Definícia pojmu chemický prvok. Chemické prvky. Periodická tabuľka chemických prvkov D.I. Mendelejev. História formovania koncepcie

Celá rozmanitosť prírody okolo nás pozostáva z kombinácií relatívne malého počtu chemické prvky... Aká je teda charakteristika chemického prvku a ako sa líši od jednoduchej látky?

Chemický prvok: história objavu

V rôznych historických epochách boli do pojmu „prvok“ vložené rôzne významy. Starovekí grécki filozofi považovali za také „prvky“ 4 „prvky“ – teplo, chlad, sucho a vlhkosť. Spojením vo dvojiciach vytvorili štyri „princípy“ všetkého na svete – ohňa, vzduchu, vody a zeme.

R. Boyle v 17. storočí poukázal na to, že všetky prvky sú materiálnej povahy a ich počet môže byť dosť veľký.

V roku 1787 vytvoril francúzsky chemik A. Lavoisier „Tabuľku jednoduchých telies“. Zahŕňal všetky dovtedy známe prvky. To posledné znamenalo jednoduché telesá, ktoré sa nedali rozložiť chemickými metódami na ešte jednoduchšie. Následne sa ukázalo, že do tabuľky boli zahrnuté aj niektoré zložité látky.

V čase, keď DI Mendeleev objavil periodický zákon, bolo známych iba 63 chemických prvkov. Objav vedca viedol nielen k usporiadanej klasifikácii chemických prvkov, ale pomohol aj predpovedať existenciu nových, zatiaľ neobjavených prvkov.

Ryža. 1. A. Lavoisier.

Čo je chemický prvok?

Určitý typ atómu sa nazýva chemický prvok. V súčasnosti je známych 118 chemických prvkov. Každý prvok je označený symbolom, ktorý predstavuje jedno alebo dve písmená z jeho latinského názvu. Napríklad prvok vodík sa označuje latinským písmenom H a vzorcom H 2 - prvým písmenom latinského názvu prvku Hydrogenium. Všetky pomerne dobre preštudované prvky majú symboly a názvy, ktoré možno nájsť v hlavnej a vedľajšej podskupine periodickej tabuľky, kde sú všetky usporiadané v určitom poradí.

Existuje mnoho typov systémov, ale všeobecne akceptovaná je Periodická tabuľka chemických prvkov D.I.Mendelejeva, ktorá je grafickým vyjadrením periodického zákona D.I.Mendelejeva. Zvyčajne sa používajú krátke a dlhé formy periodickej tabuľky.

Ryža. 2. Periodická tabuľka prvkov DI Mendelejeva.

Aká je hlavná vlastnosť, podľa ktorej je atóm priradený konkrétnemu prvku? DI Mendeleev a ďalší vedci-chemici z 19. storočia považovali za hlavný atribút atómu hmotnosť ako jeho najstabilnejšiu charakteristiku, preto sú prvky v periodickej tabuľke usporiadané v poradí so zvyšujúcou sa atómovou hmotnosťou (až na niekoľko výnimiek).

Podľa moderných koncepcií je hlavnou vlastnosťou atómu, ktorá ho odkazuje na konkrétny prvok, jadrový náboj. Chemický prvok je teda typ atómov charakterizovaný určitou hodnotou (veľkosťou) časti chemického prvku - kladný náboj jadier.

Zo všetkých 118 chemických prvkov existuje väčšina (asi 90) v prírode. Zvyšok sa získava umelo pomocou jadrových reakcií. Prvky 104-107 syntetizovali fyzici v Spojenom inštitúte jadrový výskum v meste Dubna. V súčasnosti pokračujú práce na umelej výrobe chemických prvkov s vyššími radovými číslami.

Všetky prvky sú rozdelené na kovy a nekovy. Viac ako 80 prvkov je klasifikovaných ako kovy. Toto rozdelenie je však podmienené. Za určitých podmienok môžu niektoré kovy vykazovať nekovové vlastnosti a niektoré nekovy kovové vlastnosti.

Obsah rôznych prvkov v prírodných objektoch sa značne líši. 8 chemických prvkov (kyslík, kremík, hliník, železo, vápnik, sodík, draslík, horčík) tvorí 99% hmotnosti zemskej kôry, všetky ostatné - menej ako 1%. Väčšina chemických prvkov je prírodného pôvodu (95), hoci niektoré z nich boli pôvodne odvodené umelo (napríklad promethium).

Je potrebné rozlišovať medzi pojmami „jednoduchá látka“ a „chemický prvok“. Jednoduchá látka sa vyznačuje určitými chemickými a fyzikálne vlastnosti... V procese chemickej premeny jednoduchá látka stráca niektoré zo svojich vlastností a vstupuje do novej látky vo forme prvku. Napríklad dusík a vodík, ktoré sú súčasťou amoniaku, nie sú v ňom obsiahnuté vo forme jednoduchých látok, ale vo forme prvkov.

Niektoré prvky sa spájajú do skupín, ako sú organogény (uhlík, kyslík, vodík, dusík), alkalické kovy (lítium, sodík, draslík atď.), lantanoidy (lantán, cér atď.), halogény (fluór, chlór, bróm atď.). .), inertné prvky (hélium, neón, argón)

Všetci vieme, že vodík zapĺňa náš vesmír zo 75 %. Viete však, aké ďalšie chemické prvky sú pre našu existenciu nemenej dôležité a zohrávajú významnú úlohu v živote ľudí, zvierat, rastlín a celej našej Zeme? Prvky z tohto rebríčka formujú celý náš vesmír!

10. Síra (prevalencia v porovnaní s kremíkom - 0,38)

Tento chemický prvok je v periodickej tabuľke uvedený pod symbolom S a je charakterizovaný atómovým číslom 16. Síra je veľmi prírodná.

9. Železo (prevalencia v porovnaní s kremíkom - 0,6)

Označuje sa symbolom Fe, atómové číslo- 26. Železo je v prírode veľmi bežné, najmä dôležitá úloha hrá pri tvorbe vnútorného a vonkajšieho obalu zemského jadra.

8. Horčík (množstvo vzhľadom na kremík - 0,91)

V periodickej tabuľke sa horčík nachádza pod značkou Mg a jeho atómové číslo je 12. Na tomto chemickom prvku je najprekvapivejšie, že sa najčastejšie uvoľňuje pri výbuchu hviezd v procese ich premeny na telesá supernov .

7. Kremík (prevalencia v porovnaní s kremíkom - 1)

Označené ako Si. Atómové číslo kremíka je 14. Tento modrosivý metaloid je veľmi vzácny v zemská kôra v čistej forme, ale celkom bežné v iných látkach. Nájdeme ho napríklad aj v rastlinách.

6. Uhlík (prevalencia v porovnaní s kremíkom - 3,5)

Uhlík v Mendelejevovej tabuľke chemických prvkov je uvedený pod symbolom C, jeho atómové číslo je 6. Najznámejšia alotropická modifikácia uhlíka je jednou z najvyhľadávanejších drahokamy vo svete - diamanty. Uhlík sa aktívne používa na iné priemyselné účely na každodenné účely.

5. Dusík (množstvo vzhľadom na kremík - 6,6)

Symbol N, atómové číslo 7. Ako prvý objavil škótsky lekár Daniel Rutherford, dusík sa najčastejšie vyskytuje vo forme kyselina dusičná a dusičnany.

4. Neón (množstvo vzhľadom na kremík - 8,6)

Označuje sa symbolom Ne, atómovým číslom - 10. Nie je žiadnym tajomstvom, že tento konkrétny chemický prvok je spojený s krásnou žiarou.

3. Kyslík (prevalencia v porovnaní s kremíkom - 22)

Chemický prvok pod symbolom O a s atómovým číslom 8, kyslík, je pre našu existenciu nevyhnutný! To ale neznamená, že je prítomný len na Zemi a slúži len pre ľudské pľúca. Vesmír je plný prekvapení.

2. Hélium (množstvo vzhľadom na kremík - 3 100)

Symbol pre hélium je He, atómové číslo je 2. Je bez farby, bez zápachu a chuti, netoxický a jeho bod varu je najnižší spomedzi všetkých chemických prvkov. A vďaka nemu loptičky stúpajú hore!

1. Vodík (množstvo vzhľadom na kremík - 40 000)

Skutočné číslo jedna v našom zozname, vodík je v periodickej tabuľke pod symbolom H a má atómové číslo 1. Je to najľahší chemický prvok v periodickej tabuľke a najrozšírenejší prvok v celom študovanom vesmíre.

Chemický prvok je súhrnný pojem popisujúci súbor atómov jednoduchej látky, teda takej, ktorú nemožno rozdeliť na žiadne jednoduchšie (z hľadiska štruktúry ich molekúl) zložky. Predstavte si, že dostanete kus čistého železa a požiadate vás, aby ste ho rozdelili na hypotetické zložky pomocou akéhokoľvek zariadenia alebo metódy, ktorú kedy chemici vynašli. Nedá sa však nič robiť, žehlička sa nikdy nerozdelí na niečo jednoduchšie. Jednoduchá látka - železo - zodpovedá chemickému prvku Fe.

Teoretická definícia

Vyššie uvedený experimentálny fakt možno vysvetliť pomocou nasledujúcej definície: chemický prvok je abstraktný súbor atómov (nie molekúl!) zodpovedajúcej jednoduchej látky, t. j. atómov rovnakého typu. Ak by existoval spôsob, ako sa pozrieť na každý z jednotlivých atómov v kuse čistého železa spomenutého vyššie, potom by boli všetky rovnaké - atómy železa. naproti tomu chemická zlúčenina, napríklad oxid železitý, vždy obsahuje aspoň dva rôzne druhy atómy: atómy železa a atómy kyslíka.

Pojmy, ktoré by ste mali poznať

Atómová hmotnosť: hmotnosť protónov, neutrónov a elektrónov, ktoré tvoria atóm chemického prvku.

Atómové číslo: počet protónov v jadre atómu prvku.

Chemický symbol: písmeno alebo pár latinských písmen predstavujúce označenie tohto prvku.

Chemická zlúčenina: látka, ktorá pozostáva z dvoch alebo viacerých chemických prvkov navzájom kombinovaných v určitom pomere.

Kovové: prvok, ktorý pri chemických reakciách s inými prvkami stráca elektróny.

Metaloid: prvok, ktorý niekedy reaguje ako kov a niekedy ako nekov.

Nekovové: prvok, ktorý sa snaží získať elektróny v chemických reakciách s inými prvkami.

Periodická tabuľka chemických prvkov: systém klasifikácie chemických prvkov podľa ich atómových čísel.

Syntetický prvok: taký, ktorý sa získava umelo v laboratóriu a spravidla sa nevyskytuje v prírode.

Prírodné a syntetické prvky

Deväťdesiatdva chemických prvkov sa prirodzene vyskytuje na Zemi. Zvyšok získali umelo v laboratóriách. Syntetický chemický prvok je typicky produktom jadrových reakcií v urýchľovačoch častíc (zariadenia používané na zvýšenie rýchlosti subatomárnych častíc, ako sú elektróny a protóny) resp. jadrové reaktory(zariadenia používané na riadenie energie uvoľnenej počas jadrových reakcií). Prvým získaným syntetickým prvkom s atómovým číslom 43 bolo technécium, ktoré objavili v roku 1937 talianski fyzici C. Perrier a E. Segre. Okrem technécia a prométia majú všetky syntetické prvky jadrá väčšie ako jadrá uránu. Posledným syntetickým chemickým prvkom, ktorý dostal svoje meno, je livermorium (116) a predtým to bolo flerovium (114).

Dve desiatky spoločných a dôležitých prvkov

názovSymbolPercento všetkých atómov *

Vlastnosti chemických prvkov

(za normálnych podmienok v miestnosti)

Vo VesmíreV zemskej kôreV morská voda

V ľudskom tele

hliníkAl- 6,3 - - Ľahký, strieborný kov
VápnikCa- 2,1 - 0,02

Časť prírodných minerálov, mušle, kosti

UhlíkS- - - 10,7 Základ všetkých živých organizmov
ChlórCl- - 0,3 - Jedovatý plyn
MeďCu- - - - Iba červený kov
ZlatoAu- - - - Iba žltý kov
héliumOn7,1 - - - Veľmi ľahký plyn
VodíkN92,8 2,9 66,2 60,6 Najľahší zo všetkých prvkov; plynu
jódja- - - -

Nekovové; používa sa ako antiseptikum

železoFe- 2,1 - -

Magnetický kov; používa sa na výrobu železa a ocele

ViesťPb- - - - Mäkký, ťažký kov
horčíkMg- 2,0 - - Veľmi ľahký kov
MerkúrHg- - - -

Tekutý kov; jeden z dvoch tekutých prvkov

nikelNi- - - -

Kov odolný proti korózii; používané v minciach

DusíkN- - - 2,4 Plyn, hlavná zložka vzduchu
KyslíkO- 60,1 33,1 25,7

Plyn, druhá dôležitá vec

vzduchová zložka

FosforR- - - 0,1 Nekovové; dôležité pre rastliny
DraslíkTO- 1.1 - -

Kovové; dôležité pre rastliny; bežne označovaný ako "potaš"

* Ak nie je zadaná žiadna hodnota, prvok je menší ako 0,1 percenta.

Veľký tresk ako hlavná príčina vzniku hmoty

Aký bol úplne prvý chemický prvok vo vesmíre? Vedci veria, že odpoveď na túto otázku leží vo hviezdach a v procesoch, pri ktorých hviezdy vznikajú. Predpokladá sa, že vesmír vznikol v určitom časovom bode pred 12 až 15 miliardami rokov. Až do tohto momentu sa nemyslí na nič, čo existuje, okrem energie. Stalo sa však niečo, čo túto energiu premenilo na obrovskú explóziu (nazývanú Veľký tresk). V sekundách po Veľkom tresku sa začala formovať hmota.

Prvé najjednoduchšie formy hmoty, ktoré sa objavili, boli protóny a elektróny. Niektoré z nich sa spájajú a vytvárajú atómy vodíka. Ten pozostáva z jedného protónu a jedného elektrónu; je to najjednoduchší atóm, aký môže existovať.

Pomaly, po dlhú dobu, sa atómy vodíka začali zhlukovať v špecifických oblastiach vesmíru a vytvárali husté oblaky. Vodík v týchto oblakoch bol gravitačnými silami stiahnutý do kompaktných útvarov. Nakoniec sa tieto oblaky vodíka stali dostatočne hustými na vytvorenie hviezd.

Hviezdy ako chemické reaktory nových prvkov

Hviezda je jednoducho hmota, ktorá generuje energiu jadrových reakcií. Najbežnejšou z týchto reakcií je kombinácia štyroch atómov vodíka za vzniku jedného atómu hélia. Akonáhle sa začali formovať hviezdy, hélium sa stalo druhým prvkom, ktorý sa objavil vo vesmíre.

Ako hviezdy starnú, prechádzajú z vodíkovo-héliových jadrových reakcií na iné typy jadrových reakcií. V nich atómy hélia tvoria atómy uhlíka. Neskôr z atómov uhlíka vzniká kyslík, neón, sodík a horčík. Neskôr sa neón a kyslík navzájom spájajú a vytvárajú horčík. Ako tieto reakcie pokračujú, vzniká stále viac chemických prvkov.

Prvé sústavy chemických prvkov

Pred viac ako 200 rokmi začali chemici hľadať spôsoby, ako ich klasifikovať. V polovici devätnásteho storočia bolo známych asi 50 chemických prvkov. Jedna z otázok, ktoré sa chemici snažili vyriešiť. zredukovaný na nasledovné: chemický prvok je látka úplne odlišná od akéhokoľvek iného prvku? Alebo niektoré prvky nejakým spôsobom súvisia s inými? Spája ich spoločné právo?

Navrhli chemici rôzne systémy chemické prvky. Napríklad anglický chemik William Prout v roku 1815 navrhol, že atómové hmotnosti všetkých prvkov sú násobky hmotnosti atómu vodíka, ak to vezmeme za rovné jednote, to znamená, že to musia byť celé čísla. V tom čase už J. Dalton vypočítal atómové hmotnosti mnohých prvkov vo vzťahu k hmotnosti vodíka. Ak to však približne platí pre uhlík, dusík, kyslík, potom chlór s hmotnosťou 35,5 do tejto schémy nijako nezapadá.

Nemecký chemik Johann Wolfgang Dobereiner (1780 - 1849) v roku 1829 ukázal, že tri prvky z takzvanej skupiny halogénov (chlór, bróm a jód) možno klasifikovať podľa ich relatívnej atómovej hmotnosti. Atómová hmotnosť brómu (79,9) sa ukázala takmer presne ako priemer atómových hmotností chlóru (35,5) a jódu (127), konkrétne 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (takmer 79,9). Išlo o prvý prístup ku konštrukcii jednej zo skupín chemických prvkov. Dobereiner objavil ešte dve takéto triády prvkov, ale nepodarilo sa mu sformulovať všeobecný periodický zákon.

Ako sa objavila periodická tabuľka chemických prvkov

Väčšina skorých klasifikačných schém nebola veľmi úspešná. Potom, okolo roku 1869, takmer jeden objav urobili dvaja chemici a takmer v rovnakom čase. Ruský chemik Dmitrij Mendelejev (1834-1907) a nemecký chemik Julius Lothar Meyer (1830-1895) navrhli usporiadať prvky, ktoré majú podobné fyzikálne a Chemické vlastnosti do usporiadaného systému skupín, riadkov a období. Mendelejev a Meyer zároveň poukázali na to, že vlastnosti chemických prvkov sa periodicky opakujú v závislosti od ich atómovej hmotnosti.

Dnes je Mendelejev všeobecne považovaný za objaviteľa periodického zákona, pretože urobil jeden krok, ktorý Meyer neurobil. Keď boli všetky prvky umiestnené v periodickej tabuľke, objavili sa v nej nejaké medzery. Mendelejev predpovedal, že ide o miesta pre prvky, ktoré ešte neboli objavené.

Zašiel však ešte ďalej. Mendelejev predpovedal vlastnosti týchto zatiaľ neobjavených prvkov. Vedel, kde sa nachádzajú v periodickej tabuľke, takže mohol predpovedať ich vlastnosti. Je pozoruhodné, že každý Mendelejevom predpovedaný chemický prvok, budúce gálium, skandium a germánium, boli objavené menej ako desať rokov po zverejnení periodického zákona.

Skrátený tvar periodickej tabuľky

Boli pokusy vypočítať, koľko možností pre grafické znázornenie periodického systému navrhli rôzni vedci. Ukázalo sa, že je to viac ako 500. Navyše 80 % z celkového počtu možností sú tabuľky a zvyšok geometrické obrazce, matematické krivky atď. Vďaka tomu našli praktické uplatnenie štyri typy stolov: krátke, polodlhé, dlhé a schodiskové (pyramídové). To druhé navrhol veľký fyzik N. Bohr.

Na obrázku nižšie je znázornený krátky formulár.

Chemické prvky sú v ňom usporiadané vo vzostupnom poradí ich atómových čísel zľava doprava a zhora nadol. Prvý chemický prvok periodickej tabuľky vodík má teda atómové číslo 1, pretože jadro atómov vodíka obsahuje iba jeden protón. Podobne aj kyslík má atómové číslo 8, keďže jadrá všetkých atómov kyslíka obsahujú 8 protónov (pozri obrázok nižšie).

Hlavnými štruktúrnymi fragmentmi periodickej tabuľky sú obdobia a skupiny prvkov. V šiestich periódach sú všetky bunky zaplnené, siedma ešte nie je dokončená (hoci prvky 113, 115, 117 a 118 boli syntetizované v laboratóriách, ešte nie sú oficiálne registrované a nemajú žiadne mená).

Skupiny sú rozdelené na hlavné (A) a vedľajšie (B) podskupiny. Prvky prvých troch období, z ktorých každý obsahuje jeden riadok-riadok, sú zahrnuté výlučne v podskupinách A. Ďalšie štyri obdobia zahŕňajú dva riadky.

Chemické prvky v rovnakej skupine majú zvyčajne podobné chemické vlastnosti. Prvú skupinu teda tvoria alkalické kovy, druhú kovy alkalických zemín. Prvky nachádzajúce sa v rovnakom období majú vlastnosti pomaly sa meniace z alkalického kovu na vzácny plyn. Obrázok nižšie ukazuje, ako sa mení jedna z vlastností – atómový polomer – pre jednotlivé prvky v tabuľke.

Dlhobdobá forma periodickej tabuľky

Je znázornené na obrázku nižšie a je rozdelené do dvoch smerov, riadkov a stĺpcov. Existuje sedem dobových riadkov, ako v skrátenej forme, a 18 stĺpcov nazývaných skupiny alebo rodiny. V skutočnosti zvýšenie počtu skupín z 8 v krátkej forme na 18 v dlhej sa dosiahne umiestnením všetkých prvkov v periódach od 4., nie do dvoch, ale do jedného riadku.

Dva rôznych systémovčíslovanie sa používa pre skupiny, ako je uvedené v hornej časti tabuľky. Rímsky číselný systém (IA, IIA, IIB, IVB atď.) je v Spojených štátoch tradične populárny. Iný systém (1, 2, 3, 4 atď.) sa tradične používa v Európe a pred niekoľkými rokmi bol odporúčaný na použitie v USA.

Vzhľad periodických tabuliek na obrázkoch vyššie je trochu zavádzajúci, rovnako ako každá takáto publikovaná tabuľka. Dôvodom je, že dve skupiny položiek zobrazené v spodnej časti tabuliek by sa mali v skutočnosti nachádzať v nich. Lantanoidy napríklad patria do obdobia 6 medzi báriom (56) a hafniom (72). Okrem toho aktinidy patria do obdobia 7 medzi rádiom (88) a rutherfordiom (104). Ak by boli vložené do tabuľky, bola by príliš široká, aby sa zmestila na kus papiera alebo nástennú mapu. Preto je zvykom umiestňovať tieto prvky na spodok tabuľky.

Vedci vysvetľujú výskyt chemických prvkov teóriou Veľký tresk... Vesmír podľa nej vznikol po veľkom tresku z obrovskej ohnivej gule, ktorá rozprášila častice hmoty a energia prúdi všetkými smermi. Aj keď, ak sú vo vesmíre najbežnejšími chemickými prvkami vodík a hélium, potom na planéte Zem sú to kyslík a kremík.

Z celkového počtu známych chemických prvkov sa na Zemi našlo 88 takýchto prvkov, medzi ktorými sú najčastejšie v zemskej kôre kyslík (49,4 %), kremík (25,8 %), tiež hliník (7,5 %), železo, draslík a ďalšie chemické prvky nachádzajúce sa v prírode. Tieto prvky tvoria 99 % hmotnosti celého zemského obalu.

Zloženie prvkov v zemskej kôre sa líši od prvkov nachádzajúcich sa v plášti a jadre. Takže jadro Zeme pozostáva hlavne zo železa a niklu a povrch Zeme je nasýtený kyslíkom.

Najbežnejšie chemické prvky na Zemi

(49,4 % v zemskej kôre)

Kyslík používajú na dýchanie takmer všetky živé organizmy na Zemi. Každý rok sa spotrebujú desiatky miliárd ton Kyslíka, no stále ho vo vzduchu neubúda. Vedci sa domnievajú, že zelené rastliny na planéte emitujú kyslíka takmer šesťkrát viac, ako sa spotrebuje...

(25,8 % v zemskej kôre)

Úloha kremíka v geochémii Zeme je obrovská, asi 12 % litosféry tvorí oxid kremičitý SiO2 (všetky tvrdé a odolné horniny tvoria jednu tretinu kremíka) a počet minerálov, ktoré obsahujú oxid kremičitý, je viac ako 400. Kremík je sa na Zemi nenachádza vo voľnej forme, iba v zlúčeninách ...

(7,5 % v zemskej kôre)

Hliník sa v prírode v čistej forme nenachádza. Hliník je súčasťou granitov, ílov, bazaltov, živcov atď. a nachádza sa v mnohých mineráloch ...

(4,7 % v zemskej kôre)

Tento chemický prvok je pre živé organizmy veľmi dôležitý, pretože je katalyzátorom dýchacieho procesu, podieľa sa na dodávaní kyslíka do tkanív a je prítomný v krvnom hemoglobíne. V prírode sa železo nachádza v rude (magnetit, hematit, limonit a pyrit) a vo viac ako 300 mineráloch (sulfidy, kremičitany, uhličitany atď.) ...

(3,4 % v zemskej kôre)

V prírode sa v čistej forme nevyskytuje, je obsiahnutý v zlúčeninách v pôde, vo všetkých anorganických spojivách, živočíchoch, rastlinách a prírodnej vode. Vápnikové ióny v krvi hrajú dôležitú úlohu pri regulácii činnosti srdca a umožňujú mu zrážať sa vo vzduchu. Pri nedostatku vápnika v rastlinách trpí koreňový systém...

(2,6 % v zemskej kôre)

Sodík je distribuovaný v hornej časti zemskej kôry, v prírode sa vyskytuje vo forme minerálov: halit, mirabilit, kryolit a bórax. Časť Ľudské telo, ľudská krv obsahuje asi 0,6% NaCl, ktorý udržuje normálny osmotický krvný tlak. Sodík sa nachádza vo zvieratách viac ako v rastlinách...

(2,4 % v zemskej kôre)

V prírode sa nenachádza v čistej forme, iba v zlúčeninách, je obsiahnutý v mnohých mineráloch: sylvín, sylvinit, karnallit, hlinitokremičitany atď. Morská voda obsahuje asi 0,04 % draslíka. Draslík rýchlo oxiduje na vzduchu a ľahko vstupuje do chemické reakcie... Je dôležitý prvok vývoj rastlín, s jeho nedostatkom, žltnú a semená strácajú klíčivosť ...

(1,9 % v zemskej kôre)

Horčík sa v prírode nenachádza v čistej forme, je však súčasťou mnohých minerálov: kremičitany, uhličitany, sírany, hlinitokremičitany atď. Okrem toho je veľa horčíka v morskej vode, podzemnej vode, rastlinách a prírodných soľankách. .

(0,9 % v zemskej kôre)

Vodík je súčasťou atmosféry, všetko organickej hmoty a živé bunky. Jeho podiel v živých bunkách podľa počtu atómov je 63%. Vodík je súčasťou ropy, sopečných a prírodných horľavých plynov, zelené rastliny vypúšťajú trochu vodíka. Vzniká pri rozklade organických látok a pri koksovaní uhlia ...

(0,6 % v zemskej kôre)

V prírode sa nenachádza vo voľnej forme, často vo forme oxidu TiO2 alebo jeho zlúčenín (titanátov). Je obsiahnutý v pôde, v živočíchoch a rastlinných organizmoch a je súčasťou viac ako 60 minerálov. V biosfére je titán resekovaný, v morskej vode je to 10-7%.Titan sa nachádza aj v obilninách, ovocí, stonkách rastlín, v živočíšnych tkanivách, mlieku, slepačích vajciach a v ľudskom tele ...

Najvzácnejšie chemické prvky na Zemi

  • lutécium(0,00008 % hmotnosti zemskej kôry)... Na jeho získanie sa izoluje z minerálov spolu s ďalšími ťažkými vzácnymi prvkami.
  • Ytterbium(3,310-5 % hmotnosti zemskej kôry)... Obsahuje bastenzit, monazit, gadolinit, talenit a ďalšie minerály.
  • Thulium(2,7 .10−5 hmotnostných percent v zemskej kôre podľa hmotnosti)... Rovnako ako iné prvky vzácnych zemín je obsiahnutý v mineráloch: xenotim, monazit, euxenit, loparit atď.
  • Erbium(3,3 g / t hmotnosti zemskej kôry)... Extrahuje sa z monazitu a bastenizitu, ako aj niektorých vzácnych chemických prvkov.
  • Holmium(1,3,10-4 % hmotnosti v zemskej kôre)... Spolu s ďalšími prvkami vzácnych zemín je obsiahnutý v mineráloch monazit, euxenit, bastenizit, apatit a gadolinit.

Veľmi vzácne chemické prvky sa využívajú v rádioelektronike, jadrovej technike, strojárstve, metalurgii a chemickom priemysle atď.

Bola to senzácia – ukazuje sa, že najdôležitejšiu látku na Zemi tvoria dva rovnako dôležité chemické prvky. "AiF" sa rozhodol pozrieť sa na periodickú tabuľku a zapamätať si, vďaka akým prvkom a zlúčeninám existuje vesmír, ako aj život na Zemi a ľudská civilizácia.

VODÍK (H)

Kde sa vyskytuje: najrozšírenejší prvok vo Vesmíre, jeho hlavný „stavebný materiál“. Sú z nej vyrobené hviezdy vrátane Slnka. Vďaka termonukleárna fúzia za účasti vodíka bude Slnko ohrievať našu planétu ďalších 6,5 miliardy rokov.

Prečo je to užitočné: v priemysle - pri výrobe čpavku, mydla a plastov. Vodíková energia má veľkú perspektívu: tento plyn neznečisťuje životné prostredie, pretože pri spaľovaní dáva iba vodnú paru.

UHLÍK (C)

Kde sa vyskytuje: každý organizmus je z veľkej časti tvorený uhlíkom. V ľudskom tele tento prvok zaberá asi 21%. Takže naše svaly sú z toho 2/3. Vo voľnom stave sa prirodzene vyskytuje vo forme grafitu a diamantu.

Prečo je to užitočné: potraviny, energia a mnohé iné. Trieda zlúčenín na báze uhlíka je obrovská – uhľovodíky, bielkoviny, tuky atď.. Tento prvok je v nanotechnológii nenahraditeľný.

DUSÍK (N)

Kde sa vyskytuje: zemskú atmosféru tvorí 75 % dusíka. Je súčasťou bielkovín, aminokyselín, hemoglobínu atď.

Prečo je to užitočné: nevyhnutné pre existenciu zvierat a rastlín. V priemysle sa používa ako plynné médium na balenie a skladovanie, ako chladivo. S jeho pomocou sa syntetizujú rôzne zlúčeniny - amoniak, hnojivá, výbušniny, farbivá.

KYSLÍK (O)

Kde sa vyskytuje: Najbežnejší prvok na Zemi, tvorí asi 47 % hmotnosti pevnej zemskej kôry. Morské a sladkej vody 89 % kyslíka, 23 % atmosféry.

Prečo je to užitočné: Vďaka kyslíku môžu živé veci dýchať, bez neho by oheň nebol možný. Tento plyn je široko používaný v medicíne, hutníctve, Potravinársky priemysel, energiu.

UHLÍKOVÝ PLYN (CO2)

Kde sa vyskytuje: V atmosfére, v morskej vode.

Prečo je to užitočné: Vďaka tejto zlúčenine môžu rastliny dýchať. Proces absorpcie oxidu uhličitého zo vzduchu sa nazýva fotosyntéza. Je hlavným zdrojom biologickej energie. Stojí za to pripomenúť, že energia, ktorú získavame zo spaľovania fosílnych palív (uhlie, ropa, plyn), sa hromadí v útrobách zeme milióny rokov vďaka fotosyntéze.

ŽELEZO (Fe)

Kde sa vyskytuje: jeden z najbežnejších v Slnečná sústava prvkov. Pozostávajú z nej jadrá terestrických planét.

Prečo je to užitočné: kov používaný človekom od staroveku. Celá jedna historická éra sa nazývala doba železná. Teraz až 95 % svetovej produkcie kovov tvorí železo, ktoré je hlavnou zložkou ocelí a liatiny.

STRIEBRO (Ag)

Kde sa vyskytuje: Jedna z nedostatkových položiek. Predtým sa v prírode nachádzal vo svojej pôvodnej forme.

Prečo je to užitočné: Od polovice 13. storočia sa stal tradičným materiálom na výrobu stolového riadu. Má jedinečné vlastnosti, preto sa používa v rôznych odvetviach – v šperkárstve, fotografii, elektrotechnike a elektronike. Známe sú aj dezinfekčné vlastnosti striebra.

ZLATO (Au)

Kde sa vyskytuje: sa predtým nachádzal v prírode vo svojej pôvodnej forme. Ťaží sa v baniach.

Prečo je to užitočné: je najdôležitejším prvkom svetového finančného systému, keďže jeho rezervy sú malé. Už dlho sa používa ako peniaze. Všetky bankové zlaté rezervy sú v súčasnosti odhadované

v 32 tisíc tonách - ak ich spojíte dokopy, dostanete kocku so stranou len 12 m. Používa sa v medicíne, mikroelektronike, v jadrovom výskume.

SILICON (Si)

Kde sa vyskytuje: Z hľadiska prevalencie v zemskej kôre je tento prvok na druhom mieste (27-30% celkovej hmoty).

Prečo je to užitočné: Kremík je hlavným materiálom pre elektroniku. Používa sa aj v hutníctve a pri výrobe skla a cementu.

VODA (H2O)

Kde sa vyskytuje: Naša planéta je zo 71 % pokrytá vodou. Ľudské telo sa skladá zo 65% z tejto zlúčeniny. Voda je aj vo vesmíre, v telese komét.

Prečo je to užitočné: Má kľúčový význam pri vytváraní a udržiavaní života na Zemi, pretože vďaka svojim molekulárnym vlastnostiam je univerzálnym rozpúšťadlom. Voda má mnoho jedinečných vlastností, o ktorých neuvažujeme. Ak by sa teda počas zamŕzania nezväčšoval objem, život by jednoducho nevznikol: vodné plochy by každú zimu zamrzli až na dno. A tak, expandujúci, ľahší ľad zostáva na povrchu a udržiava pod ním životaschopné prostredie.