为什么元素周期表中元素,越靠后,越稀有,武力值也越高

化学元素周期表,我们在上化学课的时候都反复背诵过,氢、氦、锂、铍、硼、碳、氮、氧、氟...可是我们有没有发现,我们掌握的化学元素,在周期表里,越往后,我们的文明等级就越高阶。石器文明、青铜文明、铁器文明、钢铁文明、量子文明,随着我们对元素掌握越多,我们的文明也在不断跃升。

元素的降维打击

如果把我们人类的身体和动物的身体按照化学元素来区分,我几乎没有任何的差别。人体所有的DNA包含2040亿个原子,这些原子全部都是由碳、氢、氧、氮、磷构成的,没有别的材料。

如果有一个拥有利爪的狼,奔向原始人,原始人手里如果没有任何工具的话,是如何也抵挡不了的。原始人掌握了更先进的武器,或者说他们掌握了动物们掌握不了的元素,那就是硅酸盐,俗称为石头。硅酸盐要比生物身体当中最硬的骨骼还要坚硬,所以我们能战胜狮子、老虎、狼等猎食者,甚至能战胜比我们大十几倍的猛犸象,而且我们一度把猛犸象给吃灭绝了。

公元前6000年,赫梯人用元素周期表当中第26号元素-铁,打造出了铠甲以及武器。当他们骑着高头大马,出现在巴比伦人面前的时候,感觉是外星人对巴比伦人进行降维打击。在史书上,巴比伦人把赫梯人描绘成了战神。赫梯人把红色的石头放在木炭上加热,之后就造出了比石头更加坚硬的盾牌,以及武器。

随着人类科技的发展,铁元素成为武器的代名词,铁血战士、铁血宰相,都是形容战争当中的勇士,或者战争当中有突出贡献之人。随着更加高阶金属的加入,金属铁也超越了纯铁所拥有的性能。1918年,德国人造出了一台“巴黎大炮”,在距离巴黎100多公里开外,直接轰炸到巴黎市区。

当时的人们很难想象,德国人是如何超越金属铁性能的?按照当时的铸造技术,无论如何也造不出,能耐住如此高温的金属,而且锻造出的炮管长度达到36米,超出了铁金属的强度极限。

德国人掌握了更加高阶的42号元素“钼”。只要在炮管当中加入这种金属,整个合金的强度还有耐热程度都大幅提高。在之后的二战,德国人在炮管当中加入各类稀有金属,这让德国的坦克所向披靡。

这些合金在工业领域,被称为金属的“食盐”。比如钪,只要往铝中添加不到0.2%,这种铝就克服了软的特点,结构稳定,焊接性能强,而且还具备了铝的导电性等特点。我们现在无论是航天、还是汽车,铝材当中都添加的有钪。还有金属铌,只要豌豆大小的铌放入1吨钢材里,能让钢材的强度提高一倍。

但是终结二战的是更加靠后的金属钚和铀,它们是原子弹的主要原料,属于放射性元素。原子弹的威力超越了以往任何热兵器,现在整个世界之所以多年和平,也是有耐于核武器的威慑力。

最初的元素

元素周期表为何越往后,所拥有的能量为何越巨大呢?这和原子所形成的温度有密切的关系。宇宙大爆炸之初,其实整个宇宙只有两种元素,那就是元素周期表的第一二名的氢和氦。

最初的宇宙就像一锅汤,汤里的主要原料就是质子和中子。在今天宇宙世界里,质子和中子的比例是7:1。我们知道中子是极其不稳定的,如果它没有被吸纳进入原子核当中,它会发生β衰变,变成质子。

那么质子与中子7:1的比例是如何形成的呢?在宇宙大爆炸的3分46秒形成的。在宇宙大爆炸的0.01秒,宇宙温度达到1000亿摄氏度,要知道太阳表面也只有6000度,这个温度是太阳温度的1600万倍。

在如此高的温度当中,原子核根本无法稳定存在,哪怕质子和中子结合在一起,也会被立刻遭到轰击,重新裂成碎片。所以这个时候质子与中子是可以相互转换的,质子也可以转换为中子,中子也可以转换为质子。如果质子被一个足够能量的电子撞击,就会变成中子,可是如果温度下降,这些电子也丧失了足够的能量,中子的衰变就不可逆了。

宇宙大爆炸后的14秒钟,宇宙温度由之前的1000亿度,下降到30亿度,而且质子与中子的比例也来到5:1,此时宇宙当中高能量的电子以及正电子都大规模的消失,剩下不足1%。没有了电子的撞击,再加上中子的β衰变,所以中子越来越少。

如果照这个趋势一直发展下去,那么我们这个世界将会只剩下质子。如果在中子β衰变之前,能够和质子形成一个原子核,那么中子衰变也会停止。当温度到达9亿度的时候,也就是宇宙大爆炸的3分46秒,在中子没有完全衰变之前,宇宙当中剩下的中子全部都结合到原子核中。

整个宇宙从这一刻起,质子与中子的比例也就没有发生变化。氦原子是两个质子与两个中子组成的稳定组合,几乎所有的中子最后都进入了氦原子当中,剩下的质子只能组成氢元素。

在之后的38万年,本来处于自由状态下的电子,被吸收到原子核附近。原子的形成,也就意味着我们所看到的物质世界的形成。这些不带电的普通物质,慢慢聚集起来,形成了无数像太阳一样的恒星,它们再一次把整个宇宙给点亮了。

这些因为核聚变而被点亮起来的恒星,像一个个大熔炉,元素周表当中不同的元素,开始在这个大熔炉当中被锻造出来。当然此时宇宙只有两种最轻的元素,那就是元素周期表前两位的氢与氦。

元素都是如何形成的?

在恒星高温环境当中,氢和氦进一步变化,从氦变成了碳,碳变成了氧,氧变成了硅,只要恒星的温度越高,就越有可能生成周期表越靠后的元素。但是元素的聚变到最后只能能形成铁原子,因为铁是最稳定的元素,哪怕再聚变也释放不出任何能量了。

当恒星聚变为铁元素之后,没有了足够的核聚变,它们也维持不了自己核心温度,同时又抵抗不了自身的压力,于是在恒星爆炸一瞬间,释放出巨大的能量,把自己的外层甩到宇宙当中去,自己只留下一个很小的内核。

这个内核呈现出什么样子,还和恒星爆炸时的温度有关,如果核心的温度比较低,那么会形成一颗中子星,如果这个恒星比较大,会形成一个黑洞。在这些超新星爆炸的时候,还会把铁变成更重的元素,比如金、银、铜等元素。我们地球上很多元素,都是在超新星爆炸的时候产生的。

现在我们地球上金、铅,是大于我们太阳8倍以上的恒星,在走向毁灭的时候,发生超新星爆炸之时产生的。所以我们地球上,每一克的黄金都是超新星爆发的痕迹。

元素的新时代

历史学家喜欢用石器时代、青铜时代、铁器时代、钢铁时代来划分人类的发展史。我们人类目前把元素周期表里能用的元素都已经被利用了,但是如果我们把这些元素结构进行调整,会出现更为神奇的作用。

比如钻石当中每个碳原子会跟周围的4个原子连接在一起形成一个正四面体结构,所以它特别硬。如果把它们像网一样叠在一起,每一层看上去像蜂窝一样,网眼呈正六边形结构的时候,它的材质则比较软。

这种软的材质就是现在大火的石墨烯,石墨烯是一种特别薄的石墨,最薄的只有一层碳原子的网,可以称它为“二维机构”,如果从侧面看,这种材料的厚度只有原子的直径,1克石墨烯材料,可以铺开半个足球场大的面积。

这种材料是目前已知的最薄、最轻,也是最强韧的,它能承受很大的重量,而且几乎完全透光、导电和电热性能都非常优异。我们对元素的运用又呈现出新的局面。

THE END
1.化学元素周期表化学元素周期表是用表格系统显示所有已知化学元素的一种方式。在周期表中的元素按照它们的原子序数(Z)排序,并按照周期(水平行)和族的(垂直列)进行分类。周期表的布局设计用以说明周期趋势,元素性质的相似性和差异。 俄国化学家德米特里·门捷列夫在1869年发现了元素周期表。门捷列夫提出的原始周期表非常接近常见的现代周https://zh.webqc.org/periodictable.php
2.化学元素周期表化工助手氢是元素周期表中的第一号元素,元素名来源于希腊文,原意是“水素”。氢是由英国化学家卡文迪许在1766年发现,称之为可燃空气,并证明它在空气中燃烧生成水。1787年法国化学家拉瓦锡证明氢是一种单质并命名。氢在地壳中的丰度很高,按原子组成占15.4%,但重量仅占1%。在宇宙中,氢是最丰富的元素。在地球上氢主要https://cheman.chemnet.com/elements/
3.化学元素周期表化学元素周期表(6) 化学元素周期表(The periodic table)是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表。列表大体呈长方形,某些元素周期中留有空格,使特性相近的元素归在同一族中。由于周期表能够准确地预测各种元素的特性及其之间的关系,因此它在化学及其他科学范畴中被广泛使用,作为分析化学行为时十分有用的框架。俄国化学https://baike.sogou.com/v128338918.htm?ch=ww.xqy.xgbk
4.元素与元素周期表元素周期表k层电子数元素与元素周期表 A 族是主族元素,B 族是副族元素。主族元素是除最外层电子层外,其他电子层都填满的元素。 1. 电子层 电子在原子中处于不同的能级状态,粗略说是分层分布的,故电子层又叫能层。电子层可用n(n=1、2、3…)表示: n=1 表明第一层电子层(K 层),https://blog.csdn.net/lanchunhui/article/details/51934126
5.初中化学元素周期表–搜库元素周期表中最贵的 纪录故事大全 0 2月前 01:11 元素周期表和元素周期律 纪录故事大全 0 2月前 01:27 元素的分类 纪录故事大全 0 2月前 01:04 元素周期表每样来1克,一共需要多 无趣科普 0 2月前 03:45 一口一个元素周期表的印度“”脆皮 纪录故事大全 0 2月前 00:18 看我头发,大概是https://www.soku.com/search_ikuvideo/q_%E5%88%9D%E4%B8%AD%E5%8C%96%E5%AD%A6%E5%85%83%E7%B4%A0%E5%91%A8%E6%9C%9F%E8%A1%A8_orderby_3_cateid_84_limitdate_365
6.元素周期表化学元素周期表bejson在线工具提供最新的化学元素周期表查询,涵盖了:硒元素、铬元素、锌元素、钋元素、碳元素、镉元素、铜元素等各元素查询。https://www.bejson.com/doc/yuansu/
7.元素周期表中一共有多少个元素?第一周期:2个第二周期:8个第三周期:8个第四周期:18个第五周期:18个第六周期:32个第七周期:32个(未完全发现)一般来说,到第七周期后面就基本上都是人造元素了,人造元素极其不稳定且需要大量能量,故元素周期表应是在第七周期截止,总共118个元素) 解析看不懂?免费查看同类题视频解析查看解答 更多答案(2)https://qb.zuoyebang.com/xfe-question/question/2bfda55bf4012de6a98897eb3618a2b5.html
8.宇宙重元素来源之谜解开从元素周期表到宇宙"炼金术"原标题:从元素周期表到宇宙“炼金术” 尽管元素周期表已经诞生150年,人们仍然不了解很多重元素,如黄金、白金以及便携式电子产品中的稀土元素等是怎么产生的。近日,一项最新研究称,绝大部分宇宙中的金、铀和其他重元素,都是由迅速旋转的坍缩恒星产生的,这个发现就解答了上述问题。 https://news.cctv.com/2019/05/17/ARTIoyMgkd2dabxeKJ8lg3Yb190517.shtml
9.元素周期表(pdf版本)2016电族0 电子 子周 ⅠA 0 族 期 元素周期表 层 数 1 H 2 He 原子 元素符号,红色指 1 氢 氦 1 序数 92 2 1s ⅡA U 放射性元素 非金属 金属 ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 1s 1.008 4.003 K 2 3 Li 4 Be 元素名 铀 外围电子层排布, 5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne 称注*的 括号指可能https://max.book118.com/html/2017/0501/103517770.shtm
10.元素周期表二、元素周期表顺口溜 我是氢,我最轻,火箭靠我运卫星; 我是氦,我无赖,得失电子我最菜; 我是锂,密度低,遇水遇酸把泡起; 我是铍,耍赖皮,虽是金属难电离; 我是硼,有点红,论起电子我很穷; 我是碳,反应慢,既能成链又成环; 我是氮,我阻燃,加氢可以合成氨; https://www.meipian.cn/54ve5pyn
11.IUPAC化学元素周期表(中文版)IUPAC化学元素周期表(中文版)点击下载地址:北京市中关村北一街2号 联系电话:+86-10-82449177 邮政编码:100190 传真:+86-10-62568157 网址:http://www.chemsoc.org.cn 个人会员:haojiangtao@iccas.ac.cn 学术交流:juhuajun@iccas.ac.cn 国际事务:hanlidong@iccas.ac.cn 化学竞赛:fengjuan@iccas.ac.cn 学会https://www.chemsoc.org.cn/library/a2611.html
12.第113号115号117号和118号元素登上周期表据中国科学报1月6日报道,4个新的化学元素如今已经被正式添加到元素周期表中,这也意味着,这张表的第七行终于完整了。多年来,第113号、115号、117号和118号元素早已被用铅笔写在了元素周期表上,而来自俄罗斯、美国和日本的实验室也曾多次宣称发现了这些元素。然而对于这4个新元素的官方认可一直等到了2015年年底—https://www.guancha.cn/Science/2016_01_06_347089.shtml