1.6 宇宙化学的演化史

宇宙化学的演化史

宇宙中有近100种化学元素，实际上只有其中的10种（氢，氮，氧，硅，铁，镁，碳，钠，钾，磷）起重要作用；

这些元素的各种各样的组合构成了大大小小的分子，晶体……，构成了整个宇宙化学基础的化合物。这些化合物的种类决定了它们的化合方式和结构，而不是组成化合物的化学元素；

 化学元素天然丰度与根据化学元素原子序数实测丰度的关系曲线是研究自然物质和解释地球起源的出发点。

太阳系元素丰度对数对应其原子序数作出曲线图

1. H和He是丰度最高的两种元素。这两种元素的原子几乎占了太阳中全部原子数目的98％。

2. 原子序数较低的范围内，元素丰度随原子序数增大呈指数递减，而在原子序数较大的范围内（Z＞45）各元素丰度值很相近。

3. 原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。具有偶数质子数（A）或偶数中子数（N）的核素丰度总是高于具有奇数A或N的核素。这一规律称为奥多-哈根斯法则，亦即奇偶规律。

4. Li、Be和B具有很低的丰度，属于强亏损的元素，而O和Fe呈现明显的峰，它们是过剩元素。

5. 质量数为4的倍数（即α粒子质量的倍数）的核素或同位素具有较高丰度。例如，4He（Z=2，N＝2）、16O（Z=8，N=8）、40Ca（Z=20，N=20）和140Ce(Z=58,N=82)等都具有较高的丰度。

通过对上述规律的分析，人们认识到在元素丰度与原子结构及元素形成的整个过程有着一定的关系：

1. 与元素的原子结构有关。具有最稳定原子核的元素一般分布最广。

2. 与元素形成的整个过程有关。H和He丰度占主导地位和Li、Be和B等元素的亏损适于元素的起源和形成的整个过程等方面来分析。

例如，根据恒星合成元素的假说，在恒星高温条件下（n×106），可以发生原子（H原子核）参加的热核反应，最初时刻H的“燃烧”产生He，另外在热核反应过程中Li、Be和B迅速转变为He的同位素42He，为此在太阳系中Li、Be和B等元素丰度偏低的原因可能是恒星热核反应过程中被消耗掉了。

德米特里·门捷列夫

德米特里·门捷列夫，19世纪俄国化学家，他发现了元素周期律，并就此发表了世界上第一份元素周期表。1907年2月2日，这位享有世界盛誉的俄国化学家因心肌梗塞与世长辞，那一天距离他的73岁生日只有六天。他的名著、伴随着元素周期律而诞生的《化学原理》，在十九世纪后期和二十世纪初，被国际化学界公认为标准著作，前后共出了八版，影响了一代又一代的化学家。

 

 

研究领域

1、化学，特别是无机化学、物理化学

2、门捷列夫除了发现元素周期律外，还研究过气体定律、气象学、石油工业、农业化学、无烟火药、度量衡，由于他的辛勤劳动，在这些领域都不同程度地做出了成绩。

最大贡献

门捷列夫对化学这一学科发展最大贡献在于发现了化学元素周期律。他在批判地继承前人工作的基础上，对大量实验事实进行了订正、分析和概括，总结出这样一条规律：元素（以及由它所形成的单质和化合物）的性质随着原子量（现根据国家标准称为相对原子质量）的递增而呈周期性的变化，既元素周期律。他根据元素周期律编制了第一个元素周期表，把已经发现的63种元素全部列入表里，从而初步完成了使元素系统化的任务。他还在表中留下空位，预言了类似硼、铝、硅的未知元素（门捷列夫叫它类硼、类铝和类硅，即以后发现的钪、镓、锗）的性质，并指出当时测定的某些元素原子量的数值有错误。而他在周期表中也没有机械地完全按照原子量数值的顺序排列。若干年后，他的预言都得到了证实。门捷列夫工作的成功，引起了科学界的震动。人们为了纪念他的功绩，就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。

　　本文标题：1.6 宇宙化学的演化史
　　免责声明：本文来源于网络，文中有些文字或数据已经过期失效，仅供学习备课参考！
　　电脑版地址：http://www.cgzdl.com/shuku/134/6310.html
　　手机版地址：http://m.cgzdl.com/shuku/134/6310.html