Вселенная полезных советов 
Легенда о сне Менделеева
Многие слышали историю, что Д. И. Менделееву его таблица приснилась. Эта версия активно распространялась вышеупомянутым соратником Менделеева А. А. Иностранцевым в качестве забавной истории, которой он развлекал своих студентов. Он говорил, что Дмитрий Иванович лёг спать и во сне отчётливо увидел свою таблицу, в которой все химические элементы были расставлены в нужном порядке. После этого студенты даже шутили, что таким же способом была открыта 40° водка. Но реальные предпосылки для истории со сном всё же были: как уже упоминалось, Менделеев работал над таблицей без сна и отдыха, и Иностранцев однажды застал его уставшим и вымотанным. Днём Менделеев решил немного передохнуть, а некоторое время спустя, резко проснулся, сразу же взял листок бумаги и изобразил на нём уже готовую таблицу. Но сам учёный опровергал всю эту историю со сном, говоря: «Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы думаете: сидел и вдруг… готово». Так что легенда о сне может быть и очень привлекательна, но создание таблицы стало возможным только благодаря упорному труду.
Строение атома и периодический закон Менделеева
Периодический закон открыт Д. И. Менделеевым 1 марта 1869 года.
Он гласит: свойства элементов (а также образуемых ими соединений) находятся в периодической зависимости от зарядов их ядер.
Что интересно, в своей первоначальной таблице
Дмитрий Иванович определил место для эфирного первоэлемента.
Химическая таблица элементов организована таким образом, что атомы с родственной формой электронных облаков
(наиболее вероятных областей локализации электронов в соответствии с квантовой механикой) занимают близкие позиции.
Например, существуют
s ,
p ,
d и
f -блоки,
для которых электронные облака имеют свои геометрии. Так, s-облако принимает форму сферы, а p — гантели.
Схожесть формы внешних электронных облаков элементов отражает схожесть химических свойств их атомов.
Вы можете почитать о свойствах химических элементов в представленной ниже
модернизированной Таблице Менделеева:
| 1 H Водород 1s1 1,00794 -259,14°C -252,87°C 2,02 / – |
2 He Гелий | ||||||||||||||||
| 3 Li Литий | 4 Be Бериллий | 5 B Бор | 6 C Углерод | 7 N Азот | 8 O Кислород | 9 F Фтор | 10 Ne Неон | ||||||||||
| 11 Na Натрий | 12 Mg Магний | 13 Al Алюминий | 14 Si Кремний | 15 P Фосфор | 16 S Сера | 17 Cl Хлор | 18 Ar Аргон | ||||||||||
| 19 K Калий | 20 Ca Кальций | 21 Sc Скандий | 22 Ti Титан | 23 V Ванадий | 24 Cr Хром | 25 Mn Марганец | 26 Fe Железо | 27 Co Кобальт | 28 Ni Никель | 29 Cu Медь | 30 Zn Цинк | 31 Ga Галлий | 32 Ge Германий | 33 As Мышьяк | 34 Se Селен | 35 Br Бром | 36 Kr Криптон |
| 37 Rb Рубидий | 38 Sr Стронций | 39 Y Иттрий | 40 Zr Цирконий | 41 Nb Ниобий | 42 Mo Молибден | 43 Tc Технеций | 44 Ru Рутений | 45 Rh Родий | 46 Pd Палладий | 47 Ag Серебро | 48 Cd Кадмий | 49 In Индий | 50 Sn Олово | 51 Sb Сурьма | 52 Te Теллур | 53 I Иод | 54 Xe Ксенон |
| 55 Cs Цезий | 56 Ba Барий | 57 La Лантан | 72 Hf Гафний | 73 Ta Тантал | 74 W Вольфрам | 75 Re Рений | 76 Os Осмий | 77 Ir Иридий | 78 Pt Платина | 79 Au Золото | 80 Hg Ртуть | 81 Ti Таллий | 82 Pb Свинец | 83 Bi Висмут | 84 Po Полоний | 85 At Астат | 86 Rn Радон |
| 87 Fr Франций | 88 Ra Радий | 89 Ac Актиний | 104 Rf/Ku Резерфордий/Курчатовий | 105 Db/Ns Дубний/Нильсборий | 106 Sg Сиборгий | 107 Bh Борий | 108 Hs/Uno Хассий/Уннилоктий/Эка-осмий | 109 Mt/Une Мейтнерий/Унниленний/Эка-иридий | 110 Ds/Uun Дармштадтий/Унуннилий/ | 111 Rg/Uuu Рентгений/Унунуний/ | 112 Cn/Uub Коперниций/Унунбий/Эка-ртуть | 113 Uut Унунтрий/Эка-таллий | 114 Fl/Uuq Флеровий/Унунквадий/Эка-свинец | 115 Uup Унунпентий/Эка-висмут | 116 Lv/Uuh Ливерморий/Унунгексий/Эка-полоний | 117 Uus Унунсептий/Эка-астат | 118 Uuo Унуноктий/Эка-радон |
| 119 Uue Унуненний/Эка-франций | 120 Ubn Унбинилий/Эка-радий | 58 Ce Церий | 59 Pr Празеодим | 60 Nd Неодим | 61 Pm Прометий | 62 Sm Самарий | 63 Eu Европий | 64 Gd Гадолиний | 65 Tb Тербий | 66 Dy Диспрозий | 67 Ho Гольмий | 68 Er Эрбий | 69 Tm Тулий | 70 Yb Иттербий | 71 Lu Лютеций | ||
| 90 Th Торий | 91 Pa Протактиний | 92 U Уран | 93 Np Нептуний | 94 Pu Плутоний | 95 Am Америций | 96 Cm Кюрий | 97 Bk Берклий | 98 Cf Калифорний | 99 Es Эйнштейний | 100 Fm Фермий | 101 Md Менделевий | 102 No Норбелий | 103 Lr Лоупенсий |
Цветовая легенда:
| Металлы | Полуметаллы | Неметаллы | ||||||||
| Щелочные м-лы(Li – Fr, Uue) | Щёлочноземельныем-лы (Be-Ra, Ubn) | Переходные металлы(Sc-Zn,Y-Cd,Hf-Hg,Rf-Cn) | Лантаноиды(La – Lu) | Актиноиды(Ac – Lr) | Постпереходные / лёгкие м-лы(Al-Tl,Uut,Sn,Pb,Fl,Bi,Uup,Lv) | Металлоиды(B,Si,Ge,As,Sb,Te,Po) | Халькогены(H,C,N,O,P,S,Se) | Галогены(F-At,Uus) | Инертные газы(He-Rn, Uuo) | Суперактиноиды(?) |
Примечание: Н/и – не известен (не найден, не открыт, не синтезирован)
Суперактино́иды (суперактини́ды, англ. superactinide) — гипотетически возможные химические элементы
с атомными номерами 121 (унбиуний) — 153 (унпенттрий), у которых полностью заполнена 5g-оболочка.
Группа суперактиноидов следует после трансактиноидных элементов и располагается ниже группы
лантаноидов и актиноидов в расширенной периодической таблице элементов.
- WebElements Periodic Table: the periodic table on the web Удобная онлайн-таблица Менделеева.
Валентные элементы в группах
Нетрудно заметить, что внутри каждой группы элементы похожи друг на друга своими валентными электронами (электроны s и p-орбиталей, расположенных на внешнем энергетическом уровне).
У щелочных металлов – по 1 валентному электрону:
- Li – 1s22s1;
- Na – 1s22s22p63s1;
- K – 1s22s22p63s23p64s1
У щелочноземельных металлов – по 2 валентных электрона:
- Be – 1s22s2;
- Mg – 1s22s22p63s2;
- Ca – 1s22s22p63s23p64s2
У галогенов – по 7 валентных электронов:
- F – 1s22s22p5;
- Cl – 1s22s22p63s23p5;
- Br – 1s22s22p63s23p64s23d104p5
У инертных газов – по 8 валентных электронов:
- Ne – 1s22s22p6;
- Ar – 1s22s22p63s23p6;
- Kr – 1s22s22p63s23p64s23d104p6
| Римский номер столбца группы – это количество валентных электронов у всех элементов данной группы. |
Дополнительную информацию см. в статье Валентность и в Таблице электронных конфигураций атомов химических элементов по периодам.
Обратим теперь свое внимание на элементы, расположенные в группах с символов В. Они расположены в центре периодической таблицы и называются переходными металлами
Отличительной особенностью этих элементов является присутствие в атомах электронов, заполняющих d-орбитали:
- Sc – 1s22s22p63s23p64s23d1;
- Ti – 1s22s22p63s23p64s23d2
Отдельно от основной таблицы расположены лантаноиды и актиноиды – это, так называемые, внутренние переходные металлы. В атомах этих элементов электроны заполняют f-орбитали:
- Ce – 1s22s22p63s23p64s23d104p64d105s25p64f15d16s2;
- Th – 1s22s22p63s23p64s23d104p64d105s25p64f145d106s26p66d27s2
Подробнее см. Атомы переходных элементов (металлов)…
Для подтверждения вышесказанного, предоставим слово самому Д. И. Менделееву.
«… Если же аналоги аргона вовсе не дают соединений, то очевидно, что нельзя включать ни одну из групп ранее известных элементов, и для них должно открыть особую группу нулевую … Это положение аргоновых аналогов в нулевой группе составляет строго логическое следствие понимания периодического закона, а потому (помещение в группе VIII явно не верно) принято не только мною, но и Браизнером, Пиччини и другими …
Теперь же, когда стало не подлежать ни малейшему сомнению, что перед той I группой, в которой должно помещать водород, существует нулевая группа, представители которой имеют веса атомов меньше, чем у элементов I группы, мне кажется невозможным отрицать существование элементов более лёгких, чем водород.
Из них обратим внимание сперва на элемент первого ряда 1-й группы. Его означим через «y»
Ему, очевидно, будут принадлежать коренные свойства аргоновых газов … «Короний», плотностью порядка 0,2 по отношению к водороду; и он не может быть ни коим образом мировым эфиром.
Этот элемент «у», однако, необходим для того, чтобы умственно подобраться к тому наиглавнейшему, а потому и наиболее быстро движущемуся элементу «х», который, по моему разумению, можно считать эфиром. Мне бы хотелось предварительно назвать его «Ньютонием» — в честь бессмертного Ньютона …
Задачу тяготения и задачи всей энергетики (!!! — В.Родионов) нельзя представить реально решёнными без реального понимания эфира, как мировой среды, передающей энергию на расстояния. Реального же понимания эфира нельзя достичь, игнорируя его химизм и не считая его элементарным веществом; элементарные же вещества ныне немыслимы без подчинения их периодической законности» («Попытка химического понимания мирового эфира». 1905 г., стр. 27).
«Эти элементы, по величине их атомных весов, заняли точное место между галлоидами и щелочными металлами, как показал Рамзай в 1900 году. Из этих элементов необходимо образовать особую нулевую группу, которую прежде всех в 1900 году признал Еррере в Бельгии.
Считаю здесь полезным присовокупить, что прямо судя по неспособности к соединениям элементов нулевой группы, аналогов аргона должно поставить раньше элементов 1 группы и по духу периодической системы ждать для них меньшего атомного веса, чем для щелочных металлов.
Это так и оказалось. А если так, то это обстоятельство, с одной стороны, служит подтверждением правильности периодических начал, а с другой стороны, ясно показывает отношение аналогов аргона к другим, ранее известным, элементам. Вследствие этого можно разбираемые начала прилагать ещё шире, чем ранее, и ждать элементов нулевого ряда с атомными весами гораздо меньшими, чем у водорода.
Таким образом, можно показать, что в первом ряду первым перед водородом существует элемент нулевой группы с атомным весом 0,4 (быть может, это короний Ионга), а в ряду нулевом, в нулевой группе — предельный элемент с ничтожно малым атомным весом, не способным к химическим взаимодействиям и обладающий вследствие того чрезвычайно быстрым собственным частичным (газовым) движением.
Эти свойства, быть может, должно приписать атомам всепроникающего (!!! — В.Родионов) мирового эфира. Мысль об этом указана мною в предисловии к этому изданию и в русской журнальной статье 1902 года …» («Основы химии». VIII изд., 1906 г., стр. 613 и след.)
Электронная периодическая таблица Д.И.Менделеева
В данной таблице обозначены группы элементов, периоды и ряды. Элементы в таблице цветные, где розовый – s-элементы; желтый – p-элементы; синий – d-элементы; зеленые – f-элементы.
* Чтобы узнать описание элемента, нажмите на него. Оранжевой рамкой выделены неметаллы.
| пери-оды | ряды | группы элементов | |||||||||||||
| I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | ||||||||
| a | b | a | b | a | b | a | b | a | b | a | b | a | b | b | a |
| 1 | 1 | ||||||||||||||
| 2 | 2 | ||||||||||||||
| 3 | 3 | ||||||||||||||
| 4 | 4 | ||||||||||||||
| 5 | |||||||||||||||
| 5 | 6 | ||||||||||||||
| 7 | |||||||||||||||
| 6 | 8 | ||||||||||||||
| 9 | |||||||||||||||
| 7 | 10 | ||||||||||||||
| высшие оксиды | |||||||||||||||
| летучие водородные соединения | |||||||||||||||
| лантаноиды | |||||||||||||||
| актиноиды | |||||||||||||||
Периодическая таблица Д.И. Менделеева:
Периодическая таблица Дмитрия Ивановича Менделеева является графическим представлением закона, описывающего повторяющееся изменение совокупности свойств химических элементов в зависимости от заряда ядер их атомов (говоря иначе – от конфигураций атомных электронных оболочек), открытого учёным в 1869 году.
@ https://www.youtube.com/watch?v=QJfuCZvqhRM
Изначальный вариант таблицы демонстрировал периодичность изменений свойств с ростом атомного веса (атомной массы) химических элементов. К настоящему моменту существует уже несколько сотен вариантов графического представления этого периодического закона, причём каждый из них подчёркивает специфическую схему периодичности изменения выбранных свойств элементов.
Внутренняя структура:
Наиболее часто таблица Дмитрия Ивановича Менделеева изображается в двумерном варианте, где каждый вертикальный столбец (его принято называть группой) определяет все основные физико-химические свойства включённых в него элементов. Горизонтальные же строки образуют т.н. периоды, внутри которых при взаимном сравнении также прослеживается подобие в изменении свойств включённых в строку-период элементов: открывается период типичным металлом, а заканчивается благородным газом через предшествующую ему череду элементов со всё более и более неметаллическими свойствами.
Согласно современным теориям строения атома (как самого ядра, так и его электронных оболочек), таблица Дмитрия Ивановича Менделеева демонстрирует периодичность свойств элементов, диктуемую последовательным (от низших к высшим) заполнением электронных оболочек атома. Тип и энергетическая последовательность этих оболочек определяются квантовомеханическими расчётами, а совокупность распределения всех электронов атома описывается т.н. электронной конфигурацией – формулой, где указывается фактическое нахождение электронов на электронных оболочках атома химического элемента. Обычно только находящиеся на самых внешних (валентных) оболочках электроны участвуют в установлении связей между атомами, что определяет проявляющиеся химические свойства конкретного элемента.
Различают следующие свойства химических элементов: металличность и неметалличность.
Металличность – способность отдавать свои электроны (характеризуется через потенциал ионизации и растёт в группе элементов периодической таблицы сверху вниз, а в периодах – справа налево).
Неметалличность – способность принимать чужие электроны (описывается через энергию сродства к электрону, возрастает в группе таблицы снизу вверх, а в периодах – слева направо).
Примечание: @ Видео https://www.youtube.com/watch?v=QJfuCZvqhRM
Водород
Многие химические элементы каждый по-своему удивителен и уникален. Например, уран способен к массовому разрушению, цезий (читайте о нем выше) имеет крутой эффект взрыва при контакте с водой, а галлий обладает очень низкой температурой плавления и не такой вредный, как ртуть.
Но это всего лишь цветочки по сравнению с настоящим безумным элементом периодической таблицы Менделеева. Один элемент намного, намного более удивительный, чем любой в этой таблице, – речь идет о невероятном водороде. Вот лишь некоторые из уникальных свойств водорода.
Это основной компонент звезд во Вселенной – солнечных гигантских огненных шаров с невероятным количеством энергии. Вы только вдумайтесь: 0,0000066% энергии нашего Солнца питает всю Землю.
thoughtco.com
Водород стоит за созданием всех других элементов. Этот элемент самый распространенный во Вселенной. От всей барионной массы водород во Вселенной составляет 75 процентов. Звезды чаще всего состоят из водородной плазмы. По сути, без водорода не было бы ничего.
Вы наверняка еще со школы помните, что водород является компонентом воды. А вода именно та вещь, из чего состоят практически большинство всех живых существ на нашей планете.
Также некоторые спирты в значительной степени зависят от водорода. Да-да, речь идет о знакомом нам этаноле (алкоголе), который может затуманить нам мозг на какой-нибудь вечеринке.
На самом деле есть безумное количество вещей, за которыми стоит водород. Включая каждого из нас. То есть без водорода не было бы и нас.
Хотите узнать, на что способен чистый водород? Тогда посмотрите на аварию дирижабля Гинденбург. Это была настоящая трагедия, виной которой был безумный водород.
Водород особняком стоит в периодической таблице химических элементов. Он изолирован от любого другого элемента и является единственным элементом, который не имеет ни одного нейтрона.
Если вы хотите игрушку, тогда используйте галлий. Это очень весело. Но если вы хотите почувствовать вкус настоящего безумия, ни один элемент не может быть более безумным, чем всем знакомый водород. Да, для всех нас водород – знакомый всем элемент, но это не меняет его свойства.
Свойства таблицы Менделеева
Напомним, что группами называют вертикальные ряды в периодической системе и химические свойства элементов главных и побочных подгрупп значительно различаются.
Свойства элементов в подгруппах закономерно изменяются сверху вниз:
- усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические;
- возрастает атомный радиус;
- возрастает сила образованных элементом оснований и бескислородных кислот;
- электроотрицательность падает.
Все элементы, кроме гелия, неона и аргона, образуют кислородные соединения, существует всего восемь форм кислородных соединений. В периодической системе их часто изображают общими формулами, расположенными под каждой группой в порядке возрастания степени окисления элементов: R2O, RO, R2O3, RO2, R2O5, RO3, R2O7, RO4, где символом R обозначают элемент данной группы. Формулы высших оксидов относятся ко всем элементам группы, кроме исключительных случаев, когда элементы не проявляют степени окисления, равной номеру группы (например, фтор).
Оксиды состава R2O проявляют сильные основные свойства, причём их основность возрастает с увеличением порядкового номера, оксиды состава RO (за исключением BeO) проявляют основные свойства. Оксиды состава RO2, R2O5, RO3, R2O7 проявляют кислотные свойства, причём их кислотность возрастает с увеличением порядкового номера.
Элементы главных подгрупп, начиная с IV группы, образуют газообразные водородные соединения. Существуют четыре формы таких соединений. Их располагают под элементами главных подгрупп и изображают общими формулами в последовательности RH4, RH3, RH2, RH.
Соединения RH4 имеют нейтральный характер; RH3 — слабоосновный; RH2 — слабокислый; RH — сильнокислый характер.
Напомним, что периодом называют горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания порядковых (атомных) номеров.
В пределах периода с увеличением порядкового номера элемента:
- электроотрицательность возрастает;
- металлические свойства убывают, неметаллические возрастают;
- атомный радиус падает.
История создания таблицы
Менделеев не был первым ученым, который решил структурировать элементы. Пытались многие. Вот только никто не мог сопоставить все в одной слаженной таблице. Датой открытия периодического закона мы можем назвать 17 февраля 1869 года. В этот день Менделеев показал свое творение – целую систему элементов, упорядоченных на основе атомного веса и химических особенностях.
Стоит отметить, что гениальная мысль не пришла ученому в один удачный вечер во время работы. Он действительно трудился около 20 лет. Снова и снова перебирал карточки с элементами, изучал их характеристики. В это же время трудились и другие ученые.
Химик Канниццаро предложил от своего имени теорию атомного веса. Он утверждал, что именно эти данные могут построить все вещества в нужном порядке. Дальше ученые Шантуркуа и Ньюлендс, работая в разных точках мира, пришли к умозаключению, что размещая элементы по атомному весу, они начинают дополнительно объединяться и по другим свойствам.
Математическая карта
Во многих случаях в истории науки великие предсказания, основанные на новых уравнениях, оказывались верными. Каким-то образом математика раскрывает некоторые природные секреты, прежде чем экспериментаторы их обнаружат. Один из примеров — антиматерия, другой — расширение Вселенной. В случае Менделеева, предсказания новых элементов возникли без какой-либо творческой математики. Но на самом деле Менделеев открыл глубокую математическую карту природы, поскольку его таблица отражала значение квантовой механики, математических правил, управляющих атомной архитектурой.
В своей книге Менделеев отметил, что «внутренние различия материи, которую составляют атомы», могут быть ответственны за периодически повторяющиеся свойства элементов. Но он не придерживался этой линии мышления. По сути, многие годы он размышлял о том, насколько важна атомная теория для его таблицы.
Но другие смогли прочитать внутреннее послание таблицы. В 1888 году немецкий химик Йоханнес Вислицен объявил, что периодичность свойств элементов, упорядоченных по массе, указывает на то, что атомы состоят из регулярных групп более мелких частиц. Таким образом, в некотором смысле таблица Менделеева действительно предвидела (и предоставила доказательства) сложную внутреннюю структуру атомов, в то время как никто не имел ни малейшего представления о том, как на самом деле выглядел атом или имел ли он какую-нибудь внутреннюю структуру вовсе.
К моменту смерти Менделеева в 1907 году ученые знали, что атомы делятся на части: электроны, переносящие отрицательный электрический заряд, плюс некоторый положительно заряженный компонент, делающий атомы электрически нейтральными. Ключом к тому, как эти части выстраиваются, стало открытие 1911 года, когда физик Эрнест Резерфорд, работающий в Манчестерском университете в Англии, обнаружил атомное ядро. Вскоре после этого Генри Мозли, работавший с Резерфордом, продемонстрировал, что количество положительного заряда в ядре (число протонов, которое он содержит, или его «атомное число») определяет правильный порядок элементов в периодической таблице.
Генри Мозли.
Атомная масса была тесно связана с атомным числом Мозли — достаточно тесно, чтобы упорядочение элементов по массе только в нескольких местах отличалось от упорядочения по числу. Менделеев настаивал на том, что эти массы были неправильными и нуждались в повторном измерении, и в некоторых случаях оказался прав. Осталось несколько расхождений, но атомное число Мозли прекрасно легло в таблицу.
Примерно в то же время датский физик Нильс Бор понял, что квантовая теория определяет расположение электронов, окружающих ядро, и что самые дальние электроны определяют химические свойства элемента.
Подобные расположения внешних электронов будут периодически повторяться, объясняя закономерности, которые первоначально выявила таблица Менделеева. Бор создал свою собственную версию таблицы в 1922 году, основываясь на экспериментальных измерениях энергий электронов (наряду с некоторыми подсказками из периодического закона).
Таблица Бора добавила элементы, открытые с 1869 года, но это был тот же периодической порядок, открытый Менделеевым. Не имея ни малейшего представления о квантовой теории, Менделеев создал таблицу, отражающую атомную архитектуру, которую диктовала квантовая физика.
Новая таблица Бора не стала ни первым, ни последним вариантом изначального дизайна Менделеева. Сотни версий периодической таблицы с тех пор были разработаны и опубликованы. Современная форма — в горизонтальном дизайне в отличие от первоначальной вертикальной версии Менделеева — стала широко популярной только после Второй мировой войны, во многом благодаря работе американского химика Гленна Сиборга.
Сиборг и его коллеги создали несколько новых элементов синтетически, с атомными числами после урана, последнего природного элемента в таблице. Сиборг увидел, что эти элементы, трансурановые (плюс три элемента, предшествовавшие урану), требовали новой строки в таблице, которую не предвидел Менделеев. Таблица Сиборга добавила строку для тех элементов под аналогичным рядом редкоземельных элементов, которым тоже не было места в таблице.
Вклад Сиборг в химию принес ему честь назвать собственный элемент — сиборгий с номером 106. Это один из нескольких элементов, названных в честь известных ученых. И в этом списке, конечно, есть элемент 101, открытый Сиборгом и его коллегами в 1955 году и названный менделевием — в честь химика, который прежде всех остальных заслужил место в периодической таблице.
Заходите на наш канал с новостями, если хотите больше подобных историй.
«Спокойная» эволюция звезд
Реакции термоядерного синтеза — не единственные процессы изменения ядерного состава. Одновременно с ними в массивных звездах и (в несколько меньшей степени) в звездах промежуточных масс происходит еще один важнейший процесс — захват ядрами свободных нейтронов. Появление свободных нейтронов становится возможным благодаря CNO-циклу, точнее, ядрам 13C и 14N, которые синтезируются в ходе этого цикла и также вольны захватывать альфа-частицы. Ядро углерода-13, захватив альфа-частицу, превращается в ядро кислорода-16 и свободный нейтрон; ядро азота-14 через чуть более длинную цепочку нескольких захватов альфа-частицы превращается в магний-25 и свободный нейтрон. Далее эти свободные нейтроны могут поглощаться другими ядрами.
Процесс захвата нейтронов, происходящий во время «спокойной» эволюции звезд промежуточных и больших масс, называется медленным (slow), или просто s-процессом []. Суть его состоит в том, что ядро последовательно захватывает один или несколько нейтронов, превращаясь во все более тяжелые изотопы того же химического элемента. Захват продолжается до тех пор, пока в этой цепочке не встретится нестабильное ядро. Процесс называется медленным, потому что ядро успевает испытать бета-распад, прежде чем поглотит следующий нейтрон. Испускание электрона увеличивает заряд ядра на единицу, и оно перемещается в следующую ячейку таблицы Менделеева — образуется ядро следующего химического элемента. Хотя s-процесс вносит определенный вклад и в синтез элементов легче железа, за пределами железного пика он становится основным производителем стабильных ядер (рис. 5).
Медленный захват нейтронов, очевидно, способен производить только стабильные ядра, и потому его вклад в заполнение Периодической таблицы ограничен висмутом-209 (209Bi) — самым массивным стабильным ядром. Точнее, это ядро уже обладает радиоактивностью, но время его жизни на много порядков превышает возраст Вселенной. Альтернативой s-процессу является быстрый (rapid) захват нейтронов, или просто r-процесс. При высокой плотности вещества вообще (и нейтронов в частности) ядро успевает поглотить несколько нейтронов, даже если промежуточные ядра оказываются неустойчивыми. Исключительно благодаря r-процессу появляются на свет тяжелые ядра, богатые нейтронами и населяющие Периодическую таблицу за висмутом. Относительная роль медленного и быстрого захвата нейтронов в синтезе более легких, чем висмут, элементов остается предметом дискуссий.
Не вполне ясно также, где именно происходит r-процесс. Долгое время основным плацдармом для него считались взрывы, сопровождающие финальный коллапс массивных звезд (рис. 6). Спокойная эволюция массивной звезды закачивается, когда в ее центре образуется железо-никелевое ядро. В нем выделения энергии уже не происходит, давление перестает противостоять гравитации, и звезда начинает схлопываться под собственным весом. Каким-то образом (каким, окончательно пока не ясно) энергия падения вещества преобразуется в энергию его разлета — происходит вспышка сверхновой. Разрушение звезды сопровождается новым всплеском ядерных реакций, среди которых есть и захват альфа-частиц, и захват нейтронов. Все продукты ядерного и термоядерного нуклеосинтеза, возникшие как в ходе эволюции звезды, так и в ходе самого взрыва, разбрасываются вспышкой сверхновой на большие расстояния, становясь частью межзвездного вещества и попадая впоследствии во вновь формирующиеся звезды и планеты (рис. 7). Источником нейтронов в этом случае становится процесс «вдавливания» электронов в протоны, возможный благодаря высокой плотности и температуре в миллиарды градусов. Из этих нейтронов формируется и остающаяся после вспышки нейтронная звезда.
Помимо сверхновых с коллапсом ядра имеется явление, стимулирующее протекание реакций быстрого захвата нейтронов (возможно, более перспективное, чем сверхновые), — слияние нейтронных звезд. Такие события могут происходить в случае, когда две нейтронные звезды образуют двойную систему. Излучение гравитационных волн в такой системе приводит к постепенному сближению компонентов, заканчивающемуся их слиянием. Места во Вселенной с большим содержанием нейтронов, чем в паре нейтронных звезд, не найти, и потому логично предположить, что эффективный r-процесс будет важным компонентом этого события []. В 2017 г. эта версия получила первую наблюдательную проверку. Всплеск гравитационных волн 17 августа 2017 г. предположительно был порожден именно слиянием нейтронных звезд, и в его спектре удалось зафиксировать признаки линий теллура и цезия — элементов, преимущественно синтезируемых именно в r-процессе [].
Argumentum ad rem
То, что сейчас преподносят в школах и университетах под названием «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева»,- откровенная ф а л ь ш и в к а .
Последний раз в неискажённом виде настоящая Таблица Менделеева увидела свет в 1906 году в Санкт-Петербурге (учебник «Основы химии», VIII издание). И только спустя 96 лет забвения подлинная Таблица Менделеева впервые восстаёт из пепла благодаря публикации диссертации в журнале ЖРФМ Русского Физического Общества.
После скоропостижной смерти Д. И. Менделеева и ухода из жизни его верных научных коллег по Русскому Физико-Химическому Обществу, впервые поднял руку на бессмертное творение Менделеева — сын друга и соратника Д. И. Менделеева по Обществу — Борис Николаевич Меншуткин.
Конечно, Меншуткин действовал не в одиночку, — он лишь выполнял заказ. Ведь, новая парадигма релятивизма требовала отказа от идеи мирового эфира; и потому это требование было возведено в ранг догмы, а труд Д. И. Менделеева был фальсифицирован.
Главное искажение Таблицы — перенос «нулевой группы» Таблицы в её конец, вправо, и введение т.н. «периодов». Подчёркиваем, что такая (лишь на первый взгляд — безобидная) манипуляция логически объяснима только как сознательное устранение главного методологического звена в открытии Менделеева: периодическая система элементов в своём начале, истоке, т.е. в верхнем левом углу Таблицы, должна иметь нулевую группу и нулевой ряд, где располагается элемент «Х» (по Менделееву — «Ньютоний»),- т.е. мировой эфир.
Более того, являясь единственным системообразующим элементом всей Таблицы производных элементов, этот элемент «Х» есть аргумент всей Таблицы Менделеева. Перенос же нулевой группы Таблицы в её конец уничтожает саму идею этой первоосновы всей системы элементов по Менделееву.
Список химических элементов Таблицы Менделеева
Список химических элементов упорядочен в порядке возрастания атомных номеров, приводятся обозначения элемента в Таблице Менделеева, латинское и русское названия.
| Z | Символ | Name | Название |
| 1 | H | Hydrogen | Водород |
| 2 | He | Helium | Гелий |
| 3 | Li | Lithium | Литий |
| 4 | Be | Beryllium | Бериллий |
| 5 | B | Boron | Бор |
| 6 | C | Carbon | Углерод |
| 7 | N | Nitrogen | Азот |
| 8 | O | Oxygen | Кислород |
| 9 | F | Fluorine | Фтор |
| 10 | Ne | Neon | Неон |
| 11 | Na | Sodium | Натрий |
| 12 | Mg | Magnesium | Магний |
| 13 | Al | Aluminium | Алюминий |
| 14 | Si | Silicon | Кремний |
| 15 | P | Phosphorus | Фосфор |
| 16 | S | Sulfur | Сера |
| 17 | Cl | Chlorine | Хлор |
| 18 | Ar | Argon | Аргон |
| 19 | K | Potassium | Калий |
| 20 | Ca | Calcium | Кальций |
| 21 | Sc | Scandium | Скандий |
| 22 | Ti | Titanium | Титан |
| 23 | V | Vanadium | Ванадий |
| 24 | Cr | Chromium | Хром |
| 25 | Mn | Manganese | Марганец |
| 26 | Fe | Iron | Железо |
| 27 | Co | Cobalt | Кобальт |
| 28 | Ni | Nickel | Никель |
| 29 | Cu | Copper | Медь |
| 30 | Zn | Zinc | Цинк |
| 31 | Ga | Gallium | Галлий |
| 32 | Ge | Germanium | Германий |
| 33 | As | Arsenic | Мышьяк |
| 34 | Se | Selenium | Селен |
| 35 | Br | Bromine | Бром |
| 36 | Kr | Krypton | Криптон |
| 37 | Rb | Rubidium | Рубидий |
| 38 | Sr | Strontium | Стронций |
| 39 | Y | Yttrium | Иттрий |
| 40 | Zr | Zirconium | Цирконий |
| 41 | Nb | Niobium | Ниобий |
| 42 | Mo | Molybdenum | Молибден |
| 43 | Tc | Technetium | Технеций |
| 44 | Ru | Ruthenium | Рутений |
| 45 | Rh | Rhodium | Родий |
| 46 | Pd | Palladium | Палладий |
| 47 | Ag | Silver | Серебро |
| 48 | Cd | Cadmium | Кадмий |
| 49 | In | Indium | Индий |
| 50 | Sn | Tin | Олово |
| 51 | Sb | Antimony | Сурьма |
| 52 | Te | Tellurium | Теллур |
| 53 | I | Iodine | Иод |
| 54 | Xe | Xenon | Ксенон |
| 55 | Cs | Caesium | Цезий |
| 56 | Ba | Barium | Барий |
| 57 | La | Lanthanum | Лантан |
| 58 | Ce | Cerium | Церий |
| 59 | Pr | Praseodymium | Празеодим |
| 60 | Nd | Neodymium | Неодим |
| 61 | Pm | Promethium | Прометий |
| 62 | Sm | Samarium | Самарий |
| 63 | Eu | Europium | Европий |
| 64 | Gd | Gadolinium | Гадолиний |
| 65 | Tb | Terbium | Тербий |
| 66 | Dy | Dysprosium | Диспрозий |
| 67 | Ho | Holmium | Гольмий |
| 68 | Er | Erbium | Эрбий |
| 69 | Tm | Thulium | Тулий |
| 70 | Yb | Ytterbium | Иттербий |
| 71 | Lu | Lutetium | Лютеций |
| 72 | Hf | Hafnium | Гафний |
| 73 | Ta | Tantalum | Тантал |
| 74 | W | Tungsten | Вольфрам |
| 75 | Re | Rhenium | Рений |
| 76 | Os | Osmium | Осмий |
| 77 | Ir | Iridium | Иридий |
| 78 | Pt | Platinum | Платина |
| 79 | Au | Gold | Золото |
| 80 | Hg | Mercury | Ртуть |
| 81 | Tl | Thallium | Таллий |
| 82 | Pb | Lead | Свинец |
| 83 | Bi | Bismuth | Висмут |
| 84 | Po | Polonium | Полоний |
| 85 | At | Astatine | Астат |
| 86 | Rn | Radon | Радон |
| 87 | Fr | Francium | Франций |
| 88 | Ra | Radium | Радий |
| 89 | Ac | Actinium | Актиний |
| 90 | Th | Thorium | Торий |
| 91 | Pa | Protactinium | Протактиний |
| 92 | U | Uranium | Уран |
| 93 | Np | Neptunium | Нептуний |
| 94 | Pu | Plutonium | Плутоний |
| 95 | Am | Americium | Америций |
| 96 | Cm | Curium | Кюрий |
| 97 | Bk | Berkelium | Берклий |
| 98 | Cf | Californium | Калифорний |
| 99 | Es | Einsteinium | Эйнштейний |
| 100 | Fm | Fermium | Фермий |
| 101 | Md | Mendelevium | Менделевий |
| 102 | No | Nobelium | Нобелий |
| 103 | Lr | Lawrencium | Лоуренсий |
| 104 | Rf | Rutherfordium | Резерфордий |
| 105 | Db | Dubnium | Дубний |
| 106 | Sg | Seaborgium | Сиборгий |
| 107 | Bh | Bohrium | Борий |
| 108 | Hs | Hassium | Хассий |
| 109 | Mt | Meitnerium | Мейтнерий |
| 110 | Ds | Darmstadtium | Дармштадтий |
| 111 | Rg | Roentgenium | Рентгений |
| 112 | Cn | Copernicium | Коперниций |
| 113 | Nh | Nihonium | Нихоний |
| 114 | Fl | Flerovium | Флеровий |
| 115 | Mc | Moscovium | Московий |
| 116 | Lv | Livermorium | Ливерморий |
| 117 | Ts | Tennessine | Теннесин |
| 118 | Og | Oganesson | Оганессон |
Длиннопериодная форма таблицы Менделеева
Именно нечто подобное и было создано Дмитрием Ивановичем Менделеевым. Именно такой вариант таблицы наиболее наглядно иллюстрирует периодический закон. К сожалению, у длиннопериодной формы есть один недостаток: таблица занимает слишком много места. Именно поэтому многие отдают предпочтение короткопериодной форме.
|   | IA | IIA | IIIB |   | IVB | VB | VIB | VIIB |   VIIIB | IB | IIB | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | VIIIA | |||||||||||||||
| 1 | 1 H |   | 1H | 2He | ||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | 3Li | 4Be |   | 5B | 6C | 7N |  |
9F | 10Ne | |||||||||||||||||||||||
| 3 | 11Na | 12Mg |   | 13Al | 14Si | 15P | 16S | 17Cl | 18Ar | |||||||||||||||||||||||
| 4 | 19K | 20Ca | 21Sc |   | 22Ti | 23V | 24Cr | 25Mn | 26Fe | 27Co | 28Ni | 29Cu | 30Zn | 31Ga | 32Ge | 33As | 34Se | 35Br | 36Kr | |||||||||||||
| 5 | 37Rb | 38Sr | 39Y |   | 40Zr | 41Nb | 42Mo | 43Tc | 44Ru | 45Rh | 46Pd | 47Ag | 48Cd | 49In | 50Sn | 51Sb | 52Te | 53I | 54Xe | |||||||||||||
| 6 | 55Cs | 56Ba | 57La | 58Ce | 59Pr | 60Nd | 61Pm | 62Sm | 63Eu | 64Gd | 65Tb | 66Dy | 67Ho | 68Er | 69Tm | 70Yb | 71Lu | 72Hf | 73Ta | 74W | 75Re | 76Os | 77Ir | 78Pt | 79Au | 80Hg | 81Tl | 82Pb | 83Bi | 84Po | 85At | 86Rn |
| 7 | 87Fr | 88Ra | 89Ac | 90Th | 91Pa | 92U | 93Np | 94Pu | 95Am | 96Cm | 97Bk | 98Cf | 99Es | 100Fm | 101Md | 102No | 103Lr | 104Ku | 105Ns | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 |
А>
Сколько элементов в таблице Менделеева
Каждый человек хотя бы раз в жизни видел эту таблицу. Но вот назвать точное количество веществ сложно. Правильных ответов может быть два: 118 и 126. Сейчас мы разберемся, почему так.
В природе люди обнаружили 94 элемента. Они ничего с ними не делали. Только изучали их свойства и особенности. Большая часть из них была в первоначальной периодической таблице.
Другие 24 элемента были созданы в лабораториях. Всего получается 118 штук. Еще 8 элементов являются лишь гипотетическими вариантами. Их пытаются изобрести или получить. Так что на сегодняшний день и вариант с 118 элементами, и с 126 элементами можно смело называть.
