Νέα χημικά στοιχεία του περιοδικού πίνακα.

Ένας από τους πιο δημοφιλείς πίνακες στον κόσμο είναι ο περιοδικός πίνακας. Κάθε κελί περιέχει τα ονόματα των χημικών στοιχείων. Έχει γίνει μεγάλη προσπάθεια για την ανάπτυξή του. Άλλωστε, αυτό δεν είναι απλώς ένας κατάλογος ουσιών. Ταξινομούνται σύμφωνα με τις ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά τους. Και πόσα στοιχεία υπάρχουν στον περιοδικό πίνακα, τώρα ανακαλύπτουμε.

Ιστορία δημιουργίας τραπεζιού

Ο Mendeleev δεν ήταν ο πρώτος επιστήμονας που αποφάσισε να δομήσει τα στοιχεία. Πολλοί έχουν προσπαθήσει. Κανείς όμως δεν μπορούσε να συγκρίνει τα πάντα σε έναν αρμονικό πίνακα. Μπορούμε να ονομάσουμε την ημερομηνία έναρξης του περιοδικού νόμου 17 Φεβρουαρίου 1869. Την ημέρα αυτή, ο Mendeleev έδειξε τη δημιουργία του - ένα ολόκληρο σύστημα στοιχείων ταξινομημένα με βάση το ατομικό βάρος και τα χημικά χαρακτηριστικά.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η φαεινή ιδέα δεν ήρθε στον επιστήμονα ένα επιτυχημένο βράδυ ενώ εργαζόταν. Στην πραγματικότητα εργάστηκε για περίπου 20 χρόνια. Ξανά και ξανά περνούσα τις κάρτες με τα στοιχεία, μελέτησα τα χαρακτηριστικά τους. Την ίδια περίοδο εργάζονταν και άλλοι επιστήμονες.

Ο χημικός Cannizzaro πρότεινε για λογαριασμό του τη θεωρία του ατομικού βάρους. Υποστήριξε ότι ήταν αυτά τα δεδομένα που μπορούσαν να δημιουργήσουν όλες τις ουσίες με τη σωστή σειρά. Επιπλέον, οι επιστήμονες Chanturqua και Newlands, που εργάζονταν σε διάφορα μέρη του κόσμου, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τοποθετώντας τα στοιχεία σύμφωνα με το ατομικό τους βάρος, αρχίζουν να συνδυάζονται επιπλέον σύμφωνα με άλλες ιδιότητες.

Το 1869, μαζί με τον Mendeleev, παρουσιάστηκαν και άλλα παραδείγματα πινάκων. Σήμερα όμως δεν θυμόμαστε καν τα ονόματα των συγγραφέων τους. Γιατί αυτό? Όλα έχουν να κάνουν με την ανωτερότητα του επιστήμονα έναντι των ανταγωνιστών του:

1. Το τραπέζι είχε περισσότερα ανοιχτά αντικείμενα από τα άλλα.
2. Εάν κάποιο στοιχείο δεν ταίριαζε ως προς το ατομικό βάρος, ο επιστήμονας το τοποθέτησε με βάση άλλες ιδιότητες. Και αυτή ήταν η σωστή απόφαση.
3. Υπήρχαν πολλές κενές θέσεις στο τραπέζι. Ο Mendeleev έκανε σκόπιμα τις παραλείψεις, αφαιρώντας έτσι ένα κομμάτι από τη δόξα όσων θα βρουν αυτά τα στοιχεία στο μέλλον. Έδωσε μάλιστα περιγραφή ορισμένων ακόμη άγνωστων ουσιών.

Το πιο σημαντικό επίτευγμα είναι ότι αυτό το τραπέζι είναι άφθαρτο. Δημιουργήθηκε τόσο έξοχα που οι όποιες ανακαλύψεις στο μέλλον θα το συμπληρώσουν.

Πόσα στοιχεία υπάρχουν στον περιοδικό πίνακα

Κάθε άτομο έχει δει αυτό το τραπέζι τουλάχιστον μία φορά στη ζωή του. Αλλά εδώ είναι να ονομάσουμε ακριβές ποσόουσίες είναι δύσκολο. Μπορεί να υπάρχουν δύο σωστές απαντήσεις: 118 και 126. Τώρα θα καταλάβουμε γιατί συμβαίνει αυτό.

Στη φύση, οι άνθρωποι έχουν ανακαλύψει 94 στοιχεία. Δεν έκαναν τίποτα μαζί τους. Μελετήσαμε μόνο τις ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά τους. Τα περισσότερα από αυτά ήταν στον αρχικό περιοδικό πίνακα.

Τα άλλα 24 στοιχεία δημιουργήθηκαν σε εργαστήρια. Συνολικά λαμβάνονται 118 τεμάχια. Άλλα 8 στοιχεία είναι μόνο υποθετικές επιλογές. Προσπαθούν να εφευρεθούν ή να αποκτηθούν. Έτσι σήμερα τόσο η παραλλαγή με 118 στοιχεία όσο και με 126 στοιχεία μπορεί να καλείται με ασφάλεια.

• Ο επιστήμονας ήταν το δέκατο έβδομο παιδί της οικογένειας. Οκτώ από αυτούς πέθαναν σε νεαρή ηλικία. Ο πατέρας πέθανε νωρίς. Αλλά η μητέρα συνέχισε να αγωνίζεται για το μέλλον των παιδιών της, έτσι κατάφερε να τα βάλει σε καλά εκπαιδευτικά ιδρύματα.
• Πάντα υπερασπιζόμουν τη γνώμη μου. Υπήρξε σεβαστός δάσκαλος στα πανεπιστήμια της Οδησσού, της Συμφερούπολης και της Αγίας Πετρούπολης.
• Δεν εφηύρε ποτέ τη βότκα. Αλκοολούχο ποτόδημιουργήθηκε πολύ πριν από τον επιστήμονα. Αλλά το διδακτορικό του ήταν αφιερωμένο στο αλκοόλ, εξ ου και ο θρύλος αναπτύχθηκε.
• Ο Μεντελέγιεφ δεν ονειρεύτηκε ποτέ τον περιοδικό πίνακα. Ήταν αποτέλεσμα σκληρής δουλειάς.
• Του άρεσε να φτιάχνει βαλίτσες. Και έφερα το χόμπι μου υψηλό επίπεδοεπιδεξιότητα.
• Σε όλη του τη ζωή, ο Mendeleev μπορούσε να λάβει 3 φορές Βραβείο Νόμπελ... Όμως όλα τελείωσαν μόνο με υποψηφιότητες.
• Θα εκπλήξει πολλούς ότι η εργασία στον τομέα της χημείας καταλαμβάνει μόνο το 10% όλων των επαγγελμάτων του επιστήμονα. Σπούδασε επίσης μπαλόνια και ναυπηγική.

Ο περιοδικός πίνακας είναι ένα καταπληκτικό σύστημα όλων των στοιχείων που έχουν ανακαλυφθεί ποτέ από τον άνθρωπο. Χωρίζεται σε σειρές και στήλες για να διευκολυνθεί η εξερεύνηση όλων των στοιχείων.

ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. Άρθρο - Πόσα στοιχεία υπάρχουν στον περιοδικό πίνακα, που δημοσιεύεται στην επικεφαλίδα -.

Οι επιστήμονες εργάζονται για την ανακάλυψη τριών υπερβαρέων στοιχείων 115, 117 και 118 για περισσότερα από 15 χρόνια, είπε. Οι ειδικοί έλαβαν τα πρώτα αποτελέσματα το 1999, αλλά ανακοίνωσαν την ανακάλυψή τους το 2015.

«Πάντα εθεωρείτο ότι τέτοια βαριά στοιχεία δεν έπρεπε να υπάρχουν στη φύση, αλλά το 1969 εμφανίστηκε μια νέα πυρηνική θεωρία, η οποία επέτρεψε την ύπαρξη πολύ βαρέων και πολύ σταθερών στοιχείων»., - εξήγησε ο ακαδημαϊκός.

Όσον αφορά τη διαδικασία ονομασίας των στοιχείων του περιοδικού πίνακα, αυτό απαιτεί αρκετά βήματα. Πρώτον, μια επιτροπή ειδικών στον τομέα της φυσικής και της χημείας επιβεβαιώνει το γεγονός της ανακάλυψης και καθορίζει ποιοι επιστήμονες έχουν την προτεραιότητά της. Στη συνέχεια δημοσιεύονται, συζητούνται και επιβεβαιώνονται επίσημα οι πληροφορίες για το άνοιγμα.

Η επιτροπή ονοματολογίας της Διεθνούς Ένωσης Θεωρητικής και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC) είναι υπεύθυνη για τον προσδιορισμό του ονόματος, η οποία ζητά προτεινόμενα ονόματα από τους συντάκτες των ανακαλύψεων. Το όνομα του στοιχείου θα πρέπει να έχει την ίδια προφορά σε 130 γλώσσες του κόσμου και το σύμβολό του να είναι βολικό, πρόσθεσε ο Hovhannisyan.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως IA REGNUM, τα επίσημα ονόματα των τεσσάρων στοιχείων του περιοδικού πίνακα, που ανακαλύφθηκαν μεταξύ 2003 και 2009, εγκρίθηκαν από την IUPAC. 113ο χημικό στοιχείο, άνοιξαν οι ειδικοίΤο Ιαπωνικό Ινστιτούτο Φυσικών Επιστημών "Riken", ονομάστηκε nihony.

Τα στοιχεία 115 και 117 ονομάστηκαν Muscovia (Mc) και Tennessin (Ts) σύμφωνα με προτάσεις από το JINR, το Oak Ridge National Laboratory, το Vanderbilt University και το Livermore National Laboratory στις Ηνωμένες Πολιτείες.

Αυτά τα στοιχεία συμπλήρωσαν την έβδομη περίοδο του πίνακα.

Πηγή εικόνας: Wikimedia Commons

Σήμερα έχουν γίνει γνωστά τα επίσημα ονόματα τεσσάρων νέων χημικών στοιχείων που ανακαλύφθηκαν νωρίτερα. Τα ονόματα δόθηκαν από τη Διεθνή Ένωση Καθαρής και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC). Μιλάμε για τα χημικά στοιχεία 115, 117, 118 και 113. Η ανακάλυψή τους ήταν η Διεθνής Ένωση Καθαρής και Εφαρμοσμένης Χημείας τον περασμένο Δεκέμβριο.

Τα στοιχεία 115 και 117 του πίνακα ανακαλύφθηκαν από το Ρωσικό Κοινό Ινστιτούτο Πυρηνικής Έρευνας (JINR), το Εθνικό Εργαστήριο Livermore (ΗΠΑ) και το Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge (ΗΠΑ). Το JINR και το Εθνικό Εργαστήριο του Λίβερμορ ονομάζονται ως οι ανακάλυψαν 118 στοιχεία. Το 113ο στοιχείο ανακαλύφθηκε από ειδικούς του ιαπωνικού ινστιτούτου RIKEN (αν και η ίδια διεθνής ερευνητική ομάδα, που ανακάλυψε τα στοιχεία 115 και 117, ισχυρίστηκε ότι το ανακάλυψε). Η επίσημη επιβεβαίωση της ανακάλυψης αυτών των στοιχείων κράτησε περισσότερα από 10 χρόνια. Τώρα η έβδομη περίοδος του περιοδικού πίνακα έχει συμπληρωθεί πλήρως.

Όσον αφορά τα ονόματα, το 113 στοιχείο ονομάστηκε νιχόνιο (Nihonium, Nh), 115 - muscovium (Moscovium, Mc), 117 - tennesin (Tennessine, Ts), 118 - oganesson (Oganesson, Og).

Γιατί επιλέγονται αυτά τα ονόματα; Το γεγονός είναι ότι στα ιαπωνικά Nihon σημαίνει «Γη του Ανατέλλοντος Ήλιου». Και αφού το στοιχείο 113 ανακαλύφθηκε από Ιάπωνες επιστήμονες, πήρε αυτό το όνομα. Είναι το πρώτο χημικό στοιχείο που συντέθηκε και ανακαλύφθηκε σε ασιατική χώρα. Το Μόσκοβι και το Τενεσί ονομάστηκαν σύμφωνα με γεωγραφική θέσημέρη όπου συντέθηκαν για πρώτη φορά αυτά τα στοιχεία. Λοιπόν, ο Oganesson πήρε το όνομά του από τον Yuri Oganesyan, έναν επιστήμονα από τη Ρωσία που ερευνά ενεργά τη σύνθεση νέων στοιχείων. Αμέσως μετά την ανακάλυψη, τρία από τα τέσσερα στοιχεία έλαβαν διαφορετικά ονόματα: Ιαπωνία, Φλερόβιο και Λιβερμόριο.

«Είναι καλό να βλέπουμε ότι τα διάφορα μέρη, ονόματα και ονόματα (χώρα, πολιτεία, πόλη και επιστήμονας) που σχετίζονται με τα νέα στοιχεία αντικατοπτρίζονται σε αυτά τα τέσσερα ονόματα. Αν και η επιλογή μπορεί να φαίνεται λίγο εγωιστική στα μάτια μερικών ανθρώπων, όλες οι ονομασίες είναι απολύτως συνεπείς με τους κανόνες της UIPAC», σχολίασε ο Jan Reedijk, εκπρόσωπος της IUPAC. Πρόσθεσε επίσης ότι οι τίτλοι έχουν ήδη εγκριθεί από τη διοίκηση, αλλά οι νεοεισερχόμενοι με τους εκχωρηθέντες τίτλους θα συμπεριληφθούν στον πίνακα των στοιχείων τον φετινό Νοέμβριο. Τώρα ο πίνακας εξακολουθεί να περιέχει τα προκαταρκτικά ονόματα των στοιχείων.

Ήδη, πολλοί επιστημονικοί οργανισμοί από όλο τον κόσμο εργάζονται για τη σύνθεση στοιχείων από την 8η περίοδο του πίνακα. Οι επιστήμονες σχεδιάζουν επίσης να εδραιώσουν σύντομα το όνομα "copernicium" (στοιχείο 112, που συντέθηκε για πρώτη φορά στις 9 Φεβρουαρίου 1996 στο Ινστιτούτο Βαρέων Ιόντων) και βαρύτερα στοιχεία.

Η τελευταία φορά που ενημερώθηκε ο πίνακας των χημικών στοιχείων ήταν το 2011, όταν προστέθηκαν σε αυτόν τα στοιχεία 114 και 116.

Στη Ντούμπνα κοντά στη Μόσχα, άρχισαν να μελετούν τις ιδιότητες νέων χημικών στοιχείων: ανακαλύφθηκαν μαζί με ξένους επιστήμονες, δύο από τα τέσσερα στοιχεία έλαβαν ονόματα που μιλούν άμεσα για σύνδεση με τη Ρωσία. Σήμερα ο περιοδικός πίνακας είναι ήδη διαφορετικός.

Για τους περισσότερους από εμάς, είναι τόσο δύσκολο να καταλάβουμε τι έχει ανακαλυφθεί και πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη ζωή που μπορούμε μόνο να πιστέψουμε τους ερευνητές, φανταζόμενοι πόσα είναι ακόμα άγνωστα. Αυτές είναι οι κατηγορίες της ανώτερης ύλης!

Κάπως έτσι μοιάζει ο περιοδικός πίνακας, τον οποίο μπορείτε να αγοράσετε σήμερα στα καταστήματα: οι τρύπες ανοίγουν στην έβδομη περίοδο. Τώρα όλα αυτά θα πρέπει να ξανατυπωθούν. Τα στοιχεία 113, 115, 117 και 118 είναι επίσημα ανοιχτά και ονομάζονται. Τρία από αυτά αναγνωρίζονται ως ανακαλύψεις επιστημόνων από το Κοινό Ινστιτούτο Πυρηνικής Έρευνας στη Ντούμπνα, στην περιοχή της Μόσχας.

«Μόσχα - προς τιμήν της γης της Μόσχας. Livermore - αυτοί είναι οι συνάδελφοί μας από το Livermore, που δούλεψαν μαζί μας, ήρθαν εδώ, όλα τα πειράματα γίνονται εδώ. το ίδιο Τενεσί - οι συνάδελφοί μας από το Τενεσί. Λοιπόν, 118 - σπίτι, αγαπητέ μας, "- λέει ο επιστημονικός διευθυντής του Εργαστηρίου Πυρηνικών Αντιδράσεων. Γ.Ν. Flerova, Ακαδημαϊκός της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών Yuri Oganesyan.

Το στοιχείο 118 για τον Yuri Oganesyan δεν είναι απλώς εγγενές. Πήρε το όνομά του - oganeson. Αυτή είναι η δεύτερη φορά στην παγκόσμια ιστορία που ένα στοιχείο του περιοδικού πίνακα φέρει το όνομα ενός επιστήμονα κατά τη διάρκεια της ζωής του. Αυτή η εκδοχή του ονόματος προτάθηκε από τους συναδέλφους του από το εργαστήριο πυρηνικής έρευνας.

Για περισσότερα από 20 χρόνια, ο Γιούρι Τσολάκοβιτς βρίσκεται επικεφαλής της Ρωσοαμερικανικής ομάδας επιστημόνων που συνθέτουν και ερευνούν υπερβαριά στοιχεία του περιοδικού πίνακα.

«Το κυνήγι αυτών των στοιχείων είναι ένα τόσο απολύτως σημαντικό μέρος της σύγχρονης πειραματικής πυρηνικής φυσικής σήμερα. Και εδώ πρέπει να πούμε ότι οι επιστήμονές μας, ειδικότερα, με επικεφαλής τον ακαδημαϊκό Oganesyan, καταλαμβάνουν τις πιο προηγμένες θέσεις εδώ », λέει ο Vladimir Fortov, Πρόεδρος της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών.

Σε ερώτηση δημοσιογράφων «πώς είναι πότε το όνομα σουταιριάζει στην ιστορία για αιώνες », απάντησε σεμνά ο επιστήμονας.

«Μην ψάχνετε για κάποιο είδος υπερ-αισθήσεων, βάλτε τον εαυτό σας στη θέση μου. Είμαι ευγνώμων στους συναδέλφους μου, στους συντρόφους μου με τους οποίους πήγα τόσο πολύ, και χαίρομαι πολύ, φυσικά, που τελείωσε με αυτή την ανακάλυψη, η απόδειξη αυτού δεν είναι ένα, αλλά στην πραγματικότητα επτά στοιχεία. Ένα από αυτά ονομάζεται έτσι, αλλά δεν είναι τόσο σημαντικό όσο ονομάζεται, αλλά αυτό που είναι σημαντικό είναι ότι είναι», λέει ο επιστήμονας.

Στην αρχή πίστευαν ότι Περιοδικός Πίνακαςγενικά πρέπει να τελειώνει στο εκατοστό στοιχείο. Κάθε νέα ανακάλυψη γύριζε το σύνολο επιστημονικό κόσμο... Και είναι το Εργαστήριο Πυρηνικών Ερευνών του Ινστιτούτου Dubna που είναι ένας αναγνωρισμένος παγκόσμιος ηγέτης στη συμπλήρωση του περιοδικού πίνακα. Το στοιχείο 105 ονομάζεται dubnium και το στοιχείο 114 ονομάζεται flerovium προς τιμή του ιδρυτή του εργαστηρίου, Georgy Flerov. Τώρα - Μόσκοβι και Ογκανεσόν.

«Σε αυτά τα 60 χρόνια, μέσα στους τοίχους αυτού του Εργαστηρίου, μέσα στα τείχη του Ινστιτούτου μας, μέσα από τις προσπάθειες των πολυεθνικών ομάδων του Εργαστηρίου, ανακαλύφθηκαν 11 υπερβαριά στοιχεία, άγνωστα μέχρι τώρα στον κόσμο, άγνωστα στην επιστήμη, και αυτό Φυσικά, θα έλεγα, είναι ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα», δήλωσε ο διευθυντής του Κοινού Ινστιτούτου για την πυρηνική έρευνα Victor Matveev.

Η πρακτική εφαρμογή των τελευταίων ανακαλύψεων αποκλείεται. Αυτή είναι η δουλειά της επιστήμης του μέλλοντος. Αν και οι επιστήμονες λένε: για να συντεθεί ένα νέο στοιχείο, πρέπει ήδη να γίνουν πολλές τεχνικές ανακαλύψεις και καινοτομίες. Οι επιταχυντές που βρίσκονται στη Ντούμπνα δεν έχουν ανάλογους. Τα βαρύτερα στοιχεία συντέθηκαν στο U400 cyclotron.

Σωματίδια ασβεστίου-48 διέρχονται από το κανάλι. Για τη σύνθεση ενός νέου στοιχείου, είναι απαραίτητο να χτυπήσουν ακριβώς τον στόχο. Αυτό είναι συνήθως ουράνιο, πλουτώνιο ή καλιφόρνιο. Ο στόχος είναι πίσω από τον τοίχο. Κάθε δευτερόλεπτο, 10 τρισεκατομμύρια σωματίδια απελευθερώνονται μέσω αυτού, το πείραμα συνεχίζεται για αρκετούς μήνες και σε όλο αυτό το διάστημα, γεννιούνται μόνο λίγοι πυρήνες.

Οι επιστήμονες από την Ντούμπνα έχουν ήδη θέσει το εξής καθήκον: σύνθεση 119, 120 και επακόλουθων στοιχείων. Ειδικά για αυτό κατασκευάζεται εδώ το λεγόμενο «εργοστάσιο υπερβαρέων στοιχείων».

Η καρδιά αυτού του εργοστασίου θα είναι ένας νέος επιταχυντής, 10 φορές πιο ισχυρός από όλους τους παγκόσμιους αναλόγους. Είναι στο χώρο του κυκλοτρονίου Dubna που τα σωματίδια θα επιταχυνθούν σε μια σπείρα σε μια ταχύτητα κοντά στην ταχύτητα του φωτός.

Εάν, κατά τη διάρκεια προηγούμενων πειραμάτων, οι πυρήνες νέων στοιχείων σχηματίζονταν κάθε λίγους μήνες, τώρα αυτό θα συμβαίνει κάθε μέρα. Βάζω επιστημονικές ανακαλύψειςανά ρεύμα - αυτή είναι η έννοια του ονόματος "εργοστάσιο". Η πρώτη εκτόξευση αυτού του συγκροτήματος υπερ-βαρέων στοιχείων έχει προγραμματιστεί για τον Νοέμβριο του 2017.