Tartalom
A folyékony fém, a higany drámai módon demonstrálja a sűrűséget és a felhajtóerőt. Például nehéz tárgyakat, például téglákat és súlyzókat úszhat egy kellően nagy higanytartályban, mert sűrűsége nagyobb, mint az ólomé. Néhány elem azonban még sűrűbb, és ezekből az anyagokból készült tárgyak elsüllyednek a higanyba.
Anyag sűrűsége
Valamennyi anyagnak sűrűségnek nevezett tulajdonsága van, amelyet tömeg és térfogat megoszlatnak. Ha ismeri az anyagot, amelyből egy tárgy készül, megnézheti a sűrűséget, megmérheti a térfogatot, és megtalálhatja a tömeget a térfogat és a sűrűség szorzataként. A periódusos rendszer tetején levő elemek sűrűsége általában alacsonyabb; azok, amelyek az alsó felé vannak, a legnagyobb sűrűségűek. A higany sűrűsége, amely a periódusos táblázatban felsorolt 118-ból a 80-as számú szám, 13,55 gramm / cm3.
Miért úsznak a dolgok?
Példák a természetben és a mindennapi életben lebegő dolgokra: láthatja, hogy felhők lebegnek az égen, vagy parafa vízen úszó. Amikor lebegő tárgyat lát, annak sűrűsége alacsonyabb, mint az alatta lévő anyag sűrűsége. Az Archimedes elve szerint egy folyadékba helyezett tárgy elmozdítja annak egy részét; a kiszorított folyadék súlya olyan felhajtóerőt eredményez, amelynek szilárdsága megegyezik a tömeggel. Ha az erő nagyobb, mint a tárgy súlya, akkor a tárgy lebeg. Mivel a higany sűrűsége nagyon magas, az esetleg nehéznek tartott tárgyak, például ólom súlyok vagy acél golyóscsapágy úsznak benne.
Lebegő higany
Mivel a higany sűrűsége magas, a legtöbb más anyag lebeg benne. Ide tartoznak a fémek, például a nikkel, a vas és a réz, valamint a vegyes anyagok, például a legtöbb kőfajta, valamint a szerves anyagok, például a műanyagok és a fa. A folyadékok és a gázok, amelyek kevésbé sűrűek, mint a higany, szintén úsznak benne.
Amit nem fogsz úszni?
Egy maroknyi elem sűrűbb, mint a higany, és ezekből az anyagokból készült tárgyak belemerülnek. Számos nemesfém - beleértve az aranyat is, sűrűsége 19,3 gramm / köbcentiméter -, platina (21,4) és irídium (22,65) - süllyed a higanyfürdőben. Az aktinid elemek közül sok, a radioaktív anyagok, amelyek a periódusos rendszer alján találhatók, szintén nagyon nagy sűrűségűek, és higanyba süllyednek. Például a plutónium sűrűsége 19,84 gramm / cm3. Az amerium, egy másik aktinid elem, kissé sűrűbb, mint a higany, 13,84 gramm / cm3-nél.