Top 10 des éléments les plus étonnants

Il est difficile de penser que les éléments sont «cool», mais les éléments de base de tout ce qui a été utilisé couramment dans le monde sont constitués de ces éléments. De l'air même que nous respirons (oxygène, azote et autres gaz à l'état de traces) aux médicaments simples que nous prenons (comprenant beaucoup de choses, dont le calcium, le magnésium, le cuivre, le potassium), tous se trouvent ou, dans quelques cas, sont créés ici. Terre. Bien que bon nombre des éléments présents dans les formes gazeuses puissent être considérés comme toxiques, beaucoup, sous forme liquide ou solide, peuvent être tout aussi meurtriers: argon, gallium et chlore, pour n'en nommer que quelques-uns. Nombreux sont ceux qui se distinguent par leur utilisation, leur état visible ou leur durée de vie exceptionnellement courte. Voici seulement dix (et, bien sûr, un bonus cool).

10. Mercure - Hg

Le mercure, également appelé vif argent, est un élément qui porte le symbole Hg (en grec: hydrargyrum, qui signifie argent liquide ou liquide) avec un numéro atomique de 80. Un métal lourd et argenté, le mercure est l’un des éléments liquides à la pièce ou à proximité. Température. Le mercure est utilisé dans les thermomètres, les baromètres et d’autres appareils scientifiques, bien que de nombreuses préoccupations concernant la toxicité de l’élément aient conduit à ce que ces thermomètres soient en grande partie supprimés au profit de l’alcool rempli ou numérique. Il reste utilisé dans les applications d'études et de recherche scientifiques et en dentisterie. Le mercure est principalement obtenu par réduction à partir du cinabre, un minéral. Le mercure est présent dans des dépôts partout dans le monde et il est inoffensif sous une forme insoluble, telle que le sulfure mercurique, mais il est toxique sous des formes solubles telles que le chlorure mercurique ou le méthylmercure. Regardez le clip vidéo ci-dessus pour de superbes images de vapeur de mercure.

9. Magnésium - Mg

Le magnésium est le huitième élément le plus abondant de la croûte terrestre, bien qu'il ne soit pas trouvé dans la nature sous sa forme élémentaire. C'est un élément du groupe 2, appelé métal alcalino-terreux. Le magnésium se ternit légèrement dans l'air et le magnésium finement divisé s'enflamme facilement lorsqu'il est chauffé à l'air et brûle avec une flamme blanche et éblouissante. Normalement, le magnésium est recouvert d'une couche d'oxyde qui protège le magnésium de l'air et de l'eau. Le magnésium est nécessaire à plus de 300 réactions biochimiques dans le corps. Il aide à maintenir une fonction musculaire et nerveuse régulière, maintient le rythme cardiaque, soutient un système immunitaire en bonne santé et renforce les os. Le magnésium aide également à réguler le taux de sucre dans le sang, favorise une pression artérielle normale et est impliqué dans le métabolisme énergétique et la synthèse des protéines. Plutôt que d'inclure une image, j'ai pensé que vous pourriez apprécier cette petite vidéo incroyablement impressionnante dans laquelle la combustion de magnésium est combinée à du dioxyde de carbone.

8. Krypton - Kr

Le krypton est présent dans l’air à environ 1 ppm. L'atmosphère de Mars contient un peu (environ 0,3 ppm) de krypton. Il se caractérise par ses lignes spectrales vert brillant et orange brillantes. Dans des conditions normales, le krypton est un gaz incolore, inodore et assez coûteux. Le krypton solide est une substance cristalline blanche à structure cubique à faces centrées commune à tous les «gaz rares». En 1960, un accord international a modifié la définition du compteur en termes de longueur d'onde de la lumière émise par l'isotope Krypton-86. Cet accord a remplacé le «mètre» standard beaucoup plus ancien situé à Paris, qui était une barre métallique faite d'un alliage de platine (la barre était à l'origine estimée à un dix millionième d'un quart de la circonférence polaire de la Terre). De nombreuses entreprises de fabrication de fenêtres utilisent maintenant le Krypton pour remplir les vitres scellées afin de réduire le gaspillage d'énergie. Le gaz peut également être utilisé pour détecter les fuites dans les conteneurs industriels scellés.

7. Curium - Cm

Nommé d'après le célèbre physicien Marie Curie, le curium est fabriqué en bombardant du plutonium avec des ions d'hélium. Si radioactif, il brille dans le noir. Plusieurs kilogrammes de curium sont produits chaque année. Comme le curium n’est disponible qu’en quantités extrêmement limitées, il a peu d’emplois; Cependant, il a été utilisé lors d'une mission sur Mars en tant que source de particules alpha pour le spectromètre à protons X Alpha. Le curium est une source d’énergie potentielle pour les isotopes, car il libère trois watts d’énergie thermique par gramme. La plupart des individus normaux ne rencontreront jamais normalement le curium car il n’existe pas dans la nature et n’est produit que dans des quantités limitées. Louis Werner et Isadore Perlman ont créé un échantillon visible d'hydroxyde de curium-242 à l'Université de Californie en 1947 en bombardant l'américium-241 avec des neutrons.

6. Strontium - Sr

Le strontium se trouve principalement sous forme de célestite et de strontianite. Le métal peut être préparé par électrolyse du chlorure fondu mélangé avec du chlorure de potassium, ou est fabriqué par réduction de l’oxyde de strontium avec de l’aluminium sous vide à une température à laquelle le strontium se dissout. Le strontium est plus doux que le calcium et se décompose plus vigoureusement dans l'eau. Il n'absorbe pas d'azote en dessous de 380 ° C. Il devrait être maintenu sous kérosène pour empêcher l'oxydation. Le strontium fraîchement coupé a un aspect argenté, mais prend rapidement une couleur jaunâtre avec la formation de l'oxyde. Le métal finement divisé s'enflamme spontanément dans l'air. Les sels de strontium volatils confèrent aux flammes une belle couleur pourpre. Ces sels sont utilisés dans la pyrotechnie et dans la fabrication de fusées éclairantes. Le strontium naturel est un mélange de quatre isotopes stables. Les composés du strontium sont principalement utilisés dans le verre pour les tubes cathodiques de télévision couleur afin d'empêcher l'émission de rayons X. Si vous voulez voir un futur scientifique de fusée jouer avec Strontium, le tour est joué.

5. Lutetium - Lu

En 1907, Georges Urbain fut crédité de la découverte de l'élément et obtint le droit de le nommer, bien que les chimistes aient par la suite changé l'orthographe de lutecium en lutetium. Aujourd'hui, le lutétium est principalement obtenu par échange d'ions à partir de sable monazite ((Ce, La, Th, Nd, Y) PO4), un matériau riche en terres rares.Le lutétium est l’un des éléments les plus difficiles à préparer et n’a pas d’utilisation pratique à grande échelle, bien que certains de ses isotopes radioactifs puissent être utilisés comme catalyseurs dans le craquage de produits pétroliers et comme catalyseurs dans certains procédés d’hydrogénation et de polymérisation. Le lutétium-176 a été utilisé pour dater l'âge des météorites. Lutetium Aluminium Garnet a été proposé pour être utilisé comme matériau de lentille dans la lithographie à haute réfraction.

4. Chlore - Cl

Nous savons tous qu'il ne faut jamais mélanger le chlore à l'ammoniac, n'est-ce pas? En plus de ce fait potentiellement dévastateur, le chlore est largement utilisé dans la fabrication de nombreux produits de la vie quotidienne. Il est utilisé pour la production d'eau potable dans le monde entier. Même les plus petites réserves d'eau sont maintenant généralement chlorées. Il est également largement utilisé dans la fabrication de produits en papier, de teintures, de textiles, de produits pétroliers, de médicaments, d'antiseptiques, d'insecticides, d'aliments, de solvants, de peintures, de plastiques et de nombreux autres produits de consommation. La majeure partie du chlore produit est utilisée dans la fabrication de composés chlorés pour l’assainissement, le blanchiment de la pâte, les désinfectants et le traitement des textiles. D'autres utilisations sont la fabrication de chlorates, de chloroforme, de tétrachlorure de carbone et l'extraction de brome. La chimie organique exige beaucoup du chlore, à la fois comme agent oxydant et en substitution, car elle apporte souvent de nombreuses propriétés souhaitées à un composé organique lorsqu'il est substitué à l'hydrogène, comme dans une forme de caoutchouc synthétique.

3. Aluminium - Al

Vous vous souvenez du boom des revêtements en aluminium dans la journée? Eh bien, ce matériau contient mille et une utilisations, allant des canettes de soda aux ustensiles de cuisine, en passant par la décoration extérieure des bâtiments et dans des milliers d'applications industrielles où un matériau solide, léger et facile à construire est nécessaire. Bien que sa conductivité électrique ne représente qu'environ 60% de celle du cuivre, il est utilisé dans les lignes de transport d'électricité en raison de sa légèreté. L'aluminium pur est mou et manque de résistance, mais allié à de petites quantités de cuivre, de magnésium, de silicium, de manganèse ou d'autres éléments, confère diverses propriétés utiles. Ces alliages sont d’une importance vitale dans la construction d’avions et de roquettes modernes. L'aluminium, évaporé sous vide, forme un revêtement hautement réfléchissant à la fois pour la lumière visible et la chaleur radiante. Ces revêtements forment rapidement une couche mince d'oxyde protecteur et ne se détériorent pas comme les revêtements d'argent. Ils sont utilisés pour recouvrir les miroirs de télescope et pour fabriquer du papier décoratif, des emballages et des jouets.

2. Zirconium - Zr

Il est largement utilisé par l'industrie chimique où des agents corrosifs sont employés. Le zirconium est utilisé dans les tubes à vide, comme agent d'alliage dans l'acier, dans les appareils chirurgicaux, dans les ampoules à flash photographique, dans les amorces explosives, dans les filières en rayonne, dans les filaments de lampes, etc. . Avec le niobium, le zirconium est supraconducteur à basse température et est utilisé pour fabriquer des aimants supraconducteurs, qui offrent l’espoir d’une production directe à grande échelle d’énergie électrique. L'oxyde de zirconium (zircon) a un indice de réfraction élevé et est utilisé comme matériau gemme. L'oxyde impur, la zircone, est utilisé dans les creusets de laboratoire pouvant résister aux chocs thermiques, dans les garnitures des fours métallurgiques et dans les industries du verre et de la céramique en tant que matériau réfractaire. Son utilisation en tant que matériau réfractaire représente une part importante de tout le zirconium consommé.

1. Éléments 112-118 Ununbium, Ununtrium, Ununquadium, Ununpentium, Ununhexium, Ununseptium, Ununoxium

Relativement nouveau dans le tableau périodique des éléments (on n'en avait même pas entendu parler quand j'étais au lycée), éléments 112-118. Ils sont entièrement fabriqués par l'homme en bombardant des atomes spécifiques d'un élément avec des atomes spécifiques d'un autre, les séparant de ce fait en un élément entièrement nouveau stable uniquement (mais pas nécessairement visible) pendant une fraction de fraction de seconde.

Ununbium a été créé le 9 février 1996 dans un laboratoire en Allemagne. Cet élément a été créé en fusionnant un noyau de zinc 70 avec un noyau de plomb 208 en accélérant des noyaux de zinc en une cible en plomb dans un accélérateur à ions lourds. Les deux noyaux ununbium ainsi produits avaient un nombre de masse de 27. Le 1 er février 2004, une équipe composée de scientifiques russes et d'un scientifique américain de la Lawrence Livermore National Academy a découvert la découverte de l'ununtrium et d'ununpentium. La plupart des autres ont été créés ou découverts à peu près de la même manière dans différentes parties du monde depuis lors. À ce jour, aucun d’entre eux n’ayant été observé plus d’une seconde, leur inclusion reste suspecte et sous enquête.

Bonus: Hélium

Il serait impardonnable de dresser une liste d’éléments étonnants sans inclure Hélium. Tout d’abord, c’est l’élément le plus populaire des soirées - en inspirant de l’hélium utilisé pour remplir des ballons, vous pouvez faire sonner votre voix comme celle de Donald Duck. Ceci est particulièrement amusant quand il est saoul. Mais ce n’est rien comparé à ce que fait l’hélium lorsqu’il est refroidi de façon spectaculaire (-271c) - c’est ce que l’on appelle le point lambda. À ce stade (sous forme liquide), on l'appelle Hélium II. Hellium II est un superfluide. Lorsqu'il coule à travers des capillaires même de largeurs de 10 7 à 10 8 m, il n'a pas de viscosité mesurable. En outre, il va créer un conteneur (car il cherche une zone plus chaude) apparemment contre les effets de la gravité. Il suffit de regarder le clip ci-dessus et de s’émerveiller!

Et juste au moment où vous pensiez que cela ne pourrait pas être amélioré, voici un lien vers YouTube à écouter:

Bonus: la chanson de l'élément

Comme il s’agit d’une liste liée à la science, j’ai pensé que nous pourrions avoir un bonus plutôt que juste un ancien ennuyeux Bonus 2. C’est une chanson de Tom Lehrer appelée The Elements Song. Si cela ne vous suffisait pas, voici un jeune futur scientifique qui le chante à l’école dans une quête de talents.