"A két leggyakoribb elem az univerzumban a hidrogén és a hülyeség." - Harlan Ellison. A hidrogén és a hélium után a periódusos rendszer tele van meglepetésekkel. A legtöbb között elképesztő tények az a tény is, hogy minden anyag, amit valaha is megérinttünk, láttunk, és amivel kapcsolatba léptünk, ugyanabból a két dologból áll: atommagok pozitív és negatív töltésű elektronok. Az, ahogy ezek az atomok kölcsönhatásba lépnek egymással – hogyan lökdösik, megkötik, vonzzák és taszítják, új stabil molekulákat, ionokat, elektronikus energiaállapotokat hozva létre – valójában meghatározza a minket körülvevő világ festőiségét.

Még ha ezeknek az atomoknak és alkotóelemeiknek a kvantum- és elektromágneses tulajdonságai teszik lehetővé Univerzumunkat, fontos megérteni, hogy ez egyáltalán nem ezekkel az elemekkel kezdődött. Éppen ellenkezőleg, szinte nélkülük kezdte.

Tudja, sok atomra van szükség ahhoz, hogy elérjük a sokféle kötési struktúrát, és megépítsük azokat az összetett molekulákat, amelyek minden tudásunk alapjául szolgálnak. Nem mennyiségileg, hanem sokrétűen, vagyis hogy más protonszámú atomok legyenek az atommagjukban: ettől különböznek az elemek.

Szervezetünknek olyan elemekre van szüksége, mint a szén, a nitrogén, az oxigén, a foszfor, a kalcium és a vas. Földkéregünknek olyan elemekre van szüksége, mint a szilícium és egy sor más nehéz elem, míg a Föld magjának - a hőtermeléshez - a természetben feltehetőleg a teljes periódusos rendszer elemeire van szüksége: tóriumra, rádiumra, uránra, sőt plutóniumra is. .

De vissza a korai szakaszaiban Az Univerzum – az ember, az élet, a naprendszerünk megjelenése előtt, egészen a legelső szilárd bolygókig, sőt az első csillagokig – amikor már csak protonok, neutronok és elektronok forró, ionizált tengere volt. Nem voltak sem elemek, sem atomok, sem atommagok: az univerzum túl forró volt mindehhez. Csak az univerzum kitágulása és lehűlése után volt legalább némi stabilitás.

Eltelt egy kis idő. Az első magok összeolvadtak, és nem váltak el újra, így hidrogén és izotópjai, hélium és izotópjai, valamint apró, alig megkülönböztethető térfogatú lítium és berillium keletkezett, amely ezt követően radioaktívan lítiummá bomlott. Így kezdődött az Univerzum: az atommagok számát tekintve - 92% hidrogén, 8% hélium és körülbelül 0,00000001% lítium. Tömeg szerint - 75-76% hidrogén, 24-25% hélium és 0,00000007% lítium. Kezdetben két szó volt: hidrogén és hélium, ez minden, mondhatnánk.

Több százezer évvel később az univerzum eléggé lehűlt ahhoz, hogy semleges atomok képződjenek, és több tízmillió évvel később a gravitációs összeomlás lehetővé tette az első csillagok kialakulását. A magfúzió jelensége ugyanakkor nemcsak fénnyel töltötte meg az Univerzumot, hanem lehetővé tette nehéz elemek kialakulását is.

Mire az első csillag megszületett, mintegy 50-100 millió évvel az Ősrobbanás után, rengeteg hidrogén kezdett beleolvadni héliummá. De ami még fontosabb, a legnagyobb tömegű csillagok (8-szor akkora tömeg, mint a mi Napunk) nagyon gyorsan elégették az üzemanyagukat, és néhány év alatt elégtek. Amint az ilyen csillagok magjából kifogyott a hidrogén, a hélium mag összehúzódott, és elkezdte az atom három magját szénné egyesíteni. A korai univerzumban csak egy billió nehéz csillag kellett ahhoz, hogy a lítiumot legyőzzék (amelyek az első néhány százmillió évben sokkal több csillagot alkottak).

És itt valószínűleg arra gondol, hogy a szén manapság a harmadik számú elem lett? Ezt úgy lehet felfogni, mint a csillagok rétegekben szintetizálni az elemeket, például a hagymát. A hélium szénné, a szén oxigénné (később és magasabb hőmérsékleten), az oxigénből szilíciummá és kénné, a szilícium vaslá szintetizálódik. A lánc végén a vas nem tud beleolvadni semmi másba, ezért a mag felrobban, és a csillag szupernóvává válik.

Ezek a szupernóvák, a hozzájuk vezető szakaszok és a következmények gazdagították az Univerzumot a csillag külső rétegeinek tartalmával, hidrogénnel, héliummal, szénnel, oxigénnel, szilíciummal és minden más folyamat során keletkezett nehéz elemmel:

• lassú neutronbefogás (s-folyamat), az elemek sorba rendezése;
• héliummagok fúziója nehéz elemekkel (neon, magnézium, argon, kalcium és így tovább képződésével);
• gyors neutronbefogás (r-folyamat) az uránig és azon túli elemek képződésével.

De több csillaggenerációnk is volt: sok volt belőlük, és a ma létező generáció elsősorban nem a szűz hidrogénre és héliumra épül, hanem az előző generációk maradványaira is. Ez azért fontos, mert enélkül soha nem lennének szilárd bolygóink, csak hidrogénből és héliumból készült gázóriások, kizárólag.

Évmilliárdok alatt a csillagkeletkezés és -halál folyamata megismétlődött, egyre több és több dúsított elemmel. Ahelyett, hogy a hidrogént héliummá olvasztják, a hatalmas csillagok a hidrogént egyesítik C-N-O ciklus, idővel kiegyenlíti a szén és az oxigén (és valamivel kevesebb nitrogén) térfogatát.

Továbbá, amikor a csillagok héliumfúzión mennek keresztül, hogy szén keletkezzen, meglehetősen könnyű megragadni egy extra héliumatomot, hogy oxigént képezzenek (és még egy héliumot is hozzáadva az oxigénhez, hogy neont képezzenek), és még a Napunk is megteszi ezt vörös óriásfázisában.

De van egy gyilkos lépés a csillagkovácsolásban, amely kiveszi a szenet a kozmikus egyenletből: amikor egy csillag elég nagy tömegűvé válik ahhoz, hogy szénfúziót indítson el – ilyenkor szükség van egy II-es típusú szupernóva kialakulásához –, ez a folyamat a gázt oxigénné alakítja. leáll, és sokkal több oxigént termel, mint a szén, mire a csillag készen áll a robbanásra.

Ha megnézzük a szupernóva-maradványokat és a bolygóködöket – a nagyon nagy tömegű csillagok, illetve a napszerű csillagok maradványait –, azt találjuk, hogy az oxigén minden esetben meghaladja a szén tömegét és mennyiségét. Azt is megállapítottuk, hogy a többi elem egyike sem nehezebb, vagy közel sem áll hozzá.

Tehát hidrogén #1, hélium #2 - sok ilyen elem van az Univerzumban. De a fennmaradó elemek közül az oxigén a magabiztos #3, ezt követi a szén #4, a neon #5, a nitrogén #6, a magnézium #7, a szilícium #8, a vas #9, és a környezet teszi teljessé az első tízet.

Mit hoz számunkra a jövő?

Megfelelően hosszú időn keresztül, a világegyetem jelenlegi korának több ezerszeres (vagy milliószorosában) a csillagok tovább fognak képződni, vagy üzemanyagot lövellnek ki az intergalaktikus térbe, vagy amennyire csak lehetséges elégetik azt. A folyamat során a hélium végül bőségesen megelőzheti a hidrogént, vagy a hidrogén marad az első helyen, ha kellőképpen izolálják a fúziós reakciókból. Hosszú távon a galaxisunkból nem kilökődő anyagok újra és újra összeolvadhatnak, így a szén és az oxigén még a héliumot is megkerüli. Talán a 3. és 4. elem el fogja tolni az első kettőt.

Az univerzum változik. Az oxigén a harmadik legnagyobb mennyiségben előforduló elem modern univerzum, és a nagyon-nagyon távoli jövőben talán a hidrogén fölé emelkedik. Minden alkalommal, amikor belélegzi a levegőt, és érzi ennek a folyamatnak az elégedettségét, ne feledje: a csillagok az egyetlen okai az oxigén létezésének.

Természetesen a mi felfogásunk szerint ez valami egységes egész. De megvan a maga szerkezete és összetétele. Ez magában foglalja az összeset égitestekés tárgyak, anyag, energia, gáz, por és még sok más. Mindez kialakult és létezik, függetlenül attól, hogy látjuk vagy érezzük.

A tudósok régóta fontolgatják az ilyen kérdéseket: Mi alkotta ezt az univerzumot? És milyen elemek töltik ki?

Ma arról fogunk beszélni, hogy melyik elem a leggyakoribb az univerzumban.

Kiderült, hogy ez a kémiai elem a legkönnyebb a világon. Ezenkívül monatomikus formája az univerzum teljes összetételének körülbelül 87%-át teszi ki. Ráadásul a legtöbbben megtalálható molekuláris vegyületek. Még a vízben is, vagy például ő is része szerves anyag. Ezenkívül a hidrogén a sav-bázis reakciók különösen fontos alkotóeleme.
Ezenkívül az elem a legtöbb fémben oldódik. Érdekes módon a hidrogénnek nincs szaga, színe vagy íze.

A tanulmányozás során a tudósok a hidrogént éghető gáznak nevezték.
Amint nem volt meghatározva. Egy időben a víz, majd a vízteremtő anyag születésének a nevét viselte.
Csak 1824-ben kapta a hidrogén nevet.

A hidrogén az összes atom 88,6%-át teszi ki. A többi nagyrészt hélium. És csak egy kis része más elemek.
Következésképpen a csillagok és más gázok többnyire hidrogént tartalmaznak.
Egyébként ismét csillaghőmérsékleten is jelen van. Azonban plazma formájában. A világűrben pedig molekulák, atomok és ionok formájában jelenik meg. Érdekes módon a hidrogén képes molekulafelhőket képezni.

A hidrogén jellemzése

A hidrogén egyedülálló elem, mivel nincs neutronja. Csak egy protont és egy elektront tartalmaz.
Mint említettem, ez a legkönnyebb gáz. Fontos, hogy minél kisebb a molekulák tömege, annál nagyobb a sebességük. Még a hőmérséklet sem befolyásolja.
A hidrogén hővezető képessége az egyik legmagasabb az összes gáz közül.
Többek között jól oldódik fémekben, ami befolyásolja a fémeken való átdiffundáló képességét. Néha a folyamat pusztuláshoz vezet. Például a hidrogén és a szén kölcsönhatása. Ebben az esetben dekarbonizáció következik be.

A hidrogén megjelenése

Azután keletkezett az univerzumban nagy durranás. Mint mindenki kémiai elemek. Az elmélet szerint a robbanás utáni első mikromásodpercekben az univerzum hőmérséklete 100 milliárd fok felett volt. Mi alkotta három kvark kötését. Ez a kölcsönhatás viszont protont hozott létre. Így keletkezett a hidrogénatom magja. A tágulás során a hőmérséklet csökkent, és a kvarkok protonokat és neutronokat képeztek. Tehát valójában megjelent a hidrogén.

Az univerzum kialakulása után 1 és 100 másodperc között a protonok és a neutronok egy része egyesült. Így keletkezik egy másik elem, a hélium.
A jövőben a tér tágulása és ennek következtében a hőmérséklet csökkenése felfüggesztette a kapcsolódási reakciókat. Fontos, hogy újra elindultak a csillagok belsejében. Így keletkeztek más kémiai elemek atomjai.
Ennek eredményeként kiderül, hogy a hidrogén és a hélium a fő motorok más elemek kialakulásában.

A hélium általában a második legelterjedtebb elem az univerzumban. Részesedése a teljes világűr 11,3%-a.

hélium tulajdonságai

A hidrogénhez hasonlóan szagtalan, színtelen és íztelen. Ráadásul ez a második legkönnyebb gáz. De forráspontja a legalacsonyabb ismert.

A hélium inert, nem mérgező és egyatomos gáz. Hővezető képessége magas. E jellemző szerint ismét a második helyen áll a hidrogén után.
A héliumtermelés alacsony hőmérsékleten történő elválasztással történik.
Érdekes módon a héliumot korábban fémnek tekintették. De a tanulmányozás során megállapították, hogy ez gáz. Ráadásul az univerzum fő része.

A Földön a hidrogén és a hélium kivételével minden elemet évmilliárdokkal ezelőtt a csillagok alkímiája hozta létre, amelyek közül néhány ma már észrevétlen fehér törpe valahol a Tejút túloldalán. A DNS-ünkben lévő nitrogén, a fogainkban lévő kalcium, a vérünkben lévő vas és az almás pitéinkben lévő szén a zsugorodó csillagok magjában keletkezik.

Csillaganyagból készültünk.
Carl Sagan

Elemek alkalmazása

Az emberiség megtanulta, hogyan vonja ki és használja fel a kémiai elemeket a saját javára. Tehát a hidrogént és a héliumot számos tevékenységi területen használják. Például itt:

• Élelmiszeripar;
• kohászat;
• vegyipar;
• olajfinomítás;
• elektronikai gyártás;
• kozmetikai ipar;
• geológia;
• még benne katonai szféra satöbbi.

Mint látható, ezek az elemek fontos szerepet játszanak az univerzum életében. Nyilvánvalóan létünk közvetlenül függ tőlük. Tudjuk, hogy minden percben van növekedés és mozgás. És annak ellenére, hogy külön-külön kicsik, minden körülöttük ezeken az elemeken alapul.
Valóban, a hidrogén és a hélium, valamint más kémiai elemek egyedülállóak és csodálatosak. Ezzel talán lehetetlen vitatkozni.

Mi a legnagyobb mennyiségben előforduló anyag az univerzumban? Közelítsük meg ezt a kérdést logikusan. Úgy tűnik, ismert, hogy ez a hidrogén. Hidrogén H a világegyetem anyagának 74%-át teszi ki.

Ne másszunk itt az ismeretlen vadonjába, ne számoljuk a Sötét Anyagot és a Sötét Energiát, beszéljünk csak a közönséges anyagról, a periódusos rendszer (jelenleg) 118 cellájában elhelyezkedő ismerős kémiai elemekről.

Hidrogén, ahogy van

A H 1 atomi hidrogénből áll a galaxisok összes csillaga, ez az ismert anyagunk nagy része, amelyet a tudósok hívnak. barion. barion anyag közönséges protonokból, neutronokból és elektronokból áll, és a szó szinonimája anyag.

De a monoatomos hidrogén nem éppen kémiai anyag a mi natív, földi felfogásunkban. Ez egy kémiai elem. A lényegen pedig általában értünk valamit kémiai vegyület, azaz kémiai elemek kombinációja. Nyilvánvaló, hogy a legegyszerűbb kémiai anyag a hidrogén és a hidrogén kombinációja, azaz. rendes hidrogén gáz H 2 , amit ismerünk, szeretünk és amivel megtöltjük a zeppelin léghajókat, amitől aztán szépen felrobbannak.

A kéttérfogatú hidrogén H 2 kitölti az űr gázfelhőinek és ködeinek nagy részét. Amikor saját gravitációjuk hatására csillagokká gyűlnek össze, az emelkedő hőmérséklet megtörik kémiai kötés, atomi hidrogénné alakítja H 1 , és az egyre növekvő hőmérséklet leválaszt egy elektront e- hidrogénatomból hidrogénionná vagy csak protonná alakulva p+ . A csillagokban minden anyag ilyen ionok formájában van, amelyek az anyag negyedik állapotát - a plazmát - alkotják.

A hidrogén vegyi anyag megint nem túl érdekes dolog, túl egyszerű, keressünk valami bonyolultabbat. Különböző kémiai elemekből álló vegyületek.

A következő legnagyobb mennyiségben előforduló kémiai elem az univerzumban a hélium. Ő, az univerzumban a teljes tömeg 24%-a. Elméletileg a leggyakoribb komplex kémiai hidrogénnek és héliumnak kell lennie, csak az a baj, hogy hélium inert gáz. Szokásos és még nem is túl hétköznapi körülmények között a hélium nem keveredik más anyagokkal és önmagával. Ravasz trükkökkel bele lehet kényszeríteni kémiai reakciók, de az ilyen vegyületek ritkák és általában nem tartanak sokáig.

Tehát a következő leggyakoribb kémiai elemekkel rendelkező hidrogénvegyületeket kell keresnie.
Az Univerzum tömegének mindössze 2%-a marad a részükön, miközben 98%-a az említett hidrogén és hélium.

A harmadik leggyakoribb nem a lítium Li, mint amilyennek tűnhet, a periódusos rendszert nézve. A következő legnagyobb mennyiségben előforduló elem az univerzumban az oxigén. O, amelyet mindannyian ismerünk, szeretünk és belélegzünk színtelen és szagtalan kétatomos O 2 gáz formájában. Az oxigén mennyisége az űrben messze felülmúlja az összes többi elemet abból a 2%-ból, amely a hidrogén és a hélium levonása után megmaradt, valójában a maradék fele, azaz. körülbelül 1%.

Ez azt jelenti, hogy az Univerzumban a leggyakoribb anyagnak bizonyul (ezt a posztulátumot logikusan vezettük le, de ezt a kísérleti megfigyelések is megerősítik) a legközönségesebb víz. H2O.

Az univerzumban több víz van (többnyire jég formájában fagyott), mint bármi más. Természetesen mínusz hidrogén és hélium.

Minden, szó szerint minden vízből van. Naprendszerünk is vízből áll. Nos, a Nap értelemben persze főként hidrogénből és héliumból áll, és ezekből épülnek össze olyan gázóriásbolygók is, mint a Jupiter és a Szaturnusz. A Naprendszer többi anyaga azonban nem a kőszerű, fémmaggal rendelkező bolygókban koncentrálódik, mint a Föld vagy a Mars, és nem az aszteroidák kőövezetében. A Naprendszer fő tömege a keletkezéséből visszamaradt jeges törmelékben, üstökösökben, a második öv (Kuiper-öv) kisbolygóinak nagy része és a még távolabbi Oort-felhő jégből áll.

Például a híres egykori Plútó bolygó (ma törpe bolygó Plútó) 4/5 rész jég.

Nyilvánvaló, hogy ha a víz távol van a Naptól vagy bármely csillagtól, akkor megfagy és jéggé alakul. És ha túl közel van, elpárolog, vízgőzné válik, amelyet a napszél (a Nap által kibocsátott töltött részecskék áramlása) távoli vidékekre visz. csillagrendszer, ahol megfagy és újra jéggé válik.

De minden csillag körül (ismétlem, bármely csillag körül!) van egy zóna, ahol ez a víz (ami, ismétlem, a leggyakoribb anyag az Univerzumban) magának a víznek a folyékony fázisában van.

Csillag körüli lakható zóna, olyan zónákkal körülvéve, ahol túl meleg és túl hideg

Folyékony víz az univerzumban a pokolba. Körülbelül a galaxisunk 100 milliárd csillaga közül bármelyik Tejútúgynevezett területek vannak Lakható zóna, amelyben folyékony víz létezik, ha vannak ott bolygók, és ott kell lenniük, ha nem minden csillagnál, akkor minden harmadiknál, vagy akár minden tizednél.

mondok még. A jég nem csak a csillagok fényétől olvadhat. Naprendszerünkben sok műhold kering gázóriások körül, ahol túl hideg van a hiánya miatt. napfény, de amelyre erőteljes árapály-erők hatnak megfelelő bolygók. A folyékony vízről bebizonyosodott, hogy a Szaturnusz Enceladus holdján létezik, a Jupiter Europa és Ganymedes holdjain, és valószínűleg sok más helyen is létezik.

A Cassini űrszonda által elfogott vízi gejzírek az Enceladuson

A tudósok szerint még a Marson is lehet folyékony víz a földalatti tavakban és barlangokban.

Gondolod, hogy most arról kezdek beszélni, hogy mivel a víz a legelterjedtebb anyag az univerzumban, akkor helló más életformák, hello idegenek? Nem, éppen fordítva. Viccesnek találom, amikor hallom néhány túlbuzgó asztrofizikus állításait – "keress vizet, életet találsz." Vagy - "Víz van Enceladuson / Európában / Ganymedesen, ami azt jelenti, hogy ott biztosan van élet." Vagy - a Gliese 581 rendszerben a lakható zónában található exobolygót fedeztek fel. Van ott víz, sürgősen felszerelünk egy expedíciót az életet kereső!"

Sok víz van az univerzumban. De az élettel a modern tudományos adatok szerint valahogy nem túl jó.

Szenzáció volt – kiderült, hogy a Föld legfontosabb anyaga két egyformán fontos kémiai elemből áll. Az AiF úgy döntött, hogy belenéz a periódusos rendszerbe, és emlékezik arra, hogy milyen elemek és vegyületek alkotják az Univerzumot, valamint a földi életet és az emberi civilizációt.

HIDROGÉN (H)

Hol találkozik: a világegyetem leggyakoribb eleme, fő "építőanyaga". Csillagokból áll, beleértve a napot is. A hidrogént magában foglaló termonukleáris fúziónak köszönhetően a Nap további 6,5 milliárd évig melegíti bolygónkat.

Mi hasznos: az iparban - ammónia, szappan és műanyag gyártásban. A hidrogénenergiának nagy kilátásai vannak: ez a gáz nem szennyez környezet, mert elégetve csak vízgőzt ad.

SZÉN (C)

Hol találkozik: Minden szervezet nagyrészt szénből épül fel. Az emberi testben ez az elem körülbelül 21% -ot foglal el. Tehát az izmaink 2/3-ból állnak. Szabad állapotban a természetben grafit és gyémánt formájában fordul elő.

Mi hasznos:élelmiszer, energia stb. stb. A szénalapú vegyületek osztálya hatalmas – szénhidrogének, fehérjék, zsírok stb. Ez az elem nélkülözhetetlen a nanotechnológiában.

NITROGÉN (N)

Hol találkozik: A Föld légkörének 75%-a nitrogén. A fehérjék, aminosavak, hemoglobin stb. része.

Mi hasznos:állatok és növények létezéséhez szükséges. Az iparban gázhalmazállapotú közegként csomagolásra és tárolásra, hűtőközegként használják. Segítségével különféle vegyületeket szintetizálnak - ammóniát, műtrágyákat, robbanóanyagokat, színezékeket.

OXIGÉN (O)

Hol találkozik: A Föld leggyakoribb eleme, a szilárd földkéreg tömegének körülbelül 47%-át teszi ki. Tengeri és friss víz 89% oxigén, a légkör - 23%.

Mi hasznos: Az oxigénnek köszönhetően az élőlények lélegezhetnek, nélküle a tűz nem jöhet létre. Ezt a gázt széles körben használják az orvostudományban, a kohászatban, az élelmiszeriparban, az energetikában.

SZÉN-DIOXID (CO2)

Hol találkozik: A légkörben, a tengervízben.

Mi hasznos: Ennek a vegyületnek köszönhetően a növények lélegezhetnek. A szén-dioxid levegőből történő elnyelésének folyamatát fotoszintézisnek nevezik. Ez a biológiai energia fő forrása. Érdemes felidézni, hogy az az energia, amelyet a fosszilis tüzelőanyagok (szén, olaj, gáz) elégetésével kapunk, évmilliók óta felhalmozódott a föld belsejében, éppen a fotoszintézisnek köszönhetően.

VAS (Fe)

Hol találkozik: az egyik legelterjedtebb Naprendszer elemeket. A földi bolygók magjaiból áll.

Mi hasznos: fémet használt az ember ősidők óta. Egész történelmi korszak vaskornak nevezik. Jelenleg a világ fémtermelésének akár 95%-a a vasra esik, ez az acélok és öntöttvasak fő alkotóeleme.

EZÜST (AG)

Hol találkozik: Az egyik ritka elem. Korábban a természetben találkoztak natív formában.

Mi hasznos: A 13. század közepe óta hagyományos ételkészítési anyaggá vált. Egyedülálló tulajdonságokkal rendelkezik, ezért különféle iparágakban használják - ékszer, fotózás, elektrotechnika és elektronika. Az ezüst fertőtlenítő tulajdonságai is ismertek.

ARANY (Au)

Hol találkozik: korábban őshonos formában megtalálható a természetben. A bányákban gyártották.

Mi hasznos: a világ pénzügyi rendszerének legfontosabb eleme, mert tartalékai kicsik. Régóta pénznek használták. Jelenleg minden banki aranytartalékot értékelnek

32 ezer tonnánál - ha összeolvasztod, akkor egy mindössze 12 m oldalú kockát kapsz. Az orvostudományban, a mikroelektronikában és a nukleáris kutatásban használják.

SZILÍKON (Si)

Hol találkozik: Az elterjedtség szempontjából földkéreg ez az elem a második helyet foglalja el (a teljes tömeg 27-30%-a).

Mi hasznos: A szilícium az elektronika fő anyaga. A kohászatban, valamint az üveg- és cementgyártásban is használják.

VÍZ (H2O)

Hol találkozik: Bolygónkat 71%-ban víz borítja. Az emberi test 65%-ban ebből a vegyületből áll. Víz a világűrben, az üstökösök testében is megtalálható.

Mi hasznos: Kulcsfontosságú a földi élet létrejöttében és fenntartásában, mert molekuláris tulajdonságai miatt univerzális oldószer. A víznek számos egyedi tulajdonsága van, amelyekre nem is gondolunk. Tehát, ha nem nő a térfogata, amikor fagy, egyszerűen nem keletkezett volna az élet: a tározók minden télen a fenékig fagynának. És így, bővülve, még több könnyű jég a felszínen marad, életképes környezetet tartva fenn alatta.

Mindannyian tudjuk, hogy a hidrogén 75%-ban kitölti az Univerzumunkat. De tudja, milyen egyéb kémiai elemek nem kevésbé fontosak létezésünk szempontjából, és játszanak jelentős szerepet az emberek, állatok, növények és egész Földünk életében? Ennek a minősítésnek az elemei alkotják az egész Univerzumunkat!

10. Kén (prevalencia a szilíciumhoz viszonyítva - 0,38)

Ez a kémiai elem a periódusos rendszerben az S szimbólum alatt szerepel, és a 16-os rendszám jellemzi. A kén nagyon gyakori a természetben.

9. Vas (prevalencia a szilíciumhoz viszonyítva - 0,6)

Fe szimbólummal jelölve, atomszám- 26. A vas nagyon elterjedt a természetben, különösen fontos szerepet játszik a Föld magja belső és külső héjának kialakításában.

8. Magnézium (prevalencia a szilíciumhoz viszonyítva – 0,91)

A periódusos rendszerben a magnézium Mg szimbólum alatt található, rendszáma pedig 12. Ebben a kémiai elemben az a legmeglepőbb, hogy leggyakrabban akkor szabadul fel, amikor a csillagok felrobbannak szupernóvává alakulásuk során.

7. Szilícium (elterjedtség a szilíciumhoz viszonyítva – 1)

Si. A szilícium rendszáma 14. Ez a szürkéskék színű metalloid tiszta formájában nagyon ritka a földkéregben, más anyagokban viszont meglehetősen gyakori. Például még növényekben is megtalálható.

6. Szén (bőség a szilíciumhoz viszonyítva – 3,5)

Mengyelejev kémiai elemek táblázatában a szén a C szimbólum alatt szerepel, rendszáma 6. A szén leghíresebb allotróp módosulata az egyik legkívánatosabb drágakövek a világon - gyémántok. A szenet más ipari célokra is aktívan használják mindennapi célokra.

5. Nitrogén (a szilíciumhoz viszonyított bősége - 6,6)

N szimbólum, 7-es rendszám. Először Daniel Rutherford skót orvos fedezte fel, a nitrogén leggyakrabban a következő formában található meg. salétromsavés nitrátok.

4. Neon (bőség a szilíciumhoz viszonyítva - 8,6)

Ezt a Ne szimbólum jelöli, az atomszám 10. Nem titok, hogy ehhez a kémiai elemhez egy gyönyörű ragyogás társul.

3. Oxigén (bőség a szilíciumhoz viszonyítva - 22)

Az O jelű, 8-as rendszámú kémiai elem, az oxigén nélkülözhetetlen létünkhöz! De ez nem jelenti azt, hogy csak a Földön van jelen, és csak az emberi tüdőt szolgálja. Az univerzum tele van meglepetésekkel.

2. Hélium (a szilíciumhoz viszonyított bősége: 3,100)

A hélium szimbóluma He, rendszáma 2. Színtelen, szagtalan, íztelen, nem mérgező, forráspontja a legalacsonyabb az összes kémiai elem közül. És neki köszönhetően felszállnak a golyók!

1. Hidrogén (a szilíciumhoz viszonyított bősége - 40 000)

A listánk első számú helye, a hidrogén a H szimbólum alatt szerepel, atomszáma pedig 1. Ez a legkönnyebb kémiai elem a periódusos rendszerben, és a leggyakrabban előforduló elem az egész ismert univerzumban.

A legegyszerűbb és leggyakoribb elem

A hidrogénnek csak egy protonja és egy elektronja van (ez az egyetlen neutron nélküli elem). Ez a legegyszerűbb elem az univerzumban, ami megmagyarázza, hogy miért a legelterjedtebb, mondta Nyman. A deutérium nevű hidrogénizotóp azonban egy protont és egy neutront tartalmaz, míg egy másik, a trícium egy protont és két neutront tartalmaz.

A csillagokban a hidrogénatomok egyesülve héliumot hoznak létre, amely a világegyetem második legelterjedtebb eleme. A héliumnak két protonja, két neutronja és két elektronja van. A hélium és a hidrogén együttesen a világegyetem összes ismert anyagának 99,9 százalékát teszik ki.

Mégis körülbelül 10-szer több hidrogén van az univerzumban, mint hélium, mondja Nyman. "Az oxigén, amely a harmadik legnagyobb mennyiségben előforduló elem, körülbelül 1000-szer kevesebb, mint a hidrogén" - tette hozzá.

Általánosságban elmondható, hogy minél nagyobb egy elem rendszáma, annál kevesebb található belőle az univerzumban.

Hidrogén a Földben

A Föld összetétele azonban eltér az Univerzumétól. Például az oxigén a legnagyobb mennyiségben előforduló elem a földkéregben. Ezt követi a szilícium, az alumínium és a vas. Az emberi szervezetben tömeg szerint a legnagyobb mennyiségben előforduló elem az oxigén, ezt követi a szén és a hidrogén.

Szerep az emberi szervezetben

A hidrogénnek számos kulcsfontosságú szerepe van az emberi szervezetben. A hidrogénkötések segítenek a DNS-nek csavarodottnak maradni. Ezenkívül a hidrogén segít fenntartani a megfelelő pH-értéket a gyomorban és más szervekben. Ha a gyomra túlságosan lúgossá válik, hidrogén szabadul fel, mivel ez a folyamat szabályozásához kapcsolódik. Ha a gyomor környezete túlságosan savas, a hidrogén más elemekhez kötődik.

Hidrogén a vízben

Ezenkívül a hidrogén az, amely lehetővé teszi a jég lebegését a víz felszínén, mivel a hidrogénkötések növelik a fagyott molekulák közötti távolságot, így kevésbé sűrűek.

Általában az anyag sűrűbb, ha szilárd halmazállapotú, nem pedig folyékony, mondta Nyman. A víz az egyetlen olyan anyag, amely szilárd anyagként kisebb sűrűségűvé válik.

Mi a veszélye a hidrogénnek

A hidrogén azonban veszélyes is lehet. Oxigénnel való reakciója a Hindenburg léghajó lezuhanásához vezetett, amely 1937-ben 36 ember halálát okozta. Kívül, hidrogénbombák hihetetlenül pusztítóak lehetnek, bár soha nem használták fegyverként. Mindazonáltal lehetőségeiket az 1950-es években olyan országok mutatták be, mint az USA, a Szovjetunió, Nagy-Britannia, Franciaország és Kína.

A hidrogénbombák az atombombákhoz hasonlóan a magfúziós és hasadási reakciók kombinációját használják a pusztításhoz. Amikor felrobbannak, nem csak mechanikusan hoznak létre lökéshullámok hanem a sugárzást is.