«Два найпоширеніші елементи у Всесвіті - водень і дурість». - Харлан Еллісон. Після водню і гелію, в періодичній таблиці часто-густо йдуть сюрпризи. Серед самих дивовижних фактівє й те, що кожен матеріал, якого ми коли-небудь стосувалися, який бачили, з яким взаємодіяли, складається з тих самих речей: атомних ядер, заряджених позитивно, та електронів, заряджених негативно. Те, як ці атоми взаємодіють між собою – як вони штовхаються, зв'язуються, притягуються та відштовхуються, створюючи нові стабільні молекули, іони, електронні енергетичні стани, – власне, визначає мальовничість світу навколо нас.

Навіть якщо саме квантові та електромагнітні властивості цих атомів та їх складових дозволяють нашому Всесвіту, важливо розуміти, що починалася зовсім не з усіма цими елементами. Зовсім навпаки, вона починала практично без них.

Чи бачите, щоб досягти різноманітності структур зв'язку та побудувати складні молекули, які лежать в основі всього, що нам відомо, потрібно дуже багато атомів. Не у кількісному вираженні, а різноманітному, тобто щоб були атоми з різним числом протонів у тому атомних ядрах: це робить елементи різними.

Наші тіла потребують таких елементів, як вуглець, азот, кисень, фосфор, кальцій та залізо. Кора нашої Землі потребує таких елементів, як кремній та безліч інших важких елементів, тоді як ядро ​​Землі - щоб виробляти тепло - потребує елементів, напевно, всієї періодичної таблиці, які зустрічаються в природі: торій, радій, уран і навіть плутоній.

Але повернемося до раннім етапамВсесвіту – до появи людини, життя, нашої Сонячної системи, до найперших твердих планет і навіть перших зірок – коли все, що у нас було, це гаряче, іонізоване море протонів, нейтронів та електронів. Не було елементів, атомів і не було атомних ядер: Всесвіт був занадто гарячим для всього цього. І тільки коли Всесвіт розширився і охолонув, з'явилася хоч якась стабільність.

Пройшов деякий час. Перші ядра злилися разом і більше не розійшлися, виробивши водень та його ізотопи, гелій та його ізотопи, а також крихітні ледь помітні обсяги літію та берилію, останній згодом радіоактивно розпався на літій. З цього почався Всесвіт: за кількістю ядер - 92% водню, 8% гелію і приблизно 0,00000001% літію. За масою - 75-76% водню, 24-25% гелію та 0,00000007% літію. На початку було два слова: водень та гелій, на цьому, можна сказати, все.

Через сотні тисяч років Всесвіт охолонув достатньо, щоб змогли утворитися нейтральні атоми, а через десятки мільйонів років гравітаційний колапс дозволив відбутися першим зіркам. Разом з цим явище ядерного синтезу не тільки наповнило світлом Всесвіт, але й дозволило сформуватися важким елементам.

На момент народження першої зірки, десь 50-100 мільйонів років після Великого Вибуху, велика кількість водню почала зливатися в гелій. Але що ще важливіше, найпотужніші зірки (в 8 разів масивніше нашого Сонця) спалювали своє паливо дуже швидко, вигоряючи всього за кілька років. Як тільки в ядрах таких зірок закінчувався водень, гелієве ядро ​​стискалося і починало зливати три ядра атома у вуглець. Потрібно було всього трильйон цих важких зірок у ранньому Всесвіті (який утворив набагато більше зірок у перші кілька сотень мільйонів років), щоб літій був переможений.

І тут ви, мабуть, думаєте, що вуглець став елементом номер три в наші дні? Про це можна подумати, оскільки зірки синтезують елементи пошарово, як цибулина. Гелій синтезується у вуглець, вуглець у кисень (пізніше і при більшій температурі), кисень у кремній та сірку, а кремній у залізо. В кінці ланцюжка залізо не може злитися більше ні в що, тому ядро ​​вибухає і зірка стає надновою.

Ці наднові етапи, які до них привели, і наслідки збагатили Всесвіт вмістом зовнішніх шарів зірки, воднем, гелієм, вуглецем, киснем, кремнієм і всіма важкими елементами, які сформувалися в ході інших процесів:

• повільного захоплення нейтрона (s-процес), що послідовно вибудовує елементи;
• злиття ядер гелію з важкими елементами (з утворенням неону, магнію, аргону, кальцію тощо);
• швидкого захоплення нейтрону (r-процес) з утворенням елементів до урану і далі.

Але в нас було не одне покоління зірок: у нас було багато таких, і покоління, яке існує нині, збудоване в першу чергу не на незайманому водні та гелії, а й на залишках від попередніх поколінь. Це важливо, оскільки без цього у нас ніколи не було б твердих планет, лише газові гіганти з водню та гелію, виключно.

За мільярди років процес освіти і смерті зірок повторювався, все більш і більше збагаченими елементами. Замість того щоб просто зливати водень у гелій, масивні зірки зливають водень у циклі C-N-O, Згодом вирівнюючи обсяги вуглецю і кисню (і трохи менше азоту).

Крім того, коли зірки проходять через гелієвий синтез з утворенням вуглецю, досить просто захопити зайвий атом гелію з утворенням кисню (і навіть додати ще один гелій до кисню з утворенням неону), і навіть наше Сонце робитиме це під час фази червоного гіганта.

Але є один вбивчий крок у зоряних кузнях, який виключає вуглець з космічного рівняння: коли зірка стає достатньо масивною, щоб ініціювати злиття вуглецю – така необхідність для утворення наднового II типу – процес, який перетворює газ на кисень, йде до відмови, створюючи набагато більше кисню, ніж вуглецю, на момент, коли зірка готова до вибуху.

Коли ми дивимося на останки наднової та планетарної туманності - залишки дуже масивних зірок і сонцеподібних зірок відповідно - ми знаходимо, що кисень перевершує вуглець масово і кількісно в кожному з випадків. Ми також виявили, що жоден з інших елементів важчий і близький не стоїть.

Отже, водень #1, гелій #2 - цих елементів у Всесвіті дуже багато. Але з елементів кисень тримає впевнений #3, за ним вуглець #4, неон #5, азот #6, магній #7, кремній #8, залізо #9 і середа завершує десятку.

Що майбутнє нам готує?

Через досить тривалий період часу, який у тисячі (або мільйони) разів перевищує поточний вік Всесвіту, зірки продовжуватимуть формуватися або викидаючи паливо в міжгалактичний простір, або спалюючи його в міру можливості. У процесі цього гелій може нарешті обійти водень за поширеністю, або водень залишиться на першому рядку, якщо буде достатньо ізольований від реакцій синтезу. На довгій дистанції речовина, яка не буде викинута з нашої галактики, може зливатись знову і знову, тому вуглець і кисень обійдуть навіть гелій. Можливо, елементи #3 і #4 змістять перші два.

Всесвіт змінюється. Кисень - третій за поширеністю елемент у сучасного Всесвіту, і в дуже, дуже далекому майбутньому, можливо, підніметься вище водню. Щоразу, коли ви вдихаєте повітря та відчуваєте задоволення від цього процесу, пам'ятайте: зірки – єдина причина існування кисню.

Безумовно, що в нашому розумінні це єдине ціле. Але має свою структуру та склад. Сюди відносяться всі небесні тілата об'єкти, матерія, енергія, газ, пил та багато іншого. Все це утворилося і існує, незалежно від того, чи це ми бачимо, чи відчуваємо.

Вчені давно розглядають такі питання: Що ж утворило такий всесвіт? І які її елементи наповнюють?

Сьогодні ми поговоримо про те, який елемент найпоширеніший у всесвіті.

Виявляється цей хімічний елемент найлегший у світі. Крім того, його одноатомна форма становить приблизно 87% всього складу всесвіту. Крім того, він міститься в більшості молекулярних сполук. Навіть у воді, або, наприклад, він є частиною органічних речовин. До того ж водень є особливо важливою складовою кислотно-основних реакцій.
Крім того, елемент розчинний у більшості металів. Що цікаво, водень не має запаху, кольору та смаку.

У процесі вивчення вчені називали водень пальним газом.
Щойно не визначали його. Свого часу він носив ім'я, що народжує воду, а потім водотворну речовину.
Лише 1824 року йому надали назву водень.

У водень входить до складу 88,6% всіх атомів. Решта у більшій кількості становить гелій. І лише мала частина – це інші елементи.
Отже, зірки та інші гази мають у своєму складі переважно водень.
До речі, знову ж таки він є і в зоряних температурах. Однак у вигляді плазми. А в космічному просторі він представлений у вигляді молекул, атомів та іонів. Цікаво, що водень здатний формувати молекулярні хмари.

Характеристика водню

Водень є унікальним елементом, тому що не має нейтрон. Він містить лише один протон та електрон.
Як зазначалося, це найлегший газ. Важливо, що менше маса молекул, то вища їх швидкість. На це навіть не впливає температура.
Теплопровідність водню одна з найвищих серед усіх газів.
Крім усього іншого, він добре розчинний у металах, що впливає на його здатність дифундувати через них. Іноді процес призводить до руйнації. Наприклад, взаємодія водню та вуглецю. І тут відбувається декарбонізація.

Поява водню

Виник у всесвіті після Великого вибуху. Як і всі хімічні елементи. За теорією, у перші мікросекунди після вибуху температура всесвіту була вищою 100 млрд градусів. Що утворило зв'язок трьох кварків. У свою чергу ця взаємодія створила протон. Таким чином виникло ядро ​​атома водню. У процесі розширення температура впала, і кварки утворили протони та нейтрони. Так, насправді виник водень.

У проміжку від 1 до 100 секунд після утворення всесвіту частина протонів та нейтронів з'єдналася. Тим самим утворивши інший елемент-гелій.
Надалі розширення простору як наслідок зниження температури призупинило сполучні реакції. Що важливо, вони знову запустилися всередині зірок. Так утворились атоми інших хімічних елементів.
В результаті виходить, що водень та гелій є основними двигунами утворення інших елементів.

Гелій взагалі є другим за поширеністю елементом у всесвіті. Його частка становить 11,3% всього космічного простору.

Властивості гелію

Він, так само як і водень, не має запаху, кольору та смаку. До того ж, це другий за легкістю газ. Але його температура кипіння найнижча зі всіх відомих.

Гелій – це інертний, нетоксичний та одноатомний газ. Теплопровідність його висока. За цією характеристикою він знову стоїть на другому місці після водню.
Видобуток гелію здійснюється методом поділу при низькій температурі.
Цікаво, що раніше гелій вважали за метал. Але у процесі вивчення визначили, що це газ. При цьому, основний у складі всесвіту.

Всі елементи на Землі, за винятком водню та гелію, породила мільярди років тому алхімія зірок, частина яких є нині непримітними білими карликами десь на іншому боці Чумацького Шляху. Азот наших ДНК, кальцій наших зубів, залізо нашої крові, вуглець наших яблучних пирогів створені в надрах зірок, що стискаються.

Ми створені із зіркової речовини.
Карл Саган

Застосування елементів

Людство навчилося видобувати та застосовувати з користю для себе хімічні елементи. Так водень та гелій застосовують у багатьох сферах діяльності. Наприклад, в:

• харчової промисловості;
• металургії;
• хімічна промисловість;
• нафтопереробки;
• виробництві електроніки;
• косметичної промисловості;
• геології;
• навіть у військовій сферіта ін.

Як видно, ці елементи відіграють важливу роль у житті всесвіту. Очевидно, саме наше існування залежить від них. Ми знаємо, що щохвилини відбувається зростання і рух. І незважаючи на те, що вони окремо невеликі, все довкола засноване з цих елементів.
Воістину, водень та гелій, також як інші хімічні елементи, унікальні та дивовижні. Мабуть із цим неможливо посперечатися.

Яка найпоширеніша речовина у Всесвіті? Підійдемо до цього питання логічно. Начебто відомо, це водень. Водень Hстановить 74% маси речовини Всесвіту.

Не будемо тут лізти в нетрі непізнаного, не будемо вважати Темну Матерію і Темну Енергію, поговоримо лише про звичайну речовину, про звичні хімічні елементи, розміщені в (на сьогодні) 118 клітинах таблиці Менделєєва.

Водень, як він є

Атомарний водень H 1 це те, з чого складаються всі зірки в галактиках, це основна маса нашої звичної матерії, яку вчені називають баріонної. Баріонна матеріяскладається із звичайних протонів, нейтронів та електронів і є синонімом слова речовина.

Але одноатомарний водень не зовсім хімічна речовина у нашому рідному, земному розумінні. Це – хімічний елемент. А під речовиною ми зазвичай маємо на увазі якесь хімічне з'єднання, тобто. поєднання хімічних елементів. Зрозуміло, що найпростіша хімічна речовина це з'єднання водню з воднем, тобто. звичайний газоподібний водень H 2 , Який ми знаємо, любимо і яким наповнюємо дирижаблі-цеппелини, від чого вони потім красиво вибухають.

Двотомний водень H 2 заповнює більшість газових хмар та туманностей космосу. Коли під дією власної гравітації вони збираються в зірки, температура, що піднялася, розриває хімічний зв'язок, перетворюючи його на атомарний водень H 1 , а температура, що все збільшується, відриває електрон e- від атома водню, перетворюючи на іон водню або просто протон p+. У зірках вся речовина знаходиться у вигляді таких іонів, що утворюють четвертий стан матерії – плазму.

Знову ж таки, хімічна речовина водень не дуже цікава штука, вона надто проста, давайте шукаємо щось складніше. Сполуки, складені з різних хімічних елементів.

Наступним за поширеністю у Всесвіті йде хімічний елемент гелій He, його у Всесвіті 24% від загальної маси. За ідеєю, найпоширенішим складним хімічною речовиноюмає бути з'єднання водню і гелію, тільки ось біда, гелій - інертний газ. У звичайних і навіть дуже звичайних умовах гелій не з'єднаються з іншими речовинами і сам із собою. Шляхом хитрих хитрощів його можна змусити вступати в хімічні реакціїАле такі сполуки рідкісні і зазвичай довго не живуть.

Отже, потрібно шукати сполуки водню з наступними за поширеністю хімічними елементами.
На частку залишиться лише 2% маси Всесвіту, коли 98% становлять згадані водень і гелій.

Третім за поширенням іде не літій LiЯк могло б здатися, дивлячись на таблицю Менделєєва. Наступний за кількістю елемент у Всесвіті це кисень O, який ми всі знаємо, любимо і дихаємо у вигляді двоатомного газу без кольору та запаху O 2 . Кількість кисню у космосі далеко обганяє й інші елементи з тих 2%, що залишилися з відрахуванням водню і гелію, практично половина залишку, тобто. приблизно 1%.

Отже, найпоширенішою речовиною у Всесвіті виявляється (ми вивели цей постулат логічно, але це так само підтверджується експериментальними спостереженнями) звичайнісінька вода H 2 O.

Води (в основному в замороженому стані у вигляді льоду) у Всесвіті більше ніж будь-чого. За вирахуванням водню та гелію, звичайно.

З води складається все, буквально все. Наша Сонячна Система теж складається із води. Ну, в сенсі Сонце, звичайно, складається в основному з водню та гелію, з них зібрані газові планети гіганти на кшталт Юпітера і Сатурна. Але решта речовини Сонячної Системи зосереджено над кам'яноподібних планетах з металевим ядром типу Землі чи Марса і над кам'яному поясі астероїдів. Основна маса Сонячної Системи в крижаних уламках, що залишилися від її утворення, з льоду складаються комети, більшість астероїдів другого пояса (пояси Койпера) та хмара Оорта, що ще далі.

Наприклад, відома колишня планета Плутон (нині карликова планета Плутон) на 4/5 частин складається з льоду.

Зрозуміло, якщо вода знаходиться далеко від Сонця або будь-якої зірки, вона замерзає і перетворюється на лід. А якщо надто близько, випаровується, стає водяною парою, яка відноситься сонячним вітром (потоком заряджених частинок, що випускаються Сонцем) у віддалені регіони зіркової системи, де він замерзає і знову-таки перетворюється на лід.

Але навколо будь-якої зірки (повторюю, навколо будь-якої зірки!) є зона, де ця вода (яка, знову повторюся, є найпоширенішою речовиною у Всесвіті) знаходиться в рідкій фазі води власне.

Зона навколо зірки, оточена зонами, де дуже гаряче і занадто холодно

Рідкої води у Всесвіті до біса. Навколо будь-якої зі 100 мільярдів зірок нашої галактики Чумацький шляхє зони, звані Зоною Проживання, В яких існує рідка вода, якщо там знаходяться планети, а вони повинні там знаходитися, нехай не у кожної зірки, то у кожної третьої, або навіть у кожної десятої.

Скажу більше. Лід може танути не лише від світла зірки. У нашій Сонячній Системі існує маса місячних супутників, що обертаються навколо газових гігантів, де занадто холодно від нестачі сонячного світлаале на які зате діють потужні приливні сили відповідних планет. Доведено, що рідка вода існує на супутнику Сатурна Енцеладе, передбачається, що вона є на супутниках Юпітера Європі та Ганімеді, і напевно багато де ще.

Водяні гейзери на Енцеладі, зняті зондом Кассіні, що пролітає.

Навіть на Марсі вчені припускають, чи може існувати рідка вода в підземних озерах і кавернах.

Ви думаєте, я зараз почну говорити про те, що якщо вода є найпоширенішою речовиною у Всесвіті, значить привіт інші форми життя, привіт інопланетяни? Ні, саме навпаки. Мені смішно, коли я чую заяви деяких надто захоплених астрофізиків – "шукайте воду, знайдете життя". Або - "на Енцеладі/Європі/Ганімеді є вода, а значить, напевно, там має бути і життя". Або - в системі Глізі 581 виявлено екзопланету, що знаходиться в населеній зоні. Там є вода, терміново споряджаємо експедицію у пошуках життя!"

Води у Всесвіті маса. А ось із життям за сучасними науковими даними поки що якось не дуже.

Це була сенсація — виявляється, найважливіша речовина Землі і двох не менш важливих хімічних елементів. «АіФ» вирішив заглянути в таблицю Менделєєва і згадати, завдяки яким елементам і з'єднанням існує Всесвіт, а також життя на Землі та людська цивілізація.

Водень (H)

Де зустрічається:найпоширеніший елемент у Всесвіті, його головний «будівельний матеріал». З нього складаються зірки, зокрема Сонце. Завдяки термоядерному синтезу за участю водню Сонце грітиме нашу планету ще 6,5 млрд. років.

Чим корисний:у промисловості - при виробництві аміаку, мила та пластмас. Великі перспективи водневої енергетики: цей газ не забруднює навколишнє середовище, т. до. при згорянні дає лише водяну пару.

Вугілля (C)

Де зустрічається:будь-який організм значною мірою побудований із вуглецю. У тілі людини цей елемент займає близько 21%. Так, наші м'язи складаються з нього на 2/3. У вільному стані у природі зустрічається у вигляді графіту та алмазу.

Чим корисний:їжа, енергоносії та багато інших. ін Клас сполук на основі вуглецю величезний - вуглеводні, білки, жири і т. д. Цей елемент незамінний в нанотехнологіях.

АЗОТ (N)

Де зустрічається:атмосфера Землі на 75% складається із азоту. Входить до складу білків, амінокислот, гемоглобіну та ін.

Чим корисний:необхідний існування тварин і рослин. У промисловості використовується як газове середовище для пакування та зберігання, холодоагент. З його допомогою синтезують різноманітні сполуки – аміак, добрива, вибухові речовини, барвники.

КИСНЕ (O)

Де зустрічається:Найпоширеніший Землі елемент, з його частку припадає близько 47% маси твердої земної кори. Морські та прісні водина 89% складаються з кисню, атмосфера – на 23%.

Чим корисний:Завдяки кисню живі істоти можуть дихати, без нього був би можливий вогонь. Цей газ широко використовується в медицині, металургії, харчовій промисловості, енергетиці.

ВУГЛІКЛИСИЙ ГАЗ (CO2)

Де зустрічається:В атмосфері, у морській воді.

Чим корисний:Завдяки цьому з'єднанню рослини можуть дихати. Процес поглинання вуглекислоти із повітря називається фотосинтезом. Це основне джерело біологічної енергії. Варто нагадати, що енергія, яку ми отримуємо при спалюванні викопного палива (вугілля, нафти, газу), накопичена в надрах землі протягом мільйонів років завдяки фотосинтезу.

ЗАЛІЗО (Fe)

Де зустрічається:один з найпоширеніших у Сонячної системиелементів. З нього складаються ядра планет земної групи.

Чим корисний:метал, з давніх часів застосовуваний людиною. Ціла історична епохаотримала назву Залізної доби. Зараз до 95% світового виробництва металів посідає залізо, це основний компонент сталей і чавунів.

СРІБЛО (Ag)

Де зустрічається:Один із дефіцитних елементів. Раніше зустрічався у природі у самородному вигляді.

Чим корисний:З середини XIII століття став традиційним матеріалом виготовлення посуду. Має унікальні властивості, тому застосовується в різних галузях — в ювелірній справі, у фотографії, електротехніці та електроніці. Відомі та дезінфікуючі властивості срібла.

ЗОЛОТО (Au)

Де зустрічається:раніше зустрічався у природі у самородному вигляді. Добувається на копальнях.

Чим корисний:найважливіший елемент світової фінансової системи, тому що запаси його невеликі. Здавна використовувалося як гроші. В даний час всі банківські резерви золота оцінюються

у 32 тис. тонн — якщо сплавити їх докупи, вийде куб зі стороною лише 12 м. Використовується в медицині, мікроелектроніці, при ядерних дослідженнях.

КРЕМНІЙ (Si)

Де зустрічається:За поширеністю в земної корицей елемент займає друге місце (27-30% усієї маси).

Чим корисний:Кремній – основний матеріал для електроніки. Також застосовується у металургії та у виробництві скла та цементу.

ВОДА (H2O)

Де зустрічається:Наша планета на 71% вкрита водою. Тіло людини на 65% складається з цієї сполуки. Вода є й у космічному просторі, у тілі комет.

Чим корисна:Має ключове значення у створенні та підтримці життя на Землі, тому що завдяки молекулярним властивостям є універсальним розчинником. Вода має багато унікальних властивостей, про які ми не замислюємося. Так, якби вона при замерзанні не збільшувалася в обсязі, життя просто не зародилося б: водоймища щозиму промерзали б до дна. А так, розширюючись, більше легкий лідзалишається на поверхні, зберігаючи під собою життєздатне середовище.

Всі ми знаємо, що водень наповнює наш Всесвіт на 75%. Але чи знаєте ви, які ще є хімічні елементи, які не менш важливі для нашого існування і відіграють значну роль для життя людей, тварин, рослин та всієї нашої Землі? Елементи з цього рейтингу формують весь наш Всесвіт!

10. Сірка (поширеність щодо кремнію – 0.38)

Цей хімічний елемент у таблиці Менделєєва значиться під символом S і характеризується атомним номером 16. Сірка дуже поширена у природі.

9. Залізо (поширеність щодо кремнію – 0.6)

Позначається символом Fe, атомний номер- 26. Залізо дуже часто зустрічається в природі, особливо важливу роль воно відіграє у формуванні внутрішньої та зовнішньої оболонки ядра Землі.

8. Магній (поширеність щодо кремнію – 0.91)

У таблиці Менделєєва магній можна знайти під символом Mg, і його атомний номер – 12. Що найдивовижніше в цьому хімічному елементі, так це те, що він найчастіше виділяється під час вибуху зірок у процесі їх перетворення на наднові тіла.

7. Кремній (поширеність щодо кремнію – 1)

Позначається як Si. Атомний номер кремнію – 14. Цей сіро-блакитний металоїд дуже рідко зустрічається у земній корі у чистому вигляді, але досить поширений у складі інших речовин. Наприклад, його можна знайти навіть у рослинах.

6. Вуглець (поширеність щодо кремнію – 3.5)

Вуглець у таблиці хімічних елементів Менделєєва значиться під символом С, його атомний номер – 6. Найвідомішою алотропною модифікацією вуглецю є одні з найбажаніших дорогоцінного камінняу світі – алмази. Вуглець активно застосовують і в інших у промислових цілях більш буденного призначення.

5. Азот (поширеність щодо кремнію – 6.6)

Символ N, атомний номер 7. Вперше відкритий шотландським лікарем Денієлом Рутерфордом (Daniel Rutherford), азот найчастіше зустрічається у формі азотної кислотита нітратів.

4. Неон (поширеність щодо кремнію – 8.6)

Позначається символом Ne, атомний номер — 10. Не секрет, що саме цей хімічний елемент асоціюється із гарним свіченням.

3. Кисень (поширеність щодо кремнію – 22)

Хімічний елемент під символом О та з атомним номером 8, кисень незамінний для нашого існування! Але це не означає, що він присутній тільки на Землі і служить тільки для людських легень. Всесвіт сповнений сюрпризів.

2. Гелій (поширеність щодо кремнію – 3.100)

Символ гелію – He, атомний номер – 2. Він безбарвний, не має запаху та смаку, не отруйний, і його точка кипіння – найнижча серед усіх хімічних елементів. А ще завдяки йому кульки злітають угору!

1. Водень (поширеність щодо кремнію – 40.000)

Справжній номер один у нашому списку, водень знаходиться в таблиці Менделєєва під символом Н і має атомний номер 1. Це найлегший хімічний елемент періодичної таблиці і найпоширеніший елемент у всьому вивченому людиною Всесвіті.

Найпростіший і найпоширеніший елемент

Водень має лише один протон та один електрон (це єдиний елемент без нейтрону). Він є найпростішим елементом у Всесвіті, що пояснює, чому він також найпоширеніший, - сказала Найман. Проте ізотоп водню, званий дейтерієм, містить один протон і один нейтрон, а інший, відомий як тритій, має один протон і два нейтрони.

У зірках атоми водню зливаються, щоб створити гелій - другий найпоширеніший елемент у Всесвіті. Гелій має два протони, два нейтрони і два електрони. Разом гелій та водень становлять 99,9 відсотка всієї відомої матерії у Всесвіті.

Проте у Всесвіті приблизно в 10 разів більше водню, ніж гелію, як каже Найман. "Кисню, який є третім найпоширенішим елементом, приблизно в 1000 разів менше, ніж водню", - додала вона.

Якщо говорити загалом, то чим вище атомний номер елемента, тим менше його можна знайти у Всесвіті.

Водень у складі Землі

Склад Землі, однак, відрізняється від того, що має Всесвіт. Наприклад, кисень є найпоширенішим елементом за вагою у земній корі. За ним йдуть кремній, алюміній та залізо. У людському організмі найбільш поширеним елементом за вагою є кисень, а потім вуглець і водень.

Роль у людському тілі

Водень має низку ключових ролей у людському тілі. Водневі зв'язки допомагають ДНК залишатися скрученим. Крім того, водень сприяє підтримці правильного рН у шлунку та інших органах. Якщо ваш шлунок набуває надто лужного середовища, випускається водень, оскільки він пов'язаний з регулюванням цього процесу. Якщо ж середовище в шлунку надто кисле, водень зв'язуватиметься з іншими елементами.

Водень у складі води

Крім того, саме водень дозволяє льоду плавати на поверхні води, оскільки водневі зв'язки збільшують відстань між її замороженими молекулами, що робить їх менш щільними.

Як правило, речовина є більш щільною, коли вона знаходиться у твердому стані, а не рідкому, сказала Найман. Вода є єдиною речовиною, яка стає менш щільною у твердому вигляді.

У чому небезпека водню

Проте водень може бути небезпечним. Його реакція з киснем призвела до катастрофи дирижабля «Гінденбург», який убив 36 людей у ​​1937 році. Крім того, водневі бомбиможуть бути неймовірно руйнівними, хоча їх ніколи не використовували як зброю. Проте їхній потенціал продемонстрували у 1950-х роках такі країни, як США, СРСР, Великобританія, Франція та Китай.

Водневі бомби, як і атомні, використовують поєднання ядерного синтезу та реакцій поділу, що призводить до руйнувань. При вибуху вони створюють не лише механічні ударні хвилі, а й радіацію.