¿Cuáles son algunos elementos densos que puedo usar para una demostración?

Estoy reflexionando sobre cómo dar a los estudiantes una sensación intuitiva sobre la densidad permitiéndoles levantar un volumen del mismo tamaño de diferentes materiales, por ejemplo, 1 litro de agua, un 10 × 10 × 10 C metro 3 cubo de hierro, plomo, etc. Hasta ahora, el material más denso accesible y asequible para un profesor probablemente sea el mercurio (ciertamente recuerdo a mi profesor de química dejándonos levantar una botella pequeña, tal vez 100 metro L , da una impresión inolvidable).

¿Tengo alguna posibilidad de llegar a algún lugar por encima de la 13 gramo C metro 3 de mercurio? Ordené los elementos en el artículo Densidad de Wikipedia . Gold y Platinum requieren ganar la lotería primero. Un litro de plutonio necesita conexiones con personas malvadas, además de muchas medidas de seguridad, así que está fuera de lugar :-) ¿Osmio? ¿Renio?

¿Hay elementos más densos que el mercurio utilizables para una demostración?

Yo usaría tungsteno, aunque es muy caro. Iría a un distribuidor y le explicaría la situación: es posible que le presten algo, ya que hará bien en romper la losa de tungsteno ...
El tungsteno tiene una gravedad específica de aproximadamente 19 y ahora se usa en algunas joyas para hombres. En física nuclear y de partículas, los colimadores y absorbentes a veces están hechos de "heavymet", que parece ser un nombre genérico para tungsteno: otras aleaciones de material que son más pesadas que el tungsteno puro (pero más baratas que el iridio y el osmio y más fáciles de mecanizar que el tungsteno puro) . La composición exacta parece variar de una fuente a otra. Los colimadores usados ​​en JLAB HallC mientras estaba haciendo mi trabajo de tesis eran 90% W 10% CuNi y tenían una gravedad específica de 17.
Fuera de tema, pero es posible que desee incluir una botella de líquido de limpieza en seco. En una botella sellada se parece mucho al agua pero tiene una densidad un 60% mayor. Se siente bastante extraño de manejar porque no esperas que pese tanto.
Tengo dos preocupaciones prácticas. Si usa el mismo volumen para todo, 1 L de hierro serán 17 libras. Eso podría estar bien, pero el mercurio pesará 30 libras y el tungsteno pesará 42 libras. Mi otra preocupación es el costo y la seguridad: parece que tanto mercurio costará alrededor de $ 8000, incluso si te venden tanto. Y no sé cómo manejar con seguridad tanto.
También puede comprar tantalio, más denso que el mercurio, por $ 185 por libra, metalprices.com/p/TantalumFreeChart
Re: osmio. FWIW, recuerdo haber leído que el osmio libera gases tóxicos. Pero nunca lo he visto comercialmente disponible, de todos modos. Theo Gray, autor de la aplicación y el libro The Elements, tiene una muestra, y una búsqueda debería revelar dónde la obtuvo.
Hace años tuve motivos para comprar un cilindro de tungsteno de 1 de diámetro por 6 de largo. La densidad era única. 16, no 19.7, pero aun así fue divertido entregarlo a la gente: el doble de la densidad del acero. no recuerdo que fuera muy caro
Si el polvo de osmio está debajo de aceite vegetal, puede prevenir el gas tóxico, sí, el tetróxido de osmio es bastante tóxico (¡y bastante útil!).
Una propiedad atractiva del tungsteno es que su nombre significa piedra pesada en sueco.

Respuestas (3)

Aquí hay una tabla que hice para usted con una lista de los elementos con una densidad superior a 10 gramo C metro 3 y su precio aproximado por kg:

Densidad y precios de los elementos pesados

No pude encontrar ningún precio para Einsteinium o Actinium y algunos de los otros precios pueden provenir de fuentes deficientes, pero tómalo como una guía aproximada.

Ahora solo tiene que averiguar cuánto necesita y sus restricciones presupuestarias, y elegir el más denso que pueda pagar. Como he aprendido del debate político en los EE. UU., los maestros aparentemente están ganando mucho dinero, por lo que sugiero que opte por osmio o renio.

Nota: algunos de estos pueden ser inadecuados o inviables por otras razones además de su precio.

Por cierto, ¿cómo podría encontrar precios para cosas como Californium, Berkelium o Curium?
@MyUserIsThis Para los que no pude encontrar en los sitios del mercado de productos básicos, simplemente busqué en Google "precio de X" e intenté encontrar un consenso aproximado entre al menos un par de sitios que parecían bastante legítimos. Eso funcionó bastante bien para la mayoría de ellos.
@MyUserIsThis Con la licencia adecuada (que varía de un país a otro) puede llamar a un proveedor y pedir el material. En los EE. UU., los proveedores los obtienen del gobierno que los separó como parte de las actividades de fabricación de bombas nucleares. Por supuesto, nunca he hablado con nadie que haya usado esos materiales en cantidades que se expresarían en gramos, y mucho menos en kilogramos. Siempre me ha interesado el precio por milicurio. Puede obtener nanocurios de muchos radionúcleos (incluidos los isótopos transuránicos) sin licencia. Eso es suficiente para demostraciones.
@jkej, ¿puede señalarme algún lugar donde pueda comprar tungsteno por cerca de $ 35 por kg? Necesito comprar alguna cantidad y no la he encontrado inferior a $ 100 el kg
Como se señaló en una edición rechazada, el osmio forma tetróxido de osmio tóxico cuando se expone al oxígeno en el aire (ref wikipedia). No lo sugiera!!!
Si bien esta lista es útil, en realidad no aborda la parte de los compuestos. Estoy interesado en saber si una aleación de, por ejemplo, platino e iridio, podría ser más densa que cualquiera de los dos o si la densidad sería el promedio ponderado de los materiales constituyentes.

Hay un conjunto de esferas de aspecto encantador disponible ahora a través de una campaña de indiegogo : estos son objetos de 1 kg de diferentes densidades. Es una forma más visual de llevar a casa el mensaje que quería mostrar con su demostración:

ingrese la descripción de la imagen aquí

A $ 890 por el conjunto, es hermoso, pero bastante caro para una demostración científica, más algo para la oficina de la esquina de un director ejecutivo.

Sin embargo, hay un conjunto de "cubos de densidad" que puede comprar en Amazon , probablemente más acorde con lo que está buscando. Lo vende Midwest Tungsten Service (en caso de que el enlace de Amazon se rompa).

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Aquí, el volumen es constante pero las diferentes densidades lo hacen interesante. Nota: el título dice "carburo de tungsteno" (densidad 15.6   gramo / C metro 3 ) pero el grabado sugiere "tungsteno" (densidad 19.3   gramo / C metro 3 ). A $ 130 por el conjunto, está menos fuera de alcance.

DESCARGO DE RESPONSABILIDAD: No tengo ninguna relación con ninguno de estos proveedores y proporciono los enlaces únicamente como una conveniencia para las personas que visitan este sitio. Estos enlaces pueden no durar...

No estoy seguro de si quieres desviarte de la cantidad de 1 litro o no, pero al buscar en Amazon parece que hay una empresa que vende esferas de bastantes metales diferentes. Los hay de tungsteno, acero, latón, cromo, etc.

Ver aquí y aquí

La cantidad no está escrita en piedra, pero si pudiera obtener el rango de pesos desde "Puedo lanzarlo como una pelota de béisbol" hasta "aplastarme los dedos de los pies cuando se me cae"... ¿5 kg en total? A 20 g/cm^3 sería 1/4 de litro.
¿Cuáles son algunos elementos densos que puedo usar para una demostración?
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