Ո՞ր քիմիական տարրերն են առավել տարածված տիեզերքում: Ո՞րն է ամենատարածված քիմիական տարրը և ինչու: Երկրի վրա ամենատարածված նյութը

«Տիեզերքի երկու ամենատարածված տարրերն են ջրածինը և հիմարությունը»: - Հարլան Էլիսոն: Ջրածնից ու հելիումից հետո պարբերական աղյուսակը լի է անակնկալներով։ Առավելագույնների թվում զարմանալի փաստերԿա նաև այն փաստը, որ յուրաքանչյուր նյութ, որին մենք երբևէ շոշափել ենք, տեսել, շփվել ենք, բաղկացած է նույն երկու բանից. ատոմային միջուկներդրական լիցքավորված և բացասական լիցքավորված էլեկտրոններ: Այն, թե ինչպես են այս ատոմները փոխազդում միմյանց հետ՝ ինչպես են նրանք հրում, կապում, ձգում և վանում՝ ստեղծելով նոր կայուն մոլեկուլներ, իոններ, էլեկտրոնային էներգիայի վիճակներ, իրականում որոշում է մեզ շրջապատող աշխարհի գեղատեսիլությունը:

Նույնիսկ եթե այդ ատոմների և դրանց բաղադրիչների քվանտային և էլեկտրամագնիսական հատկությունները թույլ են տալիս մեր Տիեզերքին, կարևոր է հասկանալ, որ այն ամենևին էլ չի սկսվել այս բոլոր տարրերից: Ընդհակառակը, նա սկսեց գրեթե առանց նրանց։

Տեսեք, շատ ատոմներ են պահանջվում կապի կառուցվածքների բազմազանության հասնելու և բարդ մոլեկուլներ կառուցելու համար, որոնք ընկած են այն ամենի հիմքում, ինչ մենք գիտենք: Ոչ թե քանակական առումով, այլ տարբեր առումներով, այսինքն՝ իրենց ատոմային միջուկներում պրոտոնների տարբեր քանակով ատոմներ կան. ահա թե ինչով են տարբերվում տարրերը։

Մեր մարմնին անհրաժեշտ են այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են ածխածինը, ազոտը, թթվածինը, ֆոսֆորը, կալցիումը և երկաթը: Մեր երկրակեղևին անհրաժեշտ են այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են սիլիցիումը և մի շարք այլ ծանր տարրեր, մինչդեռ Երկրի միջուկին, ջերմություն առաջացնելու համար, անհրաժեշտ են տարրեր հավանաբար ամբողջ պարբերական համակարգից, որոնք տեղի են ունենում բնության մեջ՝ թորիում, ռադիում, ուրան և նույնիսկ պլուտոնիում:


Բայց վերադառնանք վաղ փուլերըՏիեզերքը՝ նախքան մարդու հայտնվելը, կյանքը, մեր արեգակնային համակարգը, մինչև առաջին պինդ մոլորակները և նույնիսկ առաջին աստղերը, երբ այն ամենը, ինչ մենք ունեինք, պրոտոնների, նեյտրոնների և էլեկտրոնների տաք, իոնացված ծով էր: Չկային տարրեր, ատոմներ և ատոմային միջուկներ. տիեզերքը չափազանց տաք էր այդ ամենի համար: Միայն այն ժամանակ, երբ տիեզերքը ընդարձակվեց և սառեց, գոնե որոշակի կայունություն կար:

Որոշ ժամանակ է անցել։ Առաջին միջուկները միաձուլվեցին և նորից չբաժանվեցին՝ առաջացնելով ջրածին և նրա իզոտոպները, հելիումը և նրա իզոտոպները և լիթիումի և բերիլիումի փոքր, հազիվ տարբերվող ծավալները, որոնք հետագայում ռադիոակտիվ կերպով քայքայվեցին լիթիումի։ Տիեզերքը սկսվեց այսպես. միջուկների քանակով` 92% ջրածին, 8% հելիում և մոտավորապես 0,00000001% լիթիում: Քաշով՝ 75-76% ջրածին, 24-25% հելիում և 0,00000007% լիթիում։ Սկզբում երկու բառ կար՝ ջրածին և հելիում, այսքանը, կարելի է ասել։

Հարյուր հազարավոր տարիներ անց տիեզերքը բավականաչափ սառչել էր, որպեսզի չեզոք ատոմները ձևավորվեին, իսկ տասնյակ միլիոնավոր տարիներ անց գրավիտացիոն փլուզումը թույլ տվեց առաջին աստղերի ձևավորումը: Միևնույն ժամանակ միջուկային միաձուլման ֆենոմենը ոչ միայն լույսով լցրեց Տիեզերքը, այլև թույլ տվեց ծանր տարրերի ձևավորում։

Երբ առաջին աստղը ծնվեց, Մեծ պայթյունից 50-ից 100 միլիոն տարի անց, ջրածնի առատ քանակությունը սկսեց միաձուլվել հելիումի մեջ: Բայց ամենակարևորն այն է, որ ամենազանգվածային աստղերը (մեր Արևից 8 անգամ ավելի զանգված) այրել են իրենց վառելիքը շատ արագ՝ այրվելով ընդամենը մի քանի տարվա ընթացքում: Հենց որ այդպիսի աստղերի միջուկները վերջանում էին ջրածնից, հելիումի միջուկը կծկվեց և սկսեց միաձուլել ատոմի երեք միջուկները ածխածնի մեջ։ Վաղ տիեզերքի այս ծանր աստղերից ընդամենը տրիլիոն էր պահանջվել (որոնք առաջին մի քանի հարյուր միլիոն տարվա ընթացքում ձևավորեցին շատ ավելի շատ աստղեր), որպեսզի լիթիումը կործանվի:

Եվ այստեղ դուք հավանաբար մտածում եք, որ ածխածինը այս օրերին դարձել է թիվ երեք տարրը: Սա կարելի է պատկերացնել, քանի որ աստղերը սինթեզում են տարրերը շերտերով, ինչպես սոխը: Հելիումը սինթեզվում է ածխածնի, ածխածինը` թթվածնի (հետագայում և ավելի բարձր ջերմաստիճաններում), թթվածինը` սիլիցիումի և ծծմբի, իսկ սիլիցիումը` երկաթի: Շղթայի վերջում երկաթը չի կարող միաձուլվել որևէ այլ բանի մեջ, ուստի միջուկը պայթում է, և աստղը դառնում է գերնոր:


Այս գերնոր աստղերը, դրանց հանգեցրած փուլերը և հետևանքները Տիեզերքը հարստացրին աստղի արտաքին շերտերի պարունակությամբ՝ ջրածնով, հելիումով, ածխածնով, թթվածնով, սիլիցիումով և բոլոր ծանր տարրերով, որոնք ձևավորվել են այլ գործընթացների ժամանակ.
  • դանդաղ նեյտրոնների գրավում (s-գործընթաց), տարրերի հաջորդական շարում;
  • հելիումի միջուկների միաձուլումը ծանր տարրերի հետ (նեոնի, մագնեզիումի, արգոնի, կալցիումի և այլնի ձևավորմամբ);
  • արագ նեյտրոնային որսում (r-գործընթաց) տարրերի ձևավորմամբ մինչև ուրան և դրանից դուրս։

Բայց մենք ունեինք մեկից ավելի սերունդ աստղեր. մենք ունեինք դրանցից շատերը, և այն սերունդը, որն այսօր կա, հիմնականում կառուցված է ոչ թե կույս ջրածնի և հելիումի, այլ նաև նախորդ սերունդների մնացորդների վրա: Սա կարևոր է, քանի որ առանց դրա մենք երբեք չէինք ունենա ամուր մոլորակներ, միայն գազային հսկաներ, որոնք կազմված են բացառապես ջրածնից և հելիումից:

Միլիարդավոր տարիների ընթացքում աստղերի ձևավորման և մահվան գործընթացը կրկնվել է ավելի ու ավելի հարստացված տարրերով: Ջրածինը հելիումի մեջ միաձուլելու փոխարեն, զանգվածային աստղերը միաձուլում են ջրածինը C-N-O ցիկլ, ժամանակի ընթացքում հավասարեցնելով ածխածնի և թթվածնի (և մի փոքր ավելի քիչ ազոտի) ծավալները։

Բացի այդ, երբ աստղերն անցնում են հելիումի միաձուլման միջով` ձևավորելով ածխածին, բավական հեշտ է գրավել հելիումի լրացուցիչ ատոմը թթվածին ձևավորելու համար (և նույնիսկ թթվածնին ավելացնել մեկ այլ հելիում` ձևավորելու նեոն), և նույնիսկ մեր Արևը դա կանի իր կարմիր հսկայի փուլում:


Բայց աստղային դարբնոցներում կա մեկ սպանիչ քայլ, որը դուրս է բերում ածխածինը տիեզերական հավասարումից. երբ աստղը դառնում է բավականաչափ զանգված, որպեսզի սկսի ածխածնի միաձուլումը, այդպիսին է II տիպի գերնոր աստղի ձևավորման անհրաժեշտությունը, որը գազը վերածում է թթվածնի: կանգ է առնում` ստեղծելով ավելի շատ թթվածին, քան ածխածինը, մինչ աստղը պատրաստ է պայթել:

Երբ մենք դիտում ենք գերնոր աստղերի մնացորդները և մոլորակային միգամածությունները՝ համապատասխանաբար շատ զանգվածային աստղերի և արևանման աստղերի մնացորդները, մենք գտնում ենք, որ թթվածինը յուրաքանչյուր դեպքում գերազանցում է ածխածնին զանգվածով և առատությամբ: Մենք նաև պարզեցինք, որ մյուս տարրերից և ոչ մեկը ավելի ծանր չէ կամ չի մոտենում:


Այսպիսով, ջրածին #1, հելիում #2 - Տիեզերքում այս տարրերից շատ կան: Սակայն մնացած տարրերից թթվածինն ունի վստահ թիվ 3, որին հաջորդում է ածխածինը #4, նեոն #5, ազոտ #6, մագնեզիում #7, սիլիցիում #8, երկաթ #9, իսկ չորեքշաբթին եզրափակում է առաջին տասնյակը:

Ի՞նչ է մեզ սպասվում ապագայում:


Բավականին երկար ժամանակահատվածում, հազարավոր (կամ միլիոնավոր) անգամ ավելի քան տիեզերքի ներկայիս տարիքը, աստղերը կշարունակեն ձևավորվել՝ կա՛մ վառելիքը թափելով միջգալակտիկական տարածություն, կա՛մ հնարավորինս այրելով այն: Ընթացքում հելիումը կարող է վերջապես գերազանցել ջրածնին առատությամբ, կամ ջրածինը կմնա առաջին տեղում, եթե այն բավականաչափ մեկուսացված լինի միաձուլման ռեակցիաներից: Մեծ հեռավորության վրա, նյութը, որը դուրս չի մղվում մեր գալակտիկայից, կարող է նորից ու նորից միաձուլվել, այնպես որ ածխածինը և թթվածինը շրջանցեն նույնիսկ հելիումը: Թերևս #3 և #4 տարրերը կփոխեն առաջին երկուսը:

Տիեզերքը փոխվում է. Թթվածինը երրորդ ամենաառատ տարրն է ժամանակակից տիեզերք, և շատ, շատ հեռավոր ապագայում, հնարավոր է, բարձրանան ջրածնից: Ամեն անգամ, երբ շնչում եք օդում և զգում եք այս գործընթացի բավարարվածությունը, հիշեք՝ աստղերը թթվածնի գոյության միակ պատճառն են։

Իհարկե, մեր ընկալմամբ, սա մեկ ամբողջության մի բան է: Բայց ունենալով իր կառուցվածքն ու կազմը։ Սա ներառում է բոլորը երկնային մարմիններև առարկաներ, նյութ, էներգիա, գազ, փոշի և այլն: Այս ամենը ձևավորվել և կա՝ անկախ նրանից՝ մենք դա տեսնում ենք, թե զգում ենք։

Գիտնականները երկար ժամանակ քննարկել են այսպիսի հարցեր. Ի՞նչն է ձևավորել այդպիսի տիեզերքը: Իսկ ի՞նչ տարրեր են լրացնում այն։

Այսօր մենք կխոսենք այն մասին, թե որ տարրն է ամենատարածվածը տիեզերքում:

Պարզվում է, որ այս քիմիական տարրը ամենաթեթևն է աշխարհում։ Բացի այդ, նրա միատոմ ձևը կազմում է տիեզերքի ընդհանուր կազմի մոտավորապես 87%-ը։ Բացի այդ, այն հայտնաբերվել է մեծ մասում մոլեկուլային միացություններ. Նույնիսկ ջրի մեջ, կամ, օրինակ, նա մաս է կազմում օրգանական նյութեր. Բացի այդ, ջրածինը թթու-բազային ռեակցիաների հատկապես կարևոր բաղադրիչ է:
Բացի այդ, տարրը լուծելի է մետաղների մեծ մասում: Հետաքրքիրն այն է, որ ջրածինը անհոտ է, անգույն և անհամ:


Ուսումնասիրության ընթացքում գիտնականները ջրածինը կոչեցին այրվող գազ։
Հենց որ չսահմանվեց։ Ժամանակին նա կրել է ջուր ծնելու, իսկ հետո ջրաստեղծ նյութի անունը։
Միայն 1824 թվականին նրան տրվեց ջրածին անվանումը։

Ջրածինը կազմում է բոլոր ատոմների 88,6%-ը։ Մնացածը հիմնականում հելիում է։ Եվ միայն մի փոքր մասն է այլ տարրեր:
Հետևաբար, աստղերն ու այլ գազերը հիմնականում ջրածին են պարունակում։
Ի դեպ, դարձյալ այն առկա է նաև աստղային ջերմաստիճաններում։ Այնուամենայնիվ, պլազմայի տեսքով: Իսկ արտաքին տարածության մեջ այն ներկայացված է մոլեկուլների, ատոմների և իոնների տեսքով։ Հետաքրքիր է, որ ջրածինը կարողանում է մոլեկուլային ամպեր ձևավորել:


Ջրածնի բնութագրումը

Ջրածինը եզակի տարր է, քանի որ այն չունի նեյտրոն։ Այն պարունակում է միայն մեկ պրոտոն և էլեկտրոն:
Ինչպես նշվեց, դա ամենաթեթև գազն է։ Կարևոր է, որ որքան փոքր է մոլեկուլների զանգվածը, այնքան մեծ է դրանց արագությունը։ Նույնիսկ ջերմաստիճանը չի ազդում դրա վրա:
Ջրածնի ջերմային հաղորդունակությունը բոլոր գազերի մեջ ամենաբարձրներից մեկն է։
Ի թիվս այլ բաների, այն շատ լուծելի է մետաղների մեջ, ինչը ազդում է դրանց միջով ցրվելու ունակության վրա։ Երբեմն գործընթացը հանգեցնում է ոչնչացման: Օրինակ՝ ջրածնի և ածխածնի փոխազդեցությունը։ Այս դեպքում տեղի է ունենում ածխաթթուացում:

Ջրածնի գալուստը

Առաջացել է տիեզերքում հետո մեծ պայթյուն. Ինչպես բոլորը քիմիական տարրեր. Ըստ տեսության՝ պայթյունից հետո առաջին միկրովայրկյանների ընթացքում տիեզերքի ջերմաստիճանը եղել է 100 միլիարդ աստիճանից բարձր: Ինչն է ձևավորել երեք քվարկների կապը: Իր հերթին, այս փոխազդեցությունը ստեղծեց պրոտոն: Այսպիսով, առաջացել է ջրածնի ատոմի միջուկը։ Ընդարձակման ընթացքում ջերմաստիճանը իջավ, և քվարկները ձևավորեցին պրոտոններ և նեյտրոններ։ Այսպիսով, փաստորեն, ջրածինը հայտնվեց:


Տիեզերքի ձևավորումից հետո 1-ից 100 վայրկյան միջակայքում պրոտոնների և նեյտրոնների մի մասը միավորվել է: Այսպիսով ձևավորվում է մեկ այլ տարր՝ հելիում։
Հետագայում տարածության ընդլայնումը և, որպես հետևանք, ջերմաստիճանի նվազումը կասեցրեցին միացնող ռեակցիաները։ Կարևորն այն է, որ դրանք վերագործարկվել են աստղերի ներսում: Այսպես են ձևավորվել այլ քիմիական տարրերի ատոմները։
Արդյունքում պարզվում է, որ այլ տարրերի առաջացման հիմնական շարժիչներն են ջրածինը և հելիումը։


Հելիումը ընդհանուր առմամբ տիեզերքի երկրորդ ամենաառատ տարրն է: Նրա մասնաբաժինը կազմում է ընդհանուր արտաքին տարածության 11,3%-ը։

հելիումի հատկությունները

Այն, ինչպես ջրածինը, անհոտ է, անգույն և անհամ։ Բացի այդ, այն երկրորդ ամենաթեթև գազն է։ Բայց դրա եռման կետը հայտնի ամենացածրն է։

Հելիումը իներտ, ոչ թունավոր և միատոմ գազ է։ Նրա ջերմային հաղորդունակությունը բարձր է։ Ըստ այս հատկանիշի՝ այն կրկին զբաղեցնում է երկրորդ տեղը ջրածնից հետո։
Հելիումի արտադրությունն իրականացվում է ցածր ջերմաստիճանում տարանջատմամբ։
Հետաքրքիր է, որ հելիումը նախկինում համարվում էր մետաղ: Բայց ուսումնասիրության ընթացքում պարզվել է, որ դա գազ է։ Ընդ որում, տիեզերքի հիմնական մասը.


Երկրի վրա բոլոր տարրերը, բացառությամբ ջրածնի և հելիումի, ծնվել են միլիարդավոր տարիներ առաջ աստղերի ալքիմիայով, որոնցից մի քանիսն այժմ աննկատ սպիտակ թզուկներ են Ծիր Կաթինի մյուս կողմում: Ազոտը մեր ԴՆԹ-ում, կալցիումը մեր ատամներում, երկաթը մեր արյան մեջ, ածխածինը մեր խնձորի կարկանդակներում ստեղծվում են փոքրացող աստղերի միջուկում:

Մենք ստեղծված ենք աստղային նյութից:
Կարլ Սագան

Տարրերի կիրառում

Մարդկությունը սովորել է, թե ինչպես հանել և օգտագործել քիմիական տարրեր իր շահի համար: Այսպիսով, ջրածինը և հելիումը օգտագործվում են գործունեության բազմաթիվ ոլորտներում: Օրինակ, մեջ.

Ինչպես տեսնում եք, այս տարրերը կարևոր դեր են խաղում տիեզերքի կյանքում: Ակնհայտ է, որ մեր գոյությունն ուղղակիորեն կախված է նրանցից։ Մենք գիտենք, որ ամեն րոպե աճ և շարժում կա: Եվ չնայած այն հանգամանքին, որ դրանք առանձին-առանձին փոքր են, շրջապատում ամեն ինչ հիմնված է այս տարրերի վրա:
Իսկապես, ջրածինը և հելիումը, ինչպես նաև այլ քիմիական տարրերը եզակի են և զարմանալի: Թերևս անհնար է վիճել սրա հետ։

Ո՞րն է տիեզերքի ամենաառատ նյութը: Եկեք տրամաբանորեն մոտենանք այս հարցին. Կարծես հայտնի է, դա ջրածին է։ Ջրածին Հկազմում է տիեզերքի նյութի զանգվածի 74%-ը:

Եկեք այստեղ չբարձրանանք անհայտի վայրի բնությունը, չհաշվենք Մութ նյութը և մութ էներգիան, խոսենք միայն սովորական նյութի մասին, ծանոթ քիմիական տարրերի մասին, որոնք գտնվում են (այս պահին) պարբերական համակարգի 118 բջիջներում։

Ջրածինը, ինչպես որ կա

Ատոմային ջրածինը H 1-ն այն է, ինչից բաղկացած են գալակտիկաների բոլոր աստղերը, դա մեր ծանոթ նյութի մեծ մասն է, որը գիտնականներն անվանում են: բարիոնիկ. բարիոնային նյութբաղկացած է սովորական պրոտոններից, նեյտրոններից և էլեկտրոններից և հոմանիշ է բառի հետ նյութ.


Բայց միատոմ ջրածինը մեր բնիկ, երկրային հասկացողությամբ հենց քիմիական նյութ չէ: Սա քիմիական տարր է։ Եվ ըստ էության մենք սովորաբար ինչ-որ բան նկատի ունենք քիմիական միացություն, այսինքն. քիմիական տարրերի համադրություն. Պարզ է, որ ամենապարզ քիմիական նյութը ջրածնի միացումն է ջրածնի հետ, այսինքն. սովորական ջրածնի գազ H 2 , որը մենք գիտենք, սիրում ենք և որով լցնում ենք ցեպելինային օդանավերը, որոնցից հետո նրանք գեղեցիկ պայթում են։


Երկու ծավալով ջրածին H 2-ը լցնում է տիեզերքի գազային ամպերի և միգամածությունների մեծ մասը։ Երբ սեփական ձգողականության ազդեցության տակ նրանք հավաքվում են աստղերի մեջ, բարձրացող ջերմաստիճանը կոտրվում է քիմիական կապ, այն վերածելով ատոմային ջրածնի H 1, և անընդհատ աճող ջերմաստիճանը անջատում է էլեկտրոնը ե- ջրածնի ատոմից՝ վերածվելով ջրածնի իոնի կամ պարզապես պրոտոնի էջ+ . Աստղերում ամբողջ նյութը նման իոնների տեսքով է, որոնք կազմում են նյութի չորրորդ վիճակը՝ պլազման։

Կրկին, ջրածին քիմիական նյութը այնքան էլ հետաքրքիր բան չէ, այն չափազանց պարզ է, եկեք ավելի բարդ բան փնտրենք։ Տարբեր քիմիական տարրերից կազմված միացություններ:

Տիեզերքի հաջորդ ամենաառատ քիմիական տարրը հելիումն է: Նա, տիեզերքում այն ​​ընդհանուր զանգվածի 24%-ն է։ Տեսականորեն, ամենատարածված բարդույթը քիմիականպետք է լինի ջրածնի և հելիումի համադրություն, միայն խնդիրն այն է, որ հելիումը. իներտ գազ. Սովորական և նույնիսկ ոչ շատ սովորական պայմաններում հելիումը չի միանա այլ նյութերի և ինքն իր հետ։ Խորամանկ հնարքներով նրան կարելի է ստիպել մտնել քիմիական ռեակցիաներ, սակայն նման միացությունները հազվադեպ են լինում եւ սովորաբար երկար չեն պահպանվում։

Այսպիսով, դուք պետք է փնտրեք ջրածնի միացություններ հաջորդ ամենատարածված քիմիական տարրերով:
Տիեզերքի զանգվածի միայն 2%-ն է մնում նրանց մասնաբաժնի վրա, երբ 98%-ը կազմում են նշված ջրածինը և հելիումը։

Երրորդ ամենատարածվածը լիթիումը չէ Լի, ինչպես կարող է թվալ, նայելով պարբերական աղյուսակին: Տիեզերքի հաջորդ ամենաառատ տարրը թթվածինն է: Օ, որը մենք բոլորս գիտենք, սիրում և շնչում ենք անգույն և անհոտ երկատոմային գազի O 2 տեսքով։ Տիեզերքում թթվածնի քանակությունը շատ գերազանցում է մնացած բոլոր տարրերին այն 2%-ից, որոնք մնացել են ջրածնի և հելիումի նվազեցումից հետո, փաստորեն, մնացածի կեսը, այսինքն. մոտավորապես 1%:

Սա նշանակում է, որ Տիեզերքում ամենատարածված նյութը (մենք տրամաբանորեն եզրակացրինք այս պոստուլատը, բայց դա հաստատվում է նաև փորձարարական դիտարկումներով) ամենասովորական ջուրն է։ H2O.

Տիեզերքում ավելի շատ ջուր կա (հիմնականում սառույցի տեսքով սառեցված), քան որևէ այլ բան: Իհարկե, հանած ջրածինը և հելիումը:

Ամեն ինչ, բառացիորեն ամեն ինչ, պատրաստված է ջրից։ Մեր արեգակնային համակարգը նույնպես կազմված է ջրից։ Դե, Արեգակի իմաստով, իհարկե, այն հիմնականում բաղկացած է ջրածնից և հելիումից, և դրանցից հավաքված են նաև գազային հսկա մոլորակներ, ինչպիսիք են Յուպիտերը և Սատուրնը: Բայց Արեգակնային համակարգի մնացած նյութը կենտրոնացած է ոչ քարանման մոլորակներում, որոնք ունեն մետաղական միջուկ, ինչպես Երկիրը կամ Մարսը, և ոչ աստերոիդների քարե գոտում: Արեգակնային համակարգի հիմնական զանգվածը նրա ձևավորումից մնացած սառցե բեկորների մեջ՝ գիսաստղերը, երկրորդ գոտու աստերոիդների մեծ մասը (Կույպերի գոտի) և Օորտի ամպը, որն էլ ավելի հեռու է, պատրաստված են սառույցից։

Օրինակ՝ հայտնի նախկին Պլուտոն մոլորակը (այժմ գաճաճ մոլորակ Պլուտոն) 4/5 մասի սառույց է:

Հասկանալի է, որ եթե ջուրը հեռու է Արեգակից կամ որևէ աստղից, այն սառչում է և վերածվում սառույցի։ Եվ եթե շատ մոտ է, այն գոլորշիանում է, դառնում ջրային գոլորշի, որը արևային քամու միջոցով (Արևի կողմից արտանետվող լիցքավորված մասնիկների հոսք) տարվում է հեռավոր շրջաններ: աստղային համակարգ, որտեղ այն սառչում է և նորից վերածվում սառույցի։

Բայց ցանկացած աստղի շուրջը (կրկնում եմ՝ ցանկացած աստղի շուրջ) կա մի գոտի, որտեղ այս ջուրը (որը, նորից եմ կրկնում, Տիեզերքի ամենատարածված նյութն է) գտնվում է հենց ջրի հեղուկ փուլում։


Բնակելի գոտի աստղի շուրջ, շրջապատված գոտիներով, որտեղ չափազանց շոգ է և շատ ցուրտ

Հեղուկ ջուր տիեզերքում մինչև դժոխք: Մեր գալակտիկայի 100 միլիարդ աստղերից որևէ մեկի մոտ Ծիր Կաթինկան տարածքներ, որոնք կոչվում են Բնակելի գոտի, որի մեջ հեղուկ ջուր կա, եթե այնտեղ մոլորակներ կան, և դրանք պետք է լինեն, եթե ոչ ամեն աստղի, ապա յուրաքանչյուր երրորդի կամ նույնիսկ յուրաքանչյուր տասներորդի համար։

Ես կասեմ ավելին. Սառույցը կարող է հալվել ոչ միայն աստղի լույսից։ Մեր արեգակնային համակարգում կան բազմաթիվ արբանյակային արբանյակներ, որոնք պտտվում են գազային հսկաների շուրջ, որտեղ չափազանց ցուրտ է դրա բացակայության պատճառով արևի լույս, բայց որոնց վրա գործում են հզոր մակընթացային ուժեր համապատասխան մոլորակները. Ապացուցված է, որ հեղուկ ջուր գոյություն ունի Սատուրնի Էնցելադուս արբանյակի վրա, ենթադրվում է, որ այն գոյություն ունի Յուպիտերի արբանյակների վրա՝ Եվրոպա և Գանիմեդ, և հավանաբար շատ այլ վայրերում:


Ջրային գեյզերներ Էնցելադուսի վրա, որոնք գրավել են Cassini տիեզերանավը

Նույնիսկ Մարսի վրա գիտնականները ենթադրում են, որ ստորգետնյա լճերում և քարանձավներում կարող է հեղուկ ջուր լինել:

Ի՞նչ եք կարծում, ես հիմա կսկսե՞մ խոսել այն մասին, որ քանի որ ջուրը տիեզերքի ամենատարածված նյութն է, ուրեմն ողջույն կյանքի այլ ձևեր, բարև այլմոլորակայիններ: Ոչ, ճիշտ հակառակը: Ինձ ծիծաղելի է թվում, երբ լսում եմ որոշ չափից ավելի եռանդուն աստղաֆիզիկոսների պնդումները՝ «ջուր փնտրիր, կյանք կգտնես»: Կամ՝ «Էնցելադի / Եվրոպայի / Գանիմեդի վրա ջուր կա, ինչը նշանակում է, որ այնտեղ անպայման կյանք պետք է լինի»: Կամ - Gliese 581 համակարգում հայտնաբերվել է էկզոմոլորակ, որը գտնվում է բնակելի գոտում։ Այնտեղ ջուր կա, մենք շտապ սարքավորում ենք արշավախումբ՝ կյանք փնտրելու համար»։

Տիեզերքում շատ ջուր կա: Բայց կյանքի հետ, ժամանակակից գիտական ​​տվյալների համաձայն, դա ինչ-որ կերպ այնքան էլ լավ չէ:

Սենսացիա էր. պարզվում է, որ Երկրի վրա ամենակարևոր նյութը բաղկացած է երկու հավասարապես կարևոր քիմիական տարրերից։ «AiF»-ը որոշել է նայել պարբերական աղյուսակը և հիշել, թե ինչ տարրեր և միացություններ գոյություն ունի Տիեզերքը, ինչպես նաև կյանքը Երկրի վրա և մարդկային քաղաքակրթությունը:

ՋՐԱԾԻՆ (H)

Որտեղ է այն հանդիպում.տիեզերքի ամենատարածված տարրը, նրա հիմնական «շինանյութը»: Այն կազմված է աստղերից, այդ թվում՝ Արեգակից։ Ջրածնի մասնակցությամբ ջերմամիջուկային միաձուլման շնորհիվ Արևը կջերմացնի մեր մոլորակը ևս 6,5 միլիարդ տարի:

Ինչն է օգտակար.արդյունաբերության մեջ՝ ամոնիակի, օճառի և պլաստիկի արտադրության մեջ։ Ջրածնի էներգիան մեծ հեռանկարներ ունի՝ այս գազը չի աղտոտում միջավայրը, քանի որ այրվելիս այն տալիս է միայն ջրային գոլորշի։

ԱԾխածին (C)

Որտեղ է այն հանդիպում.Յուրաքանչյուր օրգանիզմ հիմնականում կառուցված է ածխածնից: Մարդու մարմնում այս տարրը զբաղեցնում է մոտ 21%: Այսպիսով, մեր մկանները բաղկացած են դրա 2/3-ից։ Ազատ վիճակում բնության մեջ հանդիպում է գրաֆիտի և ադամանդի տեսքով։

Ինչն է օգտակար.սնունդ, էներգիա և այլն: Ածխածնի վրա հիմնված միացությունների դասը հսկայական է՝ ածխաջրածիններ, սպիտակուցներ, ճարպեր և այլն։ Այս տարրն անփոխարինելի է նանոտեխնոլոգիայի մեջ։

ԱԶՈՏ (N)

Որտեղ է այն հանդիպում.Երկրի մթնոլորտը 75% ազոտ է։ Այն մտնում է սպիտակուցների, ամինաթթուների, հեմոգլոբինի և այլնի մեջ։

Ինչն է օգտակար.անհրաժեշտ է կենդանիների և բույսերի գոյության համար. Արդյունաբերության մեջ այն օգտագործվում է որպես փաթեթավորման և պահեստավորման գազային միջավայր, սառնագենտ: Նրա օգնությամբ սինթեզվում են տարբեր միացություններ՝ ամոնիակ, պարարտանյութեր, պայթուցիկ նյութեր, ներկանյութեր։

ԹԹՎԱԾԻՆ (O)

Որտեղ է այն հանդիպում.Ամենատարածված տարրը Երկրի վրա, այն կազմում է պինդ երկրակեղևի զանգվածի մոտ 47%-ը: Մարինե և քաղցրահամ ջուր 89% թթվածին, մթնոլորտը` 23%:

Ինչն է օգտակար.Թթվածնի շնորհիվ կենդանի էակները կարող են շնչել, առանց դրա կրակը հնարավոր չէր լինի։ Այս գազը լայնորեն կիրառվում է բժշկության, մետաղագործության, սննդի արդյունաբերության, էներգետիկայի մեջ։

ԱԾխածնի երկօքսիդ (CO2)

Որտեղ է այն հանդիպում.Մթնոլորտում, ծովի ջրում։

Ինչն է օգտակար.Այս միացության շնորհիվ բույսերը կարող են շնչել։ Օդից ածխաթթու գազի կլանման գործընթացը կոչվում է ֆոտոսինթեզ։ Այն կենսաբանական էներգիայի հիմնական աղբյուրն է։ Հարկ է հիշել, որ էներգիան, որը մենք ստանում ենք հանածո վառելիքի (ածուխ, նավթ, գազ) այրումից, միլիոնավոր տարիներ կուտակվել է երկրի աղիքներում հենց ֆոտոսինթեզի շնորհիվ:

ԵՐԿԱԹ (Fe)

Որտեղ է այն հանդիպում.ամենատարածվածներից մեկը Արեգակնային համակարգտարրեր. Այն բաղկացած է երկրային մոլորակների միջուկներից։

Ինչն է օգտակար.մետաղ, որն օգտագործվում էր մարդու կողմից հնագույն ժամանակներից: Ամբողջական պատմական դարաշրջանկոչվում է երկաթի դար: Այժմ մետաղների համաշխարհային արտադրության մինչև 95%-ը բաժին է ընկնում երկաթին, այն պողպատների և չուգունի հիմնական բաղադրիչն է։

ԱՐԾԱԹ (AG)

Որտեղ է այն հանդիպում.Սակավ իրերից մեկը. Նախկինում բնության մեջ հանդիպել է հայրենի տեսքով:

Ինչն է օգտակար. 13-րդ դարի կեսերից այն դարձել է ճաշատեսակներ պատրաստելու ավանդական նյութ։ Այն ունի եզակի հատկություններ, հետևաբար այն օգտագործվում է տարբեր արդյունաբերություններում՝ ոսկերչության, լուսանկարչության, էլեկտրատեխնիկայի և էլեկտրոնիկայի ոլորտներում: Հայտնի են նաև արծաթի ախտահանիչ հատկությունները։

ՈՍԿԻ (Au)

Որտեղ է այն հանդիպում.նախկինում բնության մեջ հայտնաբերված բնիկ ձևով: Արտադրվում է հանքերում։

Ինչն է օգտակար.համաշխարհային ֆինանսական համակարգի ամենակարեւոր տարրը, քանի որ նրա պահուստները փոքր են։ Այն վաղուց օգտագործվել է որպես փող։ Բանկային ոսկու բոլոր պահուստները ներկայումս գնահատված են

32 հազար տոննայի դեպքում, եթե դրանք միաձուլեք, կստանաք մի խորանարդ, որի կողմն ընդամենը 12 մ է: Այն օգտագործվում է բժշկության, միկրոէլեկտրոնիկայի և միջուկային հետազոտությունների մեջ:

ՍԻԼԻԿՈՆ (Si)

Որտեղ է այն հանդիպում.Տարածվածության առումով երկրի ընդերքըայս տարրը զբաղեցնում է երկրորդ տեղը (ընդհանուր զանգվածի 27-30%)։

Ինչն է օգտակար.Սիլիցիումը էլեկտրոնիկայի հիմնական նյութն է։ Այն օգտագործվում է նաև մետալուրգիայում և ապակու և ցեմենտի արտադրության մեջ։

ՋՈՒՐ (H2O)

Որտեղ է այն հանդիպում.Մեր մոլորակը 71%-ով ծածկված է ջրով։ Մարդու մարմինը 65%-ով բաղկացած է այս միացությունից։ Ջուրը գտնվում է նաև տիեզերքում՝ գիսաստղերի մարմնում։

Ինչն է օգտակար.Այն առանցքային նշանակություն ունի Երկրի վրա կյանքի ստեղծման և պահպանման գործում, քանի որ իր մոլեկուլային հատկությունների շնորհիվ այն ունիվերսալ լուծիչ է։ Ջուրն ունի շատ յուրահատուկ հատկություններ, որոնց մասին մենք չենք մտածում։ Այսպիսով, եթե սառչելիս ծավալը չմեծանա, կյանքը պարզապես չէր առաջանա. ամեն ձմեռ ջրամբարները կսառչեին մինչև հատակը: Եվ այսպես, ընդլայնվելով, ավելին թեթև սառույցմնում է մակերեսի վրա՝ դրա տակ պահպանելով կենսունակ միջավայր։

Մենք բոլորս գիտենք, որ ջրածինը լցվում է մեր Տիեզերքը 75%-ով։ Բայց գիտե՞ք, թե ինչ այլ քիմիական տարրեր են, որոնք ոչ պակաս կարևոր են մեր գոյության համար և կարևոր դեր են խաղում մարդկանց, կենդանիների, բույսերի և մեր ողջ Երկրի կյանքում: Այս վարկանիշի տարրերը կազմում են մեր ամբողջ Տիեզերքը:

10. Ծծումբ (տարածվածությունը սիլիցիումի նկատմամբ՝ 0,38)


Պարբերական աղյուսակի այս քիմիական տարրը նշված է S նշանի տակ և բնութագրվում է 16 ատոմային թվով: Ծծումբը շատ տարածված է բնության մեջ:

9. Երկաթ (տարածվածությունը սիլիցիումի նկատմամբ՝ 0,6)

Նշվում է Fe նշանով, ատոմային համարը- 26. Բնության մեջ երկաթը շատ տարածված է, այն հատկապես կարևոր դեր է խաղում Երկրի միջուկի ներքին և արտաքին թաղանթների ձևավորման գործում։

8. Մագնեզիում (տարածվածությունը սիլիցիումի նկատմամբ՝ 0,91)

Պարբերական աղյուսակում մագնեզիումը կարելի է գտնել Mg նշանի տակ, և նրա ատոմային թիվը 12 է: Ամենազարմանալին այս քիմիական տարրի մեջ այն է, որ այն ամենից հաճախ արտազատվում է, երբ աստղերը պայթում են գերնոր աստղերի վերածվելու գործընթացում:

7. Սիլիցիում (սիլիկոնի նկատմամբ տարածվածությունը՝ 1)



Նշվում է որպես Սի. Սիլիցիումի ատոմային թիվը 14 է: Այս գորշ-կապույտ մետալոիդը շատ հազվադեպ է երկրակեղևում իր մաքուր տեսքով, բայց բավականին տարածված է այլ նյութերում: Օրինակ, այն կարելի է գտնել նույնիսկ բույսերում:

6. Ածխածին (առատությունը սիլիցիումի համեմատ՝ 3,5)

Ածխածինը Մենդելեևի քիմիական տարրերի աղյուսակում նշված է C նշանի տակ, նրա ատոմային թիվը 6 է: Ածխածնի ամենահայտնի ալոտրոպ մոդիֆիկացիան ամենացանկալիներից է: թանկարժեք քարերաշխարհում՝ ադամանդներ. Ածխածինը նաև ակտիվորեն օգտագործվում է այլ արդյունաբերական նպատակներով՝ ավելի առօրյա նպատակներով:

5. Ազոտ (առատությունը սիլիցիումի համեմատ՝ 6,6)

Խորհրդանիշ N, ատոմային թիվ 7: Առաջին անգամ հայտնաբերված շոտլանդացի բժիշկ Դենիել Ռադերֆորդի կողմից, ազոտն առավել հաճախ հանդիպում է ձևով. ազոտական ​​թթուև նիտրատներ:

4. Նեոն (առատությունը սիլիցիումի համեմատ՝ 8,6)



Այն նշանակված է Ne խորհրդանիշով, ատոմային թիվը 10 է: Գաղտնիք չէ, որ այս կոնկրետ քիմիական տարրը կապված է գեղեցիկ փայլի հետ:

3. Թթվածին (առատությունը սիլիցիումի համեմատ՝ 22)

O խորհրդանիշով և 8 ատոմային համարով քիմիական տարրը, թթվածինը անփոխարինելի է մեր գոյության համար: Բայց դա չի նշանակում, որ այն առկա է միայն Երկրի վրա և ծառայում է միայն մարդու թոքերի համար։ Տիեզերքը լի է անակնկալներով.

2. Հելիում (առատությունը սիլիցիումի համեմատ՝ 3,100)

Հելիումի խորհրդանիշը He-ն է, ատոմային թիվը՝ 2։ Այն անգույն է, անհոտ, անհամ, ոչ թունավոր, և նրա եռման կետը ամենացածրն է բոլոր քիմիական տարրերի մեջ։ Եվ նրա շնորհիվ գնդակները բարձրանում են:

1. Ջրածին (առատությունը սիլիցիումի համեմատ՝ 40.000)

Մեր ցուցակի առաջին համարը ջրածինը նշված է H նշանի տակ և ունի 1 ատոմային համար: Դա պարբերական աղյուսակի ամենաթեթև քիմիական տարրն է և ամբողջ հայտնի տիեզերքի ամենաառատ տարրը:

Ամենապարզ և ամենատարածված տարրը

Ջրածինը ունի միայն մեկ պրոտոն և մեկ էլեկտրոն (դա միակ տարրն է, որը չունի նեյտրոն): Դա տիեզերքի ամենապարզ տարրն է, ինչը բացատրում է, թե ինչու է այն նաև ամենաշատը, ասել է Նայմանը: Այնուամենայնիվ, ջրածնի իզոտոպը, որը կոչվում է դեյտերիում, պարունակում է մեկ պրոտոն և մեկ նեյտրոն, մինչդեռ մյուսը, որը հայտնի է որպես տրիտիում, ունի մեկ պրոտոն և երկու նեյտրոն:

Աստղերում ջրածնի ատոմները միաձուլվում են՝ ստեղծելով հելիումը՝ տիեզերքի երկրորդ ամենաառատ տարրը։ Հելիումն ունի երկու պրոտոն, երկու նեյտրոն և երկու էլեկտրոն։ Հելիումը և ջրածինը միասին կազմում են տիեզերքի բոլոր հայտնի նյութերի 99,9 տոկոսը:

Այնուամենայնիվ, տիեզերքում կա մոտ 10 անգամ ավելի շատ ջրածին, քան հելիումը, ասում է Նայմանը: «Թթվածինը, որն ամենաառատությամբ երրորդ տարրն է, մոտ 1000 անգամ փոքր է ջրածնից», - ավելացրեց նա:

Ընդհանուր առմամբ, ինչքան մեծ է տարրի ատոմային թիվը, այնքան քիչ է այն կարելի գտնել տիեզերքում:

Ջրածինը Երկրում

Երկրի կազմը, սակայն, տարբերվում է Տիեզերքի կազմից։ Օրինակ՝ թթվածինը երկրակեղևի կշռով ամենաառատ տարրն է։ Նրան հաջորդում են սիլիցիումը, ալյումինը և երկաթը։ Մարդու մարմնում ըստ քաշի առավել առատ տարրը թթվածինն է, որին հաջորդում են ածխածինը և ջրածինը։

Դերը մարդու մարմնում

Ջրածինը մի շարք առանցքային դերեր ունի մարդու մարմնում։ Ջրածնային կապերն օգնում են ԴՆԹ-ին ոլորված մնալ: Բացի այդ, ջրածինը օգնում է ստամոքսի և այլ օրգանների ճիշտ pH-ի պահպանմանը: Եթե ​​ձեր ստամոքսը դառնում է չափազանց ալկալային, ջրածինը ազատվում է, քանի որ այն կապված է այս գործընթացի կարգավորման հետ: Եթե ​​ստամոքսի միջավայրը չափազանց թթվային է, ջրածինը կկապվի այլ տարրերի հետ:

Ջրածինը ջրի մեջ

Բացի այդ, ջրածինն է, որը թույլ է տալիս սառույցին լողալ ջրի մակերևույթի վրա, քանի որ ջրածնային կապերը մեծացնում են նրա սառած մոլեկուլների միջև հեռավորությունը՝ դարձնելով դրանք ավելի քիչ խիտ:

Որպես կանոն, նյութը ավելի խիտ է, երբ այն գտնվում է պինդ վիճակում, քան հեղուկ, ասել է Նայմանը: Ջուրը միակ նյութն է, որը դառնում է ավելի քիչ խիտ որպես պինդ:

Ո՞րն է ջրածնի վտանգը

Այնուամենայնիվ, ջրածինը նույնպես կարող է վտանգավոր լինել: Թթվածնի հետ նրա արձագանքը հանգեցրեց «Հինդենբուրգ» օդանավի կործանմանը, որը 1937 թվականին խլեց 36 մարդու կյանք: Բացի այդ, ջրածնային ռումբերկարող են աներեւակայելի կործանարար լինել, չնայած դրանք երբեք չեն օգտագործվել որպես զենք: Այնուամենայնիվ, նրանց ներուժը 1950-ականներին դրսևորվեց այնպիսի երկրների կողմից, ինչպիսիք են ԱՄՆ-ը, ԽՍՀՄ-ը, Մեծ Բրիտանիան, Ֆրանսիան և Չինաստանը։

Ջրածնային ռումբերը, ինչպես ատոմային ռումբերը, օգտագործում են միջուկային միաձուլման և տրոհման ռեակցիաների համադրություն՝ ոչնչացում առաջացնելու համար։ Երբ նրանք պայթում են, նրանք ստեղծում են ոչ միայն մեխանիկական հարվածային ալիքներայլ նաև ճառագայթում: