โลหะที่แข็งที่สุด - เป็นยังไง?

2026 ผู้เขียน: Howard Calhoun | calhoun@techconfronts.com. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-24 13:26:24

โลหะกลุ่มแพลตตินั่มนั้นหนักที่สุดเพราะมีความหนาแน่นสูงสุด ในหมู่พวกเขาที่หนักที่สุดคือออสเมียมและอิริเดียม นี่เป็นวัสดุที่ยากที่สุด ดัชนีความหนาแน่นของโลหะเหล่านี้เกือบจะเท่ากัน ยกเว้นข้อผิดพลาดในการคำนวณเล็กน้อย

การค้นพบอิริเดียมเกิดขึ้นในปี 1803 มันถูกค้นพบโดยนักเคมีชาวอังกฤษ Smithson Tennat ขณะศึกษาทองคำขาวธรรมชาติที่นำมาจากอเมริกาใต้ แปลจากภาษากรีกโบราณ ชื่อ "อิริเดียม" แปลว่า "รุ้ง"

โลหะที่แข็งที่สุด (อิริเดียม) เป็นเรื่องยากมาก แทบไม่มีอยู่ในธรรมชาติ มักพบมากในอุกกาบาตที่ตกลงสู่พื้น ตามที่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ เนื้อหาของอิริเดียมบนโลกของเราควรจะสูงกว่านี้มาก แต่เนื่องจากคุณสมบัติพิเศษของโลหะนี้ - siderophility (คล้ายกับเหล็ก) มันจึงจมลงไปในส่วนลึกสุดของภายในโลกระหว่างการก่อตัวของแกนโลก

อิริเดียมเป็นโลหะที่แข็งที่สุดซึ่งยากต่อการประมวลผลทั้งทางความร้อนและทางเคมี ไม่ทำปฏิกิริยากับกรด กรดผสมที่อุณหภูมิต่ำกว่าร้อยองศา โลหะนี้อยู่ภายใต้กระบวนการออกซิเดชันเมื่อลดระดับลงในสารละลายที่ประกอบด้วยของผสมกรดไฮโดรคลอริกและกรดไนตริก (aqua regia)

ไอโซโทปโลหะหนักอิริเดียม-192m2 เป็นที่สนใจทางวิทยาศาสตร์ในฐานะแหล่งพลังงานไฟฟ้า เนื่องจากครึ่งชีวิตของโลหะนี้ยาวนานมาก - 241 ปี อิริเดียมพบการใช้งานอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมและซากดึกดำบรรพ์ - มันถูกใช้สำหรับการผลิตปลายปากกาสำหรับปากกา กำหนดอายุของชั้นของโลก

การค้นพบออสเมียมเกิดขึ้นโดยบังเอิญในปี 1804 โลหะที่แข็งที่สุดนี้พบได้ในองค์ประกอบทางเคมีของตะกอนแพลตตินั่มที่ละลายในน้ำกัดกรด ชื่อ "ออสเมียม" มาจากคำภาษากรีกโบราณที่แปลว่า "กลิ่น" โลหะนี้แทบไม่มีอยู่จริงในธรรมชาติ ส่วนใหญ่มักพบในองค์ประกอบของแร่โพลีเมทัลลิก เช่นเดียวกับอิริเดียม ออสเมียมแทบไม่ได้รับความเครียดทางกล ออสเมียมหนึ่งลิตรหนักกว่าน้ำสิบลิตรมาก แต่คุณสมบัติของโลหะนี้ยังไม่พบการใช้งานได้ทุกที่

โลหะที่แข็งที่สุด ออสเมียม มาจากเหมืองรัสเซียและอเมริกา อย่างไรก็ตาม แอฟริกาใต้ได้รับการยอมรับว่าเป็นประเทศที่ร่ำรวยที่สุด ออสเมียมมักพบในอุกกาบาตเหล็ก

สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือ osmium-187 ส่งออกโดยคาซัคสถานเท่านั้น มันถูกใช้เพื่อกำหนดอายุของอุกกาบาต ไอโซโทปหนึ่งกรัมมีราคา $10,000

ในอุตสาหกรรม โลหะผสมที่แข็งของออสเมียมกับทังสเตน (ออสแรม) ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการผลิตหลอดไส้ ออสเมียมยังเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการผลิตแอมโมเนีย (แอมโมเนีย)ค่อนข้างน้อยที่ชิ้นส่วนเครื่องมือในการผ่าตัดจะทำจากโลหะนี้

โลหะหนักทั้งสองชนิด - ออสเมียมและอิริเดียม - มักพบในโลหะผสมเดียวกัน นี่เป็นรูปแบบบางอย่าง และในการแยกมันออก คุณต้องใช้ความพยายามอย่างมาก เพราะมันไม่ได้นิ่มเหมือนอย่างเงิน เช่น เงิน