Minden ember memóriája valószínűleg az iskolában a kémiai elemekkel kapcsolatos ismeretek töredékeit tartalmazza. Mi a kémiai elem, milyen tulajdonságai vannak, és hány összes elem nyitott?
Kémiai elem és periódusos rendszer
A kémiai elem atomok gyűjteménye, amelyek atommagjai azonos töltéssel rendelkeznek. Minden elemnek saját neve van latinul és egyedi szimbólummal. Az ezen a területen működő tudósok tevékenységére vonatkozó különféle szabályokat az IUPAC (Elméleti és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Szövetsége) nemzetközi szervezet szabályozza.
Rendszerezik őket a kémiai elemek periódusos rendszerében - a periódusos táblázatban. Dmitrij Mendelejev, kiemelkedő orosz tudós, 1869-1871-ben dolgozott fejlesztésén.
Az időszakos törvény felfedezése pontosan az ő érdeme. E törvény lényege, hogy az elemek tulajdonságai periodikusan függenek atomtömegüktől, valamint a testek tulajdonságaitól, amelyeket ezek az elemek képeznek.
A periódusos táblázat három formában kerül bemutatásra - rövid, hosszú és extra hosszú. A fő lehetőség egy hosszú vagy hosszú periódusú variáció. Őt ábrázolja a modern oktatási irodalom. Általában a táblázat bemutatja az összes nyitott kémiai elemet, azok időtartamokra, csoportokra való tartozását, valamint további tulajdonságait.
Hogyan lehet felfedezni új kémiai elemeket?
2019-ben a periódusos rendszer 150 éves lett.Első verziója csak 63 elemet tartalmazott. 2020 eleje óta a tudósok hivatalosan felfedeztek 118 kémiai elemetUgyanakkor 94 elem természetes eredetű, további 24 anyagot mesterségesen fedeznek fel - nukleáris reakciók révén.
Érdekes tény: Az utolsó 118 kémiai elemet, amelyet hivatalosan fedeztek fel és megerősítettek 2016. november 28-án, Oganesonnak hívják, Jurij Hovhannisyan, a híres akadémikus tiszteletére. Ez a második elem, az élő ember elnevezése alapján (az első a Seaborgium).
A tudósok felfedezték az elemeket, miközben felfedezték azokat a természetben. Ehhez különféle ásványokat vizsgáltak, és különálló komponensekre osztották őket. De nem lehetnek végtelen számban - az urán után a későbbi felfedezéseket csak szintetikus eszközökkel végzik el.
Pontosan mennyi az új elem megnyitása? Egyszerűen fogalmazva, két fúziós reakció zajlik le. Az egyik mag „célpontként”, a másik támadó részecskeként működik. Vizuálisan ez úgy reprezentálható, mint egy csepp folyadék, amely rezeg, és ennek eredményeként két cseppre oszlik - egy új elem alakul ki.
A nehézség abban rejlik, hogy egyes elemek hosszú ideig létezhetnek, mások szó szerint perc alatt szétesnek. Ez megnehezíti az új elemek tanulmányozását és felfedezését. A tudósok próbálnak nehéz elemeket létrehozni, ami a gyakorlatban még nagyobb kihívást jelent.
A táblázat jelenlegi verziójában a 104-118 elemek rendkívül nehézek.Ez azt jelenti, hogy jelentős atomtömegük van. Nem találtak uránnál nehezebb elemeket - az összes ezt követő anyag csak mesterségesen képződik. Jelenleg a tudósok aktívan keresik a 119. és 120. számú elemeket.
A fő cél az, hogy megértsük, mekkora lehet az asztal és milyen erők teszik az ilyen nehéz atomokat össze. A szuperpiros elemek két tüdő kombinálásával fedezhetők fel. E séma szerint a 113., 115., 117. és 118. elemet fedezték fel.
Érdekes tény: A tudósok egyes elemek jelenlétére utalnak, de ezeket még nem hivatalosan fedezték fel. Az ilyen elemek ideiglenes nevet kapnak (Un- vagy Un-előtaggal oroszul) és a sorozatszámot a táblázatban, a várható atomtömegnek megfelelően. Például: 119 - Ununneny, 120 - Unbiniliy stb.
Ilyen vizsgálatok csak néhány laboratóriumban zajlanak, amelyek a világ különböző országaiban találhatók. Van egy speciális létesítmény Oroszországban. E térség legfontosabb orosz tudományos központja a Nukleáris Kutatási Közös Intézet, amely a dubna (moszkvai régió) technopoliszában található.
Itt áll az elmúlt 20 év során 5 elem - messzemenően 114–118 - mesterségesen létrehozva. Emellett Dubnában is létrejön a Superheavy Elemek Gyár - egy olyan telepítés, amelynek egyszerűsíteni kell a szintézist.
2020 eleje óta 118 vegyi anyagot hagytak jóvá hivatalosan és bekerültek a periódusos rendszerbe. Az utolsó 118. elemet, az Oganesont, 2016-ban szintetizálják és jóváhagyják. Hovhannisyan akadémikusnak nevezték el, aki jelentős mértékben hozzájárult a kísérleti nukleáris fizikához. A modern tudományban az új elemek felfedezése összetett és hosszú folyamat. Az új elemeket mesterségesen hozzuk létre.A tudósok aktívan dolgoznak az Periodikus rendszer 119 és 120 elemének kutatásán.