Приложение
«Строительные кирпичики Вселенной»
Так в одной современной научной энциклопедии называются химические элементы. На Земле существует поразительное разнообразие элементов; одни из них редкие, другие встречаются в изобилии. Такие элементы, как золото, привлекают взор человека. Другие элементы — это газы, которые мы даже не видим, например, азот и кислород. Каждый элемент состоит из определенного вида атомов. Строение атомов и их взаимодействие свидетельствует о бережливости и о поразительной организованности, которую можно представить в виде таблицы.
Примерно 300 лет назад были известны только 12 элементов: висмут, железо, золото, медь, мышьяк, олово, ртуть, свинец, сера, серебро, сурьма и углерод. Открывая новые химические элементы, ученые замечали, что эти элементы подчиняются строгой классификации. Но в этой классификации были пробелы, поэтому такие ученые, как Менделеев, Рамзай, Мозли и Бор, выдвигали гипотезы о существовании неизвестных химических элементов и об их свойствах. Впоследствии, как и предполагалось, эти элементы были открыты. Как же те ученые могли предсказывать существование еще не известных в то время форм материи?
Химические элементы подчиняются естественной классификации, основанной на строении их атомов. Это доказанный закон. Поэтому в школьных учебниках приводится периодическая система элементов, распределенных в ряды и колонки: водород, гелий и так далее.
В одной энциклопедии говорится: «Лишь немногие попытки систематизации в истории науки могут соперничать с периодической системой по широте отражения порядка, существующего в физическом мире. [...] Какие бы новые элементы ни были открыты в будущем, все они, безусловно, найдут место в периодической системе, вписываясь в ее структуру и проявляя свойства, присущие соответствующему семейству» («McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology»).
Когда элементы распределены по рядам и колонкам периодической системы, становится очевидна поразительная взаимосвязь между элементами одной колонки. Например, в последней колонке расположены гелий (Z = 2), неон (Z = 10), аргон (Z = 18), криптон (Z = 36), ксенон (Z = 54) и радон (Z = 86). Это газы, которые ярко светятся при прохождении через них электрического разряда и используются в некоторых электрических лампах. Кроме того, эти газы не так легко, как некоторые другие, вступают в реакцию с различными химическими элементами.
Несомненно, во всей Вселенной — вплоть до ее атомных частиц — прослеживается поражающая воображение гармония и порядок. Благодаря чему среди структурных элементов Вселенной существует такой порядок, такая гармония и такое разнообразие?
[Таблица, страница 27]
Периодическая система элементов
(Полное оформление текста смотрите в публикации)
Что отражается в упорядоченности и согласованности элементов периодической системы — чистая случайность или замысел?
МЕТАЛЛЫ
НЕМЕТАЛЛЫ
ИНЕРТНЫЕ ГАЗЫ
ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Семейство лантаноидов
Семейство актиноидов
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
Название элемента Химический знак Порядковый номер
водород H 1
гелий He 2
литий Li 3
бериллий Be 4
бор B 5
углерод C 6
азот N 7
кислород O 8
фтор F 9
неон Ne 10
натрий Na 11
магний Mg 12
алюминий Al 13
кремний Si 14
фосфор P 15
сера S 16
хлор Cl 17
аргон Ar 18
калий K 19
кальций Ca 20
скандий Sc 21
титан Ti 22
ванадий V 23
хром Cr 24
марганец Mn 25
железо Fe 26
кобальт Co 27
никель Ni 28
медь Cu 29
цинк Zn 30
галлий Ga 31
германий Ge 32
мышьяк As 33
селен Se 34
бром Br 35
криптон Kr 36
рубидий Rb 37
стронций Sr 38
иттрий Y 39
цирконий Zr 40
ниобий Nb 41
молибден Mo 42
технеций Tc 43
рутений Ru 44
родий Rh 45
палладий Pd 46
серебро Ag 47
кадмий Cd 48
индий In 49
олово Sn 50
сурьма Sb 51
теллур Te 52
иод I 53
ксенон Xe 54
цезий Cs 55
барий Ba 56
лантан La 57
церий Ce 58
празеодим Pr 59
неодим Nd 60
прометий Pm 61
самарий Sm 62
европий Eu 63
гадолиний Gd 64
тербий Tb 65
диспрозий Dy 66
гольмий Ho 67
эрбий Er 68
тулий Tm 69
иттербий Yb 70
лютеций Lu 71
гафний Hf 72
тантал Ta 73
вольфрам W 74
рений Re 75
осмий Os 76
иридий Ir 77
платина Pt 78
золото Au 79
ртуть Hg 80
таллий Tl 81
свинец Pb 82
висмут Bi 83
полоний Po 84
астат At 85
радон Rn 86
франций Fr 87
радий Ra 88
актиний Ac 89
торий Th 90
протактиний Pa 91
уран U 92
нептуний Np 93
плутоний Pu 94
америций Am 95
кюрий Cm 96
берклий Bk 97
калифорний Cf 98
эйнштейний Es 99
фермий Fm 100
менделевий Md 101
нобелий No 102
лоуренсий Lr 103
104
105
106
107
108
109