Металлы – уникальные элементы. Они широко распространены в природе и активно используются в разных сферах детальности человека. Несмотря на то, что большинство металлов тяжёлые и плотные, некоторые из них все же могут плавать в воде, а другие почти такие же легкие как воздух. Важно указать, что, когда речь идет о легкости, подразумевается плотность – количество вещества на единицу объема. Таким образом, самый легкий металл – тот, у которого наименьшая плотность.
Список самых легких материалов
Самым легким или наименее плотным элементом, который представляет собой металл, является литий. Его атомный номер в периодической системе 3, а плотность составляет 0,534 г/см3. Учитывая показатель, литий теоретически может плавать на воде. Но, как и другие щелочные элементы, он обладает высокой реакционной способностью, поэтому он быстро реагирует с выделением тепла и образованием гидроксида лития и газообразного водорода. Из-за своей токсичности он не пригоден для применения в быту.
Причина, по которой он такой легкий, заключается в том, что этот элемент (находится в первой группе второго периода в таблице Менделеева), получает дополнительную электронную оболочку. Теперь вы узнали, какой самый легкий металл в мире, но данный список можно продолжить материалами:
- калий – 0,89 г/см3. Он считается жизненно важным питательным веществом в организме человека. При химических испытаниях элемент может быть взрывоопасным при контакте с водой;
- натрий – 0,97 г/см3 – является неотъемлемой частью нашего организма. Он достаточно легкий для транспортировки в кровотоке. В повседневной жизни мы все встречаемся с натрием, а точнее с его соединением – хлоридом натрия, который также известен как поваренная соль;
- рубидий – 1,53 г/см3. Говоря о том, какой металл самый легкий, вряд ли кто-то назовет рубидий. Это все потому, что за пределами научной лаборатории он практически не известен;
- кальций – 1,54 с/см3. В нашем организме он является неотъемлемым компонентом зубов и костей;
- магний – 1,74 г/см3 – материал, способствующий фотосинтезу. Благодаря своему небольшому весу он является идеальным материалом для изготовления портативных гаджетов;
- бериллий – 1,85 г/см3. Считается одним из самых редких элементов. Основным свойством бериллия является то, что он не магнитный, это делает его хорошим материалом для создания инструментов, предназначенных для использования в оборудовании, чувствительном к магнитным полям.
Список легких металлов можно продолжать, но вышеуказанные считаются одними из самых распространенных и менее плотных.
Отличия легких металлов от тяжёлых
Тяжелые металлы обычно определяются как элементы с относительно высокой плотностью, атомной массой или атомным номером. Обычно плотность не менее 5 г/см3 используется для определения тяжелого металла и для его дифференциации от других металлов. Среди самых тяжелых элементов стоит выделить осмий, иридий, платину, нептуний, плутоний, вольфрам.
Свойства материалов
Легкие материалы и сплавы имеют низкую плотность и высокое отношение прочности к массе. Вы узнали о легких и тяжелых металлах, остается выделить их ключевые свойства:
- обычно они характеризуются низкой токсичностью, исключением является только бериллий;
- легкие металлы включают сплавы алюминия, магния, титана;
- высокая прочность;
- коррозийная стойкость;
- гибкость, деформация.
Каждая группа элементов обладает своими уникальными физическими и химическими свойствами, благодаря которым их активно используют в разных сферах деятельности. Кроме этого, особенности производства также разные. Чаще всего легкие сплавы можно создавать путем литья, ковкой и волочением.