从20世纪30年代开始, 科学家们已经现了几十种新化学元素 。 还会有新的化学元素被发现吗?文:毛团 / 煎蛋网
从20世纪30年代开始, 科学家们已经现了几十种新化学元素 。 还会有新的化学元素被发现吗?
2015年12月30日, 化学科学正式获得四个新课题 。 国际理论与应用化学联合会(IUPAC)证实发现了四种新的化学元素, 这些新元素是在实验室中被创造出来的 。
有报道称, 这些新元素使元素周期表变得完整 。 这种说法是错误的, 我们可以继续期待这批化学元素之后发现新的元素 。 这可能需要我们等待一段时间, 因为化学元素的创造会变得更加困难 。
四种新元素完善的是元素周期表的第七行, 如果发现原子序数为119和120的元素, 元素周期表将会开始新的一行 。
没有人知道通过创造新的元素可以将元素周期表延长多少 。 有些人怀疑延长是无限制的 。 另一些人则认为有一个原子的承重点, 因为如此巨大的原子完全不稳定, 瞬间瓦解在一连串的放射性反应中 。
但是有一点是很清楚的, 如果我们设法创造越来越重的元素, 我们会发现元素以他们真正独特的方式表现 。
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元素是化学的基本构建块 。 元素本质上是一种只包含一种原子的物质 。 制造一个新的元素意味着制造一种新的原子 。
每个元素都分配有一个数字:例如, 碳元素对应的是数字6 。 这些数字不是随意标记, 都有一个基本的意义 。 他们指定一个原子(一种基本的粒子)包含多少质子 。
“这听起来古怪但其实是每时每刻都在发生的, 甚至是你身体里的一些原子 。 ”
质子带有正电荷, 他们在原子的中心聚集成一点 。 平衡质子的带有负电荷的更轻的扩散电子云绕原子核外的“轨道”而行 。
除了氢原子外, 原子核也包含另一种粒子:中子, 与质子的重量几乎完全相等, 但是中子不带电荷 。 元素的原子可以有不同数量的中子, 这些变种可以称为“同位素” 。
中子像胶水一样将质子约束在一起 。 如果没有他们, 质子间的正电荷作用力会将质子分开 。
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尽管如此, 很重原子的原子核挤满了相互排斥的质子, 即使是中子的优势也不能把它们粘在一起, 例如铀 。 这些原子进行“放射性衰变”——它们放射粒子和能量 。
“更大的恒星可以产生更重的元素, 如汞 。 ”
当一个原子衰变时, 原子核中的质子总数会发生变化, 在放射性衰变过程就变成另一个元素 。 这听起来很古怪, 甚至是你身体里的一些原子 。
每个类型的原子核都有一个最佳的中子质子比 。 所以如果他们有过多或过少的中子,原子就会衰变, 即使是很小的原子核 。
轻元素如碳和氧, 稳定比例率是1:1 。 较重的元素需要稍微过量的中子 。
宇宙的自然过程只能产生某些重量的元素 。
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从氢到硼的最轻的五个元素大多创造于宇宙起源的大爆炸 。
任何较重的元素都是产生于恒星的内部 。 在那里, 高温和高压迫使轻元素的原子核融合在一起, 这就是所谓的核聚变 。 更大的恒星可以产生更重的元素, 如汞, 在其核有80个质子 。
“一直到第二次世界大战以后, 钚的发现仍然是军事秘密 。 ”
但是元素周期表中很多元素是在恒星或“超新星”剧烈爆炸的环境中产生的 。 原子间的相互碰撞释放巨大的能量, 使原子发生融合作用, 产生像拥有92个质子的铀这种较重的新元素 。
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