องค์ประกอบทางเคมีหลัก รายการตามตัวอักษรขององค์ประกอบทางเคมี สารและสารประกอบอย่างง่าย

ในปี พ.ศ. 2412 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย D.I. Mendeleev พัฒนาตารางธาตุ องค์ประกอบทางเคมีซึ่งต่อมาเริ่มถูกใช้เป็นระบบที่เป็นสากลและมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวทั่วโลก ทุกวันนี้ มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่าการจำแนกประเภทนี้ ซึ่งสะท้อนคุณสมบัติขององค์ประกอบและมวลอะตอมของพวกมันเป็นภาพกราฟิก แท้จริงแล้วเป็นกุญแจสำคัญในการค้นพบข้อเท็จจริงที่น่าอัศจรรย์มากมาย ถึงเวลาทำความคุ้นเคยกับโลกของเคมีจากมุมมองใหม่ และเรียนรู้เกี่ยวกับสิ่งที่แทบไม่เคยสอนในโรงเรียนและมหาวิทยาลัย!

แกลเลียม: วิทยาศาสตร์ช่วยโจ๊กเกอร์ได้อย่างไร

องค์ประกอบทางเคมีนี้ตั้งอยู่ที่เลขอะตอม 13 และแสดงด้วยสัญลักษณ์ Ga (จากภาษาละตินแกลเลียม) เป็นโลหะอ่อน สีเทา. สารที่เปราะถูกค้นพบโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส Paul Emile Lecoq de Boisbaudran ในปี 1875 ต้องขอบคุณผู้ค้นพบและบ้านเกิดที่องค์ประกอบนี้มีชื่อที่ทันสมัยเพราะในภาษาละติน "Gallia" หมายถึง "ฝรั่งเศส" นอกจากนี้ยังมีรุ่นที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการแอบขยายเวลาชื่อของเขาในนามของแกลเลียม ในภาษาละติน คำว่า "Gallium" กลายเป็นเสียงที่คล้ายกับ "gallusom" - "rooster" ในภาษาฝรั่งเศส "rooster" อ่านว่า "le coq" ยังคงเป็นเพียงการเปรียบเทียบคำนี้กับชื่อของ Paul Emile - และตอนนี้ทฤษฎีนี้ดูเหมือนจะไม่น่าเชื่อแม้ว่าจะไม่ได้รับการบันทึกอย่างเป็นทางการจากที่ใด อีกอย่างนกตัวเดียวกันก็เป็นสัญลักษณ์ของรัฐด้วย!

คุณสมบัติที่น่าทึ่งขององค์ประกอบทางเคมีนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนที่สุดในระหว่างการเปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปอีกสถานะหนึ่ง แม้ว่าโลหะมักจะอยู่ในสภาพของแข็ง แต่เมื่อถูกความร้อนที่อุณหภูมิ 30 ° C มันก็เริ่มละลายอย่างช้าๆ สิ่งนี้หมายความว่า?

ในทางทฤษฎี เป็นไปได้ที่จะทำแฟชั่น เช่น ช้อนจากวัสดุดังกล่าว แล้วส่งต่อให้เพื่อนร่วมงานของคุณ จะมีการแสดงสีหน้างงงวยบนใบหน้าของเพื่อนเพราะช้อนส้อมจะเริ่มละลายเมื่อสัมผัสกับของเหลวร้อน! นักเคมีในห้องปฏิบัติการที่แยบยลอาจใช้วิธีดังกล่าว นั่นเป็นเพียงเครื่องดื่มเท่านั้นที่จะต้องละทิ้ง แม้ว่าแกลเลียมจะไม่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ แต่ก็ยังดีกว่าที่จะแยกความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นทั้งหมดออก

ทำไมแคดเมียมถึงใช้ต่อสู้กับก็อตซิล่า

และโลหะอีกครั้ง แต่คราวนี้มีเลขอะตอม 48 อ่อน อ่อน และโดดเด่นด้วยสีเงินเทา สามารถเปลี่ยนสถานะและอยู่ภายใต้การประมวลผลการเสียรูป (การปลอม) มันมาจากสารนี้ที่ทำเคล็ดลับจรวดพิเศษด้วยความช่วยเหลือซึ่งทหารต่อสู้กับก็อตซิลล่าที่น่าทึ่งในภาพยนตร์เกี่ยวกับสัตว์ประหลาดกลายพันธุ์ยักษ์เรื่องหนึ่ง แต่ทำไมผู้สร้างจึงตัดสินใจเลือกองค์ประกอบทางเคมีเฉพาะนี้เมื่อเขียนสคริปต์

ความจริงก็คือสารนี้มีผลผูกพันถึงตายและเป็นพิษอย่างยิ่ง - เมื่อมันแทรกซึมเข้าไปในสิ่งมีชีวิต มันจะทำลายผลประโยชน์ของโปรตีน เมทัลโลไธโอนีน กรดอะมิโนและเอ็นไซม์โดยสิ้นเชิง และยังกระตุ้นให้เกิดเนื้องอกมะเร็งอีกด้วย ประการแรก กิจกรรมของระบบเอนไซม์ทั้งหมดลดลง จากนั้นระบบจะเริ่มตรวจพบทีละตัว:

• การเสื่อมสภาพทั่วไปของความเป็นอยู่ที่ดี
• อาเจียนและชัก
• ความพ่ายแพ้ของส่วนกลาง ระบบประสาท, ตับและไต;
• การละเมิดการเผาผลาญฟอสฟอรัสแคลเซียม
• โรคโลหิตจางและการทำลายกระดูกของโครงกระดูก

มันเป็นคุณสมบัติของแคดเมียมที่แสดงออกในชีวิตจริงเนื่องจากความจริงที่ว่าอันตรายขององค์ประกอบนั้นไม่ได้ถูกประเมินโดยทางการหรือโดยนักอุตสาหกรรมเหมืองแร่ เหตุการณ์นี้ซึ่งเริ่มขึ้นในญี่ปุ่นเมื่อต้นปี พ.ศ. 2360 ขยายไปถึงศตวรรษที่ 20 ในสมัยนั้นไม่ค่อยมีใครรู้จักแคดเมียม - มันถูกขุดและถือเป็นสิ่งเจือปนของสังกะสีซึ่งหลังจากการทำให้บริสุทธิ์แล้วถูกกำจัดโดยการทิ้งลงในแม่น้ำ แน่นอนว่าของเสียจากสารก่อมะเร็งก็ทำหน้าที่ของมันได้ และเมื่อหมอที่มาตรวจคนในหมู่บ้านซึ่งตั้งอยู่ติดกับแก่งเหล่านี้ก็ตกใจ ... เขาหักข้อมือของหญิงสาวเพื่อพยายามจะสัมผัสถึงชีพจรของเธอ ! ปรากฎว่าแคดเมียมวางยาพิษซีเรียลเพราะใช้น้ำในแม่น้ำเพื่อการชลประทาน แร่ธาตุที่จำเป็นทั้งหมดในร่างกายของผู้คนพับเพียงอันเป็นผลมาจากการที่กระดูกของพวกเขาเปราะบางอย่างรุนแรง

องค์กรเหมืองแร่รับรู้ถึงความผิดพลาดครั้งใหญ่ในปี 1972 และจ่ายเงินชดเชยให้กับเหยื่อและญาติของพวกเขา รวมเป็น 178 คน

คริสตจักรมีส่วนในการค้นพบ "ทัศนะ" ของอากาศอย่างไร

ข้อเท็จจริงที่น่าแปลกใจเกี่ยวกับองค์ประกอบสุดท้าย ออกซิเจน ซึ่งรวมกับคาร์บอนเพื่อสร้างคาร์บอนไดออกไซด์ จะเชื่อมโยงกับชื่อของโจเซฟ พรีสลีย์อย่างแยกไม่ออก นักบวชชาวอังกฤษผู้ถ่อมตนคนนี้ได้ค้นพบสิ่งใหม่ๆ มากมายเกี่ยวกับเคมีของแก๊ส ในวัยเด็ก รัฐมนตรีในอนาคตของคริสตจักรมีความคิดที่มีชีวิตชีวาและไม่ธรรมดา ซึ่งครั้งหนึ่งเคยทำให้เขาถามคำถามว่า: "จะมีอะไรหลงเหลืออยู่ในธนาคารเมื่อแมงมุมตายในนั้น" Priestley เข้าใจว่าสิ่งมีชีวิตนี้ไม่ได้รับอากาศเพียงพอ (แนวคิดของ "ออกซิเจน" ไม่มีอยู่ในตอนนั้น) แต่ทำไมจึงเพียงพอสำหรับดอกไม้ที่สามารถมีอยู่ในภาชนะที่ปิดสนิทได้นานกว่าสัตว์หรือแมลง ..

จากนั้น Priestley ได้ทำการทดลองเชิงปฏิบัติ ซึ่งปัจจุบันถือเป็นก้าวแรกในการศึกษาการสังเคราะห์ด้วยแสง และรวมอยู่ในหนังสือเรียนเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทุกเล่ม เขาวางหนู เทียน และต้นไม้สีเขียวไว้ใต้โถแก้ว และวางโครงสร้างไว้ใต้แสงแดดธรรมชาติ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงสามารถพิสูจน์ได้ว่าสัตว์ไม่เพียงไม่ตาย แต่ยังดำรงอยู่และหายใจได้อย่างปลอดภัยในบรรยากาศของก๊าซที่ผลิตโดยดอกไม้ Priestley เปรียบเทียบผลการทดลองครั้งแรกกับผลการทดลองครั้งที่สอง ในระหว่างนั้นเขาวางเมาส์ไว้ใต้หมวกที่มีเพียงเทียนไขที่กำลังลุกไหม้ และพบว่าที่นี่หนูหายใจไม่ออก โจเซฟตัดสินใจว่าพืชจะทำให้อากาศบริสุทธิ์ "ทำให้สดชื่น" อากาศ ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ในเวลาต่อมาว่าพวกมันผลิตออกซิเจนจากการสังเคราะห์ด้วยแสง อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างระหว่างออกซิเจนขององค์ประกอบทางเคมีกับสารประกอบที่เรียกว่า "คาร์บอนไดออกไซด์" ระหว่างออกซิเจนในองค์ประกอบทางเคมีและสารประกอบที่เรียกว่า "คาร์บอนไดออกไซด์" นั้นเกิดขึ้นได้จริงอย่างแรกแม้ว่าจะไม่ถูกต้องทั้งหมด แต่ก็เกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2317

ออกซิเจนที่แสดงในตารางธาตุภายใต้เลขอะตอม 8 หมายถึงก๊าซและมีลักษณะเฉพาะที่ไม่มีรสชาติ สี และกลิ่น อโลหะนี้มักถูกเติมโดยพืชบนบก ซึ่งคิดเป็น 30% ของการผลิต และสาหร่าย (มากถึง 70%) มันประกอบด้วยประมาณ 45% ของน้ำหนักของเปลือกโลกทั้งหมดและ 89% ของน้ำหนักของน้ำ และยังสังเกตได้เสมอว่ามีสิ่งมีชีวิตอยู่ด้วย หากในอนาคตมนุษยชาติสามารถค้นพบดาวเคราะห์ที่อุดมไปด้วยออกซิเจนได้ ก็จะเป็นไปได้ที่จะพูดด้วยความมั่นใจว่าได้พบเพื่อนบ้านในจักรวาลแล้ว!

องค์ประกอบทางเคมีเป็นศัพท์รวมที่อธิบายชุดของอะตอมของสารอย่างง่าย นั่นคือ อะตอมที่ไม่สามารถแบ่งออกเป็นส่วนประกอบที่ง่ายกว่า (ตามโครงสร้างของโมเลกุล) ได้ ลองนึกภาพว่าคุณได้รับเหล็กบริสุทธิ์ชิ้นหนึ่งพร้อมคำขอให้แยกธาตุเหล็กออกเป็นองค์ประกอบสมมุติโดยใช้อุปกรณ์หรือวิธีการใดๆ ที่นักเคมีคิดค้นขึ้น อย่างไรก็ตาม คุณไม่สามารถทำอะไรได้เลย เตารีดจะไม่มีวันถูกแบ่งออกเป็นสิ่งที่ง่ายกว่า สารอย่างง่าย - เหล็ก - สอดคล้องกับองค์ประกอบทางเคมี Fe

ความหมายตามทฤษฎี

ข้อเท็จจริงจากการทดลองที่กล่าวไว้ข้างต้นสามารถอธิบายได้โดยใช้คำจำกัดความต่อไปนี้ องค์ประกอบทางเคมีคือการรวบรวมอะตอม (ไม่ใช่โมเลกุล!) ที่เป็นนามธรรมของสารธรรมดาที่เกี่ยวข้อง กล่าวคือ อะตอมประเภทเดียวกัน หากมีวิธีดูอะตอมแต่ละอะตอมในชิ้นส่วนของเหล็กบริสุทธิ์ที่กล่าวถึงข้างต้น อะตอมของธาตุเหล็กก็จะเหมือนกันทั้งหมด ในทางตรงกันข้าม สารประกอบทางเคมี เช่น เหล็กออกไซด์ มักจะมีอย่างน้อยสอง ชนิดที่แตกต่างอะตอม: อะตอมของเหล็กและอะตอมออกซิเจน

คำศัพท์ที่ควรรู้

มวลอะตอม: มวลของโปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอนที่ประกอบเป็นอะตอมขององค์ประกอบทางเคมี

เลขอะตอม: จำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอมของธาตุ

สัญลักษณ์ทางเคมี: ตัวอักษรหรือคู่ของตัวอักษรละตินแทนการกำหนดองค์ประกอบที่กำหนด

สารประกอบเคมี: สารที่ประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีตั้งแต่สององค์ประกอบขึ้นไปรวมกันเป็นสัดส่วนที่แน่นอน

โลหะ: ธาตุที่สูญเสียอิเล็กตรอนในปฏิกิริยาเคมีกับธาตุอื่นๆ

เมทัลลอยด์: ธาตุที่ทำปฏิกิริยาในบางครั้งเป็นโลหะและบางครั้งทำปฏิกิริยากับอโลหะ

อโลหะ: ธาตุที่แสวงหาอิเล็กตรอนในปฏิกิริยาเคมีกับธาตุอื่นๆ

ระบบธาตุเคมีเป็นระยะ: ระบบจำแนกธาตุเคมีตามเลขอะตอม

องค์ประกอบสังเคราะห์: สิ่งที่ได้มาจากการปลอมแปลงในห้องปฏิบัติการ และโดยปกติไม่ได้เกิดขึ้นในธรรมชาติ

องค์ประกอบจากธรรมชาติและสังเคราะห์

องค์ประกอบทางเคมีเก้าสิบสองชนิดเกิดขึ้นตามธรรมชาติบนโลก ส่วนที่เหลือได้มาจากการปลอมแปลงในห้องปฏิบัติการ องค์ประกอบทางเคมีสังเคราะห์โดยทั่วไปเป็นผลคูณของปฏิกิริยานิวเคลียร์ในตัวเร่งอนุภาค (อุปกรณ์ที่ใช้เพื่อเพิ่มความเร็วของอนุภาคย่อยของอะตอม เช่น อิเล็กตรอนและโปรตอน) หรือเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (อุปกรณ์ที่ใช้ในการจัดการกับพลังงานที่ปล่อยออกมาในปฏิกิริยานิวเคลียร์) องค์ประกอบแรกที่สังเคราะห์ขึ้นด้วยเลขอะตอม 43 คือเทคนีเชียม ค้นพบในปี 2480 โดยนักฟิสิกส์ชาวอิตาลี C. Perrier และ E. Segre นอกเหนือจากเทคนีเชียมและโพรมีเทียม องค์ประกอบสังเคราะห์ทั้งหมดมีนิวเคลียสที่ใหญ่กว่าของยูเรเนียม องค์ประกอบสังเคราะห์สุดท้ายที่จะตั้งชื่อคือ ลิเวอร์มอเรียม (116) และก่อนหน้านั้นคือ ฟลีโรเวียม (114)

องค์ประกอบทั่วไปและสำคัญสองโหล

ชื่อ	สัญลักษณ์	เปอร์เซ็นต์ของอะตอมทั้งหมด *				คุณสมบัติขององค์ประกอบทางเคมี (ภายใต้สภาพห้องปกติ)
		ในจักรวาล	ในเปลือกโลก	ในน้ำทะเล	ในร่างกายมนุษย์
อลูมิเนียม	อัล	-	6,3	-	-	โลหะเงินน้ำหนักเบา
แคลเซียม	Ca	-	2,1	-	0,02	รวมแร่ธาตุธรรมชาติ เปลือกหอย กระดูก
คาร์บอน	จาก	-	-	-	10,7	พื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด
คลอรีน	Cl	-	-	0,3	-	ก๊าซพิษ
ทองแดง	Cu	-	-	-	-	โลหะสีแดงเท่านั้น
ทอง	Au	-	-	-	-	เฉพาะโลหะสีเหลือง
ฮีเลียม	เขา	7,1	-	-	-	แก๊สเบามาก
ไฮโดรเจน	ชม	92,8	2,9	66,2	60,6	ธาตุที่เบาที่สุด; แก๊ส
ไอโอดีน	ฉัน	-	-	-	-	อโลหะ; ใช้เป็นยาฆ่าเชื้อ
เหล็ก	เฟ	-	2,1	-	-	โลหะแม่เหล็ก ใช้สำหรับการผลิตเหล็กและเหล็กกล้า
ตะกั่ว	พีบี	-	-	-	-	โลหะหนักที่อ่อนนุ่ม
แมกนีเซียม	มก.	-	2,0	-	-	โลหะที่เบามาก
ปรอท	hg	-	-	-	-	โลหะเหลว หนึ่งในสององค์ประกอบของเหลว
นิกเกิล	นิ	-	-	-	-	โลหะที่ทนต่อการกัดกร่อน ใช้ในเหรียญ
ไนโตรเจน	นู๋	-	-	-	2,4	แก๊ส ส่วนประกอบหลักของอากาศ
ออกซิเจน	เกี่ยวกับ	-	60,1	33,1	25,7	แก๊สที่สองที่สำคัญ ส่วนประกอบอากาศ
ฟอสฟอรัส	R	-	-	-	0,1	อโลหะ; สำคัญต่อพืช
โพแทสเซียม	ถึง	-	1.1	-	-	โลหะ; มีความสำคัญต่อพืช ที่เรียกกันทั่วไปว่า "โปแตช"

* หากไม่ได้ระบุค่า องค์ประกอบนั้นจะน้อยกว่า 0.1 เปอร์เซ็นต์

บิ๊กแบงเป็นต้นเหตุของการก่อตัวของสสาร

องค์ประกอบทางเคมีใดเป็นองค์ประกอบแรกในจักรวาล นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าคำตอบสำหรับคำถามนี้อยู่ที่ดาวฤกษ์และกระบวนการที่ดาวฤกษ์ก่อตัวขึ้น เชื่อกันว่าเอกภพเกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่งระหว่าง 12 ถึง 15 พันล้านปีก่อน จนถึงขณะนี้ ไม่มีอะไรที่มีอยู่ ยกเว้นพลังงาน คิดขึ้น แต่มีบางอย่างเกิดขึ้นที่ทำให้พลังงานนี้กลายเป็นระเบิดขนาดใหญ่ (ที่เรียกว่าบิ๊กแบง) ในไม่กี่วินาทีหลังจากบิ๊กแบง สสารเริ่มก่อตัวขึ้น

สสารรูปแบบแรกที่ง่ายที่สุดที่ปรากฏคือโปรตอนและอิเล็กตรอน บางส่วนรวมกันเป็นอะตอมไฮโดรเจน หลังประกอบด้วยโปรตอนหนึ่งตัวและอิเล็กตรอนหนึ่งตัว มันเป็นอะตอมที่ง่ายที่สุดที่สามารถมีอยู่ได้

เมื่อเวลาผ่านไปนาน อะตอมของไฮโดรเจนเริ่มรวมตัวกันในบริเวณบางพื้นที่ ก่อตัวเป็นเมฆหนาทึบ ไฮโดรเจนในเมฆเหล่านี้ถูกดึงเข้าสู่รูปแบบอัดแน่นโดยแรงโน้มถ่วง ในที่สุดเมฆไฮโดรเจนเหล่านี้ก็หนาแน่นพอที่จะก่อตัวเป็นดาวฤกษ์

ดวงดาวในฐานะเครื่องปฏิกรณ์เคมีของธาตุใหม่

ดาวฤกษ์เป็นเพียงมวลของสสารที่สร้างพลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ ปฏิกิริยาที่พบบ่อยที่สุดคือการรวมกันของอะตอมไฮโดรเจนสี่อะตอมที่ก่อให้เกิดอะตอมฮีเลียมหนึ่งอะตอม ทันทีที่ดาวเริ่มก่อตัว ฮีเลียมก็กลายเป็นองค์ประกอบที่สองที่ปรากฏในจักรวาล

เมื่อดวงดาวมีอายุมากขึ้น พวกมันเปลี่ยนจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ไฮโดรเจน-ฮีเลียมไปเป็นปฏิกิริยาประเภทอื่น ในนั้นอะตอมของฮีเลียมก่อตัวเป็นอะตอมของคาร์บอน ต่อมาอะตอมของคาร์บอนจะก่อตัวเป็นออกซิเจน นีออน โซเดียม และแมกนีเซียม ต่อมา นีออนและออกซิเจนรวมกันเป็นแมกนีเซียม เมื่อปฏิกิริยาเหล่านี้ดำเนินต่อไป ธาตุเคมีก็ก่อตัวขึ้นเรื่อยๆ

ระบบแรกขององค์ประกอบทางเคมี

กว่า 200 ปีที่แล้ว นักเคมีเริ่มมองหาวิธีจำแนกประเภทเหล่านี้ ในช่วงกลางศตวรรษที่สิบเก้า รู้จักองค์ประกอบทางเคมีประมาณ 50 ชนิด หนึ่งในคำถามที่นักเคมีพยายามแก้ไข สรุปได้ดังนี้ ธาตุเคมี เป็นสารที่แตกต่างจากธาตุอื่นโดยสิ้นเชิงหรือไม่? หรือองค์ประกอบบางอย่างเกี่ยวข้องกับผู้อื่นในทางใดทางหนึ่ง? มีกฎหมายทั่วไปที่รวมพวกเขาเข้าด้วยกันหรือไม่?

นักเคมีได้เสนอระบบองค์ประกอบทางเคมีต่างๆ ตัวอย่างเช่น นักเคมีชาวอังกฤษ William Prout ในปี 1815 เสนอว่ามวลอะตอมของธาตุทั้งหมดเป็นทวีคูณของมวลของอะตอมไฮโดรเจน ถ้าเราเอามันมาเท่ากับหนึ่ง นั่นคือ พวกมันต้องเป็นจำนวนเต็ม ในขณะนั้น เจ. ดาลตันได้คำนวณมวลอะตอมของธาตุหลายชนิดแล้วโดยสัมพันธ์กับมวลไฮโดรเจน อย่างไรก็ตาม หากเป็นกรณีของคาร์บอน ไนโตรเจน ออกซิเจน คลอรีนที่มีมวล 35.5 จะไม่เข้ากับโครงร่างนี้

นักเคมีชาวเยอรมัน Johann Wolfgang Dobereiner (1780-1849) แสดงให้เห็นในปี 1829 ว่าธาตุสามชนิดจากกลุ่มฮาโลเจนที่เรียกว่า (คลอรีน โบรมีน และไอโอดีน) สามารถจำแนกตามมวลอะตอมสัมพัทธ์ น้ำหนักอะตอมของโบรมีน (79.9) นั้นเกือบจะเท่ากับค่าเฉลี่ยของน้ำหนักอะตอมของคลอรีน (35.5) และไอโอดีน (127) คือ 35.5 + 127 ÷ 2 = 81.25 (ใกล้เคียงกับ 79.9) นี่เป็นแนวทางแรกในการสร้างองค์ประกอบทางเคมีกลุ่มใดกลุ่มหนึ่ง Doberiner ค้นพบองค์ประกอบสามกลุ่มดังกล่าวอีกสององค์ประกอบ แต่เขาล้มเหลวในการกำหนดกฎเกณฑ์ทั่วไป

ตารางธาตุขององค์ประกอบทางเคมีปรากฏอย่างไร?

แผนการจำแนกประเภทแรกเริ่มส่วนใหญ่ไม่ประสบความสำเร็จมากนัก จากนั้นประมาณปี พ.ศ. 2412 นักเคมีสองคนได้ค้นพบสิ่งเดียวกันเกือบในเวลาเดียวกัน นักเคมีชาวรัสเซีย Dmitri Mendeleev (1834-1907) และนักเคมีชาวเยอรมัน Julius Lothar Meyer (1830-1895) เสนอองค์ประกอบการจัดระเบียบที่มีร่างกายและ คุณสมบัติทางเคมีให้เป็นระบบระเบียบของกลุ่ม ลำดับ และช่วงเวลา ในเวลาเดียวกัน Mendeleev และ Meyer ชี้ให้เห็นว่าคุณสมบัติขององค์ประกอบทางเคมีมีการทำซ้ำเป็นระยะขึ้นอยู่กับน้ำหนักอะตอม

ทุกวันนี้ Mendeleev มักถูกมองว่าเป็นผู้ค้นพบกฎธาตุ เพราะเขาใช้ขั้นตอนเดียวที่เมเยอร์ไม่ได้ทำ เมื่อองค์ประกอบทั้งหมดอยู่ในตารางธาตุ มีช่องว่างปรากฏขึ้นในนั้น Mendeleev ทำนายว่าสิ่งเหล่านี้เป็นไซต์สำหรับองค์ประกอบที่ยังไม่ได้ค้นพบ

อย่างไรก็ตาม เขาไปไกลกว่านั้นอีก Mendeleev ทำนายคุณสมบัติขององค์ประกอบที่ยังไม่ได้ค้นพบเหล่านี้ เขารู้ว่าพวกมันอยู่ที่ไหนในตารางธาตุ ดังนั้นเขาจึงสามารถทำนายคุณสมบัติของพวกมันได้ เป็นที่น่าสังเกตว่าทุกองค์ประกอบทางเคมีที่คาดการณ์ Mendeleev, แกลเลียมในอนาคต, สแกนเดียมและเจอร์เมเนียมถูกค้นพบน้อยกว่าสิบปีหลังจากที่เขาตีพิมพ์กฎหมายเป็นระยะ

ตารางธาตุแบบสั้น

มีความพยายามที่จะคำนวณจำนวนตัวแปรของการแสดงกราฟิกของระบบธาตุที่เสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน ปรากฏว่ามากกว่า 500 ตัว นอกจากนี้ 80% จำนวนทั้งหมดตัวเลือกคือตารางและที่เหลือคือ ตัวเลขทางเรขาคณิตเส้นโค้งทางคณิตศาสตร์ ฯลฯ ส่งผลให้ตารางสี่ประเภทพบการใช้งานจริง: สั้น กึ่งยาว ยาว และแลดเดอร์ (พีระมิด) หลังถูกเสนอโดยนักฟิสิกส์ผู้ยิ่งใหญ่ N. Bohr

รูปด้านล่างแสดงแบบสั้น

ในนั้นองค์ประกอบทางเคมีถูกจัดเรียงจากน้อยไปหามากของเลขอะตอมจากซ้ายไปขวาและจากบนลงล่าง ดังนั้น องค์ประกอบทางเคมีตัวแรกของตารางธาตุ ไฮโดรเจน มีเลขอะตอม 1 เนื่องจากนิวเคลียสของอะตอมไฮโดรเจนประกอบด้วยโปรตอนเพียงตัวเดียว ในทำนองเดียวกัน ออกซิเจนมีเลขอะตอมเท่ากับ 8 เนื่องจากนิวเคลียสของอะตอมออกซิเจนทั้งหมดมี 8 โปรตอน (ดูรูปด้านล่าง)

ชิ้นส่วนโครงสร้างหลักของระบบธาตุเป็นระยะและกลุ่มขององค์ประกอบ ในหกช่วงระยะเวลา เซลล์ทั้งหมดจะเต็ม ช่องที่เจ็ดยังไม่แล้วเสร็จ (องค์ประกอบ 113, 115, 117 และ 118 แม้ว่าจะสังเคราะห์ขึ้นในห้องปฏิบัติการ แต่ยังไม่ได้จดทะเบียนอย่างเป็นทางการและไม่มีชื่อ)

กลุ่มแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อยหลัก (A) และรอง (B) องค์ประกอบของสามช่วงแรก แต่ละช่วงอนุกรมมีหนึ่งบรรทัด รวมอยู่ในกลุ่มย่อย A เท่านั้น สี่งวดที่เหลือรวมสองแถวแต่ละช่วง

องค์ประกอบทางเคมีในกลุ่มเดียวกันมักจะมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายคลึงกัน ดังนั้นกลุ่มแรกประกอบด้วยโลหะอัลคาไลซึ่งเป็นดินอัลคาไลน์ที่สอง ธาตุในช่วงเวลาเดียวกันมีคุณสมบัติที่ค่อย ๆ เปลี่ยนจากโลหะอัลคาไลไปเป็นก๊าซมีตระกูล รูปด้านล่างแสดงให้เห็นว่าหนึ่งในคุณสมบัติ - รัศมีอะตอม - เปลี่ยนแปลงอย่างไรสำหรับแต่ละองค์ประกอบในตาราง

รูปแบบคาบยาวของตารางธาตุ

ดังแสดงในรูปด้านล่างและแบ่งออกเป็นสองทิศทาง ตามแถวและตามคอลัมน์ มีเจ็ดบรรทัดระยะเวลาเช่นใน แบบสั้นและ 18 คอลัมน์ที่เรียกว่ากลุ่มหรือครอบครัว อันที่จริง จำนวนกลุ่มที่เพิ่มขึ้นจาก 8 แบบสั้นเป็น 18 แบบยาวนั้นได้มาจากการวางองค์ประกอบทั้งหมดในช่วงเวลาที่เริ่มจากวันที่ 4 ไม่ใช่ในสอง แต่อยู่ในบรรทัดเดียว

มีการใช้ระบบการนับเลข 2 ระบบสำหรับกลุ่มต่างๆ ดังแสดงที่ด้านบนสุดของตาราง ระบบเลขโรมัน (IA, IIA, IIB, IVB เป็นต้น) ได้รับความนิยมในสหรัฐอเมริกา อีกระบบหนึ่ง (1, 2, 3, 4, ฯลฯ) นั้นใช้กันทั่วไปในยุโรปและได้รับการแนะนำให้ใช้ในสหรัฐอเมริกาเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา

การปรากฏตัวของตารางธาตุในภาพด้านบนทำให้เข้าใจผิดเล็กน้อย เช่นเดียวกับตารางที่เผยแพร่ดังกล่าว เหตุผลก็คือว่าจริง ๆ แล้วองค์ประกอบสองกลุ่มที่แสดงที่ด้านล่างของตารางควรอยู่ภายในองค์ประกอบเหล่านี้ ตัวอย่างเช่น แลนทาไนด์อยู่ในคาบ 6 ระหว่างแบเรียม (56) และแฮฟเนียม (72) นอกจากนี้ แอคติไนด์ยังอยู่ในคาบ 7 ระหว่างเรเดียม (88) และรัทเทอร์ฟอร์เดียม (104) หากวางในตาราง มันจะกว้างเกินไปที่จะวางลงบนแผ่นกระดาษหรือแผนภูมิติดผนัง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะวางองค์ประกอบเหล่านี้ไว้ที่ด้านล่างของตาราง

องค์ประกอบทางเคมี- ดูธาตุ น้ำหนักของอะตอม ธาตุ เคมี และลาวัวซิเยร์... พจนานุกรมสารานุกรมเอฟเอ Brockhaus และ I.A. เอฟรอน

องค์ประกอบทางเคมีสังเคราะห์- องค์ประกอบทางเคมีสังเคราะห์ (เทียม) - องค์ประกอบเป็นครั้งแรกที่ระบุว่าเป็นผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์เทียม บางส่วนของพวกเขา (องค์ประกอบทรานยูเรเนียมหนัก transactinides ทั้งหมด) ดูเหมือนจะไม่มีในธรรมชาติ อื่นๆ ... ... Wikipedia

ธาตุ-สิ่งเจือปน- องค์ประกอบทางเคมีที่มีอยู่ในแร่ธาตุขององค์ประกอบอื่น ๆ ในรูปแบบของสิ่งเจือปนแบบ isomorphic หรือการรวมตัวทางกลที่ดี บางครั้งพวกมันก็ถูกดึงออกมาเป็นส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องหรือเป็นส่วนประกอบพื้นฐาน (เช่น ทองคำจากไพไรต์) ในจำนวนองค์ประกอบ ... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

สารเคมี- องค์ประกอบทางเคมีและสารประกอบ ส่วนผสม ทั้งจากธรรมชาติและเทียม ตลอดจนผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่มีองค์ประกอบในศตวรรษที่ X. สามารถส่งผลเสียต่อมนุษย์ภายใต้สภาวะปกติหรือคาดเดาไม่ได้ของพวกมัน ... ... สารานุกรมคุ้มครองแรงงานรัสเซีย

ธาตุเปโตรเจนิค- องค์ประกอบทางเคมีหลักที่ก่อตัวเป็นหิน สิ่งเหล่านี้รวมถึงองค์ประกอบที่พบบ่อยที่สุดของเปลือกโลก (O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, ฯลฯ ) [อภิธานศัพท์ของคำศัพท์และแนวความคิดทางธรณีวิทยา ทอมสค์ มหาวิทยาลัยของรัฐ] หัวข้อ… … คู่มือนักแปลทางเทคนิค

องค์ประกอบทางชีวภาพ- ดูดซึมจาก geochem สิ่งแวดล้อม (ดิน น้ำ) โดยสิ่งมีชีวิต และใช้ในกระบวนการชีวิต เหล่านี้รวมถึง: ธาตุอาหารหลัก N, C, O, H, Ca, Mg, Na, K, P, S, Cl, Si, Fe และธาตุ Cu, Co, Mn, Zn, V, Ni, Mo, Sr, B, Se, F, Br, I. ยกเว้น ... ... สารานุกรมธรณีวิทยา

ธาตุเถ้า- องค์ประกอบทางเคมีที่ประกอบเป็นเถ้าของพืชและสัตว์ โดยปกติสิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบทั้งหมดที่สามารถพบได้ในพืชและสัตว์ ยกเว้นคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจน ส่วนหลังไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของเถ้าเนื่องจากระเหยเมื่อ ... ... พจนานุกรมในด้านวิทยาศาสตร์ดิน

องค์ประกอบทางเคมี- รูปแบบที่ง่ายที่สุดของสสารที่สามารถระบุได้ด้วยวิธีการทางเคมี เหล่านี้เป็นส่วนประกอบของสารที่ง่ายและซับซ้อน ซึ่งเป็นกลุ่มของอะตอมที่มีประจุนิวเคลียร์เหมือนกัน ประจุของนิวเคลียสของอะตอม พิจารณาจากจำนวนโปรตอนใน... สารานุกรมถ่านหิน

องค์ประกอบทางเคมี- ระบบธาตุเคมีของ D.I. Mendeleev H ... Wikipedia

องค์ประกอบเจือปน- องค์ประกอบทางเคมีที่มีอยู่ในแร่ธาตุขององค์ประกอบอื่น ๆ ในรูปแบบของสิ่งเจือปนแบบ isomorphic หรือการรวมตัวทางกลที่ดี บางครั้งพวกมันก็ถูกสกัดเป็นส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องหรือแม้กระทั่งส่วนประกอบหลัก (เช่น ทองคำจากแร่ไพไรต์) ในจำนวนองค์ประกอบ ... ... พจนานุกรมสารานุกรม

หนังสือ

• องค์ประกอบทางเคมี , Vaitkene Lyubov Dmitrievna , Fe, Au, Cu Ferrum, aurum, cuprum คุณยังคงไม่ทราบว่าคำเหล่านี้หมายถึงอะไร แต่อยากรู้จริงๆ? หนังสือเล่มนี้คือผู้ช่วยที่ซื่อสัตย์ของคุณในการเรียนรู้ดังกล่าว วิทยาศาสตร์ที่ยากเหมือนเคมี... หมวดหมู่: เบ็ดเตล็ด ซีรี่ส์: เพื่อความอยากรู้อยากเห็นมากที่สุด สำนักพิมพ์: AST, ผู้ผลิต: AST, ซื้อในราคา 987 UAH (ยูเครนเท่านั้น)
• องค์ประกอบทางเคมี Vaitkene, Lyubov Dmitrievna, Fe, Au, Cu ... Ferrum, aurum, cuprum ... คุณยังคงไม่รู้ว่าคำเหล่านี้หมายถึงอะไร แต่อยากรู้จริงๆเหรอ? หนังสือเล่มนี้เป็นผู้ช่วยที่ซื่อสัตย์ของคุณในการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่ยากลำบากเช่น ...

การเรียนการสอน

Lavoisier ประกอบกับองค์ประกอบต่างๆ ของสารธรรมดาจำนวนหนึ่ง - โลหะทั้งหมดที่รู้จักในขณะนั้น รวมทั้งฟอสฟอรัส กำมะถัน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน นอกจากนี้เขายังประกอบกับองค์ประกอบแสงแคลอรี่และ "สารจากดินที่ก่อตัวเป็นเกลือ". แน่นอน จากจุดยืนของวันนี้ คำพูดหลายๆ อย่างของเขาดูไร้เดียงสา แต่สำหรับช่วงเวลานั้นมันเป็นก้าวที่ยิ่งใหญ่

ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 10 โดยความพยายามของ Dalton และนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงคนอื่นๆ ได้ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับอะตอมและโมเลกุลของธาตุ ถือว่าองค์ประกอบทางเคมีใด ๆ เป็นอะตอมที่แยกจากกันและสารที่ง่ายและซับซ้อนตามที่ประกอบด้วยอะตอมของหนึ่งหรือ ประเภทต่างๆ.

ดาลตันยังเป็นคำจำกัดความของน้ำหนักอะตอมของธาตุด้วย เนื่องจากเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดซึ่งขึ้นอยู่กับน้ำหนักอะตอมโดยตรง นักเคมีอีกคนหนึ่ง - Berzelius - ทำงานหนักเพื่อกำหนดน้ำหนักอะตอมของธาตุ สิ่งนี้มีส่วนอย่างมากในการค้นพบกฎธาตุโดย Mendeleev ณ จุดนี้ทราบ 63 องค์ประกอบ ด้วยความช่วยเหลือของกฎธาตุ ทำให้สามารถทำนายคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของธาตุที่ยังไม่ถูกค้นพบได้

แต่ละองค์ประกอบในตารางธาตุมีสถานที่ที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด มันมีทั้งชื่อเต็มและรูปแบบย่อ - สัญลักษณ์ที่ประกอบด้วยตัวอักษรละตินหนึ่งหรือสองตัวที่นำมาจากชื่อละตินขององค์ประกอบ ตัวอย่างเช่น Fe (ferrum, iron), Cu (suprum, copper), H (ไฮโดรเจน, ไฮโดรเจน) ใกล้กับสัญลักษณ์ของธาตุคือข้อมูลเกี่ยวกับมัน: หมายเลขซีเรียลที่สอดคล้องกับจำนวนโปรตอนในนิวเคลียส, มวลอะตอม, การกระจายของอิเล็กตรอนตามระดับพลังงาน, การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์

วิดีโอที่เกี่ยวข้อง

ทุกสิ่งที่อยู่รอบตัวเราอย่างแน่นอน เมฆ ป่าไม้ หรือรถใหม่เอี่ยม ล้วนประกอบด้วยการสลับของอะตอมที่เล็กที่สุด อะตอมมีขนาด มวล และความซับซ้อนของโครงสร้างต่างกัน อะตอมสามารถแปรผันได้เล็กน้อยแม้จะอยู่ในสปีชีส์เดียวกัน เพื่อให้สิ่งต่าง ๆ เป็นระเบียบในความหลากหลายทั้งหมดนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้คิดค้นแนวคิดดังกล่าวเป็นองค์ประกอบทางเคมี คำนี้ใช้เพื่อแสดงถึงการเชื่อมต่อถาวรของอะตอมที่มีจำนวนโปรตอนเท่ากัน กล่าวคือ มีประจุคงที่ของนิวเคลียส

ในระหว่างการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกันที่เป็นไปได้ อะตอมขององค์ประกอบทางเคมีจะไม่เปลี่ยนแปลง แต่จะแปลงพันธะระหว่างพวกมันเท่านั้น ตัวอย่างเช่น หากคุณจุดเตาแก๊สในห้องครัวด้วยท่าทางที่คุ้นเคย ปฏิกิริยาเคมีจะเกิดขึ้นระหว่างองค์ประกอบต่างๆ ในกรณีนี้ มีเทน (CH4) ทำปฏิกิริยากับออกซิเจน (O2) ทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และน้ำ ไอน้ำ (H2O) ที่แม่นยำยิ่งขึ้น แต่ในระหว่างปฏิสัมพันธ์นี้ ไม่มีองค์ประกอบทางเคมีใหม่เกิดขึ้น แต่พันธะระหว่างพวกมันเปลี่ยนไป

การจัดระบบองค์ประกอบ

เป็นครั้งแรกที่แนวคิดเรื่องการมีอยู่ขององค์ประกอบทางเคมีที่คงที่และไม่เปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นจาก Robert Boyle ซึ่งเป็นคู่ต่อสู้ที่มีชื่อเสียงของการเล่นแร่แปรธาตุในปี 1668 ในหนังสือของเขา เขาพิจารณาคุณสมบัติของธาตุเพียง 15 ธาตุ แต่อนุญาตให้มีองค์ประกอบใหม่ที่ยังไม่ได้ค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์

ประมาณ 100 ปีต่อมา นักเคมีที่เก่งกาจจากฝรั่งเศส Antoine Lavoisier ได้สร้างและเผยแพร่รายการองค์ประกอบ 35 รายการแล้ว จริงอยู่ไม่ใช่ว่าทุกคนจะแบ่งแยกไม่ได้ แต่สิ่งนี้ได้เปิดตัวกระบวนการค้นหาซึ่งรวมถึงนักวิทยาศาสตร์จากทั่วยุโรป ในงานไม่เพียง แต่การรับรู้ของสารประกอบอะตอมถาวร แต่ยังจัดระบบที่เป็นไปได้ขององค์ประกอบที่กำหนดไว้แล้ว

เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียผู้เก่งกาจ Dmitry Ivanovich Mendeleev ได้คิดถึงความเชื่อมโยงที่เป็นไปได้ระหว่างมวลอะตอมของธาตุกับการจัดเรียงตัวของพวกมัน สมมติฐานครอบงำเขามาเป็นเวลานาน แต่เขาไม่สามารถสร้างลำดับที่เข้มงวดเชิงตรรกะของการจัดเรียงองค์ประกอบที่รู้จักได้ Mendeleev นำเสนอแนวคิดหลักของการค้นพบของเขาในปี 1869 ในรายงานของ Russian Chemical Society แต่ในเวลานั้นเขาไม่สามารถแสดงข้อสรุปได้อย่างชัดเจน

มีตำนานเล่าขานว่านักวิทยาศาสตร์ได้เพียรพยายามสร้างโต๊ะเป็นเวลาสามวัน โดยไม่ถูกรบกวนด้วยการนอนหลับและอาหาร นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถทนต่อความเครียดได้ และในความฝันที่เขาเห็นตารางที่จัดระบบซึ่งองค์ประกอบเหล่านี้เข้าแทนที่ตามมวลอะตอมของพวกมัน แน่นอนว่าตำนานเรื่องการนอนหลับนั้นฟังดูน่าตื่นเต้นมาก แต่ Mendeleev ได้ไตร่ตรองสมมติฐานของเขามาเป็นเวลากว่ายี่สิบปีแล้ว ซึ่งนั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมผลลัพธ์จึงยอดเยี่ยมมาก

การค้นพบองค์ประกอบใหม่

Dmitri Mendeleev ยังคงทำงานเกี่ยวกับธรรมชาติขององค์ประกอบทางเคมีต่อไปแม้จะรับรู้ถึงการค้นพบของเขาแล้วก็ตาม เขาสามารถพิสูจน์ได้ว่ามีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างตำแหน่งขององค์ประกอบในระบบกับคุณสมบัติทั้งหมดเมื่อเทียบกับองค์ประกอบประเภทอื่น ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 17 เขาสามารถทำนายการค้นพบองค์ประกอบใหม่ที่กำลังจะเกิดขึ้น ซึ่งเขาได้ทิ้งเซลล์ว่างไว้ในตารางอย่างระมัดระวัง

อัจฉริยภาพกลายเป็นสิ่งถูกต้อง การค้นพบใหม่ๆ ตามมาในไม่ช้า ภายในเจ็ดสิบปีอันสั้น มีการค้นพบองค์ประกอบใหม่อีกเก้าชนิด รวมถึงแกลเลียมโลหะเบา (Ga) และสแกนเดียม (Sc) โลหะรีเนียมหนาแน่น (Re) เซมิคอนดักเตอร์ เจอร์เมเนียม (Ge) และพอโลเนียมกัมมันตภาพรังสีที่เป็นอันตราย (Po) อย่างไรก็ตาม ในปี 1900 ได้มีการตัดสินใจรวมก๊าซเฉื่อยไว้ในตารางซึ่งมีกิจกรรมทางเคมีต่ำและแทบไม่ทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบอื่นๆ พวกเขาเรียกว่าองค์ประกอบศูนย์

การวิจัยและค้นหาสารประกอบอะตอมใหม่ที่เสถียรยังคงดำเนินต่อไป และขณะนี้มีองค์ประกอบทางเคมี 117 รายการในรายการ อย่างไรก็ตาม ต้นกำเนิดของพวกมันแตกต่างกัน มีเพียง 94 ชนิดที่พบในธรรมชาติ และสารใหม่อีก 23 ชนิดที่เหลือถูกสังเคราะห์โดยนักวิทยาศาสตร์ในระหว่างการศึกษากระบวนการของปฏิกิริยานิวเคลียร์ สารประกอบที่ผลิตขึ้นเองส่วนใหญ่เหล่านี้แตกตัวเป็นสารประกอบที่ง่ายกว่าอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงถือว่าเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่ไม่เสถียรและในตารางไม่ได้ระบุโดยมวลอะตอมสัมพัทธ์ แต่ด้วยจำนวนมวล

องค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิดมีชื่อเฉพาะของตัวเอง ซึ่งประกอบด้วยตัวอักษรชื่อละตินอย่างน้อยหนึ่งตัว ในทุกประเทศทั่วโลก มีการใช้กฎและสัญลักษณ์ที่เหมือนกันในการอธิบายองค์ประกอบ โดยแต่ละแห่งมีตำแหน่งและหมายเลขประจำเครื่องในตาราง

กระจายในอวกาศ

ผู้เชี่ยวชาญของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ทราบดีว่าปริมาณและการกระจายขององค์ประกอบเดียวกันบนดาวเคราะห์โลกและในความกว้างใหญ่ของจักรวาลนั้นแตกต่างกันมาก

ดังนั้น ในอวกาศ สารประกอบที่พบบ่อยที่สุดของอะตอมคือไฮโดรเจน (H) และฮีเลียม (He) ในส่วนลึกของดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างไกลไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแสงสว่างของเราด้วย มีปฏิกิริยาทางความร้อนนิวเคลียร์อย่างต่อเนื่องที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจน ภายใต้อิทธิพลของสิ่งที่คิดไม่ถึง อุณหภูมิสูงนิวเคลียสของไฮโดรเจนสี่ตัวหลอมรวมเป็นฮีเลียม ดังนั้นจากองค์ประกอบที่ง่ายที่สุดจะได้องค์ประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้น พลังงานที่ปล่อยออกมาในกระบวนการจะถูกขับออกสู่อวกาศ ผู้อยู่อาศัยทั้งหมดในโลกของเรารู้สึกถึงพลังงานนี้เป็นแสงและความอบอุ่นของรังสีของดวงอาทิตย์

นักวิทยาศาสตร์ใช้วิธีการวิเคราะห์สเปกตรัมพบว่าดวงอาทิตย์มีไฮโดรเจน 75% ฮีเลียม 24% และมีเพียง 1% ที่เหลือของมวลมหาศาลทั้งหมดของดาวฤกษ์ที่มีองค์ประกอบอื่นๆ นอกจากนี้ ไฮโดรเจนระดับโมเลกุลและอะตอมจำนวนมากยังกระจัดกระจายอยู่ในอวกาศที่ดูเหมือนว่างเปล่า

ออกซิเจน คาร์บอน ไนโตรเจน กำมะถัน และธาตุแสงอื่นๆ พบได้ในองค์ประกอบของดาวเคราะห์ ดาวหาง และดาวเคราะห์น้อย มักมีผลิตภัณฑ์สุดท้ายของ "ชีวิต" ของดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ ธาตุเหล็กที่เราคุ้นเคย ท้ายที่สุด ทันทีที่แกนกลางของดาวฤกษ์เริ่มสังเคราะห์องค์ประกอบนี้ มันก็ถึงวาระ นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นพบลิเธียมจำนวนมากในอวกาศซึ่งยังไม่มีการศึกษาสาเหตุ พบน้อยมากคือร่องรอยของโลหะเช่นทองและไททาเนียมซึ่งเกิดขึ้นเฉพาะในระหว่างการระเบิดของดาวฤกษ์มวลมากเท่านั้น

แล้วบนโลกของเราล่ะ?

บนดาวเคราะห์หินอย่างโลก การกระจายตัวขององค์ประกอบทางเคมีนั้นแตกต่างกันมาก ยิ่งกว่านั้นพวกเขาไม่ได้อยู่ในสถานะคงที่ แต่มีปฏิสัมพันธ์กันอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น บนโลก ก๊าซที่ละลายได้จำนวนมากถูกพาไปตามน่านน้ำของมหาสมุทรโลก และสิ่งมีชีวิตและกิจกรรมที่สำคัญของพวกมันทำให้ปริมาณออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างมาก จากการคำนวณที่ยาวนาน นักวิทยาศาสตร์ได้พิจารณาแล้วว่าธาตุนี้จำเป็นสำหรับชีวิต ซึ่งคิดเป็น 50% ของสสารทั้งหมดบนโลก ไม่น่าแปลกใจเพราะเป็นส่วนหนึ่งของหิน เกลือ และน้ำจืดจำนวนมาก บรรยากาศและเซลล์ของสิ่งมีชีวิต เซลล์ที่มีชีวิตทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตใดๆ มีออกซิเจนเกือบ 65%

อันดับที่สองในแง่ของความชุกคือซิลิกอนซึ่งครอบครอง 25% ของเปลือกโลกทั้งหมด ไม่สามารถพบได้ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ แต่ในสัดส่วนที่แตกต่างกันองค์ประกอบนี้เป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบทั้งหมดบนโลก แต่ไฮโดรเจนซึ่งมีอยู่มากในอวกาศมีน้อยมากในเปลือกโลก เพียง 0.9% ในน้ำเนื้อหาจะสูงขึ้นเล็กน้อยเกือบ 12%

องค์ประกอบทางเคมีบรรยากาศ เปลือกโลก และแกนกลางของโลกแตกต่างกันมาก ตัวอย่างเช่น เหล็กและนิกเกิลมีความเข้มข้นส่วนใหญ่ในแกนหลอมเหลว และส่วนหลักของก๊าซเบาจะอยู่ในชั้นบรรยากาศหรือในน้ำตลอดเวลา

ธาตุที่หายากที่สุดบนโลกคือลูทีเซียม (ลู) ซึ่งเป็นธาตุหนักหายาก ซึ่งมีสัดส่วนเพียง 0.00008% ของมวลเปลือกโลก เปิดทำการเมื่อ พ.ศ. 2450 แต่ การใช้งานจริงยังไม่ได้รับองค์ประกอบทนไฟที่สุดนี้

ที่มา:

• สารานุกรม "Krugosvet" บทความ "องค์ประกอบทางเคมี"

มันเป็นความรู้สึก - ปรากฎว่าสารที่สำคัญที่สุดบนโลกประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีสององค์ประกอบที่สำคัญเท่าเทียมกัน AiF ตัดสินใจดูตารางธาตุและจดจำว่าธาตุและสารประกอบใดที่ทำให้จักรวาลมีอยู่ เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตบนโลกและอารยธรรมมนุษย์

ไฮโดรเจน (H)

พบกันที่ไหน:องค์ประกอบที่พบมากที่สุดในจักรวาลคือ "วัสดุก่อสร้าง" หลัก ประกอบด้วยดวงดาว รวมทั้งดวงอาทิตย์ ต้องขอบคุณเทอร์โมนิวเคลียร์ฟิวชันที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจน ดวงอาทิตย์จะทำให้โลกของเราร้อนขึ้นอีก 6.5 พันล้านปี

มีประโยชน์อะไร:ในอุตสาหกรรม - ในการผลิตแอมโมเนียสบู่และพลาสติก พลังงานไฮโดรเจนมีแนวโน้มที่ดี: ก๊าซนี้ไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม เพราะเมื่อถูกเผาไหม้จะให้ไอน้ำเท่านั้น

คาร์บอน (C)

พบกันที่ไหน:สิ่งมีชีวิตทุกชนิดสร้างขึ้นจากคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่ ในร่างกายมนุษย์องค์ประกอบนี้ครอบครองประมาณ 21% ดังนั้น กล้ามเนื้อของเราประกอบด้วย 2/3 ของมัน ในรัฐอิสระมันเกิดขึ้นในธรรมชาติในรูปแบบของกราไฟท์และเพชร

มีประโยชน์อะไร:อาหาร พลังงาน ฯลฯ ฯลฯ คลาสของสารประกอบจากคาร์บอนมีขนาดใหญ่มาก - ไฮโดรคาร์บอน โปรตีน ไขมัน ฯลฯ องค์ประกอบนี้ขาดไม่ได้ในนาโนเทคโนโลยี

ไนโตรเจน (N)

พบกันที่ไหน:ชั้นบรรยากาศของโลกมีไนโตรเจน 75% เป็นส่วนหนึ่งของโปรตีน กรดอะมิโน เฮโมโกลบิน ฯลฯ

มีประโยชน์อะไร:จำเป็นต่อการดำรงอยู่ของสัตว์และพืช ในอุตสาหกรรม มันถูกใช้เป็นสื่อกลางสำหรับบรรจุภัณฑ์และการเก็บรักษา สารทำความเย็น ด้วยความช่วยเหลือของมันสารประกอบต่าง ๆ ถูกสังเคราะห์ - แอมโมเนีย, ปุ๋ย, วัตถุระเบิด, สีย้อม

ออกซิเจน (O)

พบกันที่ไหน:องค์ประกอบที่พบมากที่สุดในโลก มีสัดส่วนประมาณ 47% ของมวลของเปลือกโลกที่เป็นของแข็ง มารีนและ น้ำจืดออกซิเจน 89% บรรยากาศ - 23%

มีประโยชน์อะไร:ขอบคุณออกซิเจน สิ่งมีชีวิตสามารถหายใจได้ ถ้าไม่มีออกซิเจน ไฟก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ ก๊าซนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์, โลหะวิทยา, อุตสาหกรรมอาหาร, พลังงาน

คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)

พบกันที่ไหน:ในบรรยากาศในน้ำทะเล

มีประโยชน์อะไร:ต้องขอบคุณสารประกอบนี้ พืชจึงสามารถหายใจได้ กระบวนการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศเรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นแหล่งพลังงานชีวภาพหลัก เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การจดจำว่าพลังงานที่เราได้รับจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล (ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซ) นั้นสะสมอยู่ในส่วนลึกของโลกเป็นเวลาหลายล้านปีอย่างแม่นยำเนื่องจากการสังเคราะห์ด้วยแสง

เหล็ก (เฟ)

พบกันที่ไหน:ที่พบมากที่สุดแห่งหนึ่งใน ระบบสุริยะองค์ประกอบ ประกอบด้วยแกนกลางของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน

มีประโยชน์อะไร:โลหะที่มนุษย์ใช้กันมาตั้งแต่สมัยโบราณ ยุคประวัติศาสตร์ทั้งหมดเรียกว่ายุคเหล็ก ในปัจจุบัน การผลิตโลหะมากถึง 95% ตกอยู่บนเหล็ก ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของเหล็กกล้าและเหล็กหล่อ

ซิลเวอร์ (AG)

พบกันที่ไหน:หนึ่งในของหายาก ก่อนหน้านี้ได้พบกันในธรรมชาติในรูปแบบพื้นเมือง

มีประโยชน์อะไร:ตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 13 ได้กลายเป็นวัตถุดิบในการทำอาหารแบบดั้งเดิม มีคุณสมบัติพิเศษเฉพาะ จึงใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เครื่องประดับ ภาพถ่าย วิศวกรรมไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ คุณสมบัติการฆ่าเชื้อของเงินเป็นที่รู้จักกัน

โกลด์ (ออ)

พบกันที่ไหน:ก่อนหน้านี้พบในธรรมชาติในรูปแบบพื้นเมือง ผลิตที่เหมือง

มีประโยชน์อะไร:องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของโลก ระบบการเงินเนื่องจากมีปริมาณสำรองน้อย ถูกใช้เป็นเงินมานานแล้ว ทองคำสำรองของธนาคารทั้งหมดมีมูลค่าในปัจจุบัน

ที่ 32,000 ตัน - ถ้าคุณหลอมรวมเข้าด้วยกัน คุณจะได้ลูกบาศก์ที่มีด้านยาวเพียง 12 ม. มันถูกนำไปใช้ในด้านการแพทย์ ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ และการวิจัยนิวเคลียร์

ซิลิคอน (ศรี)

พบกันที่ไหน:ในแง่ของความชุกในเปลือกโลก องค์ประกอบนี้อยู่ในอันดับที่สอง (27-30% ของมวลทั้งหมด)

มีประโยชน์อะไร:ซิลิคอนเป็นวัสดุหลักสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้ยังใช้ในโลหะวิทยาและในการผลิตแก้วและซีเมนต์

น้ำ (H2O)

พบกันที่ไหน:โลกของเรามีน้ำอยู่ 71% ร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยสารประกอบนี้ 65% น้ำยังอยู่ในอวกาศในร่างกายของดาวหาง

มีประโยชน์อะไร:มันมี ค่าคีย์ในการสร้างและบำรุงรักษาชีวิตบนโลกเพราะเนื่องจากคุณสมบัติของโมเลกุลมันเป็นตัวทำละลายสากล น้ำมีคุณสมบัติพิเศษมากมายที่เราคิดไม่ถึง ดังนั้น หากปริมาณน้ำไม่เพิ่มขึ้นเมื่อน้ำแข็งหยุดนิ่ง ชีวิตก็คงไม่เกิดขึ้น: อ่างเก็บน้ำจะแข็งตัวถึงก้นบึ้งทุกฤดูหนาว ดังนั้น น้ำแข็งที่ขยายตัวและเบากว่าจึงยังคงอยู่บนพื้นผิว รักษาสภาพแวดล้อมที่ใช้งานได้ภายใต้น้ำแข็ง