Отличаются химические элементы. Химические элементы
Инструкция
Лавуазье отнес к элементам ряд простых веществ – все известные к тому времени металлы, а также фосфор, серу, водород, кислород, азот. Помимо этого, он отнес к элементам свет, теплород и. «солеобразующие землистые вещества». Разумеется, с позиции сегодняшнего дня, многие его утверждения кажутся наивными, но для того времени это был большой шаг вперед.
В первой половине 10-го века, усилиями Дальтона и других известных ученых, атомно-молекулярная гипотеза элементов. Она рассматривает любой химический элемент как отдельный вид атомов, а простые и сложные вещества, как состоящие, соответственно, из атомов одного или разных видов.
Дальтону же принадлежит в определении атомного веса элемента, как важнейшего показателя, от которого напрямую зависят его . Другой химик – Берцелиус - провел большую работу по определению атомных весов элементов. Это во многом способствовало открытию Периодического закона Менделеевым. К этому моменту, было известно 63 элемента. С помощью Периодического закона, стало возможным предсказывать физико-химические свойства еще не открытых элементов.
Каждому элементу в Таблице Менделеева отведено строго определенное место. Он имеет как полное название, так и сокращенную форму записи – символ, состоящий из одной или двух латинских букв, взятых из латинского же названия элемента. Например, Fe (ferrum, железо), Сu (сuprum, медь), Н (hydrogenium, водород). Возле символа элемента располагается следующая информация о нем: порядковый номер, соответствующий количеству протонов в ядре, атомная масса, распределение электронов по энергетическим уровням, электронная конфигурация.
Видео по теме
Абсолютно все, что нас окружает, облака, лес или новенький автомобиль, состоит из чередования мельчайших атомов. Атомы отличаются размером, массой, сложностью строения. Даже принадлежащие к одному виду, атомы могут незначительно различаться. Чтобы навести порядок во всем этом многообразии, ученые придумали такое понятие, как химический элемент. Этим термином принято обозначать постоянное соединение атомов с одинаковым количеством протонов, то есть с постоянным зарядом ядра.
Во время любого возможного взаимодействия между собой атомы химических элементов не изменяются, трансформируются только связи между ними. Например, если на кухне привычным жестом зажечь газовую конфорку, произойдет химическая реакция между элементами. При этом метан (СН4) вступает в реакцию с кислородом (О2), образуя диоксид углерода (СО2) и воду, точнее, водяной пар (Н2О). Но во время этого взаимодействия не было образовано ни одного нового химического элемента, а вот связи между ними изменились.
Систематизация элементов
Впервые идея о существовании постоянных, не изменяющихся химических элементов возникла у знаменитого противника алхимии Роберта Бойля в далеком 1668 году. В своей книге он рассматривал свойства всего 15 элементов, но допускал существование, новых, еще не открытых учеными.
Примерно через 100 лет гениальный химик из Франции, Антуан Лавуазье, создал и опубликован перечень уже из 35 элементов. Правда, не все из них оказались неделимыми, но это запустило процесс поиска, в который включились ученые всей Европы. Среди задач было не только распознавание постоянных атомных соединений, но и возможная систематизация уже определенных элементов.
Впервые о возможной связи между атомной массой элементов и их расположением задумался гениальный русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев. Гипотеза занимала его долгое время, но логичную строгую последовательность расположения известных элементов создать не получалось. Основную идею своего открытия Менделеев представил в 1869 году в докладе Русскому химическому обществу, но наглядно продемонстрировать свои выводы он тогда не смог.
Существует легенда, что ученый в течение трех суток кропотливо работал над созданием таблицы, не отвлекаясь даже на сон и еду. Не выдержав напряжения, ученый задремал и именно во сне увидел систематизированную таблицу, в которой элементы заняли свои места согласно своей атомной массе. Конечно, легенда о сне звучит очень увлекательно, но Менделеев размышлял над своей гипотезой больше двадцати лет, поэтому и результат получился настолько исключительным.
Открытие новых элементов
Работу над природой химических элементов Дмитрий Менделеев продолжал и после признания своего открытия. Он смог доказать, что существует прямая зависимость между расположением элемента в системе и совокупности его свойств в сравнении с другими типами элементов. В далеком XVII веке он смог предсказать скорое открытие новых элементов, для которых предусмотрительно оставил пустые клеточки в своей таблице.
Гений оказался прав, вскоре последовали новые открытия, за недолгие семьдесят лет были обнаружены еще девять новых элементов, среди которых легкие металлы галлий (Ga) и скандий (Sc), плотный металл рений (Re), полупроводник германий (Ge) и опасный радиоактивный полоний (Po). Кстати, в 1900 году было принято решение о внесении в таблицу инертных газов, которые имеют низкую химическую активность и почти не вступают в реакцию с другими элементами. Их принято называть нулевыми элементами.
Исследование и поиск новых стабильных соединений атомов продолжалось и сейчас в перечне насчитывается 117 химических элементов. Однако происхождение их отличается, только 94 из них были обнаружены в естественной природе, а остальные 23 новых вещества были синтезированы учеными в ходе изучения процессов ядерных реакций. Большинство этих искусственно полученных соединений быстро распадаются на более простые соединения. Поэтому их считают нестабильными химическими элементами и в таблице для них указывают не относительную атомную массу, а массовое число.
У каждого химического элемента есть собственное уникальное название, состоящее из одной или нескольких букв его латинского наименования. Во всех странах мира принята единые правила и символы описания элемента, у каждого обозначено его место и порядковый номер в таблице.
Распространение в космосе
Специалистам современной науки известно, что количество и распределение одних и тех же элементов на планете Земля и в просторах Вселенной очень отличается.
Так, в космосе самыми часто встречающимися соединениями атомов являются водород (H) и гелий (He). В недрах не только далеких звезд, но и нашего светила, идут постоянные термоядерные реакции с участием водорода. Под воздействием немыслимо высоких температур четыре ядра водорода сливаются, образуя гелий. Так из самых простых элементов получаются более сложные. Высвобождающаяся при этом энергия выбрасывается в открытый космос. Все обитатели нашей планеты ощущают эту энергию как свет и тепло солнечных лучей.
Ученые с помощью метода спектрального анализа выяснили, что Солнце на 75% состоит из водорода, на 24 % из гелия и только оставшийся 1% всей огромной массы звезды содержит другие элементы. Также огромное количество молекулярного и атомного водорода рассеяны в кажущемся пустым космическом пространстве.
В составе планет, комет и астероидов обнаруживают кислород, углерод, азот, серу и другие легкие элементы. Часто встречается конечный продукт "жизни" большинства звезд, привычное нам железо. Ведь, как только ядро звезды начинает синтезировать этот элемент, она обречена. Ученые смогли найти в космосе огромное количество лития, причины появления которого до сих пор не изучены. Намного реже встречаются следы таких металлов как золото и титан, они образовываются только при взрывах очень массивных звезд.
А как на нашей планете
На каменистых планетах, подобных Земле, распространение химических элементов совсем другое. Причем они не находятся в статичном состоянии, а постоянно взаимодействуют между собой. Например, на Земле большое количество растворенных газов переносится водами Мирового океана, а живые организмы и их жизнедеятельность привели к значительному увеличению количества кислорода. Путем длительных расчетов ученые определили, что именно этот необходимый для жизни элемент составляет 50% всех веществ на планете. Неудивительно, ведь он входит в состав многих горных пород, соленой и пресной воды, атмосферы и клеток живых организмов. Каждая живая клетка любого создания почти на 65% состоит из кислорода.
На втором месте по распространенности находится кремний, который занимает 25 % всей земной коры. Его невозможно найти в чистом виде, зато в разных пропорциях этот элемент входит в состав всех имеющихся на Земле соединений. А вот водорода, которого так много в космическом пространстве, в земной коре очень мало, всего 0,9 %. В воде его содержание незначительно больше, почти 12 %.
Химический состав атмосферы, коры и ядра нашей планеты довольно разный, например, железо и никель сосредоточены в основном в расплавленном ядре, а основная часть легких газов постоянно находится в атмосфере или воде.
Реже всего на Земле встречается лютеций (Lu), редкий тяжелый элемент, доля которого составляет всего 0,00008 % массы земной коры. Его открыли в 1907 году, но практического применения этот самый тугоплавкий элемент пока не получил.
Источники:
- Энциклопедия "Кругосвет" Статья "Элементы химические"
Элементы химические , совокупности атомов с определенным зарядом ядра Z. Д. И. Менделеев определял элементы химические так: "материальные части простых или сложных тел, которые придают им известную совокупность физических и химических свойств". Взаимосвязи элементы химические отражает . Порядковый (атомный) номер элемента в ней равен заряду ядра, который в свою очередь численно равен числу содержащихся в ядре протонов. Для каждого элемента известны разновидности - изотопы (существующие в природе и полученные искусственно путем ядерного синтеза), различающиеся числом в ядрах. Совокупность атомов, характеризующаяся определенной комбинацией и в ядре, наз. . Атомная масса химического элемента рассчитывается, исходя из значений масс всех его природных изотопов с учетом их относительной распространенности, и выражается в . за которую принята 1 / 12 массы атома углерода 12 С. Атомная единица массы равна 1,66057 х 10 -27 кг. Суммарное число и в ядре равно А.
В природе существуют элементы с порядковым номером (число протонов) Z= 1-92, кроме (Z= 43) и (Z=61), котоpыe получают посредством ядерных реакций. Элементы с Z = 85 (астат) и с Z = 87 (франций) встречаются в ничтожно малых количествах как члены природных радиоактивных рядов и . Все известные трансурановые элементы (Z=93-109) получены искусственно.
Формами существования элементов химических в свободном виде являются простые вещества, которые подразделяют на и неметаллы. Характерные особенности металлов: высокие электрическая проводимость и , обусловленные наличием свободных, не связанных с определенными атомами электронов; способность образовывать положительно заряженные при химических взаимодействиях. Граница между металлами и неметаллами довольно расплывчата.
Многие элементы химические существуют в виде нескольких простых веществ, которые могут отличаться числом в (напр., кислород О 2 и О 3), типом кристаллической решетки (например, модификации - , карбин) или другими свойствами. Это явление называют аллотропией, в случае аллотропия – разновидность . Число известных ныне простых веществ превышает 500. Поскольку определяющим признаком элементов служит заряд ядра, то в химических реакциях элемент сохраняет свою индивидуальность; происходит лишь перераспределение внешних электронных оболочек атомов, тогда как остаются неизменными. Каждый элементы химические характеризуется , которые могут проявлять атомы данного элемента в химических соединениях.
В зависимости от положения в периодической системе элементы химические подразделяют на s-, р-, d- и f -элементы. К s -элементам относят Н, Не, а также главных подгрупп I и II групп периодической системы, к p -элементам - элементы главных подгрупп III-VIII групп, к d -элементам - побочных подгрупп I-VIII групп (кроме и . принадлежащих к f -элементам); s- и р -элементы называют непереходными, d- и f -элементы - переходными. элементы химические, все которых радиоактивны, называют радиоактивными.
Все элементы химические образовались в результате многообразных сложных процессов ядерного синтеза в звездах и космическом пространстве. Эти процессы описываются различными теориями происхождения элементов, которые объясняют особенности распространенности элементов в космосе. Наиболее распространены в космосе водород и , а в целом распространенность элементов уменьшается по мере роста Z. Такая же тенденция сохраняется и для распространенности элементы химические на Земле, однако на Земле наиболее распространен (47% от массы земной коры), далее следуют (27,6%), (8,8%), (4,65%).
Эти элементы вместе с . . и составляют более 99% массы земной коры, так что на долю остальных элементы химические приходится менее 1%. Практическая доступность элементы химические определяется не только величиной их распространенности, но и способностью концентрироваться в ходе геохимических процессов. Некоторые элементы химические не образуют собственных минералов, а присутствуют в виде примесей в минералах других. Они называютрассеянными (рубидий, . и др.). Элементы химические, содержание которых в земной коре менее 10 -2 -10 -3 %, объединяются понятием "редких".
встречаются в природе исключительно в виде простых веществ, некоторые элементы - в виде простых веществ и соединений, но большинство - только в форме соединений. Большая часть простых веществ при нормальных условиях - твердые; и - .
водород, . кислород, благородные газы, и - газы.
В различные исторические эпохи в понятие "элемент" вкладывался разный смысл. Представление о том, что все элементы химические имеют материальный характер, а их число может быть велико, высказал в 1661 Р. Бойль; он же предложил первое определение элемента как вещества, неразложимого на составные части. В 1789 А. Лавуазье охарактеризовал элементы как предел разлагаемости веществ и составил первый список элементы химические - "Таблицу простых тел". В 1803-04 Дж. Дальтон ввел понятие атомного (массы) и опубликовал первую таблицу атомных весов элементы химические В 1870-х гг. Д. И. Менделеев четко разделил понятия элемента и простого вещества.
Открытие существующих в природе элементов химических происходило на протяжении длительного времени (табл.). Хронологич. Последовательность открытий определялась специфическими свойствами элементов химических и разработкой новых методов химического анализа. Еще в древности стали известны , ртуть, железо, олово, углерод. Они легко извлекаются из содержащих их соединений или встречаются в самородном виде. В средние века, в период господства алхимии, были открыты и изучены , а в 1669 - (причем - первый элемент, открытие которого может быть датировано). Массовое и в значительной степени осознанное открытие элементы химические началось в середине 18 в., чему способствовало развитие пневматической (изучение свойств газов) и в особенности - химического анализа . Итогом явилось обнаружение водорода, кислорода, ., хлора, а также более 20 металлов. Электрохимический метод позволил в свободном виде получить натрий, калий, магний и кальций. . введенный в хим. практику Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом в 1859-60, способствовал открытию , таллия, галлия и благородных газов, а также нескольких РЗЭ. С помощью радиометрического метода были открыты , радий, и . В 1920-х гг. благодаря рентгеновскому анализу были найдены гафний, . Синтез искусственных элементов химических осуществлялся с конца 30-х гг.
ХРОНОЛОГИЯ ОТКРЫТИЯ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ, СУЩЕСТВУЮЩИХ НА ЗЕМЛЕ
Азот 1772 Д. Резерфорд
Актиний 1899 А. Дебьерн
Алюминий 1825 X. Эрстед
1894 У. Рамзай, Дж. Рэлей
Барий 1774 К. Шееле, Ю. Ган
Бериллий 1798 Л. Воклен
Бор 1808 Ж. Гей-Люссак, Л. Тенар
Бром 1826 А. Балар
Ванадий 1830 Н. Сефстрём
Висмут Получен в средние века
Водород 1766 Г. Кавендиш
Вольфрам 1781 К. Шееле
Гадолиний 1886 П. Лекок де Буабодран
Галлий 1875 П. Лекок де Буабодран
Гафний 1923 Д. Костер, Д. Хевеши
Гелий 1895 У. Рамзай, У. Крукс
Германий 1886 К. Винклер
Гольмий 1879 П. Клеве
Диспрозий 1886 П. Лекок де Буабодран
Европий 1901 Э. Демарсе
Железо Известно с древности
Золото Известно с древности
Индий 1863 Ф. Рейх, Т. Рихтер
Иод 1811 Б. Куртуа
Иридий 1804 С. Теннант
Иттербий 1878 Ж. Мариньяк
Иттрий 1794 Ю. Гадолин
Кадмий 1817 Ф. Штромейер
Калий 1807 Г.Дэви
Кальций 1808 Г.Дэви
Кислород 1774 Дж. Пристли, К. Шееле
Кобальт 1735 Г. Брандт
Кремний 1823 И. Берцелиус
Криптон 1898 У. Рамзай, М. Траверс
Ксенон 1898 У. Рамзай, М. Траверс
Лантан 1839 К. Мосандер
Литий 1817 Ю. Арфведсон
Лютеций 1907 Ж. Урбен
Магний 1808 Г.Дэви
Марганец 1774 К. Шееле, Ю. Ган
Медь Известна с древности
Молибден 1778 К. Шееле Мышьяк Получен в средние века
Натрий 1807 Г.Дэви
Неодим 1885 К. Ауэр фон Вельсбах
Неон 1898 У. Рамзай, М. Траверс
Все мы знаем, что водород наполняет нашу Вселенную на 75%. Но знаете ли вы, какие еще есть химические элементы, не менее важные для нашего существования и играющие значительную роль для жизни людей, животных, растений и всей нашей Земли? Элементы из этого рейтинга формируют всю нашу Вселенную!
10. Сера (распространенность относительно кремния – 0.38)
Этот химический элемент в таблице Менделеева значится под символом S и характеризуется атомным номером 16. Сера очень в природе.
9. Железо (распространенность относительно кремния – 0.6)
Обозначается символом Fe, атомный номер – 26. Железо очень часто встречается в природе, особенно важную роль оно играет в формировании внутренней и внешней оболочки ядра Земли.
8. Магний (распространенность относительно кремния – 0.91)
В таблице Менделеева магний можно найти под символом Mg, и его атомный номер – 12. Что самое удивительное в этом химическом элементе, так это то, что он чаще всего выделяется при взрыве звезд в процессе их преобразования в сверхновые тела.
7. Кремний (распространенность относительно кремния – 1)
Обозначается как Si. Атомный номер кремния – 14. Этот серо-голубой металлоид очень редко встречается в земной коре в чистом виде, но довольно распространен в составе других веществ. Например, его можно обнаружить даже в растениях.
6. Углерод (распространенность относительно кремния – 3.5)
Углерод в таблице химических элементов Менделеева значится под символом С, его атомный номер – 6. Самой знаменитой аллотропной модификацией углерода являются одни из самых желанных драгоценных камней в мире – алмазы. Углерод активно применяют и в других в промышленных целях более будничного назначения.
5. Азот (распространенность относительно кремния – 6.6)
Символ N, атомный номер 7. Впервые открытый шотландским врачом Дэниелом Рутерфордом (Daniel Rutherford), азот чаще всего встречается в форме азотной кислоты и нитратов.
4. Неон (распространенность относительно кремния – 8.6)
Обозначается символом Ne, атомный номер - 10. Не секрет, что именно этот химический элемент ассоциируется с красивым свечением.
3. Кислород (распространенность относительно кремния – 22)
Химический элемент под символом О и с атомным номером 8, кислород незаменим для нашего существования! Но это не значит, что он присутствует только на Земле и служит только для человеческих легких. Вселенная полна сюрпризов.
2. Гелий (распространенность относительно кремния – 3.100)
Символ гелия – He, атомный номер – 2. Он бесцветен, не имеет запаха и вкуса, не ядовит, и его точка кипения – самая низкая среди всех химических элементов. А еще благодаря ему шарики взмывают ввысь!
1. Водород (распространенность относительно кремния – 40.000)
Истинный номер один в нашем списке, водород находится в таблице Менделеева под символом Н и обладает атомным номером 1. Это самый легкий химический элемент периодической таблицы и самый распространенный элемент во всей изученной человеком Вселенной.
В 1869 году русский ученый Д.И. Менделеев разработал периодическую таблицу химических элементов, которая затем стала применяться в качестве универсальной и единственной системы такого рода во всем мире. Сегодня мало кто знает, что эта классификация, графически отражающая свойства элементов и их атомную массу, на самом деле является ключом к открытию множества удивительных фактов. Пришло время познакомиться с миром химии с новой стороны и узнать о том, чего практически никогда не рассказывают в школах и университетах!
Галлий: как наука помогает шутникам
Этот химический элемент, расположенный под 13 атомным номером и обозначаемый символом Ga (от лат. Gallium), представляет собой мягкий металл серого цвета. Хрупкое вещество было открыто химиком из Франции Полем Эмилем Лекоком де Буабодраном в 1875 году. Именно благодаря своему первооткрывателю и его родине элемент и получил свое современное название, ведь в переводе с латинского «Галлия» означает «Франция». Также существует версия, что в наименовании галлия ученый захотел скрыто увековечить свое имя. На латинском языке слово «Gallium» оказывается сходно по звучанию с «gallusom» – «петухом». Во французском же «петух» произносится как «le coq». Остается только сравнить это слово с фамилией Поля Эмиля – и вот уже теория не кажется такой неправдоподобной, пусть официально она и не была нигде задокументирована. Кстати, эта же птица является и символом государства!
Удивительные свойства данного химического элемента наиболее ярко демонстрируют себя при переходе из одного состояния в другое. Несмотря на то, что обычно металл находится в твердом состоянии, уже при нагревании до температуры в 30°С он начинает медленно плавиться. Что же это означает?
Теоретически из подобного материала можно вылепить, например, ложку, после чего передать ее своему коллеге. Озадаченное выражение лица приятеля окажется обеспечено, ведь столовый прибор начнет просто-напросто растворяться при соприкосновении с горячей жидкостью! К такому розыгрышу вполне могут прибегнуть изобретательные химики-лаборанты. Вот только от напитка придется отказаться – пусть галлий и практически безвреден для человеческого организма, все же возможные риски лучше исключить совершенно.
Почему кадмий использовался для борьбы с Годзиллой
И снова металл, но на этот раз – уже с порядковым атомным номером 48, мягкий, тягучий и отличающийся серебристо-серым цветом. Может менять состояния и подвергаться обработке деформированием (ковке). Именно из данного вещества изготавливались специальные наконечники на ракеты, с помощью которых военные боролись с удивительным Годзиллой в одном из фильмов про гигантского монстра-мутанта. Но почему же при написании сценария создатели решили отдать предпочтение именно этому химическому элементу?
Все дело заключается в том, что на самом деле данное вещество является смертельно связывающим и крайне токсичным – при проникновении в живой организм оно начисто уничтожает любое благоприятное действие белков, металлотионеина, аминокислот и ферментов, а также провоцирует возникновение злокачественных опухолей. Сначала происходит снижение активности всех ферментных систем, затем одно за другим начинают обнаруживаться:
- общее ухудшение самочувствия;
- рвота и судороги;
- поражение центральной нервной системы, печени и почек;
- нарушение фосфорно-кальциевого обмена;
- анемия и разрушение костей скелета.
Именно эти свойства кадмия проявились в реальной жизни из-за того, что опасность элемента была недооценена ни властями, ни добывающими промышленниками. Случай, начавшийся в Японии еще в 1817 году, растянулся вплоть до наступления 20 века. В те времена о кадмии знали мало – его добывали и рассматривали как примесь цинка, от которой после очистки избавлялись путем сброса в реки. Разумеется, канцерогенные отходы сделали свое дело, и однажды врач, пришедший осмотреть жителей деревни, которая была расположена рядом с одной из таких быстрин, ужаснулся… Он сломал девушке запястье в попытке прощупать ее пульс! Выяснилось, что кадмий отравил злаки, ведь для их полива использовалась именно речная вода. Все необходимые минеральные вещества в организмах людей просто сворачивались, в результате чего их кости стали катастрофически хрупкими.
Добывающая организация признала страшную ошибку только в 1972 году, и выплатила компенсации пострадавшим и их родственникам – в общей сложности 178 жителям.
Как церковь внесла вклад в открытие «видов» воздуха
Удивительные факты о последнем элементе, кислороде, который в соединении с углеродом образует углекислый газ, будут неразрывно связаны с именем Джозефа Пристли. Этот скромный английский священник в действительности сделал множество открытий в газовой химии. Уже в детстве будущий служитель церкви обладал живым и незаурядным мышлением, которое однажды заставило его задаться вопросом: «Что остается в банке, когда в ней умирает паук?». Пристли понимал, что существу оказывается недостаточно воздуха (понятия «кислород» тогда еще не существовало). Но почему же его хватает, например, цветам, которые могут существовать в герметично закупоренных тарах куда дольше животных или насекомых?..
Тогда Пристли провел практический опыт, который сегодня считается начальной вехой в изучении фотосинтеза и входит во все учебники по естествознанию. Он поместил под стеклянный колпак мышь, свечу и зеленое растение, а также поставил конструкцию под естественный солнечный свет. Так ученому удалось установить, что животные не только не погибают, а продолжают благополучно существовать и дышать в атмосфере вырабатываемого цветком газа. Пристли сравнил результаты первого эксперимента с итогами второго, во время которого он поместил мышь под колпак с одной лишь горящей свечой, и установил, что здесь мышь попросту задыхается. Джозеф решил, что растения очищают, «освежают» воздух, в то время как позднее ученые научно доказали: они сами вырабатывают кислород в результате фотосинтеза. И все же первое практическое, пусть и не до конца точное разграничение химического элемента кислорода и соединения под названием «углекислый газ» произошло именно тогда – в далеком 1774 году.
Кислород, представленный в таблице Менделеева под атомным номером 8,относится к газам и характеризуется отсутствием вкуса, цвета и запаха. Этот неметалл регулярно восполняется наземной растительностью, на долю которой приходится до 30% его выработки, и морскими водорослями (до 70%). Он составляет около 45% от веса всей земной коры и 89% веса воды, а также всегда наблюдается там, где присутствуют живые организмы. Если в будущем человечеству удастся обнаружить планету, богатую кислородом, можно будет почти с абсолютной уверенностью заявить, что соседи во Вселенной найдены!
Вся материя вокруг нас, которую мы видим, состоит из различных атомов. Атомы отличаются друг от друга строением, размером и массой. Существует более 100 видов различных атомов, более 20 видов атомов были получены человеком и не встречаются в природе, так как неустойчивы и распадаются по более простые атомы.
Однако даже атомы принадлежащие к одному виду немного могут между собой различаться. Поэтому существует такое понятие как химический элемент - это атомы одного вида. У всех у них одинаковый заряд ядра, то есть одинаковое число протонов.
Каждый химический элемент имеет название и обозначение в виде одной или двух букв из латинского названия этого элемента. Например, химический элемент водород обозначается буквой H (от латинского названия Hydrogenium) , хлор - Cl (от Chlorum), углерод - C (от Carboneum), золото - Au (от Aurum), медь - Cu (от Cuprum), кислород - O (от Oxigeium).
Существующие химические элементы перечислены в Периодической таблице Менделеева. Часто о ней говорят как о системе (периодическая система), потому что существуют определенные строгие правила по которым тот или иной элемент помещается в свою ячейку таблицы. В строках и столбцах периодической таблицы наблюдаются закономерные изменения свойств элементов. Таким образом, у каждого элемента в таблице есть свой номер.
Атомы химических элементов не изменяются в результате химических реакций. Изменяется набор веществ, образуемых атомами, но не они сами. Например, если в результате химической реакции угольная кислота (H 2 CO 3) разложилась на воду (H 2 O) и углекислый газ (CO 2), то никаких новых атомов не образовалось. Изменились лишь связи между ними.
Таким образом, атом можно определить как мельчайшую химически неделимую частицу вещества.
Самым распространенным элементом во Вселенной является водород, затем следует гелий. Это самые простые по строению химические элементы. На остальные химические элементы приходится около 0,1% от всех атомов. Однако атомы остальных химических элементов имеют большую массу, чем атомы водорода и гелия. Поэтому если выражать содержание остальных химических элементов во Вселенной в массовых процентах, то на них придется 2% от массы всего вещества Вселенной.
На Земле распространенность химических элементов сильно отличается, если рассматривать всю Вселенную. На Земле преобладают кислород (O) и кремний (Si). На их долю приходится около 75% массы Земли. Далее идут по убыванию алюминий (Al), железо (Fe), кальций (Ca), натрий (Na), калий (K), магний (Mg), водород (H) и многие другие элементы.
