Поширеність елементів у всесвіті. Який хімічний елемент найпоширеніший і чому? Елементи в земній корі

найпоширеніша речовина на землі

альтернативні опису

розтанув лід

Найпоширеніша на землі рідина

Прозора безбарвна рідина

. "Губить людей не пиво, губить людей ..."

. "Як з гусака ..."

. "Чи не розлий ..."

. "Під лежачий камінь ... не тече"

. "Аш два О"

. "В морях і річках живе, але часто по небу літає, а як набридне їй літати, на землю падає знову" (загадка)

. "Тиха ... берега підмиває" (посл.)

. "Тонка матерія", яка виявилася на першому місці "сходи природи", побудованої в 18 столітті швейцарським натуралістом Шарлем Бонні

ти життя

65% людського тіла

Без неї "і ні туди, і ні сюди"

Без неї життя немає

Велика частина горілки

У неї зазвичай ховають кінці

Найважливіше неорганічне речовина для нас

Горілка без алкоголю

Горілка без спирту

Водень + кисень

Друге до води і мідними трубами

Газована ...

Гаряча і холодна в крані

Губить людей на відміну від пива

Руйнувальниць людей (пісень.)

Дистильована ...

Коштовність у пустелі

Друзі - не розлий ...

Її в ступити не товчуть

Нею поливають сад і город

Рідка колиска життя

рідина

Рідина без смаку, кольору і запаху

Рідина у ванні

Рідина, яка ллється в порожніх розмовах

Рідина, яку багато спливло

Рідина, необхідна для існування всього живого

З чого складається сніжинка

Саме в її краплю радили заглянути римські мудреці, "якщо хочеш пізнати світ"

Яким теплоносієм, як правило, охолоджують киплячий реактор

камінь точить

Картина російського художника С. Чуйкова "Жива ..."

Колодязна ...

компонент бетону

компонент горілки

Зайва в горілці, на думку п'яниць

Кращий засіб від спраги

Ллється з крана

Малозначний компонент горілки

мінералка

Мінеральна в пляшці

Мінеральна, газована

Каламутна після льодоходу

Ми п'ємо її і в ній купаємося

Ми п'ємо її і нею парімся

Наливають в відро або в стакан

Наливають в чайник для кип'ятіння

Наполнітельніца ванн і морів

Обов'язкова умова життя

Одне з найпоширеніших речовин у природі

Виявляється, з неї і сухим можна вийти

Оксид дейтерію або важка ...

Вона ллється в порожніх розмовах

Вона може текти, а може капати

Вона не тече під лежачий камінь

Основа всього живого на Землі

основа життя

Парне молоко в нічному озері

Партнер вогню і мідних труб

Питний союз двох газів

плоть дощу

плоть моря

На думку французького хіміка Леонеля, молекула цієї речовини нагадує персик, з боків якого прикріплені два абрикоса

Популярний в Німеччині трав'яний лікер "Данцигской золота ...", містить найдрібніші частинки сусального золота

Прісна ...

Прісна в озері

Прісна в ставку

Прісна рідина в ставку

Прозора безбарвна рідина, що є хімічна сполука водню і кисню

Проточна в джакузі

Хованки для кінців

розтанув лід

Рибна середовище проживання

Втекла з відра

Сьома рідина на киселі

Сьома на киселі

Зріджений лід

Згідно казахської прислів'ї, без браку тільки бог, без бруду - тільки вона

Утримуємо. решета згідно приказки

вміст клепсидри

Вміст річки і моря

вміст самовара

Солона в море

Солона вода моря

Солона морська ...

Порятунок від спраги

Так називають лінійну частину дистанції для одного човна

Плинність з душу

Тече з крана

Те, чим "дихають" риби

Те, чим нерозлийвода справжню дружбу

Те, що возять на скривджених

Те, що наливають з-під крана

Застаріле античне сузір'я

втамовує спрагу

Фільм А. А. Роу "Вогонь, ... і мідні труби"

Хімічна речовина без якого ні людина, ні тварина довго не протягне

Хімічна речовина у вигляді прозорої рідини

Ходить без ніг, рукава без рук, уста - без мови (загадка)

Чим розбавляють спирт

Що в даосизмі стало символом тріумфу видимої слабкості над силою

Що закипає в самоварі

Що відміряють час в античній клепсидрою

Некіпяч. чай без цукру і заварки

Партнер вогню і мідних труб

З особи її не пити, згідно з приказкою

Вміст зливного бачка

На Землі - кисень, в космосі - водень

У Всесвіті найбільше водню (74% по масі). Він зберігся з часів Великого вибуху. Лише незначна частина водню встигла перетворитися в зірках в більш важкі елементи. На Землі найпоширеніший елемент - кисень (46-47%). Велика його частина пов'язана в формі оксидів, перш за все оксиду кремнію (SiO 2). Земні кисень і кремній виникли в масивних зірках, які існували до народження Сонця. В кінці свого життя ці зірки вибухали надновими і викидали в космос утворилися в них елементи. Звичайно, в продуктах вибуху було багато водню і гелію, а також вуглецю. Однак ці елементи і їх сполуки мають великий летючість. Поблизу молодого Сонця вони випаровувалися і тиском випромінювання видувалися на околиці Сонячної системи

Десять найпоширеніших елементів в Галактиці Чумацький Шлях *

* Масова частка на мільйон.

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

10. Сірка (поширеність щодо кремнію - 0.38)

Цей хімічний елемент в таблиці Менделєєва значиться під символом S і характеризується атомним номером 16. Сірка дуже в 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 і 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 найдивніше в цьому хімічному елементі, так це те, що він найчастіше виділяється при вибуху зірок в процесі їх перетворення в наднові тіла.

7. Кремній (поширеність щодо кремнію - 1)

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

6. Вуглець (поширеність щодо кремнію - 3.5)

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

5. Азот (поширеність щодо кремнію - 6.6)

Символ N, атомний номер 7. Вперше відкритий шотландським лікарем Деніелом Рутерфордом (Daniel Rutherford), азот найчастіше зустрічається в формі азотної кислоти і нітратів.

4. Неон (поширеність щодо кремнію - 8.6)

Позначається символом Ne, атомний номер - 10. Не секрет, що саме цей хімічний елемент асоціюється з красивим світінням.

3. Кисень (поширеність щодо кремнію - 22)

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

2. Гелій (поширеність щодо кремнію - 3.100)

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

1. Водень (поширеність щодо кремнію - 40.000)

Істинний номер один в нашому списку, водень знаходиться в таблиці Менделєєва під символом Н і володіє атомним номером 1. Це найлегший хімічний елемент періодичної таблиці і найпоширеніший елемент у всій вивченої людиною Всесвіту.

Яке найпоширеніша речовина у Всесвіті? Підійдемо до цього питання логічно. Начебто відомо, це водень. водень H становить 74% маси речовини Всесвіту.

Не будемо тут лізти в нетрі непізнаного, не станемо вважати Темну Матерію і Темну Енергію, поговоримо лише про звичайний речовині, про звичних хімічні елементи, розміщених в (на сьогоднішній момент) 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, які вчені називають баріонів. баріонів матерія складається зі звичайних протонів, нейтронів і електронів і є синонімом слова речовина.


Але одноатомарний водень не зовсім хімічна речовина в нашому рідному, земному розумінні. Це хімічний елемент. А під речовиною ми зазвичай маємо на увазі якусь хімічну сполуку, тобто з'єднання хімічних елементів. Зрозуміло, що найпростіше хімічна речовина це сполука водню з воднем ж, тобто звичайний газоподібний водень H 2, який ми знаємо, любимо і яким наповнюємо дирижаблі-цепеліни, від чого вони потім красиво вибухають.


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

Знову таки, хімічна речовина водень не надто цікава штука, воно занадто просте, давайте пошукаємо щось більш складне. З'єднання, що складаються 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 речовиною має бути сполука водню і гелію, тільки ось біда, гелій - інертний газ. У звичайних і навіть не дуже звичайних умовах гелій Ти не будеш поєднаний з іншими речовинами і сам з собою. Шляхом хитрих хитрощів його можна змусити вступати в хімічні реакції, але такі сполуки рідкісні і зазвичай довго не живуть.

Значить потрібно шукати з'єднання водню з наступними за поширеністю хімічними елементами.
На їх частку залишається лише 2% маси Всесвіту, коли 98% складають згадані водень і гелій.

Третім по поширенню йде не літій Li, Як 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 двоатомних газу без кольору і запаху O 2. Кількість кисню в космосі далеко обганяє всі інші елементи з тих 2%, що залишилися за вирахуванням водню і гелію, фактично половина залишку, тобто приблизно 1%.

А значить, найпоширенішою речовиною у Всесвіті виявляється (ми вивели даний 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 чого б то не було. За вирахуванням водню і гелію, звичайно.

З води складається все, буквально все. Наша Сонячна Система теж складається з води. Ну, в сенсі Сонце, звичайно, полягає в основному з водню і гелію, з них же зібрані газові планети гіганти на кшталт Юпітера і Сатурна. Але вся решта речовини Сонячної Системи зосереджена не в каменнеподобних планетах з металевим ядром типу Землі або Марса і не в кам'яному поясі астероїдів. Основна маса Сонячної Системи в крижаних уламках, що залишилися від її освіти, з льоду складаються комети, більшість астероїдів другого поясу (поясу Койпера) і хмару Оорта, яка була ще далі.

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

Зрозуміло, що якщо вода знаходиться далеко від Сонця або будь-якої зірки, вона замерзає і перетворюється на лід. А якщо дуже близько, випаровується, стає водяною парою, який несеться сонячним вітром (потоком заряджених частинок, що випускаються Сонцем) в віддалені регіони зоряної 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.


Жила зона навколо зірки, оточена зонами де занадто гаряче і занадто холодно

Рідкої води у Всесвіті до чорта. Навколо будь-який з 100 мільярдів зірок нашої галактики Чумацький Шлях є зони, звані зоною населеності, 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 кожній десятій.

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


Водяні гейзери на Енцеладі, зняті пролітають зондом Кассіні

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

Ви думаєте, я зараз почну говорити про те, що раз вода є найпоширенішою речовиною у Всесвіті, значить здрастуй інші форми життя, привіт інопланетяни? Ні, якраз 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 повинна бути і життя". Або - в системі Глізе 581 виявлена \u200b\u200bекзопланета, що знаходиться в зоні життя. Там є вода, терміново споряджаємо експедицію в пошуках життя! "

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

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

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

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

Наші тіла потребують таких елементах, як вуглець, азот, кисень, фосфор, кальцій і залізо. Кора нашої Землі потребує таких елементах, як кремній і безліч інших важких елементів, тоді як ядро \u200b\u200bЗемлі - щоб виробляти тепло - потребує елементах, напевно, всієї періодичної таблиці, які зустрічаються в природі: торій, радій, уран і навіть плутоній.


Але повернемося до ранніх етапах Всесвіту - 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 і електронів. Не було елементів, атомів і не було атомних ядер: Всесвіт була дуже гарячою для всього цього. І тільки коли Всесвіт розширилася і охолола, з'явилася хоч якась стабільність.

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

Сотні тисяч років тому Всесвіт охолола достатньо, щоб змогли утворитися нейтральні атоми, а десятки мільйонів років тому гравітаційний колапс дозволив відбутися першим зірок. Разом з цим, явище ядерного синтезу не тільки наповнило світлом Всесвіт, а й дозволило сформуватися важким елементам.

До моменту народження першої зірки, десь 50-100 мільйонів років після Великого Вибуху, рясне кількість водню почав зливатися в гелій. Але що ще більш важливо, самі масивні зірки (в 8 разів масивніше нашого Сонця) спалювали своє паливо дуже швидко, вигорить всього за пару років. Як тільки в ядрах таких зірок закінчувався водень, гелиевое ядро \u200b\u200bстискалося і починало зливати три ядра атома в вуглець. Знадобився всього трильйон цих важких зірок в ранньому Всесвіті (яка утворила набагато більше зірок в перші кілька сотень мільйонів років), щоб літій був переможений.

І тут ви, напевно, думаєте, що вуглець став елементом номер три в наші дні? Про це можна подумати, оскільки зірки синтезують елементи пошарово, як цибулина. Гелій синтезується в вуглець, вуглець в кисень (пізніше і при більшій температурі), кисень в кремній і сірку, а кремній в залізо. В кінці ланцюжка залізо не може злитися більше ні в що, тому ядро \u200b\u200bвибухає і зірка стає наднової.


Ці наднові, етапи, які до них призвели, 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), послідовно вибудовує елементи;
  • злиття ядер гелію з важкими елементами (з утворенням неону, магнію, аргону, кальцію і так далі);
  • швидкого захоплення нейтрона (r-процес) з утворенням елементів до урану і далі.

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

За мільярди років процес утворення і смерті зірок повторювався, всі з більш і більш збагаченими елементами. Замість того щоб просто зливати водень в гелій, масивні зірки зливають водень в циклі C-N-O, з часом вирівнюючи обсяги вуглецю і кисню (і трохи менше азоту).

Крім того, коли зірки проходять через гелевий 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 буде робити це під час фази червоного гіганта.


Але є один вбивчий крок в зіркових кузнях, який виключає вуглець з космічного рівняння: коли зірка стає досить масивної, щоб ініціювати злиття вуглецю - така необхідність для освіти наднової II типу - процес, який перетворює газ в кисень, йде до відмови, створюючи набагато більше кисню, ніж вуглецю, до моменту, коли зірка готова до вибуху.

Коли ми дивимося на останки наднової і планетарні туманності - залишки дуже масивних зірок і сонцеподібних зірок відповідно - ми знаходимо, що кисень перевершує вуглець масово і кількісно в кожному окремому випадку. Ми також виявили, що жоден з інших елементів важче і близько не стоїть.


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

Що майбутнє нам готує?


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

Всесвіт змінюється. Кисень - третій за поширеністю елемент в сучасному Всесвіті, і в дуже, дуже далекому майбутньому, можливо, підніметься вище водню. Кожен раз, коли ви вдихаєте повітря і відчуваєте задоволення від цього процесу, пам'ятайте: зірки - єдина причина існування кисню.

Поділитися: