องค์ประกอบของเหลวที่อุณหภูมิห้อง

ปัจจุบันมนุษย์รู้จักธาตุ 118 ชนิดซึ่งกระจายอยู่ในตารางธาตุใน 18 กลุ่มและ 7 ช่วงเวลา องค์ประกอบเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นโลหะแข็งและหลอมละลายสูง นอกจากนี้ยังมี 11 ชนิดที่เป็นก๊าซและรวมถึงก๊าซมีตระกูล 6 ชนิดและอโลหะ 5 ชนิด อย่างไรก็ตามมีธาตุไม่กี่ชนิดที่มีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวปกติทำให้สามารถคงสภาพเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องหรือใกล้เคียงได้

เกณฑ์การคัดเลือก

การรู้ว่าองค์ประกอบใดอยู่ในสถานะของเหลวที่อุณหภูมิห้องนั้นง่ายมาก สิ่งที่เราต้องทำคือดูที่จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของธาตุต่างๆ เพื่อให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องต้องเป็นไปตามเงื่อนไขสองประการ:

• เราต้องการจุดหลอมเหลวให้ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง มิฉะนั้น จะแข็ง
• เราต้องการจุดเดือดให้สูงกว่าอุณหภูมิห้องด้วย มิฉะนั้นจะเป็นแก๊ส

ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขทั้งสองนี้พร้อมกัน เนื่องจากตามหลักเหตุผลแล้ว การที่ธาตุ (หรือสสารอื่นใด) เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง เราจำต้องแน่ใจว่าสิ่งนั้นไม่ใช่ของแข็งหรือก๊าซ

เราใช้อะไรเป็นอุณหภูมิห้อง?

ในทางวิทยาศาสตร์ เป็นเรื่องปกติที่จะพบคำจำกัดความบางอย่างของอุณหภูมิ เช่น อุณหภูมิมาตรฐานและอุณหภูมิปกติ อุณหภูมิเหล่านี้มักจะตั้งค่าตามธรรมเนียมและอาจอยู่ที่ 0°C, 20°C หรือ 25°C ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระเบียบวินัย แม้ว่าเราจะเลือกอุณหภูมิห้องเป็น 25 °C ได้ แต่เราตัดสินใจใช้วิธีอื่น

เป็นที่ชัดเจนว่าอุณหภูมิโดยรอบจะขึ้นอยู่กับสถานที่ที่คุณอยู่ แต่เพื่อให้มีเกณฑ์ทั่วไป สำหรับจุดประสงค์ของบทความนี้ เราจะใช้อุณหภูมิเฉลี่ยในเมืองดัลโล ประเทศเอธิโอเปีย ซึ่งเป็นสถานที่อยู่อาศัยที่ร้อนที่สุดเป็นจุดอ้างอิง โลก.

ธาตุที่รวมอยู่ในรายการนี้คือธาตุที่มีจุดหลอมเหลวน้อยกว่า 41 °C เนื่องจากหากสูงกว่านี้ ก็จะไม่เป็นของเหลวในส่วนใดของโลกที่มีมนุษย์อาศัยอยู่

นอกจากนี้ เรายังจำกัดจุดเดือดให้ต่ำสุดที่ 41 °C เท่ากัน ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าไม่มีรายการใดในรายการที่จะเป็นก๊าซในสภาพแวดล้อม แม้ว่าเราจะอยู่ใน Dallol ก็ตาม

หมายเหตุเกี่ยวกับความดัน

อุณหภูมิไม่ได้เป็นเพียงปัจจัยเดียวที่ส่งผลต่อสถานะการรวมตัวของสสาร แรงกดดันก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน จุดหลอมเหลวไม่ได้รับผลกระทบมากเท่าจุดเดือด ซึ่งสามารถลดลงได้มากเมื่อความดันบรรยากาศลดลง อย่างไรก็ตาม การคำนึงถึงแรงกดดันจะทำให้การวิเคราะห์ซับซ้อนเกินไป และอาจส่งผลให้มีการรวมหรือยกเว้นเพียงหนึ่งหรือสองรายการเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ ตัวแปรนี้จึงไม่ถูกนำมาพิจารณา และการเลือกในปัจจุบันจะขึ้นอยู่กับจุดเดือดและจุดหลอมเหลวปกติ (เช่น ที่ความดัน 1 atm) ที่รายงานสำหรับแต่ละองค์ประกอบเท่านั้น

องค์ประกอบของเหลวที่อุณหภูมิห้อง

โดยคำนึงถึงพารามิเตอร์ที่อธิบายไว้ข้างต้น ต่อไปนี้คือองค์ประกอบ 6 ชนิดที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิ (เกือบ) ห้อง

ปรอท (Hg)

ปรอทอาจเป็นองค์ประกอบของเหลวที่รู้จักกันดีที่สุดสำหรับทุกคน ด้วยจุดหลอมเหลวที่ -39°C และจุดเดือดที่ 357°C ธาตุนี้จะอยู่ในสถานะของเหลวเกือบทุกที่ในโลก เป็นโลหะหนักและมีพิษสูง เมื่อแบคทีเรียบางชนิดบริโภคและเผาผลาญ มันจะกลายเป็นสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิกที่เป็นพิษซึ่งอาจทำให้เสียชีวิตได้

โบรมีน (Br)

โบรมีนเป็นอโลหะที่อยู่ในตระกูลฮาโลเจน เป็นฮาโลเจนเหลวเพียงชนิดเดียวที่อุณหภูมิห้อง สองตัวที่เบาที่สุด (คลอรีนและฟลูออรีน) เป็นก๊าซ ในขณะที่ตัวที่หนักที่สุดคือของแข็ง เกิดขึ้นตาม ธรรมชาติเป็นโมเลกุลไดอะตอมของสูตร Br ₂

แฟรนเซียม (Fr)

แฟรนเซียมเป็นอะตอมที่ใหญ่ที่สุดในตารางธาตุในแง่ของรัศมีอะตอม และเป็นธาตุที่มีคุณลักษณะเป็นโลหะมากที่สุดในบรรดาธาตุทั้งหมด มีค่าอิเล็กโทรเนกาติวีตี้ต่ำที่สุดในบรรดาธาตุที่รู้จัก 118 ธาตุ (ไม่นับธาตุสังเคราะห์ซึ่งไม่ทราบค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี) จุดหลอมเหลวของมันคือ 27 °C ดังนั้นโลหะชนิดนี้จึงเป็นของแข็งในหลายส่วนของโลก อย่างไรก็ตามจะละลายอย่างรวดเร็วเมื่อสัมผัสกับความร้อนของร่างกายมนุษย์

ซีเซียม (Cs)

เช่นเดียวกับแฟรนเซียม ซีเซียมเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของโลหะอัลคาไลที่ละลายต่ำ แม้ว่าโลหะชนิดนี้จะสูงกว่าโลหะก่อนหน้านี้เล็กน้อย อีกครั้ง มันเป็นโลหะที่จะเป็นของแข็งในหลายๆ ส่วนของโลก หรือในเวลากลางคืนในพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลก แต่ในที่ที่อุ่นกว่า มันจะอยู่ในสถานะของเหลว

แกลเลียม (Ga)

แกลเลียมเป็นหนึ่งในโลหะ p-block พบอยู่ใต้อะลูมิเนียมและหลังโลหะทรานซิชัน แม้จะอยู่ในธาตุกลุ่มเดียวกัน แต่แกลเลียมก็มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าอะลูมิเนียมอย่างเห็นได้ชัด ในขณะที่อะลูมิเนียมหลอมละลายที่ 660°C แกลเลียมจะหลอมละลายที่ 30°C ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่ใกล้เคียงกับอุณหภูมิห้องเฉลี่ยในสถานที่ร้อนหลายแห่ง

รูบิเดียม (Rb)

รูบิเดียมเป็นองค์ประกอบสุดท้ายที่เข้าสู่รายการองค์ประกอบที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง จุดหลอมเหลวของมันคือ 39 °C ดังนั้นจึงต่ำกว่าขีดจำกัดที่เรากำหนดให้เป็นองค์ประกอบของเหลว แม้ว่าคนส่วนใหญ่ในโลกจะบอกว่ารูบิเดียมเป็นโลหะแข็งที่อุณหภูมิห้อง แต่ชาวเมืองดัลลอลก็ไม่เห็นด้วย

รางวัลชมเชย: ฟอสฟอรัส (P)

ในบรรดาธาตุทั้งหมดallotropeของฟอสฟอรัสที่เรียกว่าฟอสฟอรัสขาวเป็นธาตุที่มีจุดหลอมเหลวใกล้เคียงกับขีดจำกัด 41 °C ออลโทรปของฟอสฟอรัสนี้ละลายที่อุณหภูมิ 44°C ดังนั้น ฟอสฟอรัสจะแข็งตัวเกือบตลอดเวลาไม่ว่าที่ใดในโลก อย่างไรก็ตาม ในสถานที่เช่น Dallol และสถานที่อื่นๆ ในทะเลทรายที่ร้อนจัด อุณหภูมิสูงสุดอาจสูงกว่า 44 °C (โปรดจำไว้ว่า 41 °C คืออุณหภูมิเฉลี่ย ซึ่งจะแตกต่างกันไปตลอดทั้งวันและตามฤดูกาล) ดังนั้นเราจึงสามารถให้รายการนี้เป็นรางวัลชมเชยในรายการของเรา

องค์ประกอบถัดไปตามลำดับจุดหลอมเหลวคือโพแทสเซียม ซึ่งละลายที่อุณหภูมิ 64°C เนื่องจากอุณหภูมิแวดล้อมสูงสุดที่บันทึกไว้คือ 56.7 °C จึงไม่สามารถพบโพแทสเซียมในสถานะของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ทุกที่ในโลก เช่นเดียวกับองค์ประกอบที่เป็นของแข็งอื่น ๆ ทั้งหมดในตารางธาตุ

อ้างอิง

• เลนน์เทค (sf). ธาตุเคมีเรียงตามจุดเดือด สืบค้นจากhttps://www.lenntech.es/tabla-peiodica/punto-de-ebullicion.htm
• เลนน์เทค (sf). ธาตุ เคมีเรียงตามจุดหลอมเหลว สืบค้นจากhttps://www.lenntech.es/tabla-peiodica/punto-de-fusion.htm
• ที่นี่เป็นสถานที่อยู่อาศัยที่ร้อนที่สุดในโลก และสวยงามจนแทบหยุดหายใจ สืบค้นจากhttps://timesofindia.indiatimes.com/travel/destinations/this-is-the-hottest-inhabited-place-in-the-world-and-its-breathtakely-beautiful/as63095044.cms