Lothar Julius Meyer (1830–1895) német vegyész Mengyelejevvel szinte egyidőben – szintén tankönyvírás közben – jött rá a periodicitásra. Az elektronszerkezet felépítése (amely szintén hasonló a főcsoport béli elemek között) pedig meghatározza az elem reakciókészségét. Az Elemek Hosszú Periódusos Rendszere / Mengyelejev PeriÓDusos Rendszere. Így belátható, hogy egy ugyanolyan reakcióban a főcsoport különféle elemei legtöbbször ugyanúgy vesznek részt, csak a reakció hatásfokában van eltérés. YouTube-videoklip Vegyjel A periódusos rendszer felépítése Az elemek rendszerezésére tett korábbi kísérletek legtöbbször az atomtömeg alapján történő sorrendbe állítással állt valamilyen módon összefüggésben. Mengyelejev legnagyobb újítása a periódusos rendszer megalkotásánál az volt, hogy az elemeket úgy rendezte el, hogy az illusztrálja az elemek ismétlődő ("periódusos") kémiai tulajdonságait (még ha ez azt is jelentette, hogy nem voltak atomtömeg szerint sorrendben), és kihagyta a helyét a "hiányzó" (akkoriban még ismeretlen) elemeknek. Mengyelejev a táblázat alapján megjósolta ezeknek a "hiányzó" elemeknek a tulajdonságait, és később ezek közül sokat valóban felfedeztek, és a leírás illett rájuk.
A legfontosabb csoportok nevet is kaptak: I. A. alkáli fémek (kivéve a hidrogén) II. alkáliföldfémek VII. halogének VIII. nemesgázok A nemesgázok kitüntetett szerepet töltenek be a kémiai elemek között, mivel vegyértékhéjuk telített. A s2p6 szerkezetet nevezzük nemesgázhéj-szerkezetnek. Kémia 7 Osztály Munkafüzet Megoldások - Munkafüzet | Kémia | 7. Évfolyam - Digitális Laboratórium. A bór-asztácium vonal a kémiai elemeket három részre osztja: A vonaltól jobbra a nem fémek A vonaltól balra a fémek (kivéve a hidrogén) A vonal mellett lévő elemek az átmeneti fémek Az atomok mérete A gömbnek képzelt atomok méretének jellemzésére az atomsugárt használjuk. A periódusos rendszer az elemek csoportosítására szolgáló rendszer. Az első periódusos rendszer Mengyelejev orosz tudós nevéhez fűződik (1869), aki atomtömegük szerint sorakoztatta fel az addig megismert elemeket. Periódusok Az elemeket növekvő rendszám (ami a protonszám, ami megegyezik az elektronok számával) szerint vízszintes sorokba soroljuk. Minden vízszintes sor egy adott elektronhéj kiépítésével kezdődik, és annak telítődésével fejeződik be, vagyis a megfelelő nemesgázzal.
Mengyelejev rendszere sem időtlen alkotás Okostankönyv Kémia | Digitális Tankönyvtár Ez emberi ésszel felfoghatatlanul rövid idő, ezeknek az szupernehéz elemeknek azonban mégis elég hosszú ahhoz, hogy alig éljék meg ezt a "kort". Mi értelme van dollármilliókat ölni szupernehéz elemek feltalálásába, ha csak pillanatokig léteznek? Az újabb és újabb elemek feltalálására tett törekvések igen drágák, és a sikerek ellenére mégis haszontalannak tűnhetnek. Mozaik Kiadó - Kémia gyakorlófeladatok középiskolásoknak 9., 10. osztály - Megoldásokkal. Nem valószínű, hogy az életben is használható, minden eddiginél erősebb szerkezeti anyagot, vagy az ezüstnél is jobb elektromos vezetőt sikerül feltalálni. A szupernehéz elemek létrehozása azonban mégsem csak a kutatók költséges játéka. A "stabilitás szigete" Forrás: Wikimedia Commons Ha sikerül (nagyon gyorsan) megfigyeléseket, méréseket végezni az előállított atomokon, az a jelenlegi tudásunkat bővítheti az anyagot felépítő apró részecskékkel kapcsolatban. Így közvetve ugyan, de hozzájárulhatnak az új elemek életminőségünk javításához. ( A cikk szerzője, Varga Szabolcs, a BioKemOnline – biológia és kémia érettségi portál - szerkesztője. )
Az oldatok összetétele 223 8. Kolloidok 225 9. Összefoglalás 225 III. Kémiai reakciók energiaváltozása és egyensúlya 227 1. A kémiai reakciók és az egyenlet 227 2. Reakciók energiaváltozásai 228 3. A kémiai reakciók sebessége 229 4. A kémiai egyensúly és eltolódása 230 5. Összefoglalás 231 IV. Kémiai átalakulások típusai, elektrokémia 232 1. Ionok reakciója oldatokban 232 2. Savak és bázisok 233 3. Protonátadás a vízmolekulák között 234 4. Savak és bázisok erõssége 235 5. Közömbösítés és hidrolízis 236 6. Redoxireakciók 237 7. Galvánelemek 238 8. Az elektrolízis 239 9. Összefoglalás 240 V. Anyagok körforgásban 242 1. A nemesgázok és a levegõ 242 2. A hidrogén (H2) 243 3. A halogénelemek és vegyületeik 244 4. A klór (Cl2) 245 5. A hidrogén-klorid (HCl) 245 6. Az oxigén (O2) és az ózon (O3) 245 7. A víz földi elõfordulása és szerepe 246 8. A kén és vegyületei I. 247 9. A kén és vegyületei II. 248 10. A nitrogén (N2) és vegyületei 249 11. A foszfor és vegyületei 250 12. A szén és vegyületei 251 13.
Összetett szénhidrátok 284 4. Nitrogéntartalmú szerves vegyületek I. 285 5. Nitrogéntartalmú szerves vegyületek II. 286 6. A fehérjék 287 7. Nukleinsavak 288 8. Egészségre káros anyagok 288 9. Összefoglalás 289 IX. Környezetünk és a mûanyagok kémiája 291 1. A levegõ és szennyezõdése 291 2. A vizek és a talaj szennyezõdése 292 3. Energiaforrások I. 292 4. Energiaforrások II. 293 5. Mûanyagok 294 6. A mûanyaghulladékok feldolgozása és újrahasznosítása 294
(Igen, földi körülmények között ezt simán ki lehet bírni akár több percen át is, de nyomás nélkül csak annyi időnk van, amíg a vérben levő oxigén kitart. ) Nagyjából egy perc után teljesen összeomlik a keringés, és két-három perc után visszafordíthatatlanul beáll a halál. A fagyhaláltól ekkor még elég messze van az ember, mert közvetítő közeg híján a testünk meglepően lassan veszíti el a hőmérsékletét az űrben, mínusz 270 fok ide vagy oda. A kihűlés kulcsa ugyanis nem feltétlenül az, hogy mennyire van hideg körülöttünk, hanem az, hogy a testhőt milyen hatékonyan vezeti el a körülöttünk levő közeg. A víz például elég jó ebben, ezért olyan veszélyes jeges vízben úszni. A levegő már jóval kevésbé hatékony, ezért olvad el aránylag lassan a szobába bevitt hógolyó. A légkör szerkezete. A vákuum pedig még sokkal gyengébben teljesít ebben, hiszen pont az a lényege, hogy nincs benne semmi, ami a hőt elvezetné. Mindezt nem csak elméletben tudjuk, a hatvanas években a NASA végzett állatkísérleteket is a témában: kutyákat illetve csimpánzokat tettek ki vákuumközeli, majdnem nulla nyomású környezetnek, hogy a tapasztalatokból kiindulva legyen valami elképzelésük arról, mi várhat egy emberi űrhajósra, ha ilyen helyzetbe kerül.
Mi történik a testével, ha ki van téve ennek a térnek? Most már pontosabban megértjük az űr hőmérsékletét, vagy a CMBR-t, de mi lenne, ha űrruha nélkül lennének kitéve az űrnek? Nos, ez sok okból nemkívánatos élmény lenne. Az 1960-as években a texasi Brooks Légierő Bázis kutatói több kutyát vákuum közeli környezetnek tettek ki, hogy megvizsgálják, hogyan áll a testük a vákuumban. Nos, a kutyák valóban életben maradtak, ha kevesebb mint 90 másodpercig voltak kitéve a vákuumnak, de ha hosszabb ideig voltak kitéve, utólagosan elnyomták őket. Az 1960-as évek végén a NASA tudósai ugyanezt kipróbálták csimpánzokon. A csimpánzok ellenállóbbak voltak, mint a kutyák, amikor a világűr utánzó vákuumban kellett túlélniük. Akár három és fél percig is életben maradhatnak ilyen körülmények között. A NASA texasi Johnson Űrrepülési Központjának vákuumkamrájában végzett teszt során egy szivárgó űrruha majdnem teljes vákuumnak tette ki az egyik űrhajóst. Index - Tudomány - Mennyi időt képes túlélni az ember a világűrben, űrruha nélkül?. Pillanatok alatt eszméletlen lett, amíg újra nem élesztették.
7-8 km-en figyelhető meg. A mérsékelt övben átmeneti a helyzete. A tropopauzában már igen hideg van: -55°C körüli hőmérséklet. Néha a sztratoszférából lejuthatnak légtömegek a tropopauzába, amit lekeveredésnek nevezünk. A sztratoszféra alsó határa a tropopauza, és a sztratopauzáig, kb. 85 km magasságig tart. Már az alsó sztratoszférában is kb. ezerszer ritkább a levegő, mint a troposzférában, a tengerszinten. A sugárhajtású repülőgépek ezért ott tudnak a leghatékonyabban előrehaladni. A troposzférával szemben a sztratoszférában a hőmérséklet felfelé emelkedik. A levegő rétegződése stabil, ezért függőleges légmozgás nem alakul ki benne, vízszintes áramlások viszont előfordulnak. A legkicserélődés hiányának hátrányos hatása is van. A korábban sztratoszférába jutott anyagok (pl. a szórófejekből kibocsátott hajtógázok, a halogénezett szénhidrogének) igen sokáig ott tartózkodnak, az egész Föld éghajlatát befolyásolhatják. A sztratoszféra száraz levegőjében felhők se képződnek, kivéve a sarki sztratoszféra-felhőket, amelyek 15-25 km magasságban jelennek meg, ha ott a hőmérséklet -78°C alá süllyed.
A Föld légkörében, az atmoszférában a levegő sűrűsége a magassággal rohamosan és folyamatosan csökken. A hőmérséklet viszont bizonyos magassági tartományokban csökken, másokban emelkedik. A légkört ezért általában a hőmérséklet változása szerint osztják egymás fölött elhelyezkedő rétegekre (167. ábra). 167. ábra A hőmérséklet változása és a legfontosabb jelenségek a földi légkör alsó részének rétegeiben A Föld légkörének legalsó, tehát legsűrűbb rétege a troposzféra. A légkör össztömegének 75-80%-a a troposzférára esik. A legtöbb időjárási jelenség (felhő- és csapadékképződés, szél stb. ) a légkör legalsó rétegében zajlik le. Ennek az a magyarázata, hogy a troposzférában éles hőmérséklet-különbségek jönnek létre. A napsugárzás ugyanis először a földfelszínt melegíti fel, a felszín adja át a hőt a troposzféra legalsó sávjának. Ezért a hőmérséklet a troposzférában felfelé fokozatosan csökken, 100 m-enként 0, 6°C-kal. A felszín közelében a felmelegedő levegő felszáll, helyében hűvösebb áramlik.
Valójában ez a világűr átlagos hőmérséklete jelenleg, de folyamatosan hűl, ahogy folyamatosan tágul. Ez a hűlés azonban ma már iszonyú lassú folyamat, kábé milliomod fokokat jelenthet millió évenként. A világűr egy gyűjtőfogalom, köznapi értelemben mindent világűrnek nevezünk, ami a különböző égitesteken kívül esik. De mit nevezünk égitestnek? Köznapi értelemben a csillagokat, a bolygókat, a holdakat, üstökösöket és egyéb aszteroidákat. Amelyek úgy szabad szemmel is láthatóak, vagy elég sok anyag van együtt ahhoz, hogy azok gravitációja egyben tudja tartani őket. Ám ez is csak erőhatásoktól függ, mert két atom is "egymáshoz tapadva" marad, ha nem éri őket nagyobb erőhatás, mint amekkora a kettejük közti gravitációs vonzóerő. Márpedig köznapi értelemben két, egymáshoz közeli atomot nem igazán szokás égitestnek nevezni. Hol van hát a határ, ami alatt még nem, és amitől már égitestnek nevezzük az anyagtömörüléseket? Ilyen határvonal egzakt értelemben nem létezik. Csak megállapodás kérdése, kábé úgy, hogy ránézünk, és valaki eldönti, hogy ez már égitest, ez meg még nem az.