Речь в данном вопросе идёт о твёрдых веществах — скажем, о таких, которые при температуре 0 °C и давлении 1 атм способны находиться в твёрдом агрегатном состоянии. Какие из них имеют наименьшую плотность?
Ну это такое условие задачи. Ведь любое вещество при тех или иных условиях может быть твёрдым, и если бы я не поставил никаких дополнительных условий, то... ну, сами понимаете.
Ну так Вы сами перечёркиваете полноценность ответа, потому что мы не сможем проанализировать соотношения всех твёрдых веществ, к весу других твёрдых веществ. Только те что твёрдые при нуле будут учтены, но как понимаете другие твёрдые, те, которые не при нуле, будут курить в сторонке =)
Самым легким при 0оС будет вспененный полимер. Или другое вспененное вещество. Например, у аэрографита плотность 0,2 миллиграмма(!) на 1 см3. То есть он в 5000 раз легче воды.
В предложенных ограничениях - температура 0 градусов по Цельсию (273 К), самым лёгким веществом, точнее - веществом с минимальной плотностью, является литий. Его плотность 0,534 грамма на куб. см, почти вдвое легче воды.
Есть, правда, материалы с ещё меньшим объёмным весом (арогели или даже банальная пробка), но это именно материалы, а не вещества.
Людям известны только те твердые вещества, которые могут быть изучены. Поэтому что нахОдится на далеких кометах можно только догадываться, но исследования подтверждают догадки. Там в основном в твердом виде лед и двуокись углерода. При температуре близкой к абсолютному нулю газы, которые нас окружают становятся твердыми. Возможно в закоулках вселенной и есть места, с морями жидкого гелия и плавающими в них льдинами гелия. Это мы может только фантазировать.
Что касается условий земли, то при температуре абсолютного нуля по Кельвину нуль градусов, Водород твердый плотностью 0,08667 г/см³ (при −262 °C). Гелий твердый. И его плотность составляет 0,187 г/см³. За ним следует... банальный лед (водяной) Его плотность в четыре раза больше. А вот дальше твердые кислород (1,4 г/см³), азот и прочие газы.
Вода, как всегда резко выделяется своим свойствами от других веществ.
Если вопрос ограничить Цельсией, то он становится не интересным. Во-первых во вселенной нет такой температуры! Реально нет нигде. Или слишком низко или слишком высоко. А во-вторых такое вещество только одно и это вода в твердом состоянии. То бишь лед. Лед самый легкий из твердых веществ. Я думаю понятно,что пробку мы рассматривать не будем. Она не очень твердая и не на много легче льда. Ну и органическая - выросшая на дереве.
Я не говорил, что во Вселенной должна быть температура 0 градусов по Цельсию. Я имел в виду, что следует рассмотреть те вещества, которые при нуле по Цельсию являются твёрдыми. Например, вольфрам твёрд при нуле Цельсия, но также он будет твёрдым и при –273, и при 3000 °С.
Пока самым легким веществом из "твердых" является графеновый аэрогель с плотностью 0,00016 г/см3. Правда по факту материал все-таки мягкий как губка. Более твердый, но хрупкий кремниевый (или скорее кварцевый) аэрогель с плотностью 0,005 г/см3. Обычно с ним можно найти фотографии по сети, так как он относительно твердый, очень плохо проводит тепло и выглядит как полупрозрачное облачко дыма.
На этот вопрос по - моему нельзя однозначно ответить. Не только во вселенной, но и на Земле возможно появятся еще более легкие вещества из ныне известных. Я знаю пока про аэрогель. Некоторые его марки могут даже летать.
Наивысшую теплотворную способность имеет водород, поэтому чем выше массовая доля водорода и чем меньше "балластных веществ" (кислород, азот), тем выше теплотворная способность. Самая большая массовая доля водорода у метана (природного газа - СН4), она составляет 25%. Поэтому из органических веществ именно метан дает наибольший выход тепловой энергии на единицу массы.
Плотностью считается количества любого материала в единице объёма.И чаще всего в физике плотность определяют в одном сантиметре кубическом или одном метре кубическом.Эти единицы записываются следующим образом:
1см^3 , 1м^3.
Так плотность металлов не сравнить с плотностью многихдругих материалов, например сухого песка, или воздуха.
Плотность стали к примеру составляет порядка 7800 кг\м*м*м,
а вольфрама - 18300 кг\м*м*м, то есть видно, что более чем в два раза тяжелее стали.Часто сравнивается плотность материалов с плотностью воды и воздуха.
Плотность воды 1000 кг\м*м*м, а воздуха 1. 125 кг\м*м*м.
Из сравнения плотности материала и воды можно решить будет ли тело плавать, при неизменённой конструкции.
Таким сплавом, плотность которого выше, чем у ртути, является амальгама золота. При комнатной температуре область жидких амальгам золота доходит до 12%, что соответствует максимальной плотности около 14,1 г/см^3.
Приблизительно оценить плотность многих амальгам можно, экстраполировав зависимость плотности второго металла в жидком состоянии на комнатную температуру и предположив, что плотность линейно зависит от мольной доли второго металла.
Ответить на этот вопрос можно одним словом - нет. Можно двумя - конечно, нет! А вот чтобы объяснить, почему нет и тем более - конечно, слов потребуется намного больше. Что такое сублимация? Не в смысле Фрейда, а в смысле физики - химии? Это переход вещества из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. При этом возможен обратный процесс - конденсация этого вещества из паров с переходом в твердое вещество. Самые известные примеры - кристаллы иода при температуре ниже температуры плавления иода (кстати, на этом ролике вместо кристаллов - твердые шарики иода! Интересно, как их сделали - так же, как дробь?). Легко возгоняется нафталин, лёд (это знает каждый, кто сушил белье на морозе), многие другие вещества с небольшими молекулами. Возгоняются также металлы, только при довольно высокой температуре и в вакууме. Легче всего возгоняется цинк. А вот многие вещества немолекулярного строения или с очень большими молекулами не возгоняются. Или их возгонка сопровождается более быстрым разложением. Например, невозможно возогнать обычное (оконное) стекло, полиэтилен и практически все другие полимеры, включая резину, древесину или чистую целлюлозу (например, вату), зеленые листья и т.д. и т.п. При нагревании такие вещества разлагаются, многие обугливаются, но в газовую фазу не переходят.
