De flesta elementen i det periodiska systemet är fasta ämnen, några är gaser och det finns bara två flytande element vid rumstemperatur och tryck. Totalt finns sex flytande element mellan rumstemperatur och kroppstemperatur.
Vätskeelement vid 25 ° C
Rumstemperatur definieras löst som en temperatur mellan 20 ° C eller 25 ° C . De två flytande elementen vid rumstemperatur är kvicksilver (symbol Hg och atomnummer 80) och brom (symbol Br och atomnummer 35).
Kvicksilver är den enda metallen som är en vätska vid rumstemperatur. Det är en blank silvermetall med en smältpunkt på 234,3210 K (−38,8290 ° C, −37,8922 ° F) och kokpunkten på 629,88 K (356,73 ° C, 674,11 ° F). Anledningen till att kvicksilver är en vätska beror på relativistiska effekter. I grund och botten rör sig s-skalelektronerna så snabbt runt atomkärnan att de beter sig som om de vore mer massiva än långsammare elektroner. Som en konsekvens binder kvicksilveratomer svagt till varandra och drivs lätt ifrån varandra när temperaturen stiger och kinetisk energi ökar.
Brom är det enda icke-metalliska elementet i det periodiska systemet som är en vätska nära rumstemperatur. Brom är en halogen som uppträder som en rödbrun vätska som den diatomiska molekylen Br2. Smältpunkten är 265,8 K (−7,2 ° C, 19 ° F), medan kokpunkten är 332,0 K (58,8 ° C, 137,8 ° F). Brom är en vätska eftersom dess yttre elektroner är avlägsna från kärnan. Så, bromatomer påverkas lätt av intermolekylära krafter, vilket gör elementet till en vätska snarare än fast vid rumstemperatur.
Element som är flytande 25 ° C-40 ° C
Vid något varmare temperaturer, fyra ytterligare element är vätskor, vilket innebär att det totala antalet element som är vätskor vid vanliga temperaturer blir sex. För att öka smältpunkten är dessa element:
- Kvicksilver (234,32 K)
- Brom (265,8 K)
- Francium (~ 300 K )
- Cesium (301,59 K)
- Gallium (303,3 K)
- Rubidium (312,46 K)
Kvicksilver, francium, cesium, gallium och rubidium är metaller. Brom är en icke-metall (halogen).
Francium är den mest elektropositiva av elementen. Dess smältpunkt är känd, men så lite av elementet finns det är osannolikt att ett fotografi av metallen i dess flytande tillstånd kommer att tas när som helst snart.
Cesium är en mjuk reaktiv metall. Liksom francium har den hög elektropositivitet eller låg elektronegativitet. Anledningen till att cesium och francium är mjuka och har låga smältpunkter beror på storleken på deras atomer, vilket innebär att det yttre elektronskalet är långt ifrån atomkärnan. Även om cesium inte har det högsta atomantalet av något element, är dess atomer det största.
Gallium är en grå metall som du kan smälta i handflatan från kroppsvärme. Elementet används som ett substitut för kvicksilver i demonstrationen ”slående hjärta”. Skedar gjorda av gallium böjer sig när de hålls och smälter i heta vätskor.
Rubidium är en mjuk, silverfärgad metall. Det är reaktivt och antänds spontant i luft för att bilda rubidiumoxid. Liksom cesium (och förmodligen francium) reagerar rubidium våldsamt med vatten.
Mer flytande element
Tekniskt sett kan alla element vara en flytande Den punkt där ett element ändras från ett fast ämne eller en gas till en vätska beror på dess fasdiagram. Fasdiagrammet visar att tillståndet av materia baserat på temperatur och tryck. Ökande temperatur är ett sätt att smälta ett fast ämne i dess vätska, men kontrollerande tryck fungerar också. Till exempel blir halogenklor en vätska vid rumstemperatur när trycket höjs. Forskare tror att copernicium och eventuellt flerovium kan vara vätskor vid rumstemperatur och tryck, men för få atomer har producerats för att verifiera förutsägelsen. / p>