Was ist das leichteste Metall?

Sie können sich Metalle als schwer oder dicht vorstellen. Dies gilt für die meisten Metalle, aber es gibt einige, die leichter als Wasser sind, und sogar einige, die fast so leicht wie Luft sind. Hier ist ein Blick auf das leichteste Metall der Welt.

Leichteste elementare Metalle

Das leichteste oder am wenigsten dichte Metall, das ein reines Element ist, ist Lithium mit einer Dichte von 0,534 g / cm³. Dies macht Lithium fast halb so dicht wie Wasser. Wenn Lithium also nicht so reaktiv wäre, würde ein Stück des Metalls auf dem Wasser schwimmen.

Zwei andere metallische Elemente sind weniger dicht als Wasser. Kalium hat eine Dichte von 0,862 g / cm³ während Natrium eine Dichte von 0,971 g / cm hat³. Alle anderen Metalle im Periodensystem sind dichter als Wasser.

Lithium, Kalium und Natrium sind zwar alle leicht genug, um auf Wasser zu schwimmen, sie sind jedoch auch hochreaktiv. Im Wasser brennen oder explodieren sie.

Wasserstoff ist das leichteste Element, da es einfach aus einem einzelnen Proton und manchmal einem Neutron (Deuterium) besteht. Es bildet sich unter bestimmten Bedingungen ein festes Metall mit einer Dichte von 0,0763 g / cm³. Dies macht Wasserstoff zum am wenigsten dichten Metall, aber es wird im Allgemeinen nicht als Anwärter für "leichteste" Metalle angesehen, da es auf der Erde natürlicherweise nicht als Metall existiert.

Leichteste Metalllegierung

Obwohl die elementaren Metalle leichter als Wasser sind, sind sie schwerer als einige Legierungen. Das leichteste Metall ist ein Gitter aus Nickel-Phosphor-Röhren (Microlattice), das von Forschern der University of California Irvine entwickelt wurde. Dieses metallische Mikrogitter ist 100x leichter als ein Stück Polystyrolschaum (z. B. Styropor). Ein berühmtes Foto zeigt das Gitter auf einem Löwenzahn, der ausgesät wurde.

Obwohl die Legierung aus Metallen mit normaler Dichte (Nickel und Phosphor) besteht, ist das Material extrem leicht. Dies liegt daran, dass die Legierung in einer Zellstruktur angeordnet ist, die aus 99,9% offenem Luftraum besteht. Die Matrix besteht aus hohlen Metallröhren, die jeweils nur etwa 100 Nanometer dick oder etwa tausendmal dünner sind als ein menschliches Haar. Die Anordnung der Röhrchen verleiht der Legierung ein ähnliches Aussehen wie ein Boxspring-Matratzenschoner. Obwohl die Struktur größtenteils ein offener Raum ist, ist sie sehr stark, da sie das Gewicht verteilen kann. Sophie Spang, eine der Forscherinnen, die am Design von Microlattice mitgewirkt hat, vergleicht die Legierung mit menschlichen Knochen. Knochen sind sowohl stark als auch leicht, da sie eher hohl als massiv sind.