De meeste elementen van het periodiek systeem zijn vaste stoffen, een paar zijn gassen, en er zijn slechts twee vloeibare elementen bij kamertemperatuur en druk. Er zijn in totaal zes vloeistofelementen tussen kamertemperatuur en lichaamstemperatuur.
Vloeistofelementen bij 25 ° C
Kamertemperatuur wordt losjes gedefinieerd als een temperatuur tussen 20 ° C of 25 ° C . De twee vloeibare elementen bij kamertemperatuur zijn kwik (symbool Hg en atoomnummer 80) en broom (symbool Br en atoomnummer 35).
Kwik is het enige metaal dat bij kamertemperatuur vloeibaar is. Het is een glanzend, zilverkleurig metaal met een smeltpunt van 234,3210 K (-38,8290 ° C, -37,8922 ° F) en een kookpunt van 629,88 K (356,73 ° C, 674,11 ° F). De reden dat kwik een vloeistof is, is te wijten aan relativistische effecten. Kortom, de s-schilelektronen bewegen zo snel rond de atoomkern dat ze zich gedragen alsof ze massiever zijn dan langzamer bewegende elektronen. Als gevolg hiervan binden kwikatomen zich zwak aan elkaar en worden ze gemakkelijk uit elkaar gedreven wanneer de temperatuur stijgt en de kinetische energie toeneemt.
Broom is het enige niet-metalen element op het periodiek systeem dat een vloeistof is in de buurt van kamertemperatuur. Broom is een halogeen dat voorkomt als een roodbruine vloeistof als het diatomische molecuul Br2. Het smeltpunt is 265,8 K (-7,2 ° C, 19 ° F), terwijl het kookpunt 332,0 K (58,8 ° C, 137,8 ° F) is. Broom is een vloeistof omdat de buitenste elektronen zich ver van de kern bevinden. Broomatomen worden dus gemakkelijk beïnvloed door intermoleculaire krachten, waardoor het element bij kamertemperatuur vloeibaar is in plaats van vast.
Elementen die vloeibaar zijn 25 ° C-40 ° C
Bij een beetje Bij warmere temperaturen zijn vier extra elementen vloeistoffen, waardoor het totaal aan elementen dat bij gewone temperaturen vloeibaar is, op zes komt. In volgorde van toenemend smeltpunt zijn deze elementen:
- Kwik (234,32 K)
- Broom (265,8 K)
- Francium (~ 300 K) )
- Cesium (301,59 K)
- Gallium (303,3 K)
- Rubidium (312,46 K)
Kwik, francium, cesium, gallium en rubidium zijn metalen. Broom is een niet-metalen (halogeen).
Francium is het meest elektropositieve element. Het smeltpunt is bekend, maar er bestaat zo weinig van het element dat het onwaarschijnlijk is dat er binnenkort een foto van het metaal in vloeibare toestand zal worden gemaakt.
Cesium is een zacht reactief metaal. Net als francium heeft het een hoge elektropositiviteit of een lage elektronegativiteit. De reden dat cesium en francium zacht zijn en een laag smeltpunt hebben, is te wijten aan de grootte van hun atomen, wat betekent dat de buitenste elektronenschil zich ver van de atoomkern bevindt. Hoewel cesium niet het hoogste atoomnummer heeft van welk element dan ook, zijn de atomen wel de grootste.
Gallium is een grijs metaal dat je door lichaamswarmte in de palm van je hand kunt smelten. Het element wordt gebruikt als vervanging voor kwik in de chemiedemonstratie “kloppend hart”. Lepels gemaakt van gallium buigen wanneer ze worden vastgehouden en smelten in hete vloeistoffen.
Rubidium is een zacht, zilverkleurig metaal. Het is reactief en spontaan ontbrandt in de lucht om rubidiumoxide te vormen. Net als cesium (en vermoedelijk francium) reageert rubidium heftig met water.
Meer vloeibare elementen
Technisch gezien kan elk element een vloeistof zijn . Het punt waarop een element verandert van een vaste stof of gas in een vloeistof, hangt af van het fasediagram. Het fasediagram toont die toestand van de materie op basis van temperatuur en druk. Het verhogen van de temperatuur is een manier om een vaste stof in zijn vloeistof te smelten, maar het regelen van de druk werkt ook. Het halogeenchloor wordt bijvoorbeeld een vloeistof bij kamertemperatuur wanneer de druk wordt verhoogd. Wetenschappers denken dat copernicium en mogelijk flerovium vloeistoffen kunnen zijn bij kamertemperatuur en druk, maar er zijn te weinig atomen geproduceerd om de voorspelling te verifiëren. / p>