Qual é o elemento mais pesado?

Por que é difícil identificar o elemento com densidade mais alta

 

Esta é uma foto de um cristal de ósmio metálico ultrapuro. O cristal de ósmio foi produzido por reação de transporte químico em cloro gasoso. Alchemist-hp, Licença Creative Commons

De

Anne Marie Helmenstine, Ph.D.

Atualizado em 3 de outubro de 2019

Você está se perguntando qual elemento é o mais pesado? Existem três respostas possíveis para esta pergunta, dependendo de como você define "mais pesado" e das condições da medição. Ósmio e irídio são os elementos com maior densidade, enquanto oganesson é o elemento com maior peso atômico.

Principais vantagens: elemento mais pesado

• Existem diferentes maneiras de definir o elemento químico mais pesado.
• O elemento mais pesado, em termos de peso atômico, é o elemento 118 ou oganesson.
• O elemento com maior densidade é ósmio ou irídio. A densidade depende da temperatura e da estrutura do cristal, portanto, qual elemento é mais denso varia de acordo com as condições.

Elemento mais pesado em termos de peso atômico

O elemento mais pesado em termos de mais pesado por um determinado número de átomos é o elemento com o maior peso atômico. Este é o elemento com o maior número de prótons, que é presentemente elemento 118, oganesson ou  ununoctium . Quando um elemento mais pesado é descoberto (por exemplo, o elemento 120), então ele se torna o novo elemento mais pesado. Ununoctium é o elemento mais pesado, mas é feito pelo homem. O elemento mais pesado de ocorrência natural é o urânio (número atômico 92, peso atômico 238,0289).

Elemento mais pesado em termos de densidade

Outra maneira de ver o peso é em termos de densidade, que é massa por unidade de volume. Qualquer um dos dois elementos pode ser considerado o elemento com a maior densidade : ósmio e irídio . A densidade do elemento depende de muitos fatores, portanto não existe um único número de densidade que nos permita identificar um elemento ou outro como o mais denso. Cada um desses elementos pesa aproximadamente o dobro do chumbo. A densidade calculada do ósmio é 22,61 g / cm ³ e a densidade calculada do irídio é 22,65 g / cm ³ , embora a densidade do irídio não tenha sido medida experimentalmente para exceder a do ósmio.

Por que Ósmio e Irídio são tão pesados

Embora existam muitos elementos com valores de peso atômico mais elevados, ósmio e irídio são os mais pesados. Isso ocorre porque seus átomos se compactam mais fortemente na forma sólida. A razão para isso é que seus orbitais de elétrons f são compactados quando n = 5 e n ​​= 6. Os orbitais sentem a atração do núcleo de carga positiva por causa disso, então o tamanho do átomo se contrai. Os efeitos relativísticos também desempenham um papel. Os elétrons nesses orbitais giram em torno do núcleo atômico tão rápido que sua massa aparente aumenta. Quando isso acontece, o orbital s encolhe.

Fonte

• KCH: Kuchling, Horst (1991) Taschenbuch der Physik , 13. Auflage, Verlag Harri Deutsch, Thun und Frankfurt / Main, edição alemã. ISBN 3-8171-1020-0.