Всичко най-интересно в едно списание. Елементи

Това беше сензация - оказва се, че най-важното вещество на Земята се състои от два еднакво важни химични елемента. „AiF“ реши да погледне периодичната таблица и да си спомни, благодарение на какви елементи и съединения съществува Вселената, както и животът на Земята и човешката цивилизация.

ВОДОРОД (H)

Къде се среща:най-често срещаният елемент във Вселената, нейният основен „строителен материал“. От него са направени звезди, включително Слънцето. Благодарение на термоядрен синтез с участието на водород Слънцето ще затопля нашата планета още 6,5 милиарда години.

Какво е полезно:в промишлеността - в производството на амоняк, сапун и пластмаси. Водородната енергия има големи перспективи: този газ не замърсява околната среда, тъй като при изгаряне произвежда само водна пара.

ВЪГЛЕРОД (C)

Къде се среща:Всеки организъм е изграден до голяма степен от въглерод. В човешкото тяло този елемент заема около 21%. И така, нашите мускули се състоят от 2/3 от него. В свободно състояние се среща в природата под формата на графит и диамант.

Какво е полезно:храна, енергия и много други. Класът на въглеродните съединения е огромен - въглеводороди, протеини, мазнини и др. Този елемент е незаменим в нанотехнологиите.

АЗОТ (N)

Къде се среща:Атмосферата на Земята е 75% азот. Влиза в състава на протеини, аминокиселини, хемоглобин и др.

Какво е полезно:необходими за съществуването на животните и растенията. В промишлеността се използва като газообразна среда за опаковане и съхранение, хладилен агент. С негова помощ се синтезират различни съединения - амоняк, торове, експлозиви, багрила.

КИСЛОРОД (О)

Къде се среща:Най-често срещаният елемент на Земята, той представлява около 47% от масата на твърдата кора. Морските и сладки води се състоят от 89% кислород, атмосферата - 23%.

Какво е полезно:Кислородът позволява на живите същества да дишат; без него огънят не би бил възможен. Този газ се използва широко в медицината, металургията, хранително-вкусовата промишленост и енергетиката.

ВЪГЛЕРОДЕН ДИОКСИД (CO2)

Къде се среща:В атмосферата, в морската вода.

Какво е полезно:Благодарение на това съединение растенията могат да дишат. Процесът на абсорбиране на въглероден диоксид от въздуха се нарича фотосинтеза. Това е основният източник на биологична енергия. Струва си да припомним, че енергията, която получаваме от изгарянето на изкопаеми горива (въглища, нефт, газ), е натрупана в дълбините на земята в продължение на милиони години благодарение на фотосинтезата.

ЖЕЛЯЗО (Fe)

Къде се среща:един от най-разпространените елементи в Слънчевата система. От него се състоят ядрата на планетите от земната група.

Какво е полезно:метал, използван от хората от древни времена. Цялата историческа епоха се нарича желязна епоха. Сега до 95% от световното производство на метал идва от желязо, което е основният компонент на стоманите и чугуните.

СРЕБРО (Ag)

Къде се среща:Един от дефицитните елементи. Преди това се среща в природата в естествена форма.

Какво е полезно:От средата на 13 век се превръща в традиционен материал за направата на сервизи. Има уникални свойства, поради което се използва в различни индустрии - в бижутерията, фотографията, електротехниката и електрониката. Известни са и дезинфекциращите свойства на среброто.

ЗЛАТО (Au)

Къде се среща:Преди това се среща в природата в естествена форма. Добива се в мините.

Какво е полезно:най-важният елемент от световната финансова система, тъй като резервите му са малки. Отдавна се използва като пари. В момента всички банкови златни резерви се оценяват

32 хиляди тона - ако ги слеете, получавате куб със страна само 12 м. Използва се в медицината, микроелектрониката и ядрените изследвания.

СИЛИЦИЙ (Si)

Къде се среща:По отношение на разпространението в земната кора този елемент е на второ място (27-30% от общата маса).

Какво е полезно:Силицият е основният материал за електрониката. Използва се също в металургията и в производството на стъкло и цимент.

ВОДА (H2O)

Къде се среща:Нашата планета е 71% покрита с вода. Човешкото тяло се състои от 65% от това съединение. Вода има в открития космос, в телата на кометите.

Защо е полезно:Той е от ключово значение за създаването и поддържането на живота на Земята, тъй като поради своите молекулярни свойства е универсален разтворител. Водата има много уникални свойства, за които не мислим. Така че, ако не се увеличи по обем при замръзване, животът просто не би възникнал: резервоарите ще замръзнат до дъното всяка зима. И така, докато се разширява, по-лекият лед остава на повърхността, поддържайки жизнеспособна среда отдолу.

Водородът е най-разпространеният елемент във Вселената. Но защо?

За да отговорим на този въпрос, трябва да се върнем към Големия взрив, каза Мая Найман, професор по химия в Държавния университет на Орегон.

Големият взрив доведе до създаването на всички елементи, които можем да намерим в периодичната таблица. Те са градивните елементи, които помагат за създаването на Вселената. Всеки елемент има уникален брой елементарни частици – протони (положително заредени), неутрони (неутрални) и електрони (отрицателно заредени).

Най-простият и често срещан елемент

Водородът има само един протон и един електрон (той е единственият елемент без неутрон). Това е най-простият елемент във Вселената, което обяснява защо е и най-разпространеният, каза Ниман. Въпреки това, изотоп на водорода, наречен деутерий, съдържа един протон и един неутрон, а друг, известен като тритий, има един протон и два неутрона.

В звездите водородните атоми се сливат, за да създадат хелий, вторият най-разпространен елемент във Вселената. Хелият има два протона, два неутрона и два електрона. Заедно хелият и водородът съставляват 99,9 процента от цялата известна материя във Вселената.

Въпреки това във Вселената има около 10 пъти повече водород от хелий, казва Ниман. „Кислородът, който е третият най-разпространен елемент, е около 1000 пъти по-малко от водорода“, добави тя.

Най-общо казано, колкото по-висок е атомният номер на даден елемент, толкова по-малко от него може да се намери във Вселената.

Водород в Земята

Съставът на Земята обаче е различен от този на Вселената. Например, кислородът е най-разпространеният елемент по тегло в земната кора. След него се нареждат силиций, алуминий и желязо. В човешкото тяло най-разпространеният елемент по тегло е кислородът, следван от въглерода и водорода.

Роля в човешкото тяло

Водородът има редица ключови роли в човешкото тяло. Водородните връзки помагат на ДНК да остане навита. В допълнение, водородът помага за поддържане на правилното pH в стомаха и други органи. Ако стомахът ви стане твърде алкален, се освобождава водород, тъй като той е свързан с регулирането на този процес. Ако средата в стомаха е твърде кисела, водородът ще се свърже с други елементи.

Водород във вода

В допълнение, именно водородът позволява на леда да плава на повърхността на водата, тъй като водородните връзки увеличават разстоянието между замръзналите му молекули, което ги прави по-малко плътни.

Обикновено веществото е по-плътно, когато е в твърдо състояние, а не в течност, каза Ниман. Водата е единственото вещество, което става по-малко плътно, когато е твърдо.

Каква е опасността от водорода

Водородът обаче може да бъде и опасен. Реакцията му с кислорода доведе до катастрофата на дирижабъла Хинденбург, която уби 36 души през 1937 г. Освен това, водородните бомби могат да бъдат невероятно разрушителни, въпреки че никога не са били използвани като оръжие. Техният потенциал обаче е демонстриран през 50-те години на миналия век от страни като САЩ, СССР, Великобритания, Франция и Китай.

Водородните бомби, подобно на атомните бомби, използват комбинация от реакции на ядрен синтез и делене, за да причинят унищожение. Когато експлодират, те създават не само механични ударни вълни, но и радиация.

Според повечето учени появата на химичните елементи във Вселената е станала след Големия взрив. В същото време някои вещества се образуват повече, други по-малко. Нашият топ списък съдържа списък с най-често срещаните химични елементи на Земята и във Вселената.

Водородът става лидер в класацията. В периодичната таблица се обозначава със символа Н и атомен номер 1. Открит през 1766 г. от Г. Кавендиш. И 15 години по-късно същият учен установи, че водородът участва в образуването на повечето вещества на планетата.

Водородът е не само най-разпространеният, но и най-експлозивният и най-лекият химически елемент във вселената в природата. В земната кора неговият обем е 1%, но броят на атомите е 16%. Този елемент се намира в много природни съединения, например нефт, природен газ, въглища.

Водородът практически никога не се среща в свободно състояние. На повърхността на Земята присъства в някои вулканични газове. Има го във въздуха, но в много малки дози. Водородът заема почти половината от структурата на звездите, по-голямата част от междузвездната сфера и газовете на мъглявините.

Вторият най-разпространен елемент във Вселената е хелият. Смята се и за второто най-лесно. Освен това хелият има най-ниската точка на кипене от всички известни вещества.

Открит през 1868 г. от френския астроном П. Янсен, който открива ярко жълта линия в околослънчевата атмосфера. И през 1895 г. английският химик У. Рамзи доказва съществуването на този елемент на Земята.

Освен при екстремни условия, хелият се предлага само като газ. В космоса се е образувал в първите мигове след Големия взрив. Днес хелият се появява чрез термоядрен синтез с водород в дълбините на звездите. На Земята се образува след разпадането на тежки елементи.

Най-разпространеният елемент в земната кора (49,4%) е кислородът. Представен от символа O и числото 8. Незаменим за човешкото съществуване.

Кислородът е химически неактивен неметал. При стандартни условия е в безцветно газообразно състояние, без вкус и мирис. Молекулата съдържа два атома. В течна форма има светлосин оттенък; в твърдо състояние изглежда като кристали със синкав оттенък.

Кислородът е необходим за всички живи същества на Земята. Той участва в кръговрата на веществата повече от 3 милиарда години. Играе значителна роля в икономиката и природата:

• Участва във фотосинтезата на растенията;
• Абсорбира се от живи организми по време на дишане;
• Действа като окислител в процесите на ферментация, гниене, ръждясване;
• Съдържа се в органични молекули;
• Необходим за получаване на ценни вещества от органичния синтез.

Във втечнено състояние кислородът се използва за рязане и заваряване на метали, подземни и подводни работи и операции на голяма надморска височина в безвъздушно пространство. Кислородните възглавници са незаменими при извършване на терапевтични процедури.

На 4 място е азотът – двуатомен, безцветен и вкусен газ. Съществува не само на нашата, но и на няколко други планети. Почти 80% от земната атмосфера се състои от него. Дори човешкото тяло съдържа до 3% от този елемент.

В допълнение към газообразния азот има течен азот. Намира широко приложение в строителството, индустрията и медицината. Използва се за охлаждане на оборудване, замразяване на органични вещества и премахване на брадавици. В течна форма азотът не е нито експлозивен, нито токсичен.

Елементът блокира окисляването и гниенето. Широко използван в мини за създаване на взривобезопасна среда. В химическото производство се използва за създаване на амоняк, торове, багрила, а в кулинарията се използва като хладилен агент.

Неонът е инертен атомен газ без цвят и мирис. Открит през 1989 г. от англичаните У. Рамзи и М. Травърс. Получава се от втечнен въздух чрез елиминиране на други елементи.

Името на газа се превежда като „нов“. Той е разпределен изключително неравномерно във Вселената. Максималната концентрация е открита върху горещи звезди, във въздуха на външните планети на нашата система и в газови мъглявини.

На Земята неонът се намира главно в атмосферата, в други части той е незначителен. Обяснявайки недостига на неон на нашата планета, учените изказаха хипотезата, че земното кълбо някога е загубило първичната си атмосфера, а с нея и по-голямата част от инертни газове.

Въглеродът е на 6-то място в списъка на най-разпространените химични елементи на Земята. В периодичната таблица се обозначава с буквата С. Има изключителни свойства. Той е водещият биогенен елемент на планетата.

Известен от древни времена. Включени в структурата на въглища, графит, диаманти. Съдържанието в земната повърхност е 0,15%. Концентрацията не е твърде висока поради факта, че в природата въглеродът претърпява постоянна циркулация.

Има няколко минерала, съдържащи този елемент:

• Антрацит;
• масло;
• Доломит;
• варовик;
• Маслени шисти;
• торф;
• Кафяви и каменни въглища;
• природен газ;
• Битум.

Хранилището на въглеродните групи са живи същества, растения и въздух.

Силицият е неметал, който често се среща в земната кора. Той е разработен в свободна форма през 1811 г. от J. Thénard и J. Gay-Lussac. Съдържанието в планетарната обвивка е 27,6-29,5% от теглото, в океанската вода – 3 mg/l.

Много силициеви съединения са известни от древни времена. Но чистият елемент остава извън човешкото знание за дълго време. Най-популярните съединения бяха полускъпоценни и скъпоценни камъни на базата на силициев оксид:

• страз;
• Оникс;
• опал;
• халцедон;
• хризопраз и др.

В природата елементът се среща в:

• Масивни скали и находища;
• Растения и морски обитатели;
• Дълбоко в почвата;
• В организмите на живите същества;
• На дъното на резервоари.

Силицият играе огромна роля във формирането на човешкото тяло. Най-малко 1 грам от елемента трябва да се приема дневно, в противен случай ще започнат да се появяват неприятни неразположения. Същото може да се каже за растенията и животните.

Магнезият е ковък, лек метал със сребрист оттенък. В периодичната таблица се отбелязва със символа Mg. Получен през 1808 г. от англичанина Г. Дейви. Заема 8-мо място по обем в земната кора. Естествените източници включват минерални находища, саламура и морска вода.

В стандартно състояние той е покрит със слой от магнезиев оксид, който се разлага при температура от +600-650 0 C. При изгаряне той излъчва ярко бял пламък с образуването на нитрид и оксид.

Металният магнезий се използва в много области:

• При регенериране на титан;
• При производството на леки леярски сплави;
• При създаването на запалителни и осветителни ракети.

Магнезиевите сплави са най-важният структурен материал в транспортната и авиационната промишленост.

Магнезият не е наричан "металът на живота" напразно. Без него повечето физиологични процеси са невъзможни. Той играе водеща роля във функционирането на нервната и мускулната тъкан, участва в липидния, протеиновия и въглехидратния метаболизъм.

Желязото е ковък сребристо-бял метал с високо ниво на химическа реакция. Означава се с буквите Fe. Ръждясва бързо при повишени температури/влажност. Запалва се в пречистен кислород. Възможност за самозапалване във фин въздух.

В ежедневието желязото се нарича неговите сплави с минимално количество добавки, които запазват гъвкавостта на чистия метал:

• стомана;
• чугун;
• Легирана стомана.

Смята се, че желязото съставлява по-голямата част от земното ядро. Има няколко нива на окисление, което е най-важната геохимична характеристика.

Десетото място в списъка на най-често срещаните химически елементи на Земята е сярата. Обозначава се с буквата S. Проявява неметални характеристики. В естествено състояние изглежда като светложълт прах с характерен аромат или лъскави стъкленожълти кристали. В райони на древен и скорошен вулканизъм се откриват ронливи отлагания на сяра.

Без сяра е невъзможно да се извършват много промишлени операции:

• Производство на лекарства за селскостопански нужди;
• Придаване на специални характеристики на определени видове стомана;
• Образуване на сярна киселина;
• производство на каучук;
• Производство на сулфати и др.

Медицинската сяра се съдържа в кожни мехлеми, използва се за лечение на ревматизъм и подагра, включва се в козметични препарати за грижа за кожата. Използва се в производството на гипс, лаксативи и антихипертензивни лекарства.

видео

Вселената крие много тайни в дълбините си. От дълго време хората се стремят да разгадаят колкото е възможно повече от тях и въпреки факта, че това не винаги се получава, науката се движи напред със скокове и граници, което ни позволява да научаваме все повече и повече за нашия произход. Така например мнозина ще се интересуват кое е най-често срещаното във Вселената. Повечето хора веднага ще се сетят за вода и ще бъдат отчасти прави, защото най-често срещаният елемент е водородът.

Най-изобилният елемент във Вселената

Изключително рядко е хората да срещат водород в неговата чиста форма. В природата обаче много често се среща в комбинация с други елементи. Например, когато реагира с кислород, водородът се превръща във вода. И това далеч не е единственото съединение, което включва този елемент; той се среща навсякъде не само на нашата планета, но и в космоса.

Как се появи Земята?

Преди много милиони години водородът без преувеличение се превърна в строителен материал за цялата Вселена. В края на краищата след големия взрив, който стана първият етап от създаването на света, нищо не съществуваше освен този елемент. елементарен, защото се състои само от един атом. С течение на времето най-изобилният елемент във Вселената започна да образува облаци, които по-късно станаха звезди. И вече вътре в тях протичат реакции, в резултат на които се появяват нови, по-сложни елементи, пораждащи планети.

Водород

Този елемент съставлява около 92% от атомите във Вселената. Но той се намира не само в звездите, междузвездния газ, но и в обичайните елементи на нашата планета. Най-често съществува в свързана форма, като най-често срещаното съединение е, разбира се, водата.

В допълнение, водородът е част от редица въглеродни съединения, които образуват нефт и природен газ.

Заключение

Въпреки факта, че е най-често срещаният елемент в света, изненадващо, той може да бъде опасен за хората, защото понякога се запалва, когато реагира с въздуха. За да разберем колко важна роля е изиграл водородът в създаването на Вселената, достатъчно е да осъзнаем, че без него нищо живо не би се появило на Земята.

Всички знаем, че водородът изпълва нашата Вселена с 75%. Но знаете ли какви други химически елементи има, които са не по-малко важни за нашето съществуване и играят важна роля за живота на хората, животните, растенията и цялата ни Земя? Елементите от тази класация формират цялата ни Вселена!

Сяра (изобилие спрямо силиций – 0,38)
Този химичен елемент е посочен под символа S в периодичната таблица и се характеризира с атомен номер 16. Сярата е много разпространена в природата.

Желязо (изобилие спрямо силиций – 0,6)
Обозначава се със символа Fe, атомен номер - 26. Желязото е много разпространено в природата, то играе особено важна роля при формирането на вътрешната и външната обвивка на ядрото на Земята.

Магнезий (изобилие спрямо силиций – 0,91)
В периодичната таблица магнезият се намира под символа Mg, а атомният му номер е 12. Най-удивителното за този химичен елемент е, че той най-често се освобождава, когато звездите експлодират по време на процеса на превръщането им в свръхнови.

Силиций (изобилие спрямо силиций – 1)
Означава се като Si. Атомният номер на силиция е 14. Този синьо-сив металоид много рядко се среща в земната кора в чист вид, но е доста често срещан в други вещества. Например, може да се намери дори в растенията.

Въглерод (изобилие спрямо силиций – 3,5)
Въглеродът в периодичната таблица на химичните елементи е посочен под символа C, атомният му номер е 6. Най-известната алотропна модификация на въглерода е един от най-желаните скъпоценни камъни в света - диамантите. Въглеродът се използва активно и в други индустриални цели за по-ежедневни цели.

Азот (изобилие спрямо силиций – 6,6)
Символ N, атомен номер 7. Открит за първи път от шотландския лекар Даниел Ръдърфорд, азотът най-често се среща под формата на азотна киселина и нитрати.

Неон (изобилие спрямо силиций – 8,6)
Обозначава се със символа Ne, атомният номер е 10. Не е тайна, че този конкретен химически елемент се свързва с красив блясък.

Кислород (изобилие спрямо силиций – 22)
Химичен елемент със символа О и атомен номер 8, кислородът е от съществено значение за нашето съществуване! Но това не означава, че го има само на Земята и служи само за белите дробове на човека. Вселената е пълна с изненади.

Хелий (изобилие спрямо силиций – 3100)
Символът за хелий е He, атомният номер е 2. Той е безцветен, без мирис, вкус, нетоксичен и неговата точка на кипене е най-ниската от всички химични елементи. И благодарение на него, топките се издигат до небето!

Водород (изобилие спрямо силиций – 40 000)
Истинският номер едно в нашия списък, водородът се намира в периодичната таблица под символа H и има атомен номер 1. Това е най-лекият химичен елемент в периодичната таблица и най-разпространеният елемент в цялата позната вселена.