رایج ترین عنصر روی زمین سیلیکون است. عناصر. رایج ترین عناصر شیمیایی روی زمین و کیهان. ده عنصر رایج در کهکشان راه شیری

به گفته اکثر دانشمندان، ظهور عناصر شیمیایی در جهان پس از انفجار بزرگ اتفاق افتاد. در همان زمان، برخی از مواد بیشتر و برخی کمتر تشکیل شدند. فهرست برتر ما شامل فهرستی از رایج ترین عناصر شیمیایی روی زمین و جهان است.

هیدروژن رهبر رتبه بندی می شود. در جدول تناوبی با نماد H و عدد اتمی 1 مشخص شده است. در سال 1766 توسط G. Cavendish کشف شد. و 15 سال بعد، همان دانشمند متوجه شد که هیدروژن در تشکیل بیشتر مواد روی این سیاره نقش دارد.

هیدروژن نه تنها فراوان ترین، بلکه انفجاری ترین و سبک ترین عنصر شیمیایی جهان در طبیعت است. که در پوسته زمینحجم آن 1٪ است، اما تعداد اتم ها 16٪ است. این عنصر در بسیاری از ترکیبات طبیعی، به عنوان مثال، نفت، گاز طبیعی، زغال سنگ یافت می شود.

هیدروژن عملاً هرگز در حالت آزاد یافت نمی شود. در سطح زمین در برخی از گازهای آتشفشانی وجود دارد. در هوا وجود دارد، اما در دوزهای بسیار کم. هیدروژن تقریبا نیمی از ساختار ستارگان، بیشتر کره بین ستاره ای و گازهای سحابی ها را اشغال می کند.

دومین عنصر فراوان در جهان، هلیم است. همچنین به عنوان دومین آسان ترین در نظر گرفته می شود. علاوه بر این، هلیوم کمترین نقطه جوش را در بین همه دارد مواد شناخته شده.

در سال 1868 توسط ستاره شناس فرانسوی P. Jansen کشف شد که یک خط زرد روشن را در جو اطراف خورشید کشف کرد. و در سال 1895 شیمیدان انگلیسی W. Ramsay وجود این عنصر را در زمین ثابت کرد.

به غیر از شرایط شدیدهلیوم فقط به صورت گاز وجود دارد. در فضا در اولین لحظات پس از آن شکل گرفت مهبانگ. امروزه هلیوم از طریق همجوشی حرارتی با هیدروژن در اعماق ستارگان ظاهر می شود. در زمین پس از فروپاشی عناصر سنگین تشکیل می شود.

فراوان ترین عنصر در پوسته زمین (49.4 درصد) اکسیژن است. با نماد O و عدد 8 نشان داده شده است. برای وجود انسان ضروری است.

اکسیژن یک غیر فلز غیر فعال شیمیایی است. در شرایط استاندارد در حالت گازی بی رنگ، بدون طعم و بو است. مولکول شامل دو اتم است. در حالت مایع دارای رنگ آبی روشن است و در حالت جامد مانند کریستال هایی با رنگ مایل به آبی به نظر می رسد.

اکسیژن برای همه موجودات زنده روی زمین ضروری است. بیش از 3 میلیارد سال است که در چرخه مواد درگیر بوده است. نقش مهمی در اقتصاد و طبیعت دارد:

• در فتوسنتز گیاهان شرکت می کند.
• در طول تنفس توسط موجودات زنده جذب می شود.
• به عنوان یک عامل اکسید کننده در فرآیندهای تخمیر، پوسیدگی، زنگ زدگی عمل می کند.
• موجود در مولکول های آلی؛
• برای به دست آوردن مواد ارزشمند از سنتز آلی ضروری است.

در حالت مایع، اکسیژن برای برش و جوشکاری فلزات، کارهای زیرزمینی و زیر آب و عملیات بر روی ارتفاع بالادر فضای بدون هوا بالش های اکسیژن هنگام انجام اقدامات درمانی ضروری هستند.

در مکان چهارم نیتروژن قرار دارد - گازی دو اتمی، بی رنگ و بی مزه. این نه تنها در سیاره ما، بلکه در چندین سیاره دیگر نیز وجود دارد. تقریبا 80 درصد جو زمین از آن تشکیل شده است. حتی بدن انسان تا 3 درصد از این عنصر را دارد.

علاوه بر نیتروژن گازی، نیتروژن مایع نیز وجود دارد. به طور گسترده ای در ساخت و ساز، صنعت، دارو. برای خنک کردن تجهیزات، انجماد مواد آلی و خلاص شدن از شر زگیل استفاده می شود. در حالت مایع، نیتروژن نه انفجاری است و نه سمی.

این عنصر از اکسیداسیون و پوسیدگی جلوگیری می کند. به طور گسترده در معادن برای ایجاد یک محیط ضد انفجار استفاده می شود. در تولیدات شیمیایی از آن برای ایجاد آمونیاک، کود، رنگ و در پخت و پز به عنوان مبرد استفاده می شود.

نئون یک گاز اتمی بی اثر، بی رنگ و بی بو است. در سال 1989 توسط انگلیسی‌ها W. Ramsay و M. Travers کشف شد. از هوای مایع با حذف سایر عناصر به دست می آید.

نام گاز به عنوان "جدید" ترجمه شده است. در جهان به شدت نابرابر توزیع شده است. حداکثر غلظت در ستارگان داغ، در هوای سیارات بیرونی منظومه ما و در سحابی های گازی مشاهده شد.

در زمین، نئون عمدتاً در جو یافت می شود، در قسمت های دیگر ناچیز است. دانشمندان در توضیح کمبود نئون سیاره ما، این فرضیه را زمانی مطرح کردند زمینجو اولیه خود و همراه با آن حجم اصلی گازهای بی اثر را از دست داد.

کربن در جایگاه ششم فهرست رایج ترین عناصر شیمیایی روی زمین قرار دارد. در جدول تناوبی با حرف C مشخص شده است. خواص فوق العاده ای دارد. این عنصر اصلی بیوژنیک سیاره است.

از زمان های قدیم شناخته شده است. در ساختار زغال سنگ، گرافیت، الماس گنجانده شده است. محتوای موجود در زمین زمین 0.15٪ است. به دلیل این که کربن در طبیعت گردش ثابتی دارد، غلظت آن خیلی زیاد نیست.

چندین ماده معدنی حاوی این عنصر وجود دارد:

• آنتراسیت؛
• روغن؛
• دولومیت؛
• سنگ آهک؛
• شیل نفتی؛
• ذغال سنگ نارس؛
• زغال سنگ قهوه ای و سخت؛
• گاز طبیعی؛
• قیر.

مخزن گروه های کربن موجودات زنده، گیاهان و هوا است.

سیلیکون یک غیر فلز است که اغلب در پوسته زمین یافت می شود. این به صورت آزاد در سال 1811 توسط J. Tenard و J. Gay-Lussac توسعه یافت. محتوای پوسته سیاره ای 27.6-29.5٪ وزنی است، در آب اقیانوس - 3 میلی گرم در لیتر.

انواع ترکیبات سیلیکون از زمان های قدیم شناخته شده است. اما عنصر خالص برای مدت طولانی فراتر از دانش بشر باقی ماند. محبوب ترین ترکیبات سنگ های نیمه قیمتی و قیمتی بر پایه اکسید سیلیکون بودند:

• بدلیجات;
• اونیکس;
• عقیق;
• کلسدونی؛
• کریزوپراز و غیره

در طبیعت، عنصر در موارد زیر یافت می شود:

• سنگ ها و ذخایر عظیم؛
• گیاهان و ساکنان دریایی؛
• در عمق خاک؛
• در موجودات موجودات زنده؛
• در انتهای مخازن.

سیلیکون نقش مهمی در شکل گیری بدن انسان دارد. حداقل 1 گرم از این عنصر باید روزانه مصرف شود، در غیر این صورت بیماری های ناخوشایند ظاهر می شوند. همین را می توان در مورد گیاهان و حیوانات نیز گفت.

منیزیم فلزی انعطاف پذیر و سبک وزن با رنگ نقره ای است. در جدول تناوبی با نماد Mg مشخص شده است. در سال 1808 توسط انگلیسی G. Davy به دست آمد. از نظر حجم در پوسته زمین رتبه هشتم را دارد. منابع طبیعی شامل ذخایر معدنی، آب نمک و آب دریا است.

در حالت استاندارد با لایه ای از اکسید منیزیم پوشانده شده است که در دمای +600-650 0 C تجزیه می شود و هنگام سوختن شعله سفید روشنی با تشکیل نیترید و اکسید از خود ساطع می کند.

فلز منیزیم در بسیاری از زمینه ها استفاده می شود:

• هنگام بازسازی تیتانیوم؛
• در تولید آلیاژهای ریخته گری سبک؛
• در ایجاد موشک های آتش زا و روشن کننده.

آلیاژهای منیزیم مهمترین ماده ساختاری در صنایع حمل و نقل و هوانوردی هستند.

منیزیم را بیهوده "فلز زندگی" نمی نامند. بدون آن، اکثر فرآیندهای فیزیولوژیکی غیرممکن هستند. نقش اصلی را در عملکرد بافت عصبی و عضلانی ایفا می کند و در متابولیسم لیپید، پروتئین و کربوهیدرات ها نقش دارد.

آهن یک فلز چکش خوار به رنگ نقره ای سفید است سطح بالاواکنش شیمیایی. با حروف Fe مشخص می شود. در دما/رطوبت بالا به سرعت زنگ می زند. در اکسیژن تصفیه شده مشتعل می شود. قابلیت احتراق خود به خود در هوای ریز.

در زندگی روزمره، آهن به آلیاژهای آن با حداقل مقدار مواد افزودنی که انعطاف پذیری فلز خالص را حفظ می کند، گفته می شود:

• فولاد؛
• چدن؛
• فولاد.

اعتقاد بر این است که آهن بخش عمده ای از هسته زمین را تشکیل می دهد. دارای سطوح مختلفی از اکسیداسیون است که مهمترین ویژگی ژئوشیمیایی است.

دهمین مکان در لیست رایج ترین عناصر شیمیایی روی زمین گوگرد است. با حرف S مشخص می شود. ویژگی های غیر فلزی را نشان می دهد. در حالت بومی خود مانند یک پودر زرد روشن با عطر مشخص یا کریستال های زرد شیشه ای براق به نظر می رسد. در مناطق آتشفشانی باستانی و اخیر، رسوبات خرد شده گوگرد یافت می شود.

بدون گوگرد انجام بسیاری از عملیات صنعتی غیرممکن است:

• تولید دارو برای نیازهای کشاورزی؛
• دادن خصوصیات ویژه به انواع خاصی از فولاد؛
• تشکیل اسید سولفوریک؛
• تولید لاستیک؛
• تولید سولفات ها و غیره.

گوگرد طبی در پمادهای پوستی موجود است، برای درمان روماتیسم و ​​نقرس استفاده می شود و در فرآورده های آرایشی برای مراقبت از پوست گنجانده شده است. در ساخت گچ، ملین ها و داروهای ضد فشار خون استفاده می شود.

ویدیو

عنصر ماده ای است متشکل از اتم های یکسان. بنابراین، گوگرد، هلیوم، آهن عناصر هستند. آنها فقط از اتم های گوگرد، هلیوم، آهن تشکیل شده اند و نمی توانند به مواد ساده تری تجزیه شوند. امروزه 109 عنصر شناخته شده است، اما تنها حدود 90 مورد از آنها در طبیعت وجود دارند. عناصر به فلزات و غیر فلزات تقسیم می شوند. جدول تناوبی عناصر را بر اساس جرم اتمی آنها طبقه بندی می کند.

حیاتی عنصر مهمبرای ارگانیسم های بالاتر، که جزء بسیاری از پروتئین ها است، در مو تجمع می یابد. تاریخچه: نام لاتین - منشا گوگرد ناشناخته است. احتمالاً نام لیتوانیایی از اقوام اسلاو گرفته شده است و ممکن است با رنگ سانسکریت زرد Cyran مرتبط باشد.

مشخصات فیزیکی: نامحلول در آب. زرد، سخت، کم توان، مذاب. الکترونگاتیو 2. 58. این کانی در سنگ های مختلف یافت می شود. هم در سنگ های دگرگونی و هم در سنگ های رسوبی تشکیل می شود. در ترکیبات کوارتز در ارتباط با سایر سولفیدها و اکسیدها یافت می شود. همچنین می تواند به طور متاسوماتیک جایگزین سایر مواد معدنی شود. از مقادیر زیادی از این ماده معدنی می توان برای تولید آهن استفاده کرد.

فلزات

بیش از سه چهارم تمام عناصر فلزی هستند. تقریباً همه آنها متراکم، براق، بادوام هستند، اما به راحتی جعل می شوند. در پوسته زمین، فلزات معمولاً همراه با عناصر دیگر یافت می شوند. مردم هواپیما، سفینه فضایی و ماشین های مختلف را از فلزات بادوام و چکش خوار می سازند. در جدول تناوبی، فلزات با رنگ آبی نشان داده شده اند. آنها به قلیایی، قلیایی خاکی و انتقالی تقسیم می شوند. بیشتر فلزاتی که ما با آنها آشنا هستیم - آهن، مس، طلا، پلاتین، نقره - فلزات واسطه هستند. آلومینیوم برای بسته بندی مواد غذایی، تولید قوطی های نوشیدنی و ایجاد آلیاژهای سبک و قوی استفاده می شود. این رایج ترین فلز روی زمین است (برای جزئیات بیشتر، مقاله "فلزات" را بخوانید).

کلمه پیریت از کلمه یونانی آتش گرفته شده است. پیریتاس در قفل های اولیه سلاح گرم استفاده می شد. به دلیل شباهت آن به طلا، گاهی به آن طلای احمق نیز می گویند. از پیریت در جواهرسازی نیز استفاده می شود، اما محصولات آن کمیاب است زیرا سختی گودال کم است و با محیط خود واکنش شیمیایی می دهد.

اسفالریت یک کانی سولفیدی، سولفید روی است. "روی فریبنده" نیز نامیده می شود. رایج ترین ماده معدنی، روی، فراوان ترین است، بنابراین بیشتر آن از آن ماده معدنی خاص به دست می آید. این در ترکیب با پیریت، گالن و سایر کانی‌های سولفیدی و همچنین کلسیت، دولومیت و فلوریت رخ می‌دهد. اغلب در رگه های گرمابی یافت می شود.

غیر فلزات

نافلزات فقط شامل 25 عنصر از جمله نیمه فلزات هستند که می توانند خواص فلزی و غیرفلزی را از خود نشان دهند. که در جدول تناوبیغیر فلزات با رنگ زرد و نیمه فلزات با رنگ نارنجی مشخص شده اند. همه نافلزات، به استثنای گرافیت (نوعی کربن)، رسانای ضعیفی برای گرما و الکتریسیته هستند و نیمه فلزات، مانند ژرمانیوم یا سیلیسیم، بسته به شرایط، می توانند رسانای خوبی باشند، مانند فلزات، یا رسانای جریانی نباشند، مانند غیر فلزات از سیلیکون در تولید مدارهای مجتمع استفاده می شود. برای انجام این کار، "مسیرهای" میکروسکوپی در آن ایجاد می شود که در امتداد آنها جریان از مدار عبور می کند. در دمای اتاق، 11 نافلز (شامل هیدروژن، نیتروژن، کلر) گاز هستند. فسفر، کربن، گوگرد و ید در حالت جامد و برم در حالت مایع هستند. هیدروژن مایع (که از فشرده سازی گاز هیدروژن ایجاد می شود) به عنوان سوخت برای موشک ها و سایر فضاپیماها عمل می کند.

گاهی اوقات کریستال های اسفالریت شفاف هستند، اما به ندرت در جواهرات استفاده می شوند زیرا بسیار شکننده هستند. رنگ زرد، قهوه ای، خاکستری، مشکی. اسکروتوم 3. 5-4 سختی. نام این ماده معدنی از کلمه لاتین برای درخشش سرب گرفته شده است. گالن در کریستال ها، دانه ها و سنگدانه های بزرگ در رگه های گرمابی رخ می دهد.

در سنگ ها در سنگ ها، دولومیت ها، ماسه سنگ ها در سنگ ها. گالن سرب اصلی در سنگ معدن است. دارچین یک ماده معدنی سولفید جیوه است. رایج ترین سنگ معدن جیوه. چندین معدن در این سن هنوز در حال استفاده هستند. این ماده معدنی به صورت پرکننده معدنی یافت می شود. سلول کریستالیشش ضلعی

عناصر موجود در پوسته زمین

بیشتر پوسته زمین فقط از هشت عنصر تشکیل شده است. عناصر به ندرت به صورت خالص یافت می شوند، اغلب در مواد معدنی یافت می شوند. کلسیت معدنی از کلسیم، کربن و اکسیژن تشکیل شده است. کلسیت بخشی از سنگ آهک است. پیرولوزیت از فلز منگنز و اکسیژن تشکیل شده است. اسفالریت از گوگرد تشکیل شده است. رایج ترین عنصر در پوسته زمین اکسیژن است. اغلب در ترکیب با یک عنصر رایج دیگر، سیلیکون، و همچنین رایج ترین فلزات، آلومینیوم و آهن یافت می شود. تصویر اسفالریت را نشان می دهد که از روی و فولاد تشکیل شده است.

چهارراه منشورها، تکه های بزرگ نیمه جریان های ناهموار. سختی موسون 2-2.5 است گچ سولفات کلسیم هیدراته است. مواد معدنی رسوبی ترویجی کف های معدنی گچ نهشته های کوهستانی به همین نام را تشکیل می دهند. در آب و هوای گرم در آب های بسته بایستید. همچنین می تواند از انیدریت در هنگام واکنش با آب تشکیل شود.

سنگ گچ از آب نمک های مختلف تشکیل شده است و به رنگ های مختلف می آید. شکل بی رنگ گچ را سلنیت می گویند. شکل کاملاً بی آب سولفات کلسیم انیدرید نامیده می شود. پودر گچ گرم شده با سولفات کلسیم نیمه هیدراته. گچ یک ماده معدنی بسیار رایج است. لیتوانی در قسمت شمالی واقع شده است. لایه های بزرگ آن از مخازن بسته تشکیل شده و به تدریج تبخیر می شوند. چنین لایه های بزرگی از گچ مشخصه دوره نفوذپذیری بود.

اتم های عناصر

اتم های عناصر از ذرات کوچکتری به نام ذرات بنیادی تشکیل شده اند. یک اتم شامل یک هسته و الکترون هایی است که به دور آن می چرخند. هسته اتم شامل دو نوع ذره است: پروتون و نوترون. اتم های عناصر مختلف حاوی تعداد متفاوتی پروتون هستند. به تعداد پروتون‌های هسته، عدد اتمی عنصر گفته می‌شود (برای جزئیات بیشتر، به مقاله «اتم‌ها و مولکول‌ها» مراجعه کنید). به عنوان یک قاعده، به تعداد پروتون های یک اتم، الکترون وجود دارد. 18 پروتون در اتم آرگون وجود دارد. عدد اتمی آرگون 18 است. اتم نیز 18 الکترون دارد. در یک اتم هیدروژن فقط یک پروتون وجود دارد و عدد اتمی هیدروژن 1 است. الکترون ها در سطوح مختلف انرژی به دور هسته می چرخند، ks را پوسته می نامند. پوسته اول می تواند دو الکترون را در خود جای دهد، دومی - 8 الکترون، و سومی - 18، اگرچه معمولاً بیش از 8 الکترون در آنجا گردش نمی کند. در جدول تناوبی، عناصر بر اساس عدد اتمی مرتب شده اند. هر مستطیل حاوی نماد عنصر، نام، عدد اتمی و جرم اتمی نسبی آن است.

سختی گچ بر اساس مقیاس موشون. که در صنعت ساخت و ساز- گچ، دیوار خشک، بتن گچی و غیره برای تولید مواد. در پزشکی - برای گچ گیری. در کشاورزی، اصلاح خاک.

آنها می توانند از چشمه های آب گرم، رگه های گرمابی، صفحات آتشفشانی یا چشمه های غنی از سولفات بیفتند. نوع دیگر گچ صنعتی است. هنگام انتشار دی اکسید گوگرد در اتمسفر، اغلب از فرآیندی استفاده می شود که منجر به تولید مقادیر زیادی گچ می شود.

جدول تناوبی

سطرهای افقی جدول را نقطه می گویند. همه عناصر متعلق به یک دوره دارای تعداد یکسان هستند پوسته های الکترونی. عناصر دوره 2 دارای دو پوسته، عناصر دوره 3 دارای سه پوسته و غیره هستند. هشت ردیف عمودی گروه نامیده می شوند، با یک بلوک جداگانه از فلزات واسطه بین گروه های 2 و 3. برای عناصر با اعداد اتمی کمتر از 20 (به استثنای فلزات واسطه)، عدد گروه با تعداد الکترون‌های سطح بیرونی منطبق است. تغییرات منظم در خواص عناصر همان دوره با تغییر در تعداد الکترون ها توضیح داده می شود. بنابراین در دوره دوم دمای ذوب عناصر جامد به تدریج از لیتیوم به کربن افزایش می یابد. همه عناصر یک گروه دارای خواص شیمیایی مشابهی هستند. برخی از گروه ها نام های خاصی دارند. بنابراین، گروه 1 شامل فلزات قلیایی، گروه 2 - فلزات قلیایی خاکی است. عناصر گروه 7 هالوژن و عناصر گروه 8 گازهای نجیب نامیده می شوند. در تصویر کالکوپیریت حاوی مس، آهن و گوگرد را مشاهده می کنید.

رایج ترین عنصر شیمیایی و رایج ترین ماده در سیاره شگفت انگیز ما وجود دارد و رایج ترین عنصر شیمیایی در وسعت کیهان وجود دارد.

فراوان ترین عنصر شیمیایی روی زمین

در سیاره ما، رهبر فراوانی اکسیژن است. تقریباً با همه عناصر تعامل دارد. اتم های آن تقریبا در تمام سنگ ها و مواد معدنی تشکیل دهنده پوسته زمین یافت می شود. دوره مدرن توسعه شیمی دقیقاً با کشف این عنصر شیمیایی مهم و اولیه آغاز شد. اعتبار این کشف متعلق به Scheele، Priestley و Lavoisier است. بحث در مورد اینکه کدام یک از آنها کاشف است صدها سال است که ادامه دارد و هنوز متوقف نشده است. اما خود کلمه "اکسیژن" توسط لومونوسوف به کار گرفته شد.

کمی بیش از چهل و هفت درصد از کل جرم جامد پوسته زمین را تشکیل می دهد. اکسیژن محدود تقریباً هشتاد و نه درصد از جرم آب شیرین و دریا را تشکیل می دهد. اکسیژن آزاد در جو یافت می شود که حدود بیست و سه درصد جرم و تقریباً بیست و یک درصد حجم را تشکیل می دهد. حداقل یک و نیم هزار ترکیب در پوسته زمین حاوی اکسیژن است. هیچ سلول زنده ای در جهان وجود ندارد که حاوی این عنصر مشترک نباشد. شصت و پنج درصد از جرم هر سلول زنده را اکسیژن تشکیل می دهد.

امروزه این ماده به صورت صنعتی از هوا به دست می آید و تحت فشار 15 مگاپاسکال در سیلندرهای فولادی عرضه می شود. راه های دیگری برای دریافت آن وجود دارد. زمینه های کاربردی - صنایع غذایی، پزشکی ، متالورژی و غیره

رایج ترین عنصر در کجا یافت می شود؟

تقریباً غیرممکن است که گوشه ای در طبیعت پیدا کنید که در آن اکسیژن وجود نداشته باشد. همه جا است - در اعماق، و در بالای زمین، و زیر آب، و در خود آب. نه تنها در ترکیبات، بلکه در حالت آزاد نیز یافت می شود. به احتمال زیاد، دقیقاً به همین دلیل است که این عنصر همیشه مورد توجه دانشمندان بوده است.

زمین شناسان و شیمیدانان وجود اکسیژن را در ترکیب با همه عناصر مطالعه می کنند. گیاه شناسان علاقه مند به مطالعه فرآیندهای تغذیه و تنفس گیاه هستند. فیزیولوژیست ها به طور کامل نقش اکسیژن را در زندگی حیوانات و انسان ها روشن نکرده اند. فیزیکدانان در حال تلاش برای یافتن هستند راه جدیداستفاده از آن برای ایجاد دماهای بالا

معلوم است که فرقی نمی کند هوای گرم جنوب باشد یا هوای سرد نواحی شمالی، میزان اکسیژن موجود در آن همیشه یکسان است و به بیست و یک درصد می رسد.

رایج ترین ماده مورد استفاده چگونه است؟

به عنوان فراوان ترین ماده شناخته شده در این سیاره، آب در همه جا استفاده می شود. این ماده همه چیز را می پوشاند و نفوذ می کند، اما کمی مطالعه شده است. مطالعه عمیق آن علم مدرنمن آن را نسبتاً اخیراً شروع کردم. دانشمندان بسیاری از خواص آن را کشف کرده اند که هنوز قابل توضیح نیست.

حتی یک روز بدون این رایج ترین ماده کامل نمی شود. فعالیت اقتصادیشخص تصورش سخت است کشاورزییا صنعت بدون آب، آنها نیز بدون این ماده کار نمی کنند راکتورهای هسته ای، توربین ها، نیروگاه هایی که از آب برای خنک سازی استفاده می شود. برای نیازهای خانگی، مردم سال به سال بیشتر و بیشتر استفاده می کنند. از این ماده. بنابراین برای یک مرد عصر حجر، ده لیتر آب در روز کاملاً کافی بود. امروزه هر ساکن کره زمین به طور جمعی روزانه حداقل دویست و بیست لیتر مصرف می کند. انسان از هشتاد درصد آب تشکیل شده است، هر فرد حداقل یک و نیم لیتر مایع در روز مصرف می کند.

فراوان ترین عنصر شیمیایی در کیهان

سه چهارم کل کیهان هیدروژن است، به عبارت دیگر، این عنصر رایج ترین عنصر در کیهان است. آب که رایج ترین ماده در سیاره ما است، از بیش از یازده درصد هیدروژن تشکیل شده است.

در پوسته زمین، هیدروژن یک درصد جرم است، اما از نظر تعداد اتم ها به شانزده درصد می رسد. چنین ترکیباتی مانند گازهای طبیعی، نفت و زغال سنگ نمی توانند بدون حضور هیدروژن کار کنند.

لازم به ذکر است که این عنصر مشترک در حالت آزاد بسیار نادر است. در سطح سیاره ما به مقدار کم در برخی گازهای طبیعی از جمله گازهای آتشفشانی وجود دارد. هیدروژن آزاد در اتمسفر وجود دارد، اما حضور آن در آنجا بسیار کم است. این هیدروژن است که عنصری است که تابش کمربند داخلی زمین را مانند جریان پروتون ایجاد می کند.

بسیاری از ستارگان و خورشید از تقریباً پنجاه درصد هیدروژن تشکیل شده اند که در آن به شکل پلاسما وجود دارد. بیشتر محیط بین ستاره ای و همچنین گازهای سحابی ها از آن تشکیل شده است. هیدروژن در جو سیارات و دنباله دارها نیز وجود دارد.

در سال 1766 به عنوان یک عنصر شیمیایی شناخته شد. هنری کاوندیش این کار را کرد. پانزده سال بعد متوجه شد که نتیجه برهمکنش هیدروژن با اکسیژن آب است. "شخصیت" هیدروژن واقعاً انفجاری است، به همین دلیل است که نام گاز انفجاری را دریافت کرده است.

اما بزرگترین ستاره جهان 1391000 قطر دارد.
در کانال ما در Yandex.Zen مشترک شوید

فراوان ترین ماده در کیهان چیست؟ بیایید منطقی به این موضوع بپردازیم. به نظر می رسد شناخته شده است که این هیدروژن است. هیدروژن اچ 74 درصد از جرم ماده در کیهان را تشکیل می دهد.

بیایید در اینجا وارد طبیعت ناشناخته نشویم، ما ماده تاریک و انرژی تاریک را حساب نمی کنیم، ما فقط در مورد ماده معمولی صحبت خواهیم کرد، در مورد عناصر شیمیایی معمولی که در (در حال حاضر) 118 سلول جدول تناوبی قرار دارند.

هیدروژن همانطور که هست

هیدروژن اتمی H 1 همان چیزی است که همه ستارگان کهکشان ها از آن ساخته شده اند، این بخش عمده ای از ماده آشنای ما است که دانشمندان آن را می نامند. باریونیک. ماده باریونیمتشکل از پروتون ها، نوترون ها و الکترون های معمولی و مترادف با کلمه است ماده.

اما هیدروژن تک اتمی دقیقاً یک ماده شیمیایی در درک بومی و زمینی ما نیست. این یک عنصر شیمیایی است. و منظور ما از جوهر معمولاً نوعی است ترکیب شیمیایی، یعنی ترکیبی از عناصر شیمیایی. واضح است که ساده ترین ماده شیمیایی ترکیبی از هیدروژن با هیدروژن است، یعنی. گاز هیدروژن معمولی H 2 که ما آن را می شناسیم و دوستش داریم و کشتی های هوایی زپلین را با آن پر می کنیم و از آن به زیبایی منفجر می شوند.

دی هیدروژن H2 اکثر ابرهای گازی و سحابی های موجود در فضا را پر می کند. هنگامی که تحت تأثیر گرانش خود، در ستاره ها جمع می شوند، افزایش دما از هم می پاشد پیوند شیمیایی، آن را به هیدروژن اتمی H 1 تبدیل می کند و دمای روزافزون الکترون را حذف می کند. ه- از یک اتم هیدروژن، تبدیل به یک یون هیدروژن یا فقط یک پروتون پ+ . در ستارگان، همه مواد به شکل چنین یون هایی هستند که حالت چهارم ماده - پلاسما را تشکیل می دهند.

باز هم، هیدروژن شیمیایی چیز جالبی نیست، خیلی ساده است، بیایید دنبال چیز پیچیده‌تری بگردیم. ترکیباتی که از عناصر شیمیایی مختلف تشکیل شده اند.

فراوان ترین عنصر شیمیایی بعدی در کیهان هلیم است. او، 24٪ از کل جرم در کیهان است. در تئوری، رایج ترین پیچیده است شیمیاییباید ترکیبی از هیدروژن و هلیوم وجود داشته باشد، اما مشکل این است، هلیوم - گاز بی اثر. در شرایط عادی و حتی نه چندان معمولی، هلیوم با مواد دیگر یا با خود ترکیب نمی شود. با ترفندهای حیله گرانه می توان او را مجبور به ورود کرد واکنش های شیمیایی، اما چنین ترکیباتی نادر هستند و معمولا دوام زیادی ندارند.

این بدان معناست که ما باید به دنبال ترکیبات هیدروژنی با رایج ترین عناصر شیمیایی بعدی باشیم.
آنها تنها 2 درصد از جرم کیهان را تشکیل می دهند، در حالی که 98 درصد آن از هیدروژن و هلیوم فوق الذکر تشکیل شده است.

سومین محصول پرمصرف لیتیوم نیست. لی، همانطور که ممکن است به نظر برسد، نگاه کردن به جدول تناوبی. فراوان ترین عنصر بعدی در جهان، اکسیژن است. O، که همه می دانیم، آن را دوست داریم و به شکل گاز دو اتمی بی رنگ و بی بو، O 2 تنفس می کنیم. مقدار اکسیژن موجود در فضا از 2% باقیمانده منهای هیدروژن و هلیوم، در واقع نیمی از باقیمانده، بسیار بیشتر از سایر عناصر است. تقریباً 1 درصد

این بدان معنی است که معمولی ترین ماده در کیهان معلوم می شود (ما این فرض را به طور منطقی استخراج کردیم، اما این با مشاهدات تجربی نیز تأیید می شود) معمولی ترین آب است. H2O.

بیش از هر چیز دیگری آب (بیشتر به شکل یخ منجمد) در کیهان وجود دارد. البته منهای هیدروژن و هلیوم.

همه چیز از آب ساخته شده است، به معنای واقعی کلمه همه چیز. منظومه شمسی ما نیز از آب تشکیل شده است. خوب، به این معنا که خورشید، البته، عمدتاً از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است و سیارات گازی غول پیکری مانند مشتری و زحل از آنها جمع شده اند. اما بقیه مواد منظومه شمسی در سیارات صخره مانند با هسته فلزی مانند زمین یا مریخ متمرکز نیست و نه در کمربند سنگیسیارک ها بخش اعظم منظومه شمسی در بقایای یخی باقی مانده از شکل گیری آن قرار دارد؛ دنباله دارها، بیشتر سیارک های کمربند دوم (کمربند کویپر) و ابر اورت که حتی دورتر واقع شده اند، از یخ ساخته شده اند.

مثلاً معروف سیاره سابقپلوتون (اکنون سیاره کوتوله پلوتو) از 4/5 قسمت یخ تشکیل شده است.

واضح است که اگر آب از خورشید یا هر ستاره ای دور باشد، یخ می زند و به یخ تبدیل می شود. و اگر خیلی نزدیک باشد، تبخیر می شود و تبدیل به بخار آب می شود که توسط باد خورشیدی (جریان ذرات باردار ساطع شده از خورشید) به مناطق دوردست منظومه ستاره ای منتقل می شود، جایی که یخ می زند و دوباره به یخ تبدیل می شود.

اما در اطراف هر ستاره ای (تکرار می کنم، اطراف هر ستاره ای!) منطقه ای وجود دارد که این آب (که دوباره رایج ترین ماده در کیهان است) در فاز مایع خود آب است.

منطقه قابل سکونت در اطراف یک ستاره که توسط مناطق بسیار گرم و خیلی سرد احاطه شده است.

جهنم آب مایع زیادی در کیهان وجود دارد. حدود هر یک از 100 میلیارد ستاره در کهکشان ما راه شیریمناطقی به نام وجود دارد منطقه سکونت، که در آن وجود دارد آب مایع، اگر سیاراتی در آنجا وجود داشته باشد، و آنها باید آنجا باشند، حتی اگر نه در هر ستاره، در هر سوم یا حتی در هر دهم.

بیشتر می گویم. یخ نه تنها از نور یک ستاره می تواند ذوب شود. در ما منظومه شمسیقمرهای ماهواره‌ای زیادی وجود دارند که به دور غول‌های گازی می‌چرخند، جایی که به دلیل کمبود آن بسیار سرد است نور خورشید، اما تحت تأثیر نیروهای جزر و مدی قوی سیارات مربوطه قرار می گیرند. ثابت شده است که آب مایع در قمر زحل انسلادوس وجود دارد، فرض بر این است که در قمرهای مشتری اروپا و گانیمد و احتمالاً بسیاری از مکان‌های دیگر وجود دارد.

آبفشان های آب در انسلادوس که توسط کاوشگر کاسینی گرفته شده است

حتی در مریخ، دانشمندان پیشنهاد می کنند که آب مایع ممکن است در دریاچه ها و غارهای زیرزمینی وجود داشته باشد.

آیا فکر می کنید من اکنون می خواهم در مورد این واقعیت صحبت کنم که از آنجایی که آب رایج ترین ماده در جهان است، این به معنای سلام به دیگر اشکال حیات، سلام بر بیگانگان است؟ نه، درست برعکس برای من خنده دار است که اظهارات برخی از اخترفیزیکدانان بیش از حد مشتاق را می شنوم - "به دنبال آب باشید، زندگی خواهید یافت." یا - "در انسلادوس/اروپا/گانیمد آب وجود دارد، به این معنی که احتمالاً باید زندگی در آنجا وجود داشته باشد." یا - یک سیاره فراخورشیدی واقع در منطقه قابل سکونت در سیستم Gliese 581 کشف شد. آنجا آب است، ما فوراً یک اعزامی را برای جستجوی زندگی تجهیز می کنیم!»

در کیهان آب زیادی وجود دارد. اما زندگی، طبق داده های علمی مدرن، هنوز هم به نوعی خوب نیست.

البته، در درک ما این چیزی یکپارچه است. اما ساختار و ترکیب خاص خود را دارد. این شامل همه می شود اجرام آسمانیو اشیاء، ماده، انرژی، گاز، غبار و بسیاری موارد دیگر. همه اینها شکل گرفته و وجود دارد، صرف نظر از اینکه آن را ببینیم یا احساس کنیم.

دانشمندان مدتهاست که به این سؤالات فکر می کنند: چه چیزی چنین جهانی را تشکیل داده است؟ و چه عناصری آن را پر می کنند؟

امروز ما در مورد اینکه کدام عنصر در جهان رایج ترین است صحبت خواهیم کرد.

به نظر می رسد که این عنصر شیمیایی سبک ترین عنصر در جهان است. علاوه بر این، شکل تک اتمی آن تقریباً 87٪ از ترکیب کل جهان را تشکیل می دهد. علاوه بر این، در اکثر ترکیبات مولکولی یافت می شود. حتی در آب، یا مثلاً بخشی از مواد آلی است. علاوه بر این، هیدروژن جزء مهمی از واکنش های اسید-باز است.
علاوه بر این، این عنصر در اکثر فلزات محلول است. جالب اینجاست که هیدروژن بی بو، بی رنگ و بی مزه است.

در فرآیند مطالعه، دانشمندان هیدروژن را گاز قابل اشتعال نامیدند.
همین که تعریف نکردند. زمانی نام مولد آب و سپس ماده آب ساز را بر خود داشت.
تنها در سال 1824 نام هیدروژن به آن داده شد.

هیدروژن 88.6 درصد از کل اتم ها را تشکیل می دهد. بقیه بیشتر هلیوم هستند. و تنها بخش کوچکی از عناصر دیگر است.
در نتیجه، ستارگان و سایر گازها عمدتاً حاوی هیدروژن هستند.
به هر حال، دوباره در دمای ستارگان نیز وجود دارد. با این حال، به شکل پلاسما. و در فضای بیرونی به شکل مولکول، اتم و یون ارائه می شود. جالب اینجاست که هیدروژن قادر به تشکیل ابرهای مولکولی است.

ویژگی های هیدروژن

هیدروژن یک عنصر منحصر به فرد است زیرا نوترون ندارد. فقط یک پروتون و یک الکترون دارد.
همانطور که گفته شد سبک ترین گاز است. مهم است که هر چه جرم مولکول ها کمتر باشد، سرعت آنها بیشتر می شود. حتی دما نیز بر این امر تأثیر نمی گذارد.
رسانایی گرمایی هیدروژن یکی از بالاترین ها در بین تمام گازها است.
از جمله این که در فلزات بسیار محلول است که بر توانایی آن برای انتشار در آنها تأثیر می گذارد. گاهی اوقات این روند منجر به تخریب می شود. به عنوان مثال، برهمکنش هیدروژن و کربن. در این حالت کربن زدایی اتفاق می افتد.

ظهور هیدروژن

پس از انفجار بزرگ در جهان ظاهر شد. مثل همه عناصر شیمیایی. بر اساس این نظریه، در اولین میکروثانیه پس از انفجار، دمای جهان بالای 100 میلیارد درجه بوده است. آنچه پیوند سه کوارک را تشکیل داد. به نوبه خود، این تعامل یک پروتون ایجاد کرد. بنابراین، هسته اتم هیدروژن پدید آمد. در طول فرآیند انبساط، دما کاهش یافت و کوارک ها پروتون و نوترون را تشکیل دادند. اینگونه بود که هیدروژن در واقع به وجود آمد.

در فاصله 1 تا 100 ثانیه پس از تشکیل جهان، برخی از پروتون ها و نوترون ها با هم ترکیب شدند. بنابراین عنصر دیگری - هلیوم تشکیل می شود.
گسترش بعدی فضا و در نتیجه کاهش دما واکنش های اتصال را متوقف کرد. آنچه مهم است این است که آنها دوباره به داخل ستاره ها پرتاب شدند. به این ترتیب اتم های سایر عناصر شیمیایی شکل گرفتند.
در نتیجه، معلوم می شود که هیدروژن و هلیوم موتورهای اصلی برای تشکیل عناصر دیگر هستند.

هلیم به طور کلی دومین عنصر فراوان در جهان است. سهم آن 11.3 درصد از کل فضای بیرونی است.

خواص هلیوم

مانند هیدروژن بی بو، بی رنگ و بی مزه است. علاوه بر این، دومین گاز سبک است. اما نقطه جوش آن پایین ترین نقطه شناخته شده است.

هلیوم یک گاز بی اثر، غیر سمی و تک اتمی است. هدایت حرارتی آن بالاست. با توجه به این ویژگی، دوباره بعد از هیدروژن در رتبه دوم قرار می گیرد.
هلیوم با استفاده از روش جداسازی در دماهای پایین استخراج می شود.
جالب اینجاست که قبلا هلیوم یک فلز در نظر گرفته می شد. اما در حین بررسی مشخص شد که گاز بوده است. علاوه بر این، اصلی ترین در ترکیب جهان است.

همه عناصر روی زمین، به استثنای هیدروژن و هلیوم، میلیاردها سال پیش توسط کیمیاگری ستارگان ایجاد شده اند، که اکنون برخی از آنها کوتوله های سفید نامحسوسی در جایی در آن سوی کهکشان راه شیری هستند. نیتروژن موجود در DNA ما، کلسیم در دندان ما، آهن در خون ما، کربن موجود در پای سیب ما در اعماق ستارگان در حال فروپاشی ایجاد می شود.

ما از ماده ستاره ای خلق شده ایم.
کارل سیگان

اعمال عناصر

بشریت آموخته است که عناصر شیمیایی را به نفع خود استخراج و استفاده کند. بنابراین، هیدروژن و هلیوم در بسیاری از زمینه های فعالیت استفاده می شود. به عنوان مثال، در:

• صنایع غذایی؛
• متالورژی;
• صنایع شیمیایی؛
• پالایش نفت؛
• تولید لوازم الکترونیکی؛
• صنایع آرایشی و بهداشتی؛
• زمين شناسي؛
• حتی در حوزه نظامیو غیره.

همانطور که می بینید، این عناصر نقش مهمی در زندگی کیهان دارند. بدیهی است که وجود ما مستقیماً به آنها بستگی دارد. ما می دانیم که هر دقیقه رشد و حرکت وجود دارد. و با وجود این واقعیت که آنها به صورت جداگانه کوچک هستند، همه چیز در اطراف بر اساس این عناصر است.
به راستی که هیدروژن و هلیوم و سایر عناصر شیمیایی بی نظیر و شگفت انگیز هستند. شاید بحث در این مورد غیرممکن باشد.