Het vloeibare metaal, kwik, zorgt voor dramatische demonstraties van dichtheid en drijfvermogen. U kunt bijvoorbeeld zware objecten zoals stenen en halters in een voldoende grote houder van kwik zweven omdat de dichtheid ervan groter is dan die van lood. Sommige elementen zijn echter nog dichter en objecten die van deze stoffen zijn gemaakt, zinken in kwik.

Dichtheid van een stof

Alle stoffen hebben een eigenschap met de naam dichtheid, die massa is, gedeeld door het volume. . Als u de stof kent waarvan een object is gemaakt, kunt u de dichtheid opzoeken, het volume meten en de massa vinden door volume te vermenigvuldigen met dichtheid. Elementen aan de bovenkant van het periodiek systeem neigen naar lagere dichtheden; die naar de bodem hebben de grootste dichtheden. De dichtheid van kwik, dat element nummer 80 is van de 118 die is opgenomen in het periodiek systeem, is 13,55 gram per kubieke centimeter.

Waarom drijven dingen?

Voorbeelden van zwevende dingen in de natuur en het dagelijks leven: je kunt wolken in de lucht zien zweven of een kurk die op water drijft. Telkens wanneer u een zwevend object ziet, is de dichtheid ervan lager dan die van de onderliggende substantie. Volgens het principe van Archimedes zal een object dat in een vloeistof is geplaatst iets ervan verdringen; het gewicht van de verplaatste vloeistof produceert een drijvende kracht waarvan de sterkte gelijk is aan het gewicht. Als de kracht groter is dan het gewicht van het object, zweeft het object. Omdat de dichtheid van kwik erg hoog is, zullen objecten die je als zwaar beschouwt, zoals loodgewichten of een stalen kogellager, erin zweven.

Zwevend in kwik

Omdat de dichtheid van kwik hoog is, de meeste andere stoffen zullen erin drijven. Dit omvat metalen zoals nikkel, ijzer en koper, evenals gemengde stoffen zoals de meeste soorten steen en organische materialen zoals kunststoffen en hout. Die vloeistoffen en gassen die minder dicht zijn dan kwik, zullen er ook in drijven.

Wat drijft niet

Een handjevol elementen is dichter dan kwik en voorwerpen die van deze stoffen zijn gemaakt, zinken in het. Verschillende edele metalen - waaronder goud, met een dichtheid van 19,3 gram per kubieke centimeter, platina met 21,4 en iridium met 22,65 - zinken in een kwikbad. Veel van de actinidenelementen, radioactieve stoffen die zich helemaal onderaan het periodieke systeem bevinden, hebben ook zeer hoge dichtheden en zinken in kwik. Plutonium heeft bijvoorbeeld een dichtheid van 19,84 gram per kubieke centimeter. Americium, een ander actinidenelement, is iets dichter dan kwik bij 13,84 gram per kubieke centimeter.