Kādi ir vieglākie elementi?

Viss, ar ko jūs mijiedarbojaties, ir izgatavots no ķīmisko elementu kombinācijām. Periodiskā tabula ir pilns visu dabā sastopamo elementu saraksts, kas sakārtots tā, lai to masa pieaugtu no kreisās uz labo pusi un no augšas uz leju. Vieglāki elementi ir plašāk izplatīti nekā smagāki, un, uzzinot par tiem, ir izgaismojošs ievads par elementiem un to atšķirīgajām īpašībām. Visvieglākie četri elementi ir ūdeņradis, hēlijs, litijs un berilijs.

TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)

Ūdeņradis, hēlijs, litijs un berilijs ir visvieglākie četri elementi ar attiecīgi vienu, diviem, trim un četriem protoniem. Ūdeņradim nav neitronu, hēlijam ir divi, litijam ir četri, berilijam - pieci, un elementu masas palielinās šādā secībā.

Ūdeņradis un hēlijs ir gāzes, bet litijs un berilijs ir metāli.

Pārbaudot periodisko tabulu, varat viegli noteikt vieglākos elementus (sk. Resursi). Atomu skaitlis, katra elementa kvadrāta augšējais skaitlis, norāda elementa protonu skaitu; masas numurs, katra kvadrāta apakšējais skaitlis, norāda elementa relatīvo atomu masu. Abi šie palielinās kopā, tāpēc elements ar atoma skaitli 10 (neons) ir masīvāks nekā elements ar sešu atomu (ogleklis). Vienmēr varat izmantot periodisko tabulu, lai atrastu vieglākos un smagākos elementus.

Ūdeņradis ir vieglākais un izplatītākais elements Visumā, kas sastāv tikai no viena protona un viena elektrona ar ķīmisko simbolu H. Tas ir bezkrāsains un bez smaržas un pastāv kā gāze ikdienas temperatūrā. Tomēr lielākā daļa ūdeņraža uz Zemes ir saistīta ar skābekli kā daļu no ūdens. Organiskā ķīmija, kas ir dzīves ķīmija, kuras pamatā ir ogleklis, ir ļoti atkarīga no ūdeņraža, lai gan lielākā daļa reakciju to tieši neietver. Ūdeņradis sākotnēji tika izveidots lielā sprādzienā un ir daļa no kodolsintēzes procesa, kas darbina tādas zvaigznes kā mūsu Saule.

Hēlijs sastāv no diviem protoniem, diviem neitroniem un diviem elektroniem, un tam ir ķīmiskais simbols He. Tāpat kā ūdeņradis, tā ir bezkrāsaina un bez smaržas gāze. Tomēr tas ir nereaģējošs elements, un vieglākais no grupas sauc par “cēlām gāzēm”. Tāpēc tam nav nozīmes bioloģijā, un to neizmanto daudzās ķīmiskās vielās procesi rūpniecībā (izņemot kā inertu vielu), lai gan magnētiskās rezonanses attēlveidošanas (MRI) un kodolmagnētiskās rezonanses (KMR) mašīnas to izmanto kā supravadītāju materiāls. Hēlijs ir otrs visizplatītākais elements Visumā, un tas ne tikai veidojas zvaigznēs un lielā sprādziena laikā, bet arī rodas radioaktīvā sabrukšanas procesā.

Litijs satur trīs protonus, četrus neitronus un trīs elektronus ar ķīmisko simbolu Li. Tas ir vieglākais sārma metāls ar sudrabainu krāsu un mīkstu, bet cietu konsistenci. Litijs ir ļoti reaģējošs elements, it īpaši ūdenī. Tam nav lielas nozīmes bioloģijā, lai gan litija karbonāts ir standarta bipolāru traucējumu ārstēšana. Tas var būt toksisks, izņemot gadījumus, kad to ievada niecīgos daudzumos. Litijam tomēr ir vairāki izmantošanas veidi, vissvarīgākais kā galvenā litija jonu akumulatoru sastāvdaļa. Savienojumi, kas satur litiju, ieskaitot litija oksīdu, litija hlorīdu, litija stearātu un litiju karbonāts tiek izmantots plašā pielietojuma diapazonā, sākot no stikla un keramikas ražošanas līdz farmaceitiskie preparāti. Litijs veidojas zvaigznēs, un daži veidojās arī Visuma sākuma stadijā, aptuveni lielā sprādziena laikā.

Berilijs ir ceturtais vieglākais elements ar četriem protoniem, pieciem neitroniem un četriem elektroniem un ķīmisko simbolu Be. Tas ir metāls ar sudraba baltu krāsu un maigu konsistenci. Berils un tā saturošie savienojumi ir bīstami cilvēkiem, ar toksisku un kancerogēnu iedarbību, taču to praktiski izmanto rūpniecībā. Berilija sajaukšana ar varu un niķeli rada sakausējumus, kas ir vadošāki siltumam un elektrību, un no šiem sakausējumiem tiek izgatavoti elektriskie kontakti, atsperes, žiroskopi un instrumenti, kas neuzdzirkstīs. Arī berilijam ir daudz citu lietojumu, tostarp rentgenstaru litogrāfijā un kodolreaktoros. Berilijs veidojas zvaigznēs, un pēc lielā sprādziena tika izveidotas pēdas.