اخف واثقل العناصر في الجدول الدوري

يحتوي الجدول الدوري على جميع العناصر التي اكتشفتها البشرية. هذه العناصر مرتبة حسب أوزانها الذرية. بعض هذه العناصر خفيفة للغاية ، والبعض الآخر ثقيل للغاية.

أخف المعادن

• الهيدروجين
• الهيليوم
• الليثيوم
• البوتاسيوم والصوديوم

الهيدروجين

الهيدروجين هو أبسط وأخف عنصر وأكثرها شيوعا في الكون بأسره. 93 % من ذرات الكون هي ذرات هيدروجين. يشكل الهيدروجين 5 من كل 100 مليون لتر من الهواء، لكن اتحاده مع الأكسجين يمثل جميع الماء في محيطات و بحيرات و أنهار العالم.

وزن الهيدروجين خفيف جدا. فيصل وزن الهواء في غرفة يبلغ طول جدرانها 4 أمتار وارتفاعها إلى 4 أمتار إلى 82.5 كجم ، ولكن إذا كانت الغرفة نفسها مملوءة بالهيدروجين فستزن 5.76 كجم فقط. وما هذا ما يفسر سبب استخدامه في البالونات الطائرة. انطلقت ثاني رحلة جوية على الإطلاق في باريس في الأول من ديسمبر عام 1783 كانت في منطاد معبأ بالهيدروجين. كما استخدم الهيدروجين أيضًا في المناطيد العملاقة حتى السادس من مايو عام 1937 ، عندما انفجرت المنطاد الألماني العملاق هيندينبيرغ مما أسفر عن مقتل 36 شخصًا في ولاية نيو جيرسي بالولايات المتحدة. يستخدم الهيدروجين كوقود لإمداد السيارات بطاقة نظيفة.

الهيليوم

يبلغ وزن الهيليوم ضعف وزن الهيدروجين ، لكنه لا يزال سُبع وزن الهواء. على عكس الهيدروجين ، من مميزات الهيليوم انه لا يحترق، لذلك يتم استخدامه في المناطيد الحديثة وبالونات الهواء الساخن.

الليثيوم

تم اكتشاف الليثيوم في عام 1817 من قبل العالم السويدي يوهان أوغست أرفيدسون. يرجع اصل اسمه من الكلمة اللاتينية (rock) ، على الرغم من أنها في الواقع معدن. الليثيوم خفيف جدًا ( أخف بمقدار 42 مرة من أثقل عنصر – الأوزميوم) ولين للغاية بحيث يمكن قطعه بسهولة بسكين كما يطفو فوق سطح الماء، لأنه نصف وزن الماء وأخف وزنا من بعض أنواع الخشب. يتم استخدامه لصنع بطاريات الليثيوم.

البوتاسيوم والصوديوم

اكتشف البوتاسيوم والصوديوم في عام 1807 من قبل السير همفري ديفي. كلاهما أخف وزنا من الماء. عادةً ما يتم حفظ البوتاسيوم في المختبر في البارافين لأنه في حالة ملامسة الماء فإنه يطلق الهيدروجين ويولد الكثير من الحرارة لدرجة أنه يشتعل. كما يحفظ الصوديوم مغمورًا في البارافين – إذا تم إسقاطه في الماء ، فإنه يندفع للسطح قبل أن ينفجر بشكل صاخب. يعتبر البوتاسيوم عنصر حيوي لنمو النبات والإنسان. فتحتوي أجسامنا على حوالي 140 جرام من البوتاسيوم. وعادة ما يكون هذا العنصر جزء من مركب آخر فعندما يتحد مع الكلور ينتج ملح الطعام العادي.

اثقل العناصر

• الأوزميوم
• البلاتين
• البلوتونيوم
• الذهب

الأوزميوم

الأوزميوم هو اثقل المعادن على الإطلاق (22.61 كثافته جم لكل سنتيمتر مكعب). اكتشفه الكيميائي البريطاني سميثسون تينانت في عام 1803. وقد أطلق عليه هذا الاسم نسبة للكلمة اليونانية “odeur”التي تعني الرائحة، لأنه له رائحة كريهة. يبلغ وزن الأوزميوم ضعف وزن الرصاص – الأزميوم ثقيل للغاية بحيث يصل وزن القدم المكعبة (0.028317 متر مكعب) إلى 640 كجم – أي ما يعادل عشرة أشخاص في المتوسط. كما يبلغ وزن كرة القدم المصنوعة من الأوزميوم 126 كيلو جرام.

البلاتين

استخدم هذا العنصر قبل أن يتم اكتشافه وتصنيفه. يقارب وزنه عنصر أوزميوم ويستخدم لصنع المجوهرات التي هي أكثر تكلفة من الذهب.

البلوتونيوم

اكتشف البلوتونيوم في عام 1941. يعتبر هذا المعدن ثقيل ومشع للغاية. يتم استخدامه كوقود نووي وفي الأسلحة النووية.

الذهب

الذهب هو الأكثر شهرة بين جميع المعادن الثقيلة. تبلغ كثافته 19.29 جم لكل سنتيمتر مكعب ، لذلك يعتبر الاخف من حيث تصنيف اثقل المعادن. اكتسب الذهب قيمته الثمينة منذ العصور القديمة وله العديد من الاستخدامات التي تتجاوز العملات والمجوهرات.