Najnevjerojatnije supstance. Kemijski zapisi Koja su dva najlakša kemijska elementa

Predstavljamo izbor kemijskih zapisa iz Guinnessove knjige rekorda.
S obzirom na to da se nove tvari neprestano otkrivaju, ova zbirka nije trajna.

Kemijski zapisi o anorganskim tvarima

  • Najzastupljeniji element u zemljinoj kori je kisik O. Sadržaj mase iznosi 49% mase zemljine kore.
  • Najrjeđi element u zemljinoj kori je astatin At. Sadržaj u cijeloj zemaljskoj kori iznosi samo 0,16 grama. Drugi najrjeđi je Francium Fr.
  • Najrasprostranjeniji element u svemiru je vodik H. Otprilike 90% svih atoma u svemiru čini vodik. Drugi najčešći u svemiru je helij He.
  • Najjače stabilno oksidirajuće sredstvo je kompleks kripton difluorida i antimona pentafluorida. Zbog snažnog oksidacijskog učinka (oksidira gotovo sve elemente do najviših oksidacijskih stanja, uključujući kisik u zraku), vrlo mu je teško izmjeriti potencijal elektrode. Jedino otapalo koje s njim reagira dovoljno sporo je bezvodni fluorid vodik.
  • Najgušća tvar na planeti Zemlji je osmij. Gustoća osmija je 22,587 g / cm 3.
  • Najlakši metal je litij Li. Gustoća litija je 0,543 g / cm 3.
  • Najgušći spoj je divungsten karbid W 2 C. Gustoća divungsten karbida je 17,3 g / cm 3.
  • Trenutno su grafenski aerogeli krutine s najmanjom gustoćom. Oni su sustav grafena i nanocijevi ispunjenih zračnim prostorima. Najlakši od ovih aerogela ima gustoću 0,00016 g / cm3. Prethodna krutina najniže gustoće je silicijski aerogel (0,005 g / cm 3). Silikonski aerogel koristi se za sakupljanje mikrometeorita prisutnih u repovima kometa.
  • Najlakši plin i istodobno najlakši nemetal je vodik. Masa 1 litre vodika je samo 0,08988 g. Osim toga, vodik je ujedno i najtaliji nemetal pri uobičajenom tlaku (točka taljenja je -259,19 0 ° C).
  • Najlakša tekućina je tekući vodik. Masa 1 litre tekućeg vodika je samo 70 grama.
  • Najteži anorganski plin na sobnoj temperaturi je volfram heksafluorid WF 6 (točka ključanja je +17 0 C). Gustoća volframovog heksafluorida kao plina je 12,9 g / l. Među plinovima s vrelištem ispod 0 ° C, rekord drži telur heksafluorid TeF 6 s gustoćom plina pri 25 ° C od 9,9 g / l.
  • Najskuplji metal na svijetu je kalifornijski Cf. Cijena 1 grama izotopa 252 Cf doseže 500 tisuća američkih dolara.
  • Helij On je tvar s najnižim vrelištem. Točka vrenja mu je -269 0 S. Helij je jedina tvar koja nema talište pri uobičajenom tlaku. Čak i pri apsolutnoj nuli ostaje tekuć i može se dobiti samo u krutom obliku pod tlakom (3 MPa).
  • Najteže vatrostalni metal i tvar s najvišim vrelištem je volfram W. Talište volframa je +3420 0 S, a vrelište je +5680 0 S.
  • Najteže vatrostalni materijal je slitina habnijevih i tantalnih karbida (1: 1) (talište +4215 0 ° C)
  • Metal koji se najviše tali je živa. Talište žive je -38,87 0 S. Živa je ujedno i najteža tekućina, njena gustoća na 25 ° C iznosi 13,536 g / cm 3.
  • Metal koji je najotporniji na kiseline je iridij. Do sada nisu poznate kiseline ili njihove smjese u kojima bi se iridij otopio. Međutim, može se otopiti u lužinama s oksidacijskim sredstvima.
  • Najjača stabilna kiselina je otopina antimonovog pentafluorida u vodikovom fluoridu.
  • Najteži metal je krom Cr.
  • Najmekši metal na 25 ° C je cezij.
  • I dalje je najtvrđi materijal dijamant, iako mu već postoji desetak tvari koje mu se tvrdoćom približavaju (bor-karbid i nitrid, titan-nitrid itd.).
  • Najprovodljiviji metal na sobnoj temperaturi je srebro Ag.
  • Najniža brzina zvuka u tekućem heliju je 2,18 K, iznosi samo 3,4 m / s.
  • Najveća brzina zvuka u dijamantu je 18.600 m / s.
  • Izotop s najkraćim vremenom poluživota je Li-5, koji se raspada za 4,4 · 10-22 sekunde (praska protona). Zbog tako kratkog životnog vijeka ne prepoznaju svi znanstvenici činjenicu njegovog postojanja.
  • Izotop s najdužim izmjerenim poluvijekom je Te-128, s poluvijekom od 2,2 × 1024 godine (beta dvostruko propadanje).
  • Ksenon i cezij imaju najstabilnije izotope (po 36).
  • Bor i jod imaju najkraća imena za kemijski element (po 3 slova).
  • Najduža imena kemijskog elementa (po jedanaest slova) imaju protaktinij Pa, rutherfordium Rf, darmstadtij Ds.

Kemijski zapisi o organskim tvarima

  • Najteži organski plin na sobnoj temperaturi i najteži plin od svih na sobnoj temperaturi je N- (oktafluorobut-1-iliden) -O-trifluorometilhidroksilamin (talište +16 C). Njegova gustoća kao plina je 12,9 g / l. Među plinovima s tačkom ključanja ispod 0 ° C, rekord drži perfluorobutan s gustoćom plina na 0 ° C od 10,6 g / l.
  • Najgorča tvar je denatonijev saharinat. Kombinacija denatonijevog benzoata s natrijevim saharinom dala je tvari 5 puta gorčiju od prethodnog rekordera (denatonijev benzoat).
  • Najnetoksičnija organska tvar je metan. Povećanjem njegove koncentracije dolazi do opijenosti zbog nedostatka kisika, a ne kao posljedica trovanja.
  • Najjači adsorbens za vodu dobiven je 1974. iz derivata škroba, akrilamida i akrilne kiseline. Ova tvar može zadržati vodu čija je masa 1300 puta veća od vlastite.
  • Najjači adsorbens za naftne derivate je ugljični aerogel. 3,5 kg ove tvari može apsorbirati 1 tonu ulja.
  • Najuvredljiviji spojevi su etilselenol i butil merkaptan - njihov miris istodobno podsjeća na kombinaciju mirisa trulećeg kupusa, češnjaka, luka i kanalizacije.
  • Najslađa supstanca je N - ((2,3-metilendioksifenilmetilamino) - (4-cijanofenilimino) metil) aminooctena kiselina (lugduname). Ova je tvar 205.000 puta slatka od 2% otopine saharoze. Postoji nekoliko analoga sa sličnom slatkoćom. Najslađa industrijska tvar je talin (kompleks taumatina i soli aluminija), koji je 3.500 - 6.000 puta slađi od saharoze. Nedavno se neotame pojavio u prehrambenoj industriji sa slatkoćom 7000 puta većom od saharoze.
  • Najsporiji enzim je nitrogenaza koja katalizira asimilaciju atmosferskog dušika bakterijama kvržicama. Kompletni ciklus pretvorbe jedne molekule dušika u 2 amonijeva iona traje jednu i pol sekundu.
  • Organska tvar s najvećim udjelom dušika je ili bis (diazotetrazolil) hidrazin C2H2N12, koji sadrži 86,6% dušika, ili tetraazidometan C (N3) 4, koji sadrži 93,3% dušika (ovisno o tome smatra li se potonji organskim ili ne) ... Oni su eksplozivi koji su izuzetno osjetljivi na udarce, trenje i toplinu. Od anorganskih tvari, zapis, naravno, pripada plinovitom dušiku, a spojeva - hidrazojskoj kiselini HN 3.
  • Najduži kemijski naziv ima 1578 znakova na engleskom jeziku i modificirani je slijed nukleotida. Ova se tvar naziva: Adenosen. N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) adenilil- (3 '→ 5 ′) - 4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoksi) -2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3' → 5 ′ ) -4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoksi) -2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3' → 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) gvanilil- (3' → 5 ′) - N- -2′- O- (tetrahidrometoksipiranil) gvanilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) adenilil- (3' → 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3 ' → 5 ′) - 4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoksi) -2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - 4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoksi) -2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) gvanilil- (3' → 5 ′) - 4-deamino- 4- (2,4- dimetilfenoksi) -2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3' → 5 ′) - N --2′-O- ( tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) adenilil- (3' → 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidro metoksipiranil) citidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) citidilil- (3' → 5 ′) - N - 2 ′, 3′-O- (metoksimetilen) -oktadekakis (2- klorofenil) ester. pet'-.
  • Najduži kemijski naziv je DNA izolirana iz mitohondrija čovjeka i sastoji se od 16569 baznih parova. Puno ime ovog spoja sadrži oko 207 000 znakova.
  • Sustav najvećeg broja tekućina koje se ne miješaju, koje se nakon miješanja ponovno raslojuju na komponente, sadrži 5 tekućina: mineralno ulje, silikonsko ulje, vodu, benzil alkohol i N-perfluoretilperfluoropiridin.
  • Najgušća organska tekućina na sobnoj temperaturi je dijodometan. Njegova gustoća je 3,3 g / cm3.
  • Najugroženije pojedinačne organske tvari su neki aromatski spojevi. Od kondenziranih, to je tetrabenžeptacen (talište +570 C), a od nekondenziranih p-septifenil (talište +545 C). Postoje organski spojevi kojima se talište ne mjeri precizno, na primjer, za heksabenzokoronen je naznačeno da je njegovo talište veće od 700 C. Proizvod temperaturnog umrežavanja poliakrilonitrila razgrađuje se na temperaturi od oko 1000 C.
  • Organska tvar s najvišim vrelištem je heksatriakonilcikloheksan. Vrije na + 551 ° C.
  • Najduži alkan je C390H782 noconconctricthane. Posebno je sintetiziran za proučavanje kristalizacije polietilena.
  • Najduži protein je mišićni protein titin. Njegova duljina ovisi o vrsti živog organizma i lokalizaciji. Na primjer, mišji titin ima 35.213 aminokiselinskih ostataka (molekulska masa 3.906.488 Da), ljudski titin ima dužinu do 33.423 aminokiselinskih ostataka (molekulska masa 3.713.712 Da).
  • Najduži genom je genom biljke Paris japonica. Sadrži 150 000 000 000 baznih parova - 50 puta više od ljudskih (3 200 000 000 baznih parova).
  • Najveća molekula je DNA prvog ljudskog kromosoma. Sadrži oko 10 000 000 000 atoma.
  • Pojedinačni eksploziv s najvećom brzinom detonacije je 4,4'-dinitroazofuroksan. Njegova izmjerena brzina detonacije iznosila je 9700 m / s. Prema neprovjerenim podacima, etil perklorat ima još veću brzinu detonacije.
  • Pojedinačni eksploziv s najvećom toplinom eksplozije je etilen glikol dinitrat. Njegova toplina eksplozije iznosi 6606 kJ / kg.
  • Najjača organska kiselina je pentacijanociklopentadien.
  • Najjača baza je moguće 2-metilciklopropenil-litij. Najjača neionska baza je fosfazen, prilično složene strukture.
Kategorije

Svemir u svojim dubinama krije mnoge tajne. Dugo su vremena ljudi pokušavali razotkriti što veći broj njih, i, unatoč činjenici da to nije uvijek moguće, znanost kreće naglo i naglo, omogućujući nam da učimo sve više i više o svom podrijetlu. Tako će, na primjer, mnoge zanimati što je najčešće u Svemiru. Većina ljudi odmah će pomisliti na vodu i djelomično će biti u pravu, jer je najčešći element vodik.

Najrasprostranjeniji element u svemiru

Izuzetno je rijetko da ljudi imaju posla s čistim vodikom. Međutim, u prirodi se vrlo često nalazi u vezi s drugim elementima. Primjerice, reakcijom s kisikom vodik se pretvara u vodu. I ovo je daleko od jedinog spoja koji sadrži ovaj element, nalazi se svugdje, ne samo na našem planetu, već i u svemiru.

Kako se pojavila Zemlja

Prije mnogo milijuna godina, vodik je, bez pretjerivanja, postao građevinski materijal za cijeli Svemir. Napokon, nakon Velikog praska, koji je postao prva faza u stvaranju svijeta, ništa nije postojalo osim ovog elementa. elementarno, jer se sastoji od samo jednog atoma. S vremenom je najzastupljeniji element u svemiru počeo stvarati oblake koji su kasnije postali zvijezde. I već su se unutar njih odvijale reakcije, uslijed čega su se pojavili novi, složeniji elementi koji su rodili planete.

Vodik

Ovaj element čini oko 92% atoma u svemiru. Ali nalazi se ne samo u sastavu zvijezda, međuzvjezdanih plinova, već i uobičajenih elemenata na našem planetu. Najčešće postoji u vezanom obliku, a najčešći spoj je, naravno, voda.

Uz to, vodik je dio niza ugljikovih spojeva koji tvore naftu i prirodni plin.

Izlaz

Unatoč činjenici da je najčešći element na cijelom svijetu, iznenađujuće je da može biti opasan za ljude jer se ponekad zapali kad reagira sa zrakom. Da bismo shvatili koliko je važan vodik igrao u stvaranju Svemira, dovoljno je shvatiti da se bez njega ne bi pojavilo ništa živo na Zemlji.

Kemijski element skupni je pojam koji opisuje skup atoma jednostavne tvari, odnosno onaj koji se ne može podijeliti u bilo kakve jednostavnije (u smislu strukture njihovih molekula) sastojke. Zamislite da primite komad čistog željeza i zatražite od njega da ga rastavite na hipotetske sastojke pomoću bilo kojeg uređaja ili metode koju su kemičari ikad izmislili. Međutim, ništa ne možete učiniti, željezo se nikada neće podijeliti na nešto jednostavnije. Jednostavna tvar - željezo - odgovara kemijskom elementu Fe.

Teorijska definicija

Gore navedena eksperimentalna činjenica može se objasniti pomoću sljedeće definicije: kemijski element je apstraktni skup atoma (ne molekula!) Odgovarajuće jednostavne tvari, tj. Atoma iste vrste. Da postoji način da se svaki od pojedinačnih atoma gleda u gore spomenutom komadu čistog željeza, tada bi svi bili isti - atomi željeza. Suprotno tome, kemijski spoj kao što je željezov oksid uvijek sadrži najmanje dvije različite vrste atoma: atome željeza i atome kisika.

Uvjeti koje biste trebali znati

Atomska masa: masa protona, neutrona i elektrona koji čine atom kemijskog elementa.

Atomski broj: broj protona u jezgri atoma elementa.

Kemijski simbol: slovo ili par latiničnih slova koji predstavljaju oznaku ovog elementa

Kemijski spoj: tvar koja se sastoji od dva ili više kemijskih elemenata koji se međusobno kombiniraju u određenom omjeru.

Metal: element koji gubi elektrone u kemijskim reakcijama s drugim elementima.

Metaloid: element koji ponekad reagira kao metal, a ponekad kao nemetal.

Nemetalni: element koji želi dobiti elektrone u kemijskim reakcijama s drugim elementima.

Periodni sustav kemijskih elemenata: sustav za klasifikaciju kemijskih elemenata prema njihovim atomskim brojevima.

Sintetički element: onaj koji je umjetno dobiven u laboratoriju i u pravilu se ne pojavljuje u prirodi.

Prirodni i sintetički elementi

Devedeset i dva kemijska elementa prirodno se nalaze na Zemlji. Ostatak je dobiven umjetno u laboratorijima. Sintetički kemijski element obično je proizvod nuklearnih reakcija u akceleratorima čestica (uređaji koji se koriste za povećanje brzine subatomskih čestica poput elektrona i protona) ili nuklearnih reaktora (uređaji koji se koriste za kontrolu energije koja se oslobađa u nuklearnim reakcijama). Prvi sintetski element dobiven s atomskim brojem 43 bio je tehnecij, koji su 1937. godine otkrili talijanski fizičari C. Perrier i E. Segre. Osim tehnecija i prometa, svi sintetički elementi imaju jezgre veće od jezgara urana. Posljednji sintetički kemijski element koji je dobio ime je livermorium (116), a prije je bio flerovium (114).

Dva tuceta zajedničkih i važnih elemenata

ImeSimbolPostotak svih atoma *

Svojstva kemijskih elemenata

(u normalnim sobnim uvjetima)

U svemiruU zemljinoj koriU morskoj vodi

U ljudskom tijelu

AluminijAl- 6,3 - - Lagan, srebrnast metal
KalcijCa- 2,1 - 0,02

Dio prirodnih minerala, školjki, kostiju

UgljikIZ- - - 10,7 Osnova svih živih organizama
KlorKl- - 0,3 - Otrovni plin
BakarCu- - - - Samo crveni metal
ZlatoAu- - - - Samo žuti metal
HelijOn7,1 - - - Vrlo lagan plin
VodikH92,8 2,9 66,2 60,6 Najlakši od svih elemenata; plin
JodJa- - - -

Nemetalni; koristi se kao antiseptik

ŽeljezoFe- 2,1 - -

Magnetski metal; koristi se za proizvodnju željeza i čelika

voditiPb- - - - Mekani, teški metal
MagnezijMg- 2,0 - - Vrlo lagan metal
MerkurHg- - - -

Tekući metal; jedan od dva tekuća elementa

NiklaNi- - - -

Metal otporan na koroziju; koristi se u kovanicama

DušikN- - - 2,4 Plin, glavna komponenta zraka
KisikOKO- 60,1 33,1 25,7

Plin, drugo važno

komponenta zraka

FosforR- - - 0,1 Nemetalni; važno za biljke
KalijDO- 1.1 - -

Metal; važno za biljke; obično se naziva "kalija"

* Ako nije navedena vrijednost, element je manji od 0,1 posto.

Veliki prasak kao osnovni uzrok stvaranja materije

Koji je bio prvi kemijski element u svemiru? Znanstvenici vjeruju da odgovor na ovo pitanje leži u zvijezdama i u procesima kojima zvijezde nastaju. Vjeruje se da je svemir nastao u nekom trenutku prije između 12 i 15 milijardi godina. Do ovog trenutka se ne misli na ništa što postoji, osim energije. Ali dogodilo se nešto što je ovu energiju pretvorilo u ogromnu eksploziju (nazvanu Veliki prasak). U sekundama nakon Velikog praska materija se počela stvarati.

Prvi najjednostavniji oblici materije koji su se pojavili bili su protoni i elektroni. Neki od njih kombiniraju se i tvore atome vodika. Potonji se sastoji od jednog protona i jednog elektrona; to je najjednostavniji atom koji može postojati.

Polako, tijekom dugih vremenskih razdoblja, atomi vodika počeli su se skupljati u određenim dijelovima svemira, tvoreći guste oblake. Vodik u tim oblacima gravitacijskim su silama uvučeni u kompaktne formacije. Na kraju su ti oblaci vodika postali dovoljno gusti da tvore zvijezde.

Zvijezde kao kemijski reaktori novih elemenata

Zvijezda je jednostavno masa materije koja generira energiju nuklearnih reakcija. Najčešća od ovih reakcija je kombinacija četiri atoma vodika da bi se stvorio jedan atom helija. Jednom kad su se zvijezde počele stvarati, helij je postao drugi element koji se pojavio u svemiru.

Kako zvijezde stare, prelaze s nuklearnih reakcija vodik-helij na druge vrste nuklearnih reakcija. U njima atomi helija tvore atome ugljika. Kasnije atomi ugljika tvore kisik, neon, natrij i magnezij. Kasnije se neon i kisik međusobno kombiniraju i tvore magnezij. Kako se ove reakcije nastavljaju, stvara se sve više kemijskih elemenata.

Prvi sustavi kemijskih elemenata

Prije više od 200 godina, kemičari su počeli tražiti načine da ih klasificiraju. Sredinom devetnaestog stoljeća bilo je poznato oko 50 kemijskih elemenata. Jedno od pitanja koje su kemičari pokušali riješiti. svodilo se na sljedeće: kemijski element je tvar koja se potpuno razlikuje od bilo kojeg drugog elementa? Ili su neki elementi na neki način povezani s drugima? Postoji li uobičajeni zakon koji ih spaja?

Kemičari su predložili razne sustave kemijskih elemenata. Tako je, na primjer, engleski kemičar William Prout 1815. sugerirao da su atomske mase svih elemenata višekratnici mase atoma vodika, ako je uzmemo kao jedinicu, to jest moraju biti cijeli brojevi. Tada je J. Dalton već izračunao atomske mase mnogih elemenata u odnosu na masu vodika. Međutim, ako je to približno slučaj za ugljik, dušik, kisik, tada klor mase 35,5 nije odgovarao ovoj shemi.

Njemački kemičar Johann Wolfgang Dobereiner (1780. - 1849.) pokazao je 1829. godine da se tri elementa iz takozvane skupine halogena (klor, brom i jod) mogu klasificirati prema njihovoj relativnoj atomskoj masi. Ispostavilo se da je atomska težina broma (79,9) gotovo točno prosjek atomskih težina klora (35,5) i joda (127), odnosno 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (blizu 79,9). Ovo je bio prvi pristup konstrukciji jedne od skupina kemijskih elemenata. Dobereiner je otkrio još dvije takve trijade elemenata, ali nije uspio formulirati opći periodični zakon.

Kako se pojavio periodni sustav kemijskih elemenata

Većina shema rane klasifikacije nije bila vrlo uspješna. Tada su oko 1869. godine dva kemičara, i to gotovo u isto vrijeme, otkrila gotovo jedno otkriće. Ruski kemičar Dmitrij Mendelejev (1834. - 1907.) i njemački kemičar Julius Lothar Meyer (1830. - 1895.) predložili su organiziranje elemenata koji imaju slična fizikalna i kemijska svojstva u uređeni sustav skupina, redova i razdoblja. Istodobno, Mendeleev i Meyer istaknuli su da se svojstva kemijskih elemenata povremeno ponavljaju ovisno o njihovoj atomskoj težini.

Danas se Mendeleev općenito smatra otkrivačem periodičnog zakona jer je poduzeo jedan korak koji Meyer nije. Kad su se svi elementi smjestili u periodni sustav, u njemu su se pojavile neke praznine. Mendeleev je predvidio da su to mjesta za elemente koji još nisu otkriveni.

Međutim, otišao je još dalje. Mendeleev je predvidio svojstva tih još neotkrivenih elemenata. Znao je gdje se nalaze na periodnom sustavu, pa je mogao predvidjeti njihova svojstva. Značajno je da su svi Mendelejevljevi predviđeni kemijski elementi, budući galij, skandij i germanij, otkriveni manje od deset godina nakon što je objavio periodični zakon.

Kratki oblik periodnog sustava

Bilo je pokušaja izračunati koliko su mogućnosti za grafički prikaz periodičnog sustava predložili različiti znanstvenici. Ispalo je više od 500. Štoviše, 80% od ukupnog broja opcija čine tablice, a ostalo geometrijski oblici, matematičke krivulje itd. Kao rezultat toga, četiri vrste tablica našle su praktičnu primjenu: kratke, poluduge , dugo i stubište (piramidalno). Potonje je predložio veliki fizičar N. Bohr.

Donja slika prikazuje kratki obrazac.

U njemu su kemijski elementi poredani uzlaznim redoslijedom svojih atomskih brojeva slijeva udesno i odozgo prema dolje. Dakle, prvi kemijski element periodnog sustava vodik ima atomski broj 1 jer jezgra atoma vodika sadrži jedan i samo jedan proton. Isto tako, kisik ima atomski broj 8, jer jezgre svih atoma kisika sadrže 8 protona (vidi sliku dolje).

Glavni strukturni fragmenti periodnog sustava su razdoblja i skupine elemenata. U šest razdoblja sve stanice su ispunjene, sedmo još nije dovršeno (iako su elementi 113, 115, 117 i 118 sintetizirani u laboratorijima, još nisu službeno registrirani i nemaju imena).

Grupe su podijeljene na glavnu (A) i sekundarnu (B) podskupinu. Elementi prva tri razdoblja, od kojih svako sadrži po jedan redak, uključeni su isključivo u A-podskupine. Ostala četiri razdoblja uključuju dva reda reda.

Kemijski elementi u istoj skupini imaju slična kemijska svojstva. Dakle, prvu skupinu čine alkalni metali, drugu - zemnoalkalijski metali. Elementi smješteni u istom razdoblju imaju svojstva koja se polako mijenjaju iz alkalnog metala u plemeniti plin. Donja slika prikazuje kako se jedno od svojstava - atomski radijus - mijenja za pojedine elemente u tablici.

Dugorazdobni oblik periodnog sustava

Prikazan je na donjoj slici i podijeljen je u dva smjera, red i stupac. Postoji sedam linija razdoblja, kao u kratkom obliku, i 18 stupaca koji se nazivaju skupine ili obitelji. Zapravo, povećanje broja grupa s 8 u kratkom obliku na 18 u dugom dobiva se postavljanjem svih elemenata u razdoblja koja počinju od 4. ne u dva, već u jedan redak.

Za skupine se koriste dva različita sustava brojeva, kao što je prikazano na vrhu tablice. Rimski sustav brojeva (IA, IIA, IIB, IVB itd.) Tradicionalno je popularan u Sjedinjenim Državama. Drugi sustav (1, 2, 3, 4, itd.) Tradicionalno se koristi u Europi, a preporučen je za uporabu u SAD-u prije nekoliko godina.

Izgled periodnih tablica na gornjim slikama pomalo obmanjuje, kao i svaka takva objavljena tablica. Razlog tome je što bi se dvije skupine predmeta prikazane na dnu tablica zapravo trebale nalaziti unutar njih. Lanthanidi, na primjer, pripadaju razdoblju 6 između barija (56) i hafnija (72). Uz to, aktinidi pripadaju razdoblju 7 između radija (88) i ruterfordija (104). Kad bi ih umetnuli u stol, postao bi preširok da stane na papir ili zidnu kartu. Stoga je uobičajeno da se ti elementi stavljaju na dno tablice.

Najčešći

Litosfera. Kisik (O), 46,60 mas.%. Otkrio 1771. Karl Scheele (Švedska).
Atmosfera. Dušik (N), 78,09 vol.%, 75,52 mas.%. Otkrio 1782. Rutherford (Velika Britanija).
Svemir. Vodik (H), 90% ukupne tvari. Otkrio 1776. Henry Cavendish (Velika Britanija).

Najrjeđi (od 94)

Litosfera.
Astatin (u): 0,16 g u zemljinoj kori. Otkrio 1940. Corson (SAD) sa suradnicima. Prirodni izotop astatin 215 (215At) (otkrili su ga 1943. B. Karlik i T. Bernert, Austrija) postoji u količini od samo 4,5 nanograma.
Atmosfera.
Radon (Rn): samo 2,4 kg (6 · 10–20 volumena jednog dijela na 1 milijun). Otvorio 1900. Dornom (Njemačka). Vjeruje se da je koncentracija ovog radioaktivnog plina u područjima granitnih naslaga uzrok brojnih karcinoma. Ukupna masa radona u zemljinoj kori, iz koje se popunjavaju atmosferske rezerve plina, iznosi 160 tona.

Najlakše

Plin:
Vodik (H) ima gustoću 0,00008989 g / cm3 na temperaturi od 0 ° C i tlaku od 1 atm. Otkrio 1776. Cavendish (Velika Britanija).
Metal.
Litij (Li), gustoće 0,5334 g / cm3, najlakša je od svih čvrstih tvari. Otkrio 1817. Arfvedson (Švedska).

Maksimalna gustoća

Osmij (Os), gustoće 22,59 g / cm3, najteža je od svih krutina. Otvorio 1804. Tennant (Velika Britanija).

Najteži plin

Radi se o radonu (Rn) čija je gustoća 0,01005 g / cm3 na 0 ° C. Otvorio 1900. Dornom (Njemačka).

Posljednje primljeno

Element 108, ili unniloktia (Uno). Ovaj privremeni naziv dala je Međunarodna unija čiste i primijenjene kemije (IUPAC). Dobio ga je u travnju 1984. G. Münzenberg i suradnici (Zapadna Njemačka), koji su u laboratoriju Društva za istraživanje teških iona u Darmstadtu promatrali samo 3 atoma ovog elementa. U lipnju iste godine objavljeno je da je taj element dobio i Yu.Ts. Oganesyan s kolegama iz Zajedničkog instituta za nuklearna istraživanja, Dubna, SSSR.

Jedan atom ujedinjenja (Une) proizveden je bombardiranjem bizmuta željeznim ionima u laboratoriju Društva za istraživanje teških iona, Darmstadt, Zapadna Njemačka, 29. kolovoza 1982. Ima najveći redni broj (element 109) i najveću atomsku masu (266) ... Prema većini preliminarnih podataka, sovjetski su znanstvenici promatrali nastanak izotopa elementa 110 s atomskom masom 272 (provizorno nazvan ununnilium (Uun)).

Najčišći

Helij-4 (4He), dobiven u travnju 1978. P.V. McLintock sa Sveučilišta Lancaster, SAD, ima manje od 2 dijela nečistoća na 1015 dijelova volumena.

Najteži

Ugljik (C). U alotropnom obliku dijamant ima tvrdoću prema Knoopovoj metodi - 8400. Poznat je još od pretpovijesti.

Najskuplji

Kalifornija (Cf) se 1970. prodavala po cijeni od 10 dolara po mikrogramu. Otvoren 1950. od strane Seaborga (SAD) sa zaposlenicima.

Najfleksibilniji

Zlato (Au). Iz 1 g možete izvući žicu dugu 2,4 km. Poznat od 3000. pr.

Najveća vlačna čvrstoća

Bor (V) - 5,7 GPa. Otvorili su ga 1808. Gay-Lussac i Thenard (Francuska) i H. Davy (Velika Britanija).

Talište / vrelište

Najniže.
Među nemetalima, helij-4 (4He) ima najniže talište –272.375 ° C pod tlakom od 24.985 atm i najniže vrelište –268.928 ° S. Helij su 1868. godine otkrili Lockyer (Velika Britanija) i Jansen (Francuska). Monatomski vodik (H) mora biti supertekući plin koji se ne može ukapiti. Među metalima, odgovarajući parametri za živu (Hg) su –38,836 ° S (talište) i 356,661 ° S (vrelište).
Najviši.
Među nemetalima najviše je talište i vrelište ugljika (C) poznatog iz pretpovijesti: 530 ° C i 3870 ° C. Međutim, kontroverzno se čini da je grafit stabilan na visokim temperaturama. Prelazeći iz krutog u parno stanje na 3720 ° C, grafit se može dobiti u obliku tekućine pod tlakom od 100 atm i temperaturom od 4730 ° C. Među metalima, odgovarajući parametri za volfram (W) su 3420 ° C (talište) i 5860 ° C (vrelište). Otkrio 1783. H.H. i F. d ​​"Eluyaram (Španjolska).

Izotopi

Većina izotopa(Po 36) za ksenon (Xe), koji su 1898. godine otkrili Ramsay i Travers (Velika Britanija), i za cezij (Cs), koji su 1860. godine otkrili Bunsen i Kirchhoff (Njemačka). Najmanju količinu (3: protium, deuterij i tritij) u vodiku (H) otkrio je 1776. Cavendish (Velika Britanija).

Najstabilnija

Tellur-128 (128Te), prema podacima o dvostrukom beta raspadanju, ima vrijeme poluraspada 1,5 × 1024 godine. Tellur (Te) je 1782. otkrio Müller von Reichenstein (Austrija). Izotop 128Te prvi je put otkrio u svom prirodnom stanju 1924. godine F. Aston (Velika Britanija). Podaci o njegovoj superstabilnosti ponovno su potvrđeni 1968. godine studijama E. Alexandera mlađeg, B. Srinivasana i O. Manuela (SAD). Zapis alfa propadanja pripada samariumu-148 (148Sm) - 8 1015 godina. Zapis o beta propadanju pripada izotopu kadmija 113 (113Cd) - 9 × 1015 godina. Oba izotopa u prirodnom je stanju otkrio F. Aston 1933. i 1924. godine. Radioaktivnost od 148Sm otkrili su T. Wilkins i A. Dempster (SAD) 1938., a radioaktivnost 113Cd 1961. D. Watt i R. Glover (Velika Britanija).

Najnestabilnije

Životni vijek litija-5 (5Li) ograničen je na 4,4 · 10–22 s. Izotop su prvi put otkrili E. Titterton (Australija) i T. Brinkley (Velika Britanija) 1950.

Najotrovnija

Među neradioaktivnim tvarima postavljena su najstroža ograničenja za berilij (Be) - najveća dopuštena koncentracija (MPC) ovog elementa u zraku iznosi samo 2 μg / m3. Među radioaktivnim izotopima koji postoje u prirodi ili ih proizvode nuklearna postrojenja utvrđena su najstroža ograničenja u sadržaju u zraku za torij-228 (228Th), koji je Otto Hahn (Njemačka) prvi put otkrio 1905. (2,4 · 10-16 g / m3), a u pogledu sadržaja u vodi - za radij-228 (228Ra), otkrio O. Gahn 1907. (1,1 · 10-13 g / l). Ekološki imaju značajan poluvrijeme (tj. Preko 6 mjeseci).

Svi znamo da vodik ispunjava naš Svemir za 75%. No, znate li koji postoje još kemijski elementi koji nisu ništa manje važni za naše postojanje i igraju značajnu ulogu u životu ljudi, životinja, biljaka i cijele naše Zemlje? Elementi s ovog ranga oblikuju čitav naš svemir!

10. Sumpor (prevalencija u odnosu na silicij - 0,38)

Ovaj je kemijski element naveden pod simbolom S u periodnom sustavu i karakterizira ga atomski broj 16. Sumpor je vrlo prirodan.

9. Željezo (prevalencija u odnosu na silicij - 0,6)

Označen je simbolom Fe, atomski broj - 26. Željezo se vrlo često nalazi u prirodi, ima posebno važnu ulogu u stvaranju unutarnje i vanjske ljuske Zemljine jezgre.

8. Magnezij (prevalencija u odnosu na silicij - 0,91)

U periodnom sustavu magnezij se može naći pod simbolom Mg, a njegov atomski broj je 12. Ono što najviše iznenađuje kod ovog kemijskog elementa je to što se najčešće oslobađa tijekom eksplozije zvijezda u procesu njihove transformacije u tijela supernove .

7. Silicij (prevalencija u odnosu na silicij - 1)

Označeno kao Si. Atomski broj silicija je 14. Ovaj se sivoplavi metaloid vrlo rijetko nalazi u zemljinoj kori u svom čistom obliku, ali prilično je čest u drugim tvarima. Na primjer, može se naći čak i u biljkama.

6. Ugljik (prevalencija u odnosu na silicij - 3,5)

Ugljik u Mendelejevljevoj tablici kemijskih elemenata naveden je pod simbolom C, a njegov atomski broj je 6. Najpoznatija alotropna modifikacija ugljika jedan je od najpoželjnijih dragog kamenja na svijetu - dijamanti. Ugljik se aktivno koristi u druge industrijske svrhe u svakodnevne svrhe.

5. Dušik (brojnost u odnosu na silicij - 6,6)

Simbol N, atomski broj 7. Prvi put otkrio škotski liječnik Daniel Rutherford, dušik se najčešće nalazi u obliku dušične kiseline i nitrata.

4. Neon (brojnost u odnosu na silicij - 8,6)

Označen je simbolom Ne, atomski broj - 10. Nije tajna da je taj određeni kemijski element povezan s prekrasnim sjajem.

3. Kisik (prevalencija u odnosu na silicij - 22)

Kemijski element pod simbolom O i s atomskim brojem 8, kisik je neophodan za naše postojanje! Ali to ne znači da je prisutan samo na Zemlji i da služi samo za ljudska pluća. Svemir je pun iznenađenja.

2. Helij (brojnost u odnosu na silicij - 3.100)

Simbol za helij je He, atomski broj je 2. Bezbojan je, nema mirisa i okusa, nije toksičan, a točka vrenja najniža je među svim kemijskim elementima. I zahvaljujući njemu, kuglice se podižu!

1. Vodik (brojnost u odnosu na silicij - 40 000)

Točan broj jedan na našem popisu, vodik se nalazi u periodnom sustavu pod simbolom H i ima atomski broj 1. To je najlakši kemijski element u periodnom sustavu i najzastupljeniji element u cijelom proučavanom svemiru.

Podijelite s prijateljima ili spremite za sebe:

Učitavam...