Безумовно, що в нашому розумінні це єдине ціле. Але має свою структуру та склад. Сюди відносяться всі небесні тіла та об'єкти, матерія, енергія, газ, пил та багато іншого. Все це утворилося і існує, незалежно від того, чи це ми бачимо, чи відчуваємо.

Вчені давно розглядають такі питання: Що ж утворило такий всесвіт? І які її елементи наповнюють?

Сьогодні ми поговоримо про те, який елемент найпоширеніший у всесвіті.

Виявляється цей хімічний елемент найлегший у світі. Крім того, його одноатомна форма становить приблизно 87% всього складу всесвіту. Крім того, він міститься у більшості молекулярних сполук. Навіть у воді, або, наприклад, він є частиною органічних речовин. До того ж водень є особливо важливою складовою кислотно-основних реакцій.
Крім того, елемент розчинний у більшості металів. Що цікаво, водень не має запаху, кольору та смаку.

У процесі вивчення вчені називали водень пальним газом.
Щойно не визначали його. Свого часу він носив ім'я, що народжує воду, а потім водотворну речовину.
Лише 1824 року йому надали назву водень.

У водень входить до складу 88,6% всіх атомів. Решта у більшій кількості становить гелій. І лише мала частина – це інші елементи.
Отже, зірки та інші гази мають у своєму складі переважно водень.
До речі, знову ж таки він є і в зоряних температурах. Однак у вигляді плазми. А в космічному просторі він представлений у вигляді молекул, атомів та іонів. Цікаво, що водень здатний формувати молекулярні хмари.

Характеристика водню

Водень є унікальним елементом, тому що не має нейтрон. Він містить лише один протон та електрон.
Як зазначалося, це найлегший газ. Важливо, що менше маса молекул, то вища їх швидкість. На це навіть не впливає температура.
Теплопровідність водню одна з найвищих серед усіх газів.
Крім усього іншого, він добре розчинний у металах, що впливає на його здатність дифундувати через них. Іноді процес призводить до руйнації. Наприклад, взаємодія водню та вуглецю. І тут відбувається декарбонізація.

Поява водню

Виник у всесвіті після Великого вибуху. Як і хімічні елементи. За теорією, у перші мікросекунди після вибуху температура всесвіту була вищою 100 млрд градусів. Що утворило зв'язок трьох кварків. У свою чергу ця взаємодія створила протон. Таким чином виникло ядро ​​атома водню. У процесі розширення температура впала, і кварки утворили протони та нейтрони. Так, насправді виник водень.

У проміжку від 1 до 100 секунд після утворення всесвіту частина протонів та нейтронів з'єдналася. Тим самим утворивши інший елемент-гелій.
Надалі розширення простору як наслідок зниження температури призупинило сполучні реакції. Що важливо, вони знову запустилися всередині зірок. Так утворились атоми інших хімічних елементів.
В результаті виходить, що водень та гелій є основними двигунами утворення інших елементів.

Гелій взагалі є другим за поширеністю елементом у всесвіті. Його частка становить 11,3% всього космічного простору.

Властивості гелію

Він, так само як і водень, не має запаху, кольору та смаку. До того ж, це другий за легкістю газ. Але його температура кипіння найнижча зі всіх відомих.

Гелій – це інертний, нетоксичний та одноатомний газ. Теплопровідність його висока. За цією характеристикою він знову стоїть на другому місці після водню.
Видобуток гелію здійснюється методом поділу при низькій температурі.
Цікаво, що раніше гелій вважали за метал. Але у процесі вивчення визначили, що це газ. При цьому, основний у складі всесвіту.

Всі елементи на Землі, за винятком водню та гелію, породила мільярди років тому алхімія зірок, частина яких є нині непримітними білими карликами десь на іншому боці Чумацького Шляху. Азот наших ДНК, кальцій наших зубів, залізо нашої крові, вуглець наших яблучних пирогів створені в надрах зірок, що стискаються.

Ми створені із зіркової речовини.
Карл Саган

Застосування елементів

Людство навчилося видобувати та застосовувати з користю для себе хімічні елементи. Так водень та гелій застосовують у багатьох сферах діяльності. Наприклад, в:

• харчової промисловості;
• металургії;
• хімічна промисловість;
• нафтопереробки;
• виробництві електроніки;
• косметичної промисловості;
• геології;
• навіть у військовій сфері та ін.

Як видно, ці елементи відіграють важливу роль у житті всесвіту. Очевидно, саме наше існування залежить від них. Ми знаємо, що щохвилини відбувається зростання і рух. І незважаючи на те, що вони окремо невеликі, все довкола засноване з цих елементів.
Воістину, водень та гелій, також як інші хімічні елементи, унікальні та дивовижні. Мабуть із цим неможливо посперечатися.

Це була сенсація - виявляється, найважливіша речовина на Землі складається із двох не менш важливих хімічних елементів. «АіФ» вирішив заглянути в таблицю Менделєєва і згадати, завдяки яким елементам і з'єднанням існує Всесвіт, а також життя на Землі та людська цивілізація.

Водень (H)

Де зустрічається:найпоширеніший елемент у Всесвіті, його головний «будівельний матеріал». З нього складаються зірки, зокрема Сонце. Завдяки термоядерному синтезу за участю водню Сонце грітиме нашу планету ще 6,5 млрд. років.

Чим корисний:у промисловості - при виробництві аміаку, мила та пластмас. Великі перспективи у водневої енергетики: цей газ не забруднює навколишнє середовище, тому що при згорянні дає лише водяну пару.

Вугілля (C)

Де зустрічається:будь-який організм значною мірою побудований із вуглецю. У тілі людини цей елемент займає близько 21%. Так, наші м'язи складаються з нього на 2/3. У вільному стані у природі зустрічається у вигляді графіту та алмазу.

Чим корисний:їжа, енергоносії та багато інших. ін Клас сполук на основі вуглецю величезний - вуглеводні, білки, жири і т. д. Цей елемент незамінний в нанотехнологіях.

АЗОТ (N)

Де зустрічається:атмосфера Землі на 75% складається із азоту. Входить до складу білків, амінокислот, гемоглобіну та ін.

Чим корисний:необхідний існування тварин і рослин. У промисловості використовується як газове середовище для пакування та зберігання, холодоагент. З його допомогою синтезують різноманітні сполуки – аміак, добрива, вибухові речовини, барвники.

КИСНЕ (O)

Де зустрічається:Найпоширеніший Землі елемент, з його частку припадає близько 47% маси твердої земної кори. Морські та прісні води на 89% складаються з кисню, атмосфера – на 23%.

Чим корисний:Завдяки кисню живі істоти можуть дихати, без нього був би можливий вогонь. Цей газ широко використовується в медицині, металургії, харчовій промисловості, енергетиці.

ВУГЛІКЛИСИЙ ГАЗ (CO2)

Де зустрічається:В атмосфері, у морській воді.

Чим корисний:Завдяки цьому з'єднанню рослини можуть дихати. Процес поглинання вуглекислоти із повітря називається фотосинтезом. Це основне джерело біологічної енергії. Варто нагадати, що енергія, яку ми отримуємо при спалюванні викопного палива (вугілля, нафти, газу), накопичена в надрах землі протягом мільйонів років завдяки фотосинтезу.

ЗАЛІЗО (Fe)

Де зустрічається:один із найпоширеніших у Сонячній системі елементів. З нього складаються ядра планет земної групи.

Чим корисний:метал, з давніх часів застосовуваний людиною. Ціла історична епоха отримала назву Залізного віку. Зараз до 95% світового виробництва металів посідає залізо, це основний компонент сталей і чавунів.

СРІБЛО (Ag)

Де зустрічається:Один із дефіцитних елементів. Раніше зустрічався у природі у самородному вигляді.

Чим корисний:З середини XIII століття став традиційним матеріалом виготовлення посуду. Має унікальні властивості, тому застосовується в різних галузях - в ювелірній справі, у фотографії, електротехніці та електроніці. Відомі та дезінфікуючі властивості срібла.

ЗОЛОТО (Au)

Де зустрічається:раніше зустрічався у природі у самородному вигляді. Добувається на копальнях.

Чим корисний:найважливіший елемент світової фінансової системи, оскільки запаси його невеликі. Здавна використовувалося як гроші. Наразі всі банківські резерви золота оцінюються

у 32 тис. тонн - якщо сплавити їх докупи, вийде куб зі стороною всього лише 12 м. Використовується в медицині, мікроелектроніці, при ядерних дослідженнях.

КРЕМНІЙ (Si)

Де зустрічається:По поширеності у земній корі цей елемент займає друге місце (27-30% усієї маси).

Чим корисний:Кремній – основний матеріал для електроніки. Також застосовується у металургії та у виробництві скла та цементу.

ВОДА (H2O)

Де зустрічається:Наша планета на 71% вкрита водою. Тіло людини на 65% складається з цієї сполуки. Вода є й у космічному просторі, у тілі комет.

Чим корисна:Має ключове значення у створенні та підтримці життя на Землі, тому що завдяки молекулярним властивостям є універсальним розчинником. Вода має багато унікальних властивостей, про які ми не замислюємося. Так, якби вона при замерзанні не збільшувалася в обсязі, життя просто не зародилося б: водойми кожну зиму промерзали б до дна. А так, розширюючись, легший лід залишається на поверхні, зберігаючи під собою життєздатне середовище.

Всі ми знаємо, що водень наповнює наш Всесвіт на 75%. Але чи знаєте ви, які ще є хімічні елементи, які не менш важливі для нашого існування і відіграють значну роль для життя людей, тварин, рослин та всієї нашої Землі? Елементи з цього рейтингу формують весь наш Всесвіт!

10. Сірка (поширеність щодо кремнію – 0.38)

Цей хімічний елемент таблиці Менделєєва значиться під символом S і характеризується атомним номером 16. Сірка дуже у природі.

9. Залізо (поширеність щодо кремнію – 0.6)

Позначається символом Fe, атомний номер - 26. Залізо дуже часто зустрічається в природі, особливо важливу роль він відіграє у формуванні внутрішньої та зовнішньої оболонки ядра Землі.

8. Магній (поширеність щодо кремнію – 0.91)

У таблиці Менделєєва магній можна знайти під символом Mg, і його атомний номер – 12. Що найдивовижніше в цьому хімічному елементі, так це те, що він найчастіше виділяється під час вибуху зірок у процесі їх перетворення на наднові тіла.

7. Кремній (поширеність щодо кремнію – 1)

Позначається як Si. Атомний номер кремнію – 14. Цей сіро-блакитний металоїд дуже рідко зустрічається у земній корі у чистому вигляді, але досить поширений у складі інших речовин. Наприклад, його можна знайти навіть у рослинах.

6. Вуглець (поширеність щодо кремнію – 3.5)

Вуглець у таблиці хімічних елементів Менделєєва значиться під символом С, його атомний номер – 6. Найвідомішою алотропною модифікацією вуглецю є одні з найбажаніших дорогоцінних каменів у світі – алмази. Вуглець активно застосовують і в інших у промислових цілях більш буденного призначення.

5. Азот (поширеність щодо кремнію – 6.6)

Символ N, атомний номер 7. Вперше відкритий шотландським лікарем Деніелом Рутерфордом (Daniel Rutherford), азот найчастіше зустрічається у формі азотної кислоти та нітратів.

4. Неон (поширеність щодо кремнію – 8.6)

Позначається символом Ne, атомний номер – 10. Не секрет, що саме цей хімічний елемент асоціюється із гарним свіченням.

3. Кисень (поширеність щодо кремнію – 22)

Хімічний елемент під символом О та з атомним номером 8, кисень незамінний для нашого існування! Але це не означає, що він присутній тільки на Землі і служить тільки для людських легень. Всесвіт сповнений сюрпризів.

2. Гелій (поширеність щодо кремнію – 3.100)

Символ гелію – He, атомний номер – 2. Він безбарвний, не має запаху та смаку, не отруйний, і його точка кипіння – найнижча серед усіх хімічних елементів. А ще завдяки йому кульки злітають угору!

1. Водень (поширеність щодо кремнію – 40.000)

Справжній номер один у нашому списку, водень знаходиться в таблиці Менделєєва під символом Н і має атомний номер 1. Це найлегший хімічний елемент періодичної таблиці і найпоширеніший елемент у всьому вивченому людиною Всесвіті.

Всесвіт приховує у своїх глибинах безліч секретів. Здавна люди прагнули розгадати якнайбільше з них, і, незважаючи на те, що це не завжди виходить, наука йде вперед семимильними кроками, дозволяючи нам все більше дізнаватися про своє походження. Так, наприклад, багатьом буде цікаво, який найпоширеніший у Всесвіті. Більшість відразу подумають про воду, і будуть частково праві, тому що елементом, що найчастіше зустрічається, є водень.

Найпоширеніший елемент у Всесвіті

Вкрай рідко людям доводиться стикатися з воднем у чистому вигляді. Тим не менш, у природі він дуже часто зустрічається у зв'язку з іншими елементами. Наприклад, вступаючи в реакцію з киснем, водень перетворюється на воду. І це далеко не єдине з'єднання, до складу якого входить цей елемент, він зустрічається повсюдно не лише на нашій планеті, а й у космосі.

Як з'явилася Земля

Безліч мільйонів років тому водень, без перебільшень, став будівельним матеріалом для всього Всесвіту. Адже після великого вибуху, який став першою стадією творення світу, не існувало нічого, окрім цього елемента. елементарна, оскільки складається вона лише з одного атома. Згодом найпоширеніший елемент у Всесвіті почав утворювати хмари, які згодом стали зірками. А всередині них відбувалися реакції, у яких з'являлися нові, складніші елементи, породили планети.

Водень

На цей елемент припадає близько 92% атомів Всесвіту. Але зустрічається він у складі зірок, міжзоряного газу, а й поширених елементів нашій планеті. Найчастіше він існує у зв'язаному вигляді, а найбільш часто зустрічається з'єднанням є, звичайно ж, вода.

Крім цього, водень входить до складу низки вуглецевих сполук, що утворюють нафту та природний газ.

Висновок

Незважаючи на те, що це найбільш поширений елемент у всьому світі, як це не дивно, для людини він може бути небезпечний, оскільки іноді спалахує, вступаючи в реакцію з повітрям. Щоб зрозуміти, наскільки важливу роль водень зіграв у створенні Всесвіту, достатньо усвідомити, що без нього не з'явилося нічого живого на Землі.

У 1825 році шведський хімік Йонс Якоб Берцеліус дією металевого калію на фтористий кремній SiF4 отримав чистий елементарний кремній. Новому елементу було названо «силіцій» (від латів. silex - кремінь). Російську назву «кремній» запроваджено у 1834 році російським хіміком Германом Івановичем Гессом. У перекладі в грецьку kremnos - «скеля, гора».

За поширеністю в земній корі кремній серед усіх елементів посідає друге місце (після кисню). Маса земної кори на 27,6-29,5% складається із кремнію. Кремній входить до складу кількох сотень різних природних силікатів та алюмосилікатів. Найбільш поширений кремнезем або оксид кремнію (IV) SiO2 (річковий пісок, кварц, кремінь та ін.), що становить близько 12% земної кори (за масою). У вільному вигляді кремній у природі не зустрічається.

Кристалічна решітка кремнію кубічна гранецентрована типу алмазу, параметр а = 0,54307 нм (при високих тисках отримані інші поліморфні модифікації кремнію), але через більшу довжину зв'язку між атомами Si-Si порівняно з довжиною зв'язку С-С твердість кремнію значно менше, ніж алмазу. Кремній крихкий, тільки при нагріванні вище 800 ° C він стає пластичною речовиною. Цікаво, що кремній прозорий до інфрачервоного випромінювання.

Елементарний кремній – типовий напівпровідник. Ширина забороненої зони за кімнатної температури 1,09 еВ. Концентрація носіїв заряду в кремнії із власною провідністю при кімнатній температурі 1,5 1016м-3. На електрофізичні властивості кристалічного кремнію великий вплив мають мікродомішки, що містяться в ньому. Для отримання монокристалів кремнію з дірковою провідністю в кремній вводять добавки елементів III групи - бору, алюмінію, галію та індія, з електронною провідністю - добавки елементів V групи - фосфору, миш'яку або сурми. Електричні властивості кремнію можна варіювати, змінюючи умови обробки монокристалів, зокрема обробляючи поверхню кремнію різними хімічними агентами.

В даний час кремній – основний матеріал для електроніки. Монокристалічний кремній – матеріал для дзеркал газових лазерів. Іноді кремній (технічної чистоти) та його сплав із залізом (феросиліцій) використовується для виробництва водню в польових умовах. Сполуки металів з кремнієм - силіциди, що є широковживаними в промисловості (наприклад електронної та атомної) матеріалами з широким спектром корисних хімічних, електричних та ядерних властивостей (стійкість до окислення, нейтронів та ін.), а також силіциди ряду елементів є важливими термоелектричними матеріалами. Кремній застосовується в металургії при виплавці чавуну, сталей, бронз, силуміну та ін (як розкислювач та модифікатор, а також як легуючий компонент).