Химия ai – Список символов химических элементов — это… Что такое Список символов химических элементов?

Список химических элементов по атомным номерам — Традиция

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»

Это список химических элементов, упорядоченный в порядке возрастания атомных номеров. В таблице приводятся название элемента, символ, группа и период в Периодической системе, атомная масса (наиболее стабильного изотопа), плотность, температура плавления, температура кипения, год открытия, фамилия первооткрывателя. Цвета строк отвечают семействам элементов:

НазваниеСимволПериод,
группа
Масса
(г/моль)
Плотность
(г/см³)
при 20 °С
Температура
плавления (°C)
Температура
кипения (°C)
Год
открытия
Первооткрыватель
1ВодородH1, 11,00794 (7)[1] [2] [3]0,084 г/л-259,1-252,91766Кавендиш
2ГелийHe1, 184,002602 (2)[4] [5]0,17 г/л-272,2 (при 2,5 МПа)-268,91895Рамзай и Клеве
3ЛитийLi2, 16,941 (2)[6] [7] [8] [9]0,53180,513171817Арфведсон
4БериллийBe2, 29,012182 (3)1,85127829701797Вокелен
5БорB2, 1310,811 (7)[10] [11] [12]2,46230025501808Дэви и Гей-Люссак
6УглеродC2, 1412,0107 (8)[13] [14]3,5135504827доисторический периоднеизвестен
7Азот
N
2, 1514,0067 (2)[15] [16]1,17 g/l-209,9-195,81772Резерфорд
8КислородO2, 1615,9994 (3)[17] [18]1,33 г/л-218,4-182,91774Пристли и Шееле
9ФторF2, 1718,9984032 (5)1,58 г/л-219,6-188,11886Муассан
10НеонNe2, 1820,1797 (6)[19] [20]0,84 г/л-248,7-246,11898Рамзай и Трэверс
11НатрийNa3, 122,98976928 (2)0,9797,88921807Дэви
12МагнийMg3, 224,3050 (6)1,74648,811071755Блэк
13АлюминийAl3, 1326,9815386 (8)2,70660,524671825Эрстед
14КремнийSi3, 1428,0855 (3)[21]2,33141023551824Берцелиус
15ФосфорP3, 1530,973762 (2)1,8244 (P4)280 (P4)1669Бранд
16СераS3, 1632,065 (5)[22] [23]2,06113444,7доисторический периоднеизвестен
17ХлорCl3, 1735,453 (2)[24] [25] [26]2,95 г/л-34,6-1011774Шееле
18
Аргон
Ar3, 1839,948 (1)[27] [28]1,66 г/л-189,4-185,91894Рамзай и Рэлей
19КалийK4, 139,0983 (1)0,8663,77741807Дэви
20КальцийCa4, 240,078 (4)[29]1,5483914871808Дэви
21СкандийSc4, 344,955912 (6)2,99153928321879Нильсон
22ТитанTi4, 447,867 (1)4,51166032601791Грегор и Клапрот
23ВанадийV4, 550,9415 (1)6,09189033801801дель Рио
24
Хром
Cr4, 651,9961 (6)7,14185724821797Воклен
25МарганецMn4, 754,938045 (5)7,44124420971774Ган
26ЖелезоFe4, 855,845 (2)7,8715352750доисторический периоднеизвестен
27КобальтCo4, 958,933195 (5)8,89149528701735Брандт
28НикельNi4, 1058,6934 (2)8,91145327321751Кронштедт
29МедьCu4, 1163,546 (3)[30]8,921083,52595доисторический периоднеизвестен
30
Цинк
Zn4, 1265,409 (4)7,14419,6907доисторический периоднеизвестен
31ГаллийGa4, 1369,723 (1)5,9129,824031875де Буабодран
32ГерманийGe4, 1472,64 (1)5,32937,428301886Винклер
33МышьякAs4, 1574,92160 (2)5,72613613
(subl.)
ca. 1250Альберт Великий
34СеленSe4, 1678,96 (3)[31]4,822176851817Берцелиус
35БромBr4, 1779,904 (1)3,14-7,358,81826Балар
36
Криптон
Kr4, 1883,798 (2)[32] [33]3,48 г/л-156,6-152,31898Рамзай и Трэверс
37РубидийRb5, 185,4678 (3)[34]1,53396881861Бунзен и Кирхгоф
38СтронцийSr5, 287,62 (1)[35] [36]2,6376913841790Кроуфорд
39ИттрийY5, 388,90585 (2)4,47152333371794Гадолин
40ЦирконийZr5, 491,224 (2)[37]6,51185243771789Клапрот
41НиобийNb5, 592,906 38 (2)8,5824684927 1801Хэтчетт
42МолибденMo5, 695,94 (2)[38]10,28261755601778Шееле
43ТехнецийTc5, 7[98,9063][39]11,49217250301937Перрье и Сегре
44РутенийRu5, 8101,07 (2)[40]12,45231039001844Клаус
45РодийRh5, 9102,90550 (2)12,41196637271803Уолластон
46ПалладийPd5, 10106,42 (1)[41]12,02155231401803Уолластон
47СереброAg5, 11107,8682 (2)[42]10,49961,92212доисторический периоднеизвестен
48КадмийCd5, 12112,411 (8)[43]8,643217651817Штромейер
49ИндийIn5, 13114,818 (3)7,31156,220801863Райх и Рихтер
50ОловоSn5, 14118,710 (7)[44]7,292322270доисторический периоднеизвестен
51СурьмаSb5, 15121,760 (1)[45]6,69630,71750доисторический периоднеизвестен
52ТеллурTe5, 16127,60 (3)[46]6,25449,69901782фон Райхенштайн
53ИодI5, 17126,90447 (3)4,94113,5184,41811Куртуа
54КсенонXe5, 18131,293 (6)[47] [48]4,49 г/л-111,9-1071898Рамзай и Трэверс
55ЦезийCs6, 1132,9054519 (2)1,9028,46901860Бунзен и Кирхгоф
56БарийBa6, 2137,327 (7)3,6572516401808Дэви
57ЛантанLa6138,90547 (7)[49]6,1692034541839Мосандер
58ЦерийCe6140,116 (1)[50]6,7779832571803
фон Хисингер и Берцелиус
59ПразеодимPr6140,90765 (2)6,4893132121895фон Вельсбах
60НеодимNd6144,242 (3)[51]7,00101031271895фон Вельсбах
61ПрометийPm6[146,9151][52]7,22108027301945Маринский и Гленденин
62СамарийSm6150,36 (2)[53]7,54107217781879де Буабодран
63ЕвропийEu6151,964 (1)[54]5,2582215971901Демарсе
64ГадолинийGd6157,25 (3)[55]7,89131132331880де Мариньяк
65ТербийTb6158,92535 (2)8,25136030411843Мосандер
66ДиспрозийDy6162,500 (1)[56]8,56140923351886де Буабодран
67ГольмийHo6164,93032 (2)8,78147027201878Соре
68ЭрбийEr6167,259 (3)[57]9,05152225101842Мосандер
69ТулийTm6168,93421 (2)9,32154517271879Клеве
70ИттербийYb6173,04 (3)[58]6,9782411931878де Мариньяк
71ЛютецийLu6, 3174,967 (1)[59]9,84165633151907Урбэн
72ГафнийHf6, 4178,49 (2)13,31215054001923Костер и де Эвеси
73ТанталTa6, 5180,9479 (1)16,68299654251802Экеберг
74ВольфрамW6, 6183,84 (1)19,26340759271783Элюяр
75РенийRe6, 7186,207 (1)21,03318056271925Ноддак, Таке и Берг
76ОсмийOs6, 8190,23 (3)[60]22,61304550271803Теннант
77ИридийIr6, 9192,217 (3)22,65241041301803Теннант
78ПлатинаPt6, 10195,084 (9)21,45177238271557Скалигер
79ЗолотоAu6, 11196,966569 (4)19,321064,42940доисторический периоднеизвестен
80РтутьHg6, 12200,59 (2)13,55-38,9356,6доисторический периоднеизвестен
81ТаллийTl6, 13204,3833 (2)11,85303,614571861Крукс
82СвинецPb6, 14207,2 (1)[61] [62]11,34327,51740доисторический периоднеизвестен
83ВисмутBi6, 15208,98040 (1)9,80271,415601753Жофруа
84ПолонийPo6, 16[208,9824][63]9,202549621898Мария и Пьер Кюри
85АстатAt6, 17[209,9871][64]3023371940Корсон, Маккензи и Сегре
86РадонRn6, 18[222,0176][65]9,23 г/л-71-61,81900Дорн
87ФранцийFr7, 1[223,0197][66]276771939Перей
88РадийRa7, 2[226,0254][67]5,5070011401898Мария и Пьер Кюри
89АктинийAc7[227,0278][68]10,07104731971899Дебьерн
90ТорийTh7232,03806 (2)[69] [70]11,72175047871829Берцелиус
91ПротактинийPa7231,03588 (2)[71]15,37155440301917Содди, Кранстон и Ган
92УранU7238,02891 (3)[72] [73] [74]18,971132,438181789Клапрот
93НептунийNp7[237,0482][75]20,4864039021940Макмиллан и Абелсон
94ПлутонийPu7[244,0642][76]19,7464133271940Сиборг
95АмерицийAm7[243,0614][77]13,6799426071944Сиборг
96КюрийCm7[247,0703][78]13,5113401944Сиборг
97БерклийBk7[247,0703][79]13,259861949Сиборг
98КалифорнийCf7[251,0796][80]15,19001950Сиборг
99ЭйнштейнийEs7[252,0829][81]8601952Сиборг
100ФермийFm7[257,0951][82]1952Сиборг
101МенделевийMd7[258,0986][83]1955Сиборг
102НобелийNo7[259,1009][84]1958Сиборг
103ЛоуренсийLr7, 3[260,1053][85]1961Гиорсо
104РезерфордийRf7, 4[261,1087][86]1964/69Флёров
105ДубнийDb7, 5[262,1138][87]1967/70Флёров
106СиборгийSg7, 6[263,1182][88]1974Флёров
107БорийBh7, 7[262,1229][89]1976Оганесян
108ХассийHs7, 8[265][90]1984GSI (*)
109МейтнерийMt7, 9[266][91]1982GSI
110ДармштадтийDs7, 10[269][92]1994GSI
111РентгенийRg7, 11[272][93]1994GSI
112КоперницийCn7, 12[285][94]1996GSI
113УнунтрийUut7, 13[284][95]2004JINR (*), LLNL (*)
114ФлеровийFl7, 14[289][96]1999JINR
115УнунпентийUup7, 15[288][97]2004JINR, LLNL
116ЛиверморийLv7, 16[292][98]1999LBNL (*)
117УнунсептийUus7, 17[99]2010ОИЯИ
118УнуноктийUuo7, 18[100]2004ОИЯИ
  • GSI, Gesellschaft für Schwerionenforschung (Общество исследования тяжёлых ионов), Вихаузен, Дармштадт, Германия
  • JINR, (Joint Institute for Nuclear Research, Объединённый институт ядерных исследований), Дубна, Московская область, Россия
  • LLNL, Lawrence Livermore National Laboratory, Ливермор, Калифорния, США
  • LBNL, Lawrence Berkeley National Laboratory, Беркли, Калифорния, США
  1.   Изотопный состав этого элемента различается в различных геологических образцах, и отклонения могут превышать указанную в таблице погрешность.
  2.   Изотопный состав элемента может различаться в различных продажных материалах, что может приводить к существенным отклонениям от приведённых значений.
  3.   Изотопный состав различается в земных материалах настолько, что более точный атомный вес не может быть приведён.
  4.   Атомный вес продажного лития может варьироваться между 6,939 и 6,996, для получения более точного значения необходим анализ конкретного материала.
  5.   Данный элемент не имеет стабилных изотопов, и значение в скобках, например [209], обозначает массовое число наиболее долгоживущего изотопа элемента или характерный изотопный состав.

ast:Llistáu d’elementos por númberu atómicu cy:Rhestr elfennau yn nhrefn eu rhif eo:Listo de kemiaj elementoj laŭ atomnumero hu:Kémiai elemek listája rendszám szerint nn:Grunnstoffliste etter atomnummer zh-min-nan:Goân-sò• ê pió zh-yue:元素序數列表

Обсуждение:Список химических элементов — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Предложение по разделению[править код]

Уважаемые коллеги!

Я бы предложил разделить этот список как минимум на два, а лучше на три.

Историческая справка
Как я понимаю, этот список был переведён с вот этой версии английского списка. Через полтора месяца после этого из английского списка были удалены столбцы, относящиеся к физическим свойствам простых веществ (плотность, температура плавления, температура кипения) и к истории открытия элементов (год открытия, первооткрыватель). Сейчас у них история открытия элементов содержится в отдельном списке, для каждого физического свойства простых веществ также имеется свой список.
Аргументация
Во-первых, физические свойства относятся не к химическим элементам, а к простым веществам. Поэтому приводить их в списке химических элементов не вполне корректно, особенно учитывая наличие при нормальных условиях аллотропных модификаций с различными физическими свойствами.
Во-вторых, на мой взгляд, история открытия элементов — это отдельная тема, и вряд ли читателю будут интересны одновременно свойства химических элементов и история их открытия. Кроме того, для объективного представления истории открытия необходимы дополнительные сведения (в частности, для открытия элементов начиная с 102-го необходимо различать дату открытия и дату официального признания открытия) и аккуратные ссылки на разные источники; в результате список, содержащий нейтральную информацию об истории открытия, будет посвящён почти только этой теме — прочие данные будут лишь незначительным довеском. Кстати, сейчас в списке содержится некорректная информация об истории открытия, сохранившаяся из старой английской версии.
Резюме
Предлагаю разделить этот список на
  • список химических элементов,
  • список простых веществ,
  • хронологию открытия химических элементов.

Kv75 06:10, 9 апреля 2010 (UTC)

Да, это выглядит логично. При этом в список элементов имеет смысл включить свойства самих элементов (например, устойчивые степени окисления, электроотрицательность, атомные и ионные радиусы). AndyVolykhov 11:19, 9 апреля 2010 (UTC)
ОК, тогда я займусь, когда будет время. Kv75 15:39, 13 апреля 2010 (UTC)

Унусептий уже получен в Дубне 77.37.231.27 15:16, 18 апреля 2010 (UTC)[править код]

в 2009-2010 году 77.37.231.27 15:16, 18 апреля 2010 (UTC)

Где АИ? Sic dixi REX NIGER 13:06, 27 августа 2015 (UTC)

В таблице приводятся <…> атомная масса (наиболее стабильного изотопа)

в статье

Атомная масса не изотопа — а средняя (средневзвешенная) относительная атомная масса элемента, т.е. всех известных изотопов! —Chevalier de Riban 11:13, 7 февраля 2015 (UTC)

Где АИ, что элементы в формулах надо читать только так, и никак иначе? А если мне, например, нравится читать На-О-Аш, Ка-О-Аш, Эф-два-О и т.п.? Или наоборот, Гидроген-два-Сульфур-Оксиген-четыре и т.п.? Sic dixi REX NIGER 13:11, 27 августа 2015 (UTC) Объясняю: так принято в российской науке, так учат в школе. Так принято, и этот столбец очень помогает. А вы для себя читайте так, как вам лично хочется. Столбец нужен и важен. 95.165.174.140 04:21, 29 февраля 2016 (UTC) 95.165.174.140 04:22, 29 февраля 2016 (UTC)Гость Алексей

Вообще прэлэссно, такое ощущение, что некоторые люди вообще в школе не учились. Может, так оно и есть? 95.134.62.39 14:01, 17 сентября 2016 (UTC)

Список химических элементов — полный перечень по алфавиту онлайн

Список химических элементов

Перечень по алфавиту

Нашли ошибку? Выделите ошибку и нажмите Ctrl+Enter

Азот

Актиний

Алюминий

Америций

Аргон

Астат

Барий

Бериллий

Берклий

Бор

Борий

Бром

Ванадий

Висмут

Водород

Вольфрам

Гадолиний

Галлий

Гафний

Гелий

Германий

Гольмий

Дармштадтий

Диспрозий

Дубний

Европий

Железо

Золото

Индий

Иод

Иридий

Иттербий

Иттрий

Кадмий

Калий

Калифорний

Кальций

Кислород

Кобальт

Коперниций

Кремний

Криптон

Ксенон

Кюрий

Лантан

Ливерморий

Литий

Лоуренсий

Лютеций

Магний

Марганец

Медь

Мейтнерий

Менделевий

Молибден

Московий

Мышьяк

Натрий

Неодим

Неон

Нептуний

Никель

Ниобий

Нихоний

Нобелий

Оганесон

Олово

Осмий

Палладий

Платина

Плутоний

Полоний

Празеодим

Прометий

Протактиний

Радий

Радон

Резерфордий

Рений

Рентгений

Родий

Ртуть

Рубидий

Рутений

Самарий

Свинец

Селен

Сера

Серебро

Сиборгий

Скандий

Стронций

Сурьма

Таллий

Тантал

Теллур

Теннессин

Тербий

Технеций

Титан

Торий

Тулий

Углерод

Унбибий

Унбигексий 

Унбиквадий

Унбинилий

Унбипентий

Унбисептий

Унбитрий

Унбиуний

Унуненний

Уран

Фермий

Флеровий

Фосфор

Франций

Фтор

Хассий

Хлор

Хром

Цезий

Церий

Цинк

Цирконий

Эйнштейний

Эрбий

Латинские названия химических элементов — произношение на русском языке

Чтобы понимать, как правильно произносить названия химических элементов таблицы Менделеева, необходимо выучить несколько важных правил:

1. Химические элементы в периодической таблице обозначаемые одной буквой, читаются по первой букве из латинского названия, например, химический элемент «Углерод», химический знак которого буква «С», значит и читаться будет по этой букве, а именно «Це».

Исключением в данном правиле являются химические элементы: Бор (B), Фтор (F), Калий (K) и Йод (I), которые соответствуют названию химического элемента на русском языке.

2. Некоторые химические элементы, обозначаемые двумя буквами, читаются в соответствии с названием химического элемента на латинском языке, например, неорганическое вещество сульфат серебра AgSO4, читается как: «аргентум эс о 4».

3. Несмотря на огромное количество химических элементов, запомнить правильное произношение не сложно, потому как большинство из них произносятся также, как и пишется на русском языке, за исключением 16 элементов, которые приведены в таблице ниже. Таблицу можно скачать и сохранить как памятку.

Таблица исключений с правильным произношением химических элементов на русском языке

АТОМНЫЙ НОМЕР

 

РУССКОЕ НАЗВАНИЕ ХИМИЧЕСКОГО ЭЛЕМЕНТА

 

ХИМИЧЕСКИЙ ЗНАК ПРОИЗНОШЕНИЕ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ
1 Водород H Аш
6 Углерод C Це
7 Азот N Эн
8 Кислород O О
14 Кремний Si Силициум
15 Фосфор P Пэ
16 Сера S Эс
26 Железо Fe Феррум
29 Медь Cu Купрум
33 Мышьяк As Арсеникум
47 Серебро Ag Аргентум
50 Олово Sn Станум
51 Сурьма Sb Стибиум
79 Золото Au Аурум
80 Ртуть Hg Гидраргирум
82 Свинец Pb Плюмбум
Примечание: произношение остальных химических элементов соответствует названию элементов на русском языке (пример: аргон произносится как аргон, хром произносится как хром и т.д.)

Скачать таблицу в хорошем качестве по ссылке: скачать таблицу

В таблице ниже описаны произношения всех известных на данный момент химических элементов.

Полная таблица латинских названий химических элементов с произношением на русском языке

(расположение слоев в порядке заполнения подуровней)

Атомный номер Русское название химического элемента Латинское название химического элемента Химический знак Произношение на русском языке
1 водород hydrogenium H аш
2 гелий helium He гелий
2 период химических элементов
3 литий lithium Li литий
4 бериллий beryllium Be бериллий
5 бор borium B бор
6 углерод carboneum C це
7 азот nitrogenium N эн
8 кислород oxygenium O о
9 фтор fluorum F фтор
10 неон neon Ne неон
3 период химических элементов
11 натрий natrium Na натрий
12 магний magnesium Mg магний
13 алюминий aluminium Al алюминий
14 кремний silicium Si силициум
15 фосфор phosphorus P пэ
16 сера sulfur S эс
17 хлор clorum Cl хлор
18 аргон argon Ar аргон
4 период химических элементов
19 калий kalium K калий
20 кальций calcium Ca кальций
21 скандий scandium Sc скандий
22 титан titanium Ti титан
23 ванадий vanadium V ванадий
24 хром chromium Cr хром
25 марганец manganum Mn марганец
26 железо ferrum Fe феррум
27 кобальт cobaltum Co кобальт
28 никель niccolum Ni никель
29 медь cuprum Cu купрум
30 цинк zincum Zn цинк
31 галий gallium Ga галий
32 германий germanium Ge германий
33 мышьяк arsenicum As арсеникум
34 селен selenium Se селен
35 бром bromum Br бром
36 криптон krypton Kr криптон
5 период химических элементов
37 рубидий rubidium Rb рубидий
38 стронций strontium Sr стронций
39 иттрий yttrium Y иттрий
40 цирконий zirconium Zr цирконий
41 ниобий niobium Nb ниобий
42 молибден molybdaenum Mo молибден
43 технеций technetium Tc технеций
44 рутений ruthenium Ru рутений
45 родий rhodium Rh родий
46 палладий palladium Pd палладий
47 серебро argentum Ag аргентум
48 кадмий cadmium Cd кадмий
49 индий indium In индий
50 олово stannum Sn станум
51 сурьма stibium Sb стибиум
52 теллур tellurium Te теллур
53 йод iodum I йод
54 ксенон xenon Xe ксенон
6 период химических элементов
55 цезий ceslum Cs цезий
56 барий barlum Ba барий
57 лантан lanthanum La лантан
58 церий cerium Ce церий
59 празеодим praseodymium Pr празеодим
60 неодим neodymium Nd неодим
61 прометий promethium Pm прометий
62 самарий samarium Sm самарий
63 европий europium Eu эвропий
64 гадолиний gadolinium Gd гадолиний
65 тербий terbium Tb тербий
66 диспрозий dysprosium Dy диспрозий
67 гольмий holmium Ho гольмий
68 эрбий erbium Er эрбий
69 тулий thulium Tm тулий
70 иттербий ytterbium Yb иттербий
71 лютеций lutetium Lu лютеций
72 гафний hafnium Hf гафний
73 тантал tantalum Ta тантал
74 вольфрам wolframium W вольфрам
75 рений rhenium Re рений
76 осмий osmium Os осмий
77 иридий iridium Ir иридий
78 платина platinum Pt платины
79 золото aurum Au аурум
80 ртуть hydrargyrum Hg гидраргирум
81 таллий thallium Tl таллий
82 свинец plumbum Pb плюмбум
83 висмут bismuthum Bi висмут
84 полоний polonium Po полоний
85 астат astatium At астата
86 радон radon Rn радон
7 период химических элементов
87 франций francium Fr франций
88 радий radium Ra радий
89 актиний actinium Ac актиний
90 торий thorium Th торий
91 протактиний protactinium Pa протактиний
92 урана uranium U уран
93 нептуний neptunium Np нептуний
94 плутоний plutonium Pu плутоний
95 америций americium Am америций
96 кюрий curium Cm кюрий
97 берклий berkelium Bk берклий
98 калифорний californium Cf калифорний
99 эйнштейний einsteinium Es эйнштейний
100 фермий fermium Fm фермий
101 менделеевий mendelevium Md менделеевий
102 нобелий nobelium No нобелий
103 лоуренсий lawrencium Lr лоуренсий
104 резерфордий rutherfordium Rf резерфордий
105 дубний dubnium Db дубний
106 сиборгий seaborgium Sg сиборгий
107 борий bohrium Bh борий
108 хассий hassium Hs хассий
109 мейтнерий meitnerium Mt мейтнерий
110 Дармштадтий (Унуннилий) Darmstadtium (Ununnilium) Ds (Uun) дармштадий
111 Рентгений (Унунуний) Roentgenium (Unununium) Rg (Uuu) рентгений
112 Коперниций (Унунбий) Copernicium (Ununbium) Cn (Uub) коперниций
113 Нихоний (Унунтрий) Nihonium (Ununtrium) Nt (Unt) нихоний
114 Флеровий (Унунквадий) Flerovium (Ununquadium) Fl (Uuq) флеровий
115 Московий (Унунпентий) Moscovium (Ununpentium) Mc (Uup) московий
116 Ливерморий (Унунгексий) Livermorium (Ununhexium) Lv (Uuh) ливерморий
117 Теннессин (Унунсептий) Tennessine (Ununseptium) Тc (Uus) теннессин
118 Оганесон (Унуноктий) Oganesson (Ununoctium) Og (Uuo) оганесон
8 период химических элементов
119 унуненний ununnenium Uue
120 унбинилий unbinilium Ubn
121 унбиуний unbiunium Ubu
122 унбибий unbibium Ubb
123 унбитрий unbitrium Ubt
124 унбиквадий unbiquadium Ubq
125 унбипентий unbipentium Ubp
126 унбигексий unbihexium Ubh

«Химия — просто»

Представляем еще одну книгу из научно-популярной серии «Библиотека Гутенберга», которую совместно запустили просветительский проект «Курилка Гутенберга» и издательство АСТ. Александр Иванов, автор книги «Химия — просто», предлагает читателям познакомиться с историей развития человеческой цивилизации, представленной с точки зрения химии. N + 1 публикует главу из книги Иванова, посвященную открытиям великого российского химика Дмитрия Ивановича Менделеева.

Менделеев. Таблица наша

К середине XIX века учёные окончательно поняли, что не смогут искусственно превращать одни элементы в другие. Зато они постоянно открывали всё новые и новые химические элементы, которые надо было хоть как-то систематизировать. Для этого учёными придумывались разные теории о протоводороде, о праматерии и т. д., но все они были неудачными и успеха в научных кругах не имели.

К тому времени, как ты помнишь, атомные веса элементов уже были вычислены. Поэтому, прежде чем мы двинемся дальше, советую тебе взять в руки таблицу Менделеева. Для более наглядного, так сказать, представления о теме разговора.

Итак, в 1817 году немецкий химик Иоганн Дёберейнер открыл, что сходные между собой элементы можно группировать в так называемые триады — группы, состоящие из трёх элементов. Атомный вес среднего члена этой триады был равен среднему арифметическому весу двух крайних элементов. Например, в триаде калий (39,1), рубидий (85,4) и цезий (132,9) среднее значение между калием и цезием составляет 86, что примерно равно весу рубидия.

С тех пор мысль о закономерной зависимости между химическими и физическими свойствами элементов и их атомными весами прочно засела в умах учёных. Многие из них стремились открыть «общий» закон атомных весов, но лишь в 70-х годах XIX века это удалось сделать химикам Д. Ньюлендсу и Л. Мейеру.

В 1864 году Ньюлендс изложил мысль о периодичности атомных весов в Лондонском Королевском обществе. Он заявил: «Если мы расположим все элементы в ряды, по восемь в каждом, по их атомным весам, то убедимся, что через каждые восемь элементов следуют сходные между собой элементы». Данное правило Ньюлендс назвал «законом октав».

Увы, мысль о зависимости атомных весов от других свойств элементов казалась тогда столь неправдоподобной, что председатель Общества обратился к автору с ироническим вопросом: «Не пробовал ли референт разместить элементы в алфавитном порядке?»

Другой немецкий химик Л. Мейер уже несколько лет применял систему элементов, основанную на периодичности их атомных весов, в своих лекциях, но не решался опубликовать её в научных журналах.

Небывалой смелостью в этом вопросе отличился лишь русский учёный-энциклопедист Дмитрий Иванович Менделеев (1834–1907). Он довёл свою периодическую таблицу почти до совершенства и, что ещё интереснее, предсказал ряд фактов, которым суждено было довольно скоро осуществиться. Конечно, поначалу в таблице имелись некоторые недочёты, но Менделеев назвал их следствием неполноты знаний на тот момент.

Дмитрий Менделеев родился в Тобольске, в многодетной семье (он был шестнадцатым по счёту ребёнком). Его отец директорствовал в Тобольской гимназии, и данное обстоятельство отчасти помогло Менделееву, испытывавшему стойкое отвращение к латыни, окончить это учебное заведение. По свидетельству биографа Менделеева, сестра Дмитрия вышла замуж за учителя латыни из той же гимназии, и поговаривали, что благодаря ещё и этому обстоятельству будущий учёный благополучно обошёл все препятствия, связанные с изучением латыни.

Однако вскоре Менделеев встретил более серьёзные препятствия на пути к дальнейшему образованию. Его отец ослеп, ничтожной пенсии не хватало даже на самые необходимые продукты. Дмитрий с матерью переехал к её брату в Москву. Там он должен был поступить в канцелярию губернатора и стать рядовым чиновником, но, несмотря на нехватку средств, стал подумывать о поступлении в Петербургский педагогический институт. Благодаря рекомендации, полученной в школе, без которой в то время в Петербург нечего было и соваться, в институт Дмитрий поступил. Директор института, бывший товарищ отца Менделеева, даже предоставил ему место в общежитии.

По окончании института Менделеев получил должность преподавателя в Симферопольской гимназии. Оттуда переехал в Одессу, но в 1856 году снова вернулся в Петербург, где стал приват-доцентом университета. Три года Дмитрий посвятил разработке нескольких монографий, напечатанию и защите магистерской работы «Об удельных объёмах».

Вскоре он был командирован за границу. В течение двух лет работал в Гейдельберге под руководством учёных Бунзена, Кирхгоффа и Коппа, что оказало заметное влияние на характер его дальнейших работ. Особо значимую роль в жизни Менделеева сыграл съезд немецких естествоиспытателей, состоявшийся в Карлсруэ в 1860 году. Именно на этом съезде молекулярная теория впервые получила всеобщее признание и была официально признана научной.

В 1861 году, по возвращении из заграничной поездки, Менделеев вернулся к обязанностям приват-доцента университета, но уже в 1863 году стал профессором Технологического института. К тому же времени относится выпуск его обширной докторской работы о соединениях спирта с водой и первого издания всем известных «Основ химии». О том, в чём заключалась данная работа и какие опыты для неё проводились, ты можешь узнать на YouTube-канале «Химия — просто», посмотрев видеоролик «Как Менделеев не изобрёл водку». Кстати, возможно, при разработке именно этого сочинения он и открыл свой периодический закон.

В ходе многочисленных опытов Менделеев пришёл к убеждению, что атомный вес является существенным основанием для классификации элементов. В то время было известно всего 64 элемента. (Сейчас, напомню, их число достигло 118.) Составление им периодической таблицы можно сравнить со сборкой сложного паззла, в котором частично не хватало деталей.

Взгляни на таблицу Менделеева. Все известные элементы он разместил в горизонтальных рядах (строках) по их атомным массам. В каждом ряду химические и физические свойства (температуры плавления, атомные объёмы) элементов постепенно меняются. В вертикальных рядах (столбцах) располагаются похожие, как бы родственные элементы. Так, в первой колонке находятся щелочные металлы, которые одинаково реагируют с водой (реакции сопровождаются взрывом).

Периодическая таблица Менделеева 1871 года

Конечно, мы могли бы сейчас рассмотреть множество аналогий в таблице Менделеева, но это потребует углубления в химические основы. Нас же интересует то, какое влияние оказала таблица Менделеева на дальнейшую судьбу химии.

Менделеев считал периодическую систему законом природы. А так как законы природы не допускают никаких отклонений, то любые исключения из этой системы он приписывал несовершенству человеческих знаний: ошибкам в определении атомных масс и незнанию некоторых элементов. И эти его заключения были подтверждены потом действительностью.

Менделеев исправил атомные веса некоторых элементов, но одно исключение оставалось. Вопреки периодической системе атомный вес теллура больше, чем у йода. Также кобальт тяжелее никеля. Хотя все элементы в таблице стояли по возрастанию атомных масс, эти элементы выбивались из закономерности и стояли в обратном порядке.

Также стоит отметить, что в таблице того времени в первой колонке находились инертные газы, которые в настоящее время располагаются в самой последней колонке. С чем это связано? Всё просто. Как я уже сказал выше, раньше элементы в таблице стояли по возрастанию их массы. Логично было предположить, что газы легче других элементов (на то они, собственно, и газы). Однако вскоре мы увидим, что теория о строении атома расширится, и принцип расположения немного изменится. И, тем не менее, он всё равно совпадёт с логикой, вложенной в таблицу Менделеевым.

В настоящее время элементы располагаются в порядке, который соответствует количеству протонов в ядре каждого конкретного элемента. Например, в ядре водорода один протон, поэтому он стоит на первом месте. В ядре атома гелия два протона, поэтому он на втором месте. В ядре же, например, урана — 92 протона, поэтому его порядковый номер в таблице — 92-й. Логично будет предположить, что с увеличением количества протонов в ядре увеличивается и масса каждого следующего элемента. Однако тогда Менделеев ещё не имел представления об устройстве атома, не знал, что у атома есть ядро, состоящее из протонов и нейтронов, а вокруг «вращаются» электроны.

Зато тогда же, во времена Менделеева, самое сильное впечатление на учёных произвело его сбывшееся предсказание новых элементов. Везде, где в таблице оставались пробелы, Менделеев поставил вопросительные знаки. По его мнению, все эти пустые клетки соответствовали новым, ещё не открытым химическим элементам. Кстати, я тоже, когда учился в школе, задавал себе вопрос: как же Менделееву удалось предсказать свойства новых, ещё не открытых элементов? Теперь-то понимаю, что всё довольно просто: атомные веса неизвестных элементов он вычислил при помощи… интерполяции. Помнишь, чуть выше мы говорили про триады, где атомная масса среднего элемента равна среднему значению крайних элементов? Так вот, именно так Менделеев и вычислил атомные массы неизвестных элементов. Их физические и химические свойства он, попросту говоря, предсказал по аналогии с другими, соседними, уже известными элементами той же группы (элементами одного столбца).

Учёные, довольно скоро открывшие целый ряд новых элементов, подтвердили тем самым гениальные предсказания Менделеева. Кстати, многие новые элементы были открыты ими благодаря изобретению спектроскопа — прибора, позволяющего обнаруживать новый элемент даже тогда, когда он содержится в чрезвычайно малом количестве в каком-нибудь соединении. Авторами (изобретателями) спектроскопа стали немецкий физик Г. Кирхгоф и немецкий химик Р. Бунзен.

В 1821 году немецкий физик-оптик Йозеф Фраунгофер изучал солнечный спектр, пропуская солнечный свет через призму. Визуально наблюдение выглядело как радуга, и вдруг Фраунгофер обнаружил, что в его «радуге» присутствуют чёрные линии. Физическое значение этих линий оставалось неизвестным на протяжении долгих 35 лет, пока Г. Кирхгофф не вывел общую теорию явлений поглощения света, положив тем самым начало спектральному анализу.

На основании закона сохранения энергии Кирхгофф пришёл к открытию важного общего закона, который звучит так.

Любое тело в раскалённом состоянии испускает определённые лучи, а именно те, которые оно способно поглощать при этой температуре.

Таким образом, линии Фраунгофера объясняются присутствием в атмосфере солнца некоторых элементов, поглощающих лучи определённой длины волны. Например, водород имеет спектр поглощения, в котором отсутствует красный цвет с длиной волны 656 нанометров.

Когда Бунзен и Кирхгофф определили спектры и других известных элементов и соединений, стало возможным определять химический состав веществ без проведения химических реакций, т. е. определяя только спектр конкретного вещества (данный способ и получил название спектрального анализа). Образно говоря, спектр — это своего рода отпечаток пальца для каждого вещества.

20 сентября 1875 года французский химик-исследователь Лекок де Буабодран открыл новый химический элемент — галлий. Тот самый, что плавится в руках. Свойства этого элемента полностью совпали с предсказаниями Менделеева относительно «экабора» (так называли галлий до его открытия).

И началось. В 1879 году шведский химик Л. Нильсон открыл скандий, а немецкий химик К. Винклер в 1886 году открыл германий. И оба эти элемента тоже прекрасно вписались в периодическую систему Д. И. Менделеева, а их свойства полностью совпали с его предсказаниями.

Сбывшееся пророчество вызвало в учёном мире настоящую сенсацию! Периодическую систему стали перепечатывать и применять во всех странах, имя Менделеева приобрело мировую известность.

Казалось, его периодическая система окончательно установила границы поиска оставшихся новых элементов, которым надлежало заполнить в ней пустующие пробелы. Но действительность подкинула учёным интересную неожиданность: новые элементы были открыты там, где их вовсе не ждали.

Так, считалось, что воздух уже давно и тщательно изучен. Ещё со времён К. Шееле и А. Лавуазье было известно, что «чистый» воздух состоит всего из двух газов — азота и кислорода, — причём на 79 частей азота в нём приходится 21 часть кислорода.

Однако в 1892 году британский физик лорд Рэлей, занимаясь определением плотности атмосферного азота, сделал неожиданное открытие. Все физико-химические измерения он проводил в своей лаборатории с чрезвычайной точностью и вот однажды, сравнивая плотность азота, входящего в состав обычного воздуха, с плотностью азота, полученного искусственным путём, обнаружил, что плотность атмосферного азота равна 2,31, а плотность искусственного — 2,30. Разница вроде бы невелика, но её оказалось достаточно, чтобы побудить Рэлея к дальнейшим исследованиям.

И эти исследования, которые он провёл совместно с шотландским химиком У. Рамзаем, привели к открытию нового газа. Газ этот оказался химически менее активным, нежели азот, к тому же не вступал в соединения ни с какими другими элементами, поэтому его назвали «аргоном» («недеятельный»). Содержание аргона в воздухе составляет менее 1%.

Рэлей и Рамзай тщательно очистили аргон и исследовали его плотность, спектр и другие физические свойства в газообразном состоянии. Почти одновременно с этим профессору К. Ольшевскому из Кракова удалось cжижить аргон и определить его физические свойства в сжиженном состоянии. (Если ты, дорогой мой читатель, хочешь собственными глазами увидеть, как выглядит жидкий и даже твёрдый аргон, то тебе надо просто зайти на YouTube-канал «Химия — просто» и найти видео с названием «Аргон».) Но раз уж был открыт новый химический элемент аргон, значит, следовало найти ему место в периодической системе элементов. Атомный вес аргона составляет 39,9, и, следовательно, логично было бы поместить его между калием и кальцием. Не тут-то вышло! Там для него места не оказалось! Разумеется, тотчас возник закономерный вопрос: что же делать с аргоном, если он не вписывается таблицу Менделеева?!

Сам Д. Менделеев заявил, что надо лишить аргон права считаться элементом, и предложил признать его видоизменённым азотом. Однако гениальное решение в данном вопросе принадлежало У. Рамзаю.

Невозможность размещения нового элемента в общепринятой периодической системе навела Рамзая на мысль, что помимо аргона в природе должны существовать и другие неизвестные газы, сходные с ним по свойствам. Разыскивая соединения аргона с другими элементами, Рамзай занялся исследованием газа, содержащегося в минерале клевеите. Первоначально газ был подвергнут анализу другим учёным — Гиллебрандтом, посчитавшим, что это азот. Рамзай повторил исследование и обнаружил сходство спектра газа из минерала с солнечным спектром. Плотность этого газа была всего в 2 раза больше плотности водорода. Рамзай понял, что имеет дело с новым газом. А поскольку данный газ присутствовал в солнечном спектре, он назвал его «гелием» (от греческого «гелиос» — солнце).

Следовало ожидать, что скоро будут открыты и другие газы, схожие с гелием и аргоном. Однако предпринятые Рамзаем поиски новых газов в минералах, метеоритах и минеральных водах оказались безуспешны. К счастью, примерно в то же время английским инженером Гампсоном была изобретена новая машина для сжижения воздуха. Именно эта машина и помогла открыть новые элементы группы аргона.

Рамзай описывал очередное открытие так: «Желая изучить искусство работы с этим необыкновенным материалом, я попросил у доктора Гампсона один литр жидкого воздуха. Доктор Траверс и я играли им, проводя различные мелкие опыты, чтобы подготовиться к большому опыту, то есть к сжижению аргона. Однако мне жаль было испарить весь запас жидкого воздуха, не подвергнув исследованию остальной части. Ибо, хотя этот искомый газ, вероятно, не мог в ней заключаться, но не представлялось невозможным, что аргон сопровождается более тяжёлым газом. Это предположение подтвердилось».

Так, в той самой малой части воздуха были открыты два новых газа: криптон и ксенон. Из наиболее летучей части воздуха был выделен ещё один газ, более лёгкий, чем аргон, — неон. Таким образом, вопрос об отношении аргона и других инертных газов (гелия, криптона, ксенона и неона) к периодической системе был решён. Поскольку все эти элементы не соединяются с другими элементами, им приписали валентность, равную нулю, и поместили их в нулевую группу — перед щелочными металлами. (В современной таблице нулевая группа отсутствует: инертные газы расположены в самом правом столбце в последней группе в соответствии с их электронной конфигурацией.)

В итоге эти открытия не только не подорвали авторитет периодической системы Менделеева, но и дополнили её, пусть даже совершенно непредсказуемым образом.

Однако вернёмся к Дмитрию Ивановичу. Его научная деятельность в Петербургском университете прервалась неожиданно даже для него самого.

В 1890 году в высших учебных заведениях России начались массовые беспорядки. Особенно сильно студенческие волнения проявились в Петербургском университете. Во время одной своей «сходки» студенты обратились к присутствовавшему на ней профессору Менделееву с просьбой передать министру просвещения их петицию с разного рода требованиями. Менделеев согласился. Однако, как и следовало ожидать, министр его не принял и вдобавок сделал строгое замечание, укорив в том, что тот вмешивается не в свои дела. Из-за возникшего конфликта Менделеев тотчас подал в отставку.

Оставив университет в возрасте 56 лет, Менделеев без дела не остался: по рекомендации министра финансов С. Ю. Витте стал членом «Совета торговли и промышленности».

Последние годы жизни Дмитрий Иванович работал в основанной по его инициативе Палате мер и весов. Помимо проведения основных научных измерений, в задачи этой Палаты входило наблюдение за мерами и весами, а также постепенное введение метрической системы в практическую жизнь.

Дмитрий Иванович Менделеев

К сожалению, большинству наших современников Менделеев известен только своим периодическим законом. А ведь он проводил исследования во многих сферах деятельности! Так, Менделееву принадлежит авторство фундаментальных исследований по физике, метрологии, метеорологии, экономике, трудов по воздухоплаванию, химической технологии, сельскому хозяйству, народному просвещению и многих других работ, тесно связанных с потребностями развития производства в России.

В процессе исследования газов Менделеев вывел общее уравнение состояния идеального газа, которое включало — как частный случай — зависимость состояния газа от температуры, выявленную в 1834 году французским физиком Б. П. Э. Клапейроном. Так, кстати, и появилось известное всем нам со школы уравнение Менделеева — Клапейрона.

Кроме того, именно Менделеев предложил метод дробной перегонки нефти с последующим разделением её на составляющие. Он входил даже в комиссию по рассмотрению спиритических явлений и суеверий, которые были широко распространены в обществе середины XIX века. Работы Менделеева по сопротивлению среды и воздухоплаванию нашли своё продолжение в работах, посвящённых кораблестроению и освоению арктического мореплавания. В 1894 году по просьбе Менделеева был построен бассейн для испытания морских судов с целью создания большого арктического ледокола.

Д. И. Менделеев успел поработать и над улучшением качества используемого в те годы пороха. Одновременно он был выдающимся экономистом, сумевшим грамотно обосновать основные направления развития хозяйства в царской России.

Подводя итог, хочу привести пословицу: «Талантливый человек талантлив во всём». Уверен, что эти слова характеризуют Дмитрия Ивановича Менделеева как нельзя лучше.

Полностью читайте:
Иванов, Александр. Химия — просто. История одной науки. — М.: Издательство АСТ, 2018. — 256 с., [1] с.: ил. — (Библиотека Гутенберга).

Заказать эту книгу можно здесь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *