En şaşırtıcı maddeler. Kimyasal kayıtlar En hafif iki kimyasal element nedir

Guinness Rekorlar Kitabı'ndan bir dizi kimyasal kayıt sunuyoruz.
Sürekli yeni maddelerin keşfedilmesi nedeniyle bu koleksiyon kalıcı değildir.

İnorganik maddeler için kimyasal kayıtlar

• Yerkabuğunda en bol bulunan element oksijen O'dur. Ağırlık içeriği yer kabuğunun kütlesinin %49'udur.
• Yerkabuğundaki en nadir element astatin At'tır. Tüm yer kabuğundaki içeriği sadece 0.16 gramdır. En nadir ikinci Francium Fr.
• Evrende en bol bulunan element hidrojen H'dir. Evrendeki tüm atomların yaklaşık %90'ı hidrojendir. Evrende en yaygın ikinci helyum He'dir.
• En güçlü kararlı oksitleyici ajan, bir kripton diflorür ve antimon pentaflorür kompleksidir. Güçlü oksitleyici etkisinden dolayı (havadaki oksijen de dahil olmak üzere hemen hemen tüm elementleri en yüksek oksidasyon durumlarına oksitler), elektrot potansiyelini ölçmek onun için çok zordur. Onunla yeterince yavaş reaksiyona giren tek çözücü susuz hidrojen florürdür.
• Dünya gezegenindeki en yoğun madde osmiyumdur. Osmiyumun yoğunluğu 22.587 g / cm3'tür.
• En hafif metal lityum Li'dir. Lityum yoğunluğu 0,543 g / cm3'tür.
• En yoğun bileşik divungsten karbür W 2 C'dir. Divungsten karbürün yoğunluğu 17.3 g / cm3'tür.
• Şu anda, grafen aerojelleri en düşük yoğunluğa sahip katılardır. Hava boşluklarıyla dolu bir grafen ve nanotüp sistemidir. Bu aerojellerin en hafifi 0.00016 g/cm3 yoğunluğa sahiptir. Önceki en düşük yoğunluklu katı, silikon aerojeldir (0,005 g/cm3). Silikon aerojel, kuyruklu yıldız kuyruklarında bulunan mikrometeoritleri toplamak için kullanılır.
• En hafif gaz ve aynı zamanda en hafif ametal hidrojendir. 1 litre hidrojenin kütlesi sadece 0.08988 g'dır. Ek olarak, hidrojen aynı zamanda normal basınçta en düşük eriyen metal olmayan maddedir (erime noktası -259.19 0 С'dir).
• En hafif sıvı sıvı hidrojendir. 1 litre sıvı hidrojenin kütlesi sadece 70 gramdır.
• Oda sıcaklığında en ağır inorganik gaz, tungsten heksaflorür WF 6'dır (kaynama noktası +17 0 C'dir). Gaz olarak tungsten heksaflorürün yoğunluğu 12.9 g / l'dir. Kaynama noktası 0 ° C'nin altında olan gazlar arasında rekor, 25 ° C'de 9.9 g / l'lik bir gaz yoğunluğuna sahip tellür heksaflorür TeF 6 tarafından tutulur.
• Dünyanın en pahalı metali Californian Cf. 1 gram 252 Cf izotopunun fiyatı 500 bin ABD dolarına ulaşıyor.
• Helyum He, kaynama noktası en düşük olan maddedir. Kaynama noktası -269 0 С'dir. Normal basınçta erime noktası olmayan tek madde helyumdur. Mutlak sıfırda bile sıvı kalır ve sadece katı halde basınç altında (3 MPa) elde edilebilir.
• En refrakter metal ve en yüksek kaynama noktasına sahip madde tungsten W'dir. Tungstenin erime noktası +3420 0 С, kaynama noktası +5680 0 С'dir.
• En refrakter malzeme bir hafniyum ve tantal karbür alaşımıdır (1: 1) (erime noktası +4215 0 С)
• En düşük erime noktalı metal cıvadır. Cıvanın erime noktası -38.87 0 С'dir.Cıva aynı zamanda en ağır sıvıdır, 25 ° C'deki yoğunluğu 13.536 g / cm3'tür.
• Aside en dayanıklı metal iridyumdur. Şimdiye kadar iridyumun içinde çözüleceği asitler veya bunların karışımları bilinmemektedir. Ancak oksitleyici maddelerle alkalilerde çözülebilir.
• En güçlü kararlı asit, hidrojen florür içinde bir antimon pentaflorür çözeltisidir.
• En sert metal krom Cr'dir.
• 25 °C'de en yumuşak metal sezyumdur.
• En sert malzeme hala elmastır, ancak sertlikte ona yaklaşan yaklaşık bir düzine madde vardır (bor karbür ve nitrür, titanyum nitrür, vb.).
• Oda sıcaklığında en iletken metal gümüş Ag'dir.
• Sıvı helyumdaki en düşük ses hızı 2.18 K'da, sadece 3.4 m/s'dir.
• Bir elmastaki en yüksek ses hızı 18.600 m/s'dir.
• En kısa yarı ömre sahip izotop, 4.4 · 10-22 saniyede bozunan (proton patlaması) Li-5'tir. Bu kadar kısa bir yaşam süresi nedeniyle, tüm bilim adamları varlığının gerçeğini kabul etmez.
• Ölçülen en uzun yarı ömre sahip izotop, 2.2 × 1024 yıllık yarı ömre (beta çift bozunma) sahip Te-128'dir.
• Ksenon ve sezyum en kararlı izotoplara sahiptir (her biri 36).
• Bor ve iyot, bir kimyasal element için en kısa isimlere sahiptir (her biri 3 harf).
• Kimyasal elementin en uzun isimleri (her biri on bir harf) protaktinyum Pa, rutherfordium Rf, darmstadtium Ds'ye sahiptir.

Organik madde için kimyasal kayıtlar

• Oda sıcaklığında en ağır organik gaz ve oda sıcaklığında tüm gazlar arasında en ağırı N-(oktaflorobut-1-iliden) -O-triflorometilhidroksilamindir (bp +16 C). Gaz olarak yoğunluğu 12.9 g / l'dir. Kaynama noktası 0 °C'nin altında olan gazlar arasında rekor, 0 °C'de 10,6 g / l'lik bir gaz yoğunluğuna sahip perflorobütan tarafından tutulur.
• En acı madde denatonyum sakarinattır. Denatonyum benzoatın sodyum sakarin ile kombinasyonu, maddeye önceki rekor sahibinden (denatonyum benzoat) 5 kat daha acı verdi.
• En toksik olmayan organik madde metandır. Konsantrasyonundaki bir artışla, zehirlenme sonucu değil, oksijen eksikliği nedeniyle zehirlenme meydana gelir.
• Su için en güçlü adsorban, 1974 yılında bir nişasta türevi, akrilamid ve akrilik asitten elde edilmiştir. Bu madde, kütlesi kendisinin 1300 katı olan suyu tutabilir.
• Petrol ürünleri için en güçlü adsorban karbon aerojeldir. Bu maddenin 3.5 kg'ı 1 ton yağı emebilir.
• En rahatsız edici bileşikler etilselenol ve butil merkaptandır - kokuları aynı anda çürüyen lahana, sarımsak, soğan ve kanalizasyon kokularının bir kombinasyonunu andırır.
• En tatlı madde N-((2,3-metilendioksifenilmetilamino)-(4-siyanofenilimino)metil)aminoasetik asittir (lugduname). Bu madde, %2'lik bir sakaroz çözeltisinden 205.000 kat daha tatlıdır. Benzer tatlılığa sahip birkaç analog var. En tatlı endüstriyel madde, sakarozdan 3.500 - 6.000 kat daha tatlı olan talindir (taumatin ve alüminyum tuzlarının bir kompleksi). Son zamanlarda neotame, sakarozdan 7000 kat daha yüksek bir tatlılıkla gıda endüstrisinde ortaya çıkmıştır.
• En yavaş enzim, nodül bakterileri tarafından atmosferik nitrojenin asimilasyonunu katalize eden nitrojenazdır. Bir nitrojen molekülünün 2 amonyum iyonuna dönüşümünün tam döngüsü bir buçuk saniye sürer.
• En yüksek nitrojen içeriğine sahip organik madde, %86,6 nitrojen içeren bis (diazotetrazolil) hidrazin C2H2N12 veya %93,3 nitrojen içeren tetraazidometan C (N3) 4'tür (ikincisinin organik olarak kabul edilip edilmemesine bağlı olarak) ... Şok, sürtünme ve ısıya karşı son derece hassas patlayıcılardır. İnorganik maddelerden kayıt elbette gaz halindeki nitrojene ve bileşiklerden - hidrazoik asit HN 3'e aittir.
• En uzun kimyasal isim İngilizce'de 1578 karaktere sahiptir ve değiştirilmiş bir nükleotid dizisidir. Bu maddenin adı: Adenosen. N - 2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) adenilil- (3 '→ 5 ') - 4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoksi) -2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) sitidilil- (3' → 5 ' ) -4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoksi) -2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) sitidil- (3 '→ 5 ') - N - 2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) sitidil- (3 '→ 5 ′) - N - 2′-O- (tetrahidrometoksipiranil) sitidilil- (3' → 5 ′) - N - 2'-O- (tetrahidrometoksipiranil) guanilil- (3 '→ 5 ′) - N- -2′- O- (tetrahidrometoksipiranil) guanilil- (3 '→ 5 ') - N - 2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) adenilil- (3' → 5 ') - N - 2'-O- (tetrahidrometoksipiranil ) sitidil- (3 ' → 5 ') - 4-deamino-4- (2,4-dimetilfenoksi) -2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) sitidilil- (3' → 5 ') - 4-deamino-4- ( 2,4-dimetilfenoksi) -2'-O- (tetrahidrometoksipiranil) sitidil- (3 '→ 5 ′) - N - 2'-O- (tetrahidrometoksipiranil) guanilil- (3' → 5 ′) - 4-deamino- 4- (2,4- dimetilfenoksi) -2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) sitidil- (3 '→ 5 ') - N - 2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) sitidil- (3' → 5 ′) - N --2′-O- ( tetrahidrometoksipiranil) sitidilil- (3 '→ 5 ') - N - 2'-0- (tetrahidrometoksipiranil) adenilil- (3' → 5 ') - N - 2'-O- ( tetrahidro metoksipiranil) sitidilil- (3 '→ 5 ′) - N - 2'-O- (tetrahidrometoksipiranil) sitidilil- (3' → 5 ′) - N - 2 ′, 3'-O- (metoksimetilen) -oktadecakis ( 2- klorofenil) ester. beş'-.
• En uzun kimyasal isim, insan mitokondrilerinden izole edilen DNA'dır ve 16569 baz çiftinden oluşur. Bu bileşiğin tam adı yaklaşık 207.000 karakter içerir.
• Karıştırıldıktan sonra tekrar bileşenlere ayrılan en fazla sayıda karışmaz sıvı sistemi 5 sıvı içerir: mineral yağ, silikon yağı, su, benzil alkol ve N-perfloroetil perfloropiridin.
• Oda sıcaklığında en yoğun organik sıvı diiyodometandır. Yoğunluğu 3.3 g/cm3'tür.
• En refrakter bireysel organik maddeler, bazı aromatik bileşiklerdir. Yoğunlaştırılmışlardan bu tetrabenzheptasen (erime noktası +570 C) ve yoğun olmayanlardan p-septifenildir (erime noktası +545 C). Erime noktasının tam olarak ölçülmediği organik bileşikler vardır, örneğin heksabenzokoronen için erime noktasının 700 C'den yüksek olduğu belirtilir. Poliakrilonitrilin sıcaklık çapraz bağlanması ürünü yaklaşık 1000 C sıcaklıkta ayrışır.
• En yüksek kaynama noktasına sahip organik madde heksatriyakonilsikloheksandır. + 551 ° C'de kaynar.
• En uzun alkan C390H782 nonkontatriktandır. Polietilenin kristalleşmesini incelemek için özel olarak sentezlendi.
• En uzun protein kas proteini titindir. Uzunluğu, canlı organizmanın türüne ve lokalizasyonuna bağlıdır. Örneğin, fare titini 35.213 amino asit kalıntısına (molekül ağırlığı 3.906.488 Da), insan titininin uzunluğu 33.423'e kadar amino asit kalıntısına (molekül ağırlığı 3.713.712 Da) sahiptir.
• En uzun genom, Paris japonica bitkisinin genomudur. 150.000.000.000 baz çifti içerir - insanlarınkinin 50 katı (3.200.000.000 baz çifti).
• En büyük molekül, ilk insan kromozomunun DNA'sıdır. Yaklaşık 10.000.000.000 atom içerir.
• En yüksek patlama oranına sahip tekli patlayıcı 4,4'-dinitroazofuroxan'dır. Ölçülen patlama hızı 9700 m / s idi. Doğrulanmamış verilere göre, etil perklorat daha da yüksek bir patlama oranına sahiptir.
• En yüksek patlama ısısına sahip münferit patlayıcı, etilen glikol dinitrattır. Patlama ısısı 6606 kJ/kg'dır.
• En güçlü organik asit pentasiyanosiklopentadiendir.
• En güçlü baz muhtemelen 2-metilsiklopropenillityumdur. En güçlü iyonik olmayan baz, oldukça karmaşık bir yapı olan fosfazendir.

Evren, derinliklerinde pek çok sır saklar. Uzun bir süre boyunca, insanlar mümkün olduğunca çoğunu çözmeye çalıştılar ve bu her zaman mümkün olmasa da, bilim sıçramalar ve sınırlarla ilerliyor ve kökenlerimiz hakkında daha fazla bilgi edinmemize izin veriyor. Bu nedenle, örneğin, birçok kişi Evrende en yaygın olanla ilgilenecektir. Çoğu insan hemen su düşünecek ve kısmen haklı olacaklar, çünkü en yaygın element hidrojendir.

Evrende en bol bulunan element

İnsanların saf hidrojenle uğraşmak zorunda kalması son derece nadirdir. Bununla birlikte, doğada çok sık olarak diğer elementlerle bağlantılı olarak bulunur. Örneğin hidrojen oksijenle tepkimeye girerek suya dönüşür. Ve bu, bu elementi içeren tek bileşikten uzaktır, sadece gezegenimizde değil, uzayda da her yerde bulunur.

Dünya nasıl ortaya çıktı

Milyonlarca yıl önce, hidrojen abartısız tüm Evren için bir yapı malzemesi haline geldi. Ne de olsa, dünyanın yaratılışının ilk aşaması olan büyük patlamadan sonra bu element dışında hiçbir şey yoktu. temeldir, çünkü sadece bir atomdan oluşur. Zamanla, evrende en bol bulunan element, daha sonra yıldızlara dönüşecek olan bulutları oluşturmaya başladı. Ve zaten içlerinde, gezegenleri doğuran yeni, daha karmaşık unsurların ortaya çıkması sonucu reaksiyonlar meydana geldi.

Hidrojen

Bu element, evrendeki atomların yaklaşık %92'sini oluşturur. Ancak sadece yıldızların, yıldızlararası gazın bileşiminde değil, aynı zamanda gezegenimizdeki ortak elementlerde de bulunur. Çoğu zaman bağlı bir formda bulunur ve en yaygın bileşik elbette sudur.

Ayrıca hidrojen, petrol ve doğal gaz oluşturan bir dizi karbon bileşiğinin bir parçasıdır.

Çıktı

Tüm dünyada en bol bulunan element olmasına rağmen, şaşırtıcı bir şekilde insanlar için tehlikeli olabilir, çünkü bazen hava ile reaksiyona girdiğinde tutuşur. Hidrojenin Evrenin yaratılmasında ne kadar önemli bir rol oynadığını anlamak için, onsuz Dünya'da hiçbir şeyin ortaya çıkmayacağını anlamak yeterlidir.

Bir kimyasal element, basit bir maddenin, yani (moleküllerinin yapısı açısından) daha basit bileşenlerine bölünemeyen bir atom kümesini tanımlayan ortak bir terimdir. Bir parça saf demir aldığınızı ve kimyagerlerin icat ettiği herhangi bir cihazı veya yöntemi kullanarak onu varsayımsal bileşenlere ayırmanızı istediğinizi hayal edin. Ancak yapabileceğiniz hiçbir şey yok, ütü asla daha basit bir şeye bölünmez. Basit bir madde - demir - Fe kimyasal elementine karşılık gelir.

teorik tanım

Yukarıda belirtilen deneysel gerçek, aşağıdaki tanım kullanılarak açıklanabilir: bir kimyasal element, karşılık gelen basit maddenin, yani aynı tip atomların soyut bir atom kümesidir (moleküller değil!). Yukarıda bahsedilen saf demir parçasındaki atomların her birine bakmanın bir yolu olsaydı, hepsi aynı olurdu - demir atomları. Buna karşılık, demir oksit gibi bir kimyasal bileşik her zaman en az iki farklı tür atom içerir: demir atomları ve oksijen atomları.

Bilmeniz gereken terimler

atom kütlesi: bir kimyasal elementin atomunu oluşturan proton, nötron ve elektronların kütlesi.

Atomik numara: bir elementin atomunun çekirdeğindeki proton sayısı.

kimyasal sembol: bu öğenin tanımını temsil eden bir harf veya bir çift latin harfi.

Kimyasal bileşik: İki veya daha fazla kimyasal elementin belirli bir oranda bir araya gelmesiyle oluşan madde.

Metal: diğer elementlerle kimyasal reaksiyonlarda elektron kaybeden bir element.

metaloid: bazen metal bazen de metal olmayan tepkime veren bir element.

metal olmayan: diğer elementlerle kimyasal reaksiyonlarda elektron elde etmeye çalışan bir element.

Kimyasal elementlerin periyodik tablosu: kimyasal elementleri atom numaralarına göre sınıflandırmak için bir sistem.

sentetik eleman: bir laboratuvarda yapay olarak elde edilen ve kural olarak doğada oluşmayan.

Doğal ve sentetik elementler

Doksan iki kimyasal element Dünya'da doğal olarak bulunur. Geri kalanı laboratuvarlarda yapay olarak elde edildi. Sentetik bir kimyasal element tipik olarak parçacık hızlandırıcılardaki (elektronlar ve protonlar gibi atom altı parçacıkların hızını artırmak için kullanılan cihazlar) veya nükleer reaktörlerdeki (nükleer reaksiyonlarda salınan enerjiyi kontrol etmek için kullanılan cihazlar) nükleer reaksiyonların ürünüdür. Atom numarası 43 ile elde edilen ilk sentetik element, 1937'de İtalyan fizikçiler C. Perrier ve E. Segre tarafından keşfedilen teknesyumdu. Teknesyum ve prometyum dışında, tüm sentetik elementlerin uranyumdan daha büyük çekirdekleri vardır. Adını alan son sentetik kimyasal element, karaciğer morum (116) ve ondan önce flerovyum (114) idi.

İki düzine ortak ve önemli unsur

* Herhangi bir değer belirtilmemişse, öğe yüzde 0,1'den küçüktür.

Madde Oluşumunun Temel Sebebi Olarak Büyük Patlama

Evrendeki ilk kimyasal element neydi? Bilim adamları, bu sorunun cevabının yıldızlarda ve yıldızların oluşum süreçlerinde yattığına inanıyor. Evrenin 12 ila 15 milyar yıl önce bir zaman noktasında ortaya çıktığına inanılıyor. Bu ana kadar, enerji dışında var olan hiçbir şey düşünülmedi. Ama bu enerjiyi büyük bir patlamaya dönüştüren bir şey oldu (Big Bang denir). Big Bang'den saniyeler sonra madde oluşmaya başladı.

Görünen ilk en basit madde formları protonlar ve elektronlardı. Bazıları birleşerek hidrojen atomlarını oluşturur. İkincisi bir proton ve bir elektrondan oluşur; var olabilecek en basit atomdur.

Yavaş yavaş, uzun süreler boyunca, hidrojen atomları uzayın belirli bölgelerinde bir araya toplanarak yoğun bulutlar oluşturmaya başladı. Bu bulutlardaki hidrojen, yerçekimi kuvvetleri tarafından kompakt oluşumlara çekildi. Sonunda, bu hidrojen bulutları yıldız oluşturacak kadar yoğun hale geldi.

Yeni elementlerin kimyasal reaktörleri olarak yıldızlar

Bir yıldız, nükleer reaksiyonların enerjisini üreten bir madde kütlesidir. Bu reaksiyonlardan en yaygın olanı, bir helyum atomu oluşturmak için dört hidrojen atomunun bir kombinasyonudur. Yıldızlar oluşmaya başladığında, helyum evrende ortaya çıkan ikinci element oldu.

Yıldızlar yaşlandıkça, hidrojen-helyum nükleer reaksiyonlarından diğer nükleer reaksiyon türlerine geçerler. Onlarda helyum atomları karbon atomlarını oluşturur. Daha sonra karbon atomları oksijen, neon, sodyum ve magnezyum oluşturur. Daha sonra, neon ve oksijen, magnezyum oluşturmak için birbirleriyle birleşir. Bu reaksiyonlar devam ettikçe daha fazla kimyasal element oluşur.

İlk kimyasal element sistemleri

200 yıldan fazla bir süre önce kimyagerler onları sınıflandırmanın yollarını aramaya başladılar. On dokuzuncu yüzyılın ortalarında, yaklaşık 50 kimyasal element biliniyordu. Kimyagerlerin çözmeye çalıştığı sorulardan biri. kısaca şu şekilde özetlenebilir: kimyasal element, diğer elementlerden tamamen farklı bir madde midir? Yoksa bazı unsurlar bir şekilde diğerleriyle ilişkili mi? Onları birleştiren ortak bir yasa var mı?

Kimyacılar, çeşitli kimyasal element sistemleri önerdiler. Örneğin, 1815'te İngiliz kimyager William Prout, tüm elementlerin atom kütlelerinin, birliğe eşit alırsak, yani tam sayılar olması gerektiğini, hidrojen atomunun kütlesinin katları olduğunu öne sürdü. O zamanlar, birçok elementin atom kütleleri, hidrojen kütlesine göre J. Dalton tarafından zaten hesaplanmıştı. Bununla birlikte, karbon, azot, oksijen için durum yaklaşık olarak böyleyse, o zaman 35.5 kütleli klor bu şemaya uymadı.

Alman kimyager Johann Wolfgang Dobereiner (1780 - 1849) 1829'da, sözde halojenler grubundan (klor, brom ve iyot) üç elementin nispi atom kütlelerine göre sınıflandırılabileceğini gösterdi. Bromun atom ağırlığı (79.9), neredeyse tam olarak klor (35.5) ve iyodin (127) atom ağırlıklarının ortalaması, yani 35.5 + 127 ÷ 2 = 81.25 (79.9'a yakın) olduğu ortaya çıktı. Bu, kimyasal element gruplarından birinin yapımına ilk yaklaşımdı. Dobereiner böyle iki element üçlüsü daha keşfetti, ancak genel bir periyodik yasa formüle edemedi.

Kimyasal elementlerin periyodik tablosu nasıl ortaya çıktı?

Erken sınıflandırma şemalarının çoğu çok başarılı değildi. Daha sonra, 1869 civarında, iki kimyager tarafından ve neredeyse aynı zamanda neredeyse bir keşif yapıldı. Rus kimyager Dmitry Mendeleev (1834-1907) ve Alman kimyager Julius Lothar Meyer (1830-1895), benzer fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip organize edici elementleri düzenli bir grup, sıra ve periyot sisteminde önerdiler. Aynı zamanda Mendeleev ve Meyer, kimyasal elementlerin özelliklerinin atom ağırlıklarına bağlı olarak periyodik olarak tekrarlandığına dikkat çekti.

Bugün Mendeleev, Meyer'in atmadığı bir adımı attığı için genellikle periyodik yasanın kaşifi olarak kabul edilir. Tüm elementler periyodik tabloya yerleştirildiğinde, içinde bazı boşluklar ortaya çıktı. Mendeleev, bunların henüz keşfedilmemiş elementler için yerler olduğunu tahmin etti.

Ancak daha da ileri gitti. Mendeleyev, bu henüz keşfedilmemiş elementlerin özelliklerini öngördü. Periyodik tablonun neresinde olduklarını biliyordu, böylece özelliklerini tahmin edebiliyordu. Mendeleev tarafından tahmin edilen her kimyasal elementin, geleceğin galyum, skandiyum ve germanyumun, periyodik yasayı yayınlamasından on yıldan daha kısa bir süre sonra keşfedilmiş olması dikkat çekicidir.

Periyodik tablonun kısa şekli

Farklı bilim adamları tarafından periyodik sistemin grafik gösterimi için kaç seçeneğin önerildiğini hesaplama girişimleri olmuştur. 500'den fazla çıktı. Ayrıca, toplam seçenek sayısının% 80'i tablolar, geri kalanı geometrik şekiller, matematiksel eğriler vb. Sonuç olarak, dört tür tablo pratik uygulama bulmuştur: kısa, yarı uzun , uzun ve merdiven (piramidal). İkincisi, büyük fizikçi N. Bohr tarafından önerildi.

Aşağıdaki şekil kısa formu göstermektedir.

İçinde kimyasal elementler, atom numaralarına göre soldan sağa ve yukarıdan aşağıya doğru sıralanmıştır. Dolayısıyla, hidrojen atomlarının çekirdeği bir ve sadece bir proton içerdiğinden, hidrojen periyodik tablonun ilk kimyasal elementinin atom numarası 1'dir. Benzer şekilde, oksijenin atom numarası 8'dir, çünkü tüm oksijen atomlarının çekirdeği 8 proton içerir (aşağıdaki şekle bakın).

Periyodik tablonun ana yapısal parçaları, periyotlar ve element gruplarıdır. Altı periyotta tüm hücreler doldurulur, yedincisi henüz tamamlanmamıştır (113, 115, 117 ve 118 elementleri laboratuvarlarda sentezlenmiş olmasına rağmen, henüz resmi olarak tescil edilmemiştir ve isimleri yoktur).

Gruplar ana (A) ve ikincil (B) alt gruplara ayrılır. Her biri bir satır içeren ilk üç periyodun öğeleri, yalnızca A-alt gruplarına dahil edilir. Diğer dört periyot iki satır-satır içerir.

Aynı gruptaki kimyasal elementler benzer kimyasal özelliklere sahip olma eğilimindedir. Böylece, ilk grup alkali metallerden, ikinci - alkalin toprak metallerinden oluşur. Aynı periyotta yer alan elementler, yavaş yavaş alkali metalden soy gaza değişen özelliklere sahiptir. Aşağıdaki şekil, özelliklerden birinin - atom yarıçapının - tablodaki tek tek elementler için nasıl değiştiğini göstermektedir.

Periyodik tablonun uzun dönemli formu

Aşağıdaki şekilde gösterilmiştir ve satır ve sütun olmak üzere iki yöne ayrılmıştır. Kısa formda olduğu gibi yedi dönem çizgisi ve gruplar veya aileler olarak adlandırılan 18 sütun vardır. Aslında kısa formda 8 olan grup sayısının uzun formda 18'e çıkması, tüm elemanların 4'ten başlayan periyotlara ikişer değil tek sıra halinde yerleştirilmesiyle elde edilir.

Gruplar için tablonun üst kısmında gösterildiği gibi iki farklı numaralandırma sistemi kullanılmaktadır. Roma rakamı sistemi (IA, IIA, IIB, IVB, vb.) Amerika Birleşik Devletleri'nde geleneksel olarak popüler olmuştur. Başka bir sistem (1, 2, 3, 4, vb.) Avrupa'da geleneksel olarak kullanılmaktadır ve birkaç yıl önce ABD'de kullanılması tavsiye edilmiştir.

Yukarıdaki şekillerde periyodik tabloların görünümü, bu tür yayınlanmış herhangi bir tabloda olduğu gibi biraz yanıltıcıdır. Bunun nedeni, tabloların altında gösterilen iki öğe grubunun aslında bunların içinde yer alması gerektiğidir. Örneğin lantanitler, baryum (56) ve hafniyum (72) arasındaki 6. periyoda aittir. Ek olarak, aktinitler radyum (88) ve rutherfordium (104) arasındaki 7. periyoda aittir. Bir masaya yerleştirilirlerse, bir kağıda veya bir duvar tablosuna sığmayacak kadar geniş olurdu. Bu nedenle, bu öğeleri tablonun altına yerleştirmek gelenekseldir.

En genel

Litosfer. Oksijen (O), ağırlıkça %46.60. 1771'de Karl Scheele (İsveç) tarafından keşfedildi.
Atmosfer. Azot (N), hacimce %78.09, ağırlıkça %75.52. 1772'de Rutherford (Büyük Britanya) tarafından keşfedildi.
Evren. Hidrojen (H), toplam maddenin %90'ı. 1776'da Henry Cavendish (İngiltere) tarafından keşfedildi.

En nadir (94 kişiden)

Litosfer.
Astatin (At): Yerkabuğunda 0.16 g. 1940 yılında Corson (ABD) tarafından işbirlikçileriyle birlikte keşfedildi. Doğal olarak oluşan izotop astatin 215 (215At) (1943'te B. Karlik ve T. Bernert, Avusturya tarafından keşfedilmiştir) sadece 4.5 nanogram miktarında bulunur.
Atmosfer.
Radon (Rn): sadece 2,4 kg (6 · 10-20 hacim, 1 milyonda bir parça). 1900 yılında Dornom (Almanya) tarafından açılmıştır. Bu radyoaktif gazın granit yatakları alanlarındaki konsantrasyonunun bir dizi kanserin nedeni olduğuna inanılıyor. Atmosferik gaz rezervlerinin yenilendiği yer kabuğundaki toplam radon kütlesi 160 tondur.

Kolay

Gaz:
Hidrojen (H), 0 °C sıcaklıkta ve 1 atm basınçta 0,00008989 g/cm3 yoğunluğa sahiptir. 1776'da Cavendish (Büyük Britanya) tarafından keşfedildi.
Metal.
0,5334 g/cm3 yoğunluğa sahip lityum (Li), tüm katıların en hafifidir. 1817'de Arfvedson (İsveç) tarafından keşfedildi.

Maksimum yoğunluk

22.59 g/cm3 yoğunluğa sahip Osmiyum (Os), tüm katıların en ağırıdır. 1804 yılında Tennant (İngiltere) tarafından açılmıştır.

en ağır gaz

Yoğunluğu 0°C'de 0.01005 g/cm3 olan radondur (Rn). 1900 yılında Dornom (Almanya) tarafından açılmıştır.

Son alınan

Element 108 veya unniloktia (Uno). Bu geçici ad, Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği (IUPAC) tarafından verilmiştir. Nisan 1984'te Darmstadt'taki Ağır İyon Araştırmaları Derneği laboratuvarında bu elementin sadece 3 atomunu gözlemleyen G. Münzenberg ve meslektaşları (Batı Almanya) tarafından elde edildi. Aynı yılın Haziran ayında, bu elementin Yu.T'ler tarafından da alındığı bildirildi. Oganesyan, Dubna, SSCB Nükleer Araştırma Ortak Enstitüsü'ndeki meslektaşlarıyla.

29 Ağustos 1982'de Batı Almanya, Darmstadt'taki Ağır İyon Araştırma Topluluğu laboratuvarında bizmutun demir iyonlarıyla bombardıman edilmesiyle tek bir birleşik atom (Une) üretildi. En büyük sıra sayısına (element 109) ve en büyük atoma sahip kütle (266) ... En ön verilere göre, Sovyet bilim adamları, atom kütlesi 272 olan (geçici olarak ununnilium (Uun) olarak adlandırılır) 110 elementinin bir izotopunun oluşumunu gözlemlediler.

En temiz

Helyum-4 (4He), Nisan 1978'de P.V. ABD, Lancaster Üniversitesi'nden McLintock, 1015 birim hacim başına 2 bölümden daha az yabancı maddeye sahiptir.

En zor

Karbon (C). Allotropik formda elmas, Knoop yöntemi - 8400'e göre bir sertliğe sahiptir. Tarih öncesi çağlardan beri bilinmektedir.

En pahalı

California (Cf) 1970 yılında mikrogramı 10 dolardan satıyordu. 1950 yılında Seaborg (ABD) tarafından çalışanları ile birlikte açılmıştır.

en esnek

Altın (Au). 1 g'dan 2,4 km uzunluğunda bir tel çekebilirsiniz. 3000'den beri bilinmektedir.

En yüksek çekme mukavemeti

Bor (V) - 5.7 GPa. 1808'de Gay-Lussac ve Thénard (Fransa) ve H. Davy (Büyük Britanya) tarafından açılmıştır.

Erime / kaynama noktası

En düşük.
Metal olmayanlar arasında helyum-4 (4He), 24.985 atm basınçta en düşük erime noktasına –272.375 ° С ve en düşük kaynama noktasına –268.928 ° С sahiptir. Helyum, 1868'de Lockyer (İngiltere) ve Jansen (Fransa) tarafından keşfedildi. Monatomik hidrojen (H) sıvılaştırılamayan bir süper akışkan gaz olmalıdır. Metaller arasında, cıva (Hg) için karşılık gelen parametreler –38.836 ° С (erime noktası) ve 356.661 ° С (kaynama noktası).
En uzun.
Metal olmayanlar arasında en yüksek erime noktası ve kaynama noktası, tarih öncesi çağlardan beri bilinen karbon (C) içindir: 530 °C ve 3870 °C. Bununla birlikte, grafitin yüksek sıcaklıklarda kararlı olduğu tartışmalı görünmektedir. 3720 °C'de katı halden buhar haline geçen grafit, 100 atm basınçta ve 4730 °C sıcaklıkta sıvı olarak elde edilebilir. Metaller arasında tungsten (W) için karşılık gelen parametreler 3420 ° C (erime noktası) ve 5860 ° C'dir (kaynama noktası). 1783 yılında H.H. ve F. d ​​​​"Eluyaram (İspanya).

izotoplar

Çoğu izotop(36 adet) 1898'de Ramsay ve Travers (Büyük Britanya) tarafından keşfedilen xenon (Xe) için ve 1860'da Bunsen ve Kirchhoff (Almanya) tarafından keşfedilen sezyum (Cs) için. Hidrojen (H) içindeki en küçük miktar (3: protium, döteryum ve trityum) 1776'da Cavendish (Büyük Britanya) tarafından keşfedilmiştir.

en kararlı

Tellurium-128 (128Te), çift beta bozunma verilerine göre 1.5 × 1024 yıllık bir yarı ömre sahiptir. Tellur (Te), 1782 yılında Müller von Reichenstein (Avusturya) tarafından keşfedilmiştir. 128Те izotopu ilk olarak 1924 yılında F. Aston (Büyük Britanya) tarafından doğal haliyle keşfedilmiştir. Süper kararlılığına ilişkin veriler, 1968'de E. Alexander Jr., B. Srinivasan ve O. Manuel'in (ABD) çalışmalarıyla tekrar doğrulandı. Alfa bozunma kaydı samaryum-148 (148Sm) - 8 1015 yıllarına aittir. Beta bozunması kaydı, kadmiyum 113 (113Cd) - 9 × 1015 yıl izotopuna aittir. Her iki izotop da doğal hallerinde sırasıyla 1933 ve 1924'te F. Aston tarafından keşfedildi. 148Sm'nin radyoaktivitesi 1938'de T. Wilkins ve A. Dempster (ABD) tarafından, 113Cd'nin radyoaktivitesi 1961'de D. Watt ve R. Glover (Büyük Britanya) tarafından keşfedildi.

En istikrarsız

Lityum-5'in (5Li) ömrü 4,4 · 10-22 s ile sınırlıdır. İzotop ilk olarak 1950'de E. Titterton (Avustralya) ve T. Brinkley (Büyük Britanya) tarafından keşfedildi.

en zehirli

Radyoaktif olmayan maddeler arasında berilyum (Be) için en katı kısıtlamalar belirlenmiştir - bu elementin havada izin verilen maksimum konsantrasyonu (MPC) sadece 2 μg / m3'tür. Doğada bulunan veya nükleer tesisler tarafından üretilen radyoaktif izotoplar arasında, ilk olarak 1905 yılında Otto Hahn (Almanya) tarafından keşfedilen toryum-228 (228Th) için havadaki içerikle ilgili en katı kısıtlamalar getirilmiştir (2.4 · 10-16). g / m3) ve sudaki içerik açısından - 1907'de O. Gahn tarafından keşfedilen radyum-228 (228Ra) için (1.1 · 10-13 g / l). Ekolojik olarak önemli yarı ömürleri vardır (yani 6 aydan fazla).

Hepimiz hidrojenin Evrenimizi %75 oranında doldurduğunu biliyoruz. Ama varlığımız için daha az önemli olmayan ve insanların, hayvanların, bitkilerin ve tüm Dünyamızın yaşamında önemli bir rol oynayan başka hangi kimyasal elementlerin olduğunu biliyor musunuz? Bu sıralamadaki unsurlar tüm evrenimizi şekillendiriyor!

10. Kükürt (silisyuma göre yaygınlık - 0.38)

Bu kimyasal element periyodik tabloda S sembolü altında listelenmiştir ve atom numarası 16 ile karakterize edilir. Kükürt çok doğaldır.

9. Demir (silisyuma göre yaygınlık - 0.6)

Atom numarası - 26 olan Fe sembolü ile gösterilir. Demir doğada çok sık bulunur, Dünya'nın çekirdeğinin iç ve dış kabuğunun oluşumunda özellikle önemli bir rol oynar.

8. Magnezyum (silisyuma göre yaygınlık - 0.91)

Periyodik tabloda magnezyum Mg sembolü altında bulunabilir ve atom numarası 12'dir. Bu kimyasal elementle ilgili en şaşırtıcı olan şey, en sık olarak yıldızlar süpernova cisimlerine dönüşme sürecinde patladığında salınmasıdır.

7. Silikon (silikon ile ilgili yaygınlık - 1)

Si olarak belirlenmiştir. Silisyumun atom numarası 14'tür. Bu gri-mavi metaloid saf halde yerkabuğunda çok nadiren bulunur, ancak diğer maddelerde oldukça yaygındır. Örneğin, bitkilerde bile bulunabilir.

6. Karbon (silisyuma göre yaygınlık - 3.5)

Mendeleev'in kimyasal elementler tablosundaki karbon, C sembolü altında listelenmiştir, atom numarası 6'dır. Karbonun en ünlü allotropik modifikasyonu, dünyanın en çok rağbet gören değerli taşlarından biridir - elmaslar. Karbon, daha günlük amaçlar için diğer endüstriyel amaçlar için aktif olarak kullanılmaktadır.

5. Azot (silisyuma göre bolluk - 6.6)

Sembol N, atom numarası 7. İlk olarak İskoç doktor Daniel Rutherford tarafından keşfedilen nitrojen, en yaygın olarak nitrik asit ve nitratlar şeklinde bulunur.

4. Neon (silisyuma göre bolluk - 8.6)

Atom numarası - 10 olan Ne sembolü ile gösterilir. Bu özel kimyasal elementin güzel bir parıltı ile ilişkili olduğu bir sır değildir.

3. Oksijen (silisyuma göre yaygınlık - 22)

O sembolü altında ve atom numarası 8 olan bir kimyasal element olan oksijen varlığımız için vazgeçilmezdir! Ancak bu, yalnızca Dünya'da bulunduğu ve yalnızca insan akciğerlerine hizmet ettiği anlamına gelmez. Evren sürprizlerle dolu.

2. Helyum (silisyuma göre bolluk - 3.100)

Helyumun simgesi He, atom numarası 2'dir. Renksiz, kokusuz ve tatsız, toksik değildir ve kaynama noktası tüm kimyasal elementler arasında en düşük olanıdır. Ve onun sayesinde toplar yükseliyor!

1. Hidrojen (silisyuma göre bolluk - 40.000)

Listemizdeki gerçek bir numara olan hidrojen, periyodik tabloda H sembolü altında bulunur ve atom numarası 1'dir. Periyodik tablodaki en hafif kimyasal elementtir ve incelenen tüm evrende en bol bulunan elementtir.