassa huoneenlämpötilassa. Meidän tarvitsee vain tarkastella eri alkuaineiden sulamis- ja kiehumispisteitä. Jotta se olisi nestemäistä huoneenlämpötilassa, kahden ehdon on täytyttävä:

• Sulamispisteen on oltava alle huoneenlämpötilan, muuten se on kiinteä.
• Tarvitsemme myös kiehumispisteen olevan huoneenlämpötilaa korkeampi; muuten se on kaasua.

Näiden kahden ehdon on täytyttävä samanaikaisesti, koska loogisesti ajatellen, jotta alkuaine (tai mikä tahansa muu aine) olisi nestemäinen huoneenlämpötilassa, meidän on välttämättä varmistettava, että se ei ole kiinteä tai kaasu.

Mitä otamme huoneenlämpöiseksi?

Tieteessä on yleistä löytää tiettyjä lämpötilojen määritelmiä, kuten vakiolämpötila ja normaali lämpötila. Nämä lämpötilat asetetaan yleensä tavanomaisesti, ja ne voivat olla lajista riippuen 0 °C, 20 °C tai 25 °C. Vaikka voimme valita huonelämpötilaksi 25 °C, päätimme valita toisen lähestymistavan.

On selvää, että ympäristön lämpötila riippuu siitä, missä olet, mutta yleisen kriteerin saamiseksi tätä artikkelia varten otamme vertailupisteeksi Etiopian Dallolin keskilämpötilan, joka on kuumin asuttu paikka. maailma.

Tähän luetteloon sisältyvät alkuaineet, joiden sulamispiste on alle 41 °C, koska jos se olisi korkeampi, se ei olisi neste missään ihmisten asuttamassa osassa maailmaa.

Rajoitamme myös kiehumispisteen vähintään samaan 41 °C:seen, mikä varmistaa, että mikään luettelon aineista ei ole kaasumaista ympäristöolosuhteissa, vaikka olisimme Dallolissa.

huomautus paineesta

Lämpötila ei ole ainoa tekijä, joka vaikuttaa aineen aggregoitumistilaan; paineella on myös tärkeä rooli. Sulamispisteeseen ei vaikuta niin paljon kuin kiehumispisteeseen, joka voi laskea huomattavasti, kun ilmanpaine laskee. Paineen huomioon ottaminen tekisi analyysin kuitenkin liian monimutkaiseksi ja johtaisi todennäköisesti siihen, että vain yksi tai kaksi kohdetta sisällytettäisiin tai jätettäisiin pois. Tästä syystä tätä muuttujaa ei otettu huomioon, ja tämä valinta perustuu yksinomaan kullekin alkuaineelle raportoituihin normaaleihin kiehumis- ja sulamispisteisiin (eli 1 atm:n paineessa).

Nestemäiset elementit huoneenlämpötilassa

Ottaen huomioon edellä selostetut parametrit, tässä on 6 elementtiä, jotka ovat nestemäisiä (melkein) huoneenlämpötilassa.

Elohopea (Hg)

Elohopea on kenties tunnetuin nestemäinen alkuaine kaikille. Sulamispisteellä -39 °C ja kiehumispisteellä 357 °C tämä alkuaine on nestemäisessä tilassa melkein kaikkialla maailmassa. Se on raskas ja erittäin myrkyllinen metalli. Kun jotkut bakteerit kuluttavat ja metaboloivat, siitä tulee myrkyllinen organometallinen yhdiste, joka voi aiheuttaa kuoleman.

Bromi (Br)

Bromi on halogeenien perheeseen kuuluva ei-metalli. Se on ainoa nestemäinen halogeeni huoneenlämpötilassa; kaksi kevyintä (kloori ja fluori) ovat kaasuja, kun taas raskaimmat ovat kiinteitä aineita. Sitä esiintyy luonnossa kaksiatomisina molekyyleinä, joilla on kaava _Br2 .

Francium (Fr)

Francium on puolestaan ​​atomisäteellä mitattuna jaksollisen taulukon suurin atomi ja alkuaine, jolla on suurin metallinen luonne. Sillä on pienin elektronegatiivisuus 118 tunnetusta alkuaineesta (lukuun ottamatta synteettisiä elementtejä, joiden elektronegatiivisuutta ei tunneta). Sen sulamispiste on 27 °C, joten tämä metalli on kiinteää monissa osissa maailmaa; se kuitenkin sulaa nopeasti joutuessaan kosketuksiin ihmiskehon lämmön kanssa.

Cesium (Cs)

Kuten francium, cesium on toinen esimerkki matalassa lämpötilassa sulavasta alkalimetallista, vaikka tämä onkin hieman korkeampi kuin edellinen. Jälleen, se on metalli, joka olisi kiinteä monissa osissa maailmaa tai yöllä suurimmassa osassa planeettaa, mutta lämpimämmissä paikoissa se olisi nestemäisessä tilassa.

gallium (Ga)

Gallium on yksi p-lohkometalleista. Sitä löytyy alumiinin alapuolelta ja siirtymämetallien jälkeen. Huolimatta siitä, että gallium kuuluu samaan alkuaineryhmään, sen sulamispiste on huomattavasti alhaisempi kuin alumiinilla. Vaikka alumiini sulaa 660 °C:ssa, gallium sulaa vain 30 °C:ssa, joka on hyvin lähellä huoneen keskilämpötilaa monissa kuumissa paikoissa.

Rubidium (Rb)

Rubidium on viimeinen elementti, joka tulee huonelämpötilassa nestemäisten alkuaineiden luetteloomme. Sen sulamispiste on 39 °C, joten se on juuri sen rajan alapuolella, jonka määrittelemme nestemäiseksi alkuaineeksi. Vaikka suurin osa maailmasta sanoisi, että rubidium on kiinteä metalli huoneenlämmössä, Dallolin asukkaat olisivat eri mieltä.

Kunniamaininta: fosfori (P)

Kaikista alkuaineista valkoiseksi fosforiksi kutsuttu fosforin allotrooppi on se, jonka sulamispiste on lähimpänä 41 °C:n rajaa. Tämä fosforin allotrooppi sulaa 44 °C:ssa, joten se on kiinteää suurimman osan ajasta kaikkialla maailmassa. Kuitenkin paikoissa, kuten Dallol ja muissa erittäin kuumissa aavikon paikoissa, maksimilämpötilat voivat olla korkeampia kuin 44 °C (muista, että 41 °C on keskilämpötila ja tämä vaihtelee pitkin päivää ja vuodenaikaa). Siksi voimme antaa tälle kohteelle kunniamaininnan luettelossamme.

Seuraava alkuaine sulamispisteen järjestyksessä on kalium, joka sulaa 64°C:ssa. Koska suurin mitattu ympäristön lämpötila on 56,7 °C, kaliumia ei koskaan löydy nestemäisessä tilassa huoneenlämpötilassa missään päin maailmaa. Sama voidaan sanoa kaikista muista jaksollisen järjestelmän kiinteistä elementeistä.

Viitteet

• Lenntech (sf). Kemialliset alkuaineet on järjestetty niiden kiehumispisteen mukaan . Haettu osoitteesta https://www.lenntech.es/tabla-peiodica/punto-de-ebullicion.htm
• Lenntech (sf). Kemialliset alkuaineet sulamispisteensä mukaan järjestyksessä . Haettu osoitteesta https://www.lenntech.es/tabla-peiodica/punto-de-fusion.htm
• Tämä on maailman kuumin asuttu paikka, ja se on henkeäsalpaavan kaunis . Haettu osoitteesta https://timesofindia.indiatimes.com/travel/destinations/this-is-the-hottest-inhabited-place-in-the-world-and-its-breathtakingly-beautiful/as63095044.cms .