Większość elementów układu okresowego to ciała stałe, kilka to gazy, aw temperaturze pokojowej są tylko dwa elementy ciekłe i nacisk. Pomiędzy temperaturą pokojową a temperaturą ciała występuje łącznie sześć elementów cieczy.
Elementy płynne w temperaturze 25 ° C
Temperatura pokojowa jest luźno definiowana jako temperatura pomiędzy 20 ° C a 25 ° C . Dwa pierwiastki ciekłe w temperaturze pokojowej to rtęć (symbol Hg i liczba atomowa 80) i brom (symbol Br i liczba atomowa 35).
Rtęć jest jedynym metalem, który jest cieczą w temperaturze pokojowej. Jest to błyszczący, srebrny metal o temperaturze topnienia 234,3210 K (-38,8290 ° C, -37,8922 ° F) i temperaturze wrzenia 629,88 K (356,73 ° C, 674,11 ° F). Powód, dla którego rtęć jest cieczą, wynika z efektów relatywistycznych. Zasadniczo elektrony powłoki typu S poruszają się tak szybko wokół jądra atomowego, że zachowują się tak, jakby były masywniejsze niż wolniej poruszające się elektrony. W rezultacie atomy rtęci wiążą się słabo ze sobą i łatwo się rozszczepiają, gdy wzrasta temperatura i wzrasta energia kinetyczna.
Brom jest jedynym niemetalicznym pierwiastkiem w układzie okresowym, który jest cieczą w pobliżu temperatury pokojowej. Brom jest halogenem występującym w postaci czerwono-brązowej cieczy jako dwuatomowa cząsteczka Br2. Jego temperatura topnienia wynosi 265,8 K (-7,2 ° C, 19 ° F), a jego temperatura wrzenia wynosi 332,0 K (58,8 ° C, 137,8 ° F). Brom jest cieczą, ponieważ jego zewnętrzne elektrony są oddalone od jądra. Tak więc na atomy bromu łatwo wpływają siły międzycząsteczkowe, co powoduje, że pierwiastek w temperaturze pokojowej jest raczej płynny niż stały.
Elementy, które są płynne 25 ° C-40 ° C
Przy niewielkim cieplejsze, cztery dodatkowe pierwiastki to ciecze, co daje łącznie sześć pierwiastków, które są cieczami w zwykłej temperaturze. Pierwiastki te w kolejności rosnącej temperatury topnienia to:
- Rtęć (234,32 K)
- Brom (265,8 K)
- Franwap (~ 300 K )
- Cez (301,59 K)
- Gal (303,3 K)
- Rubid (312,46 K)
Rtęć, frank, cez, gal i rubid to metale. Brom nie jest metalem (halogenem).
Wapń jest najbardziej elektrododatnim z pierwiastków. Jego temperatura topnienia jest znana, ale istnieje tak mało pierwiastka, że jest mało prawdopodobne, aby zdjęcie metalu w stanie ciekłym zostało wkrótce zrobione.
Cez jest miękkim metalem reaktywnym. Podobnie jak frans, ma wysoką elektrododatność lub niską elektroujemność. Powód, dla którego cez i franw są miękkie i mają niskie temperatury topnienia, wynika z wielkości ich atomów, co oznacza, że zewnętrzna powłoka elektronu jest daleko od jądra atomowego. Chociaż cez nie ma największej liczby atomowej żadnego pierwiastka, jego atomy są największe.
Gal jest szarym metalem, który można stopić w dłoni pod wpływem ciepła ciała. Pierwiastek ten jest używany jako substytut rtęci w demonstracji chemii „bijącego serca”. Łyżki wykonane z galu wyginają się, gdy są trzymane i topione w gorących płynach.
Rubid to miękki metal o srebrnym kolorze. reaktywny i spontanicznie zapala się w powietrzu, tworząc tlenek rubidu. Podobnie jak cez (i przypuszczalnie frank), rubid gwałtownie reaguje z wodą.
Więcej płynnych pierwiastków
Technicznie każdy pierwiastek może być cieczą . Punkt, w którym pierwiastek zmienia się z ciała stałego lub gazu w ciecz, zależy od jego diagramu fazowego. Diagram fazowy pokazuje ten stan materii na podstawie temperatury i ciśnienia. Wzrost temperatury jest jednym ze sposobów stopienia ciała stałego w ciecz, ale działa również kontrolowanie ciśnienia. Na przykład chlor halogenowy przechodzi w stan ciekły w temperaturze pokojowej po wzroście ciśnienia. Naukowcy uważają, że kopernik i prawdopodobnie flerow mogą być cieczami w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem, ale wytworzono zbyt mało atomów, aby zweryfikować prognozę.