Trang chủ > Châu Đại Dương > Nội dung bài viết

Bảng tuần hoàn có nên được thiết kế lại? Truyền thông Anh: hoặc sẽ trở thành một công việc khẩn cấp

Tân Hoa Xã, Bắc Kinh, Chuyên gia truyền thông mới ngày 7 tháng 3 Truyền thông Anh cho biết một số người nghi ngờ liệu bảng tuần hoàn hiện tại có phải là sự sắp xếp tốt nhất hay không.

Theo báo cáo ngày 26 tháng 2 của trang web Tuần báo Khoa học mới của Anh, hiện tại, các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo số lượng proton trong hạt nhân. Hơn nữa, bản chất của các nguyên tố chủ yếu được xác định bởi sự sắp xếp của các electron ngoài hạt nhân.

Phần tử nhẹ nhất chỉ có một lớp điện tử và phần tử nặng hơn có nhiều lớp điện tử hơn. Điều thực sự quyết định bản chất của mỗi nguyên tố là số electron ngoài cùng.

Việc sắp xếp bảng tuần hoàn các nguyên tố có liên quan đến số lượng electron bên ngoài, nghĩa là các nguyên tố có cùng thuộc tính được sắp xếp trong cùng một họ. Ví dụ, số electron ngoài cùng của nguyên tố nhóm thứ nhất là 1 và số electron ngoài cùng của nguyên tố nhóm thứ hai là 2. Nhưng chúng không phải lúc nào cũng hoàn hảo như vậy.

1. Hydro nên ở đâu?

Số lượng electron trong lớp ngoài cùng của hydro là 1, vì vậy người ta có thể nghĩ rằng nó thực sự phải ở vị trí này, nghĩa là trong nhóm đầu tiên, sau lithium và natri cũng chỉ có một electron bên ngoài. Tuy nhiên, hydro là một chất khí, không phải là kim loại, vì vậy tính chất của nó không phù hợp.

Lớp hydro ngoài cùng chỉ có một electron và nó chỉ cần có một electron để đạt đến trạng thái ổn định. Do đó, nó là một nguyên tố rất tích cực. Theo nghĩa này, nó phức tạp hơn với nguyên tố thứ 17. Gần, đó là, một yếu tố halogen như clo. Những yếu tố này chỉ cần có được một điện tử để đạt đến trạng thái ổn định. Về bản chất, hydro gần với clo hơn lithium.

2. Tại sao thủy ngân và vàng rất kỳ lạ?

Thủy ngân là chất lỏng ở nhiệt độ phòng. Theo nghĩa này, nó hoàn toàn khác với các thành viên khác trong Nhóm 12, chúng đều là kim loại rắn.

Trong bảng tuần hoàn, càng có nhiều nguyên tố theo sau, các proton tích điện dương càng nhiều trong hạt nhân. Điều này tạo ra sức hút lớn hơn đối với các electron ngoài hành tinh, nghĩa là chúng phải chạy nhanh hơn và nhanh hơn. Theo thuyết tương đối của Einstein, điều này làm cho khối lượng thực tế của chúng lớn hơn nhiều so với khối lượng electron bình thường, do đó làm tăng lực kéo vào trong. Thủy ngân phát ra các electron ở tốc độ lên tới 58% tốc độ ánh sáng, hoạt động chặt chẽ đến mức chúng không thể liên kết với các nguyên tử khác và do đó không thể trở nên rắn. Lý do tương tự giải thích tại sao vàng là vàng, một màu duy nhất trong kim loại: hiệu ứng tương đối thay đổi cách các electron hấp thụ ánh sáng.

3. Vấn đề khu vực

Gia đình thứ ba có hai yếu tố có thể thuộc về những nơi khác. Nhìn xuống bảng tuần hoàn, một lớp electron điện tử tạo thành một chuỗi các rãnh và mỗi khi một electron lấp đầy một rãnh, nó sẽ đi vào rãnh tiếp theo. Đến phần tử thứ 57 (镧), các electron bắt đầu đi vào quỹ đạo mới, quỹ đạo F. Để phản ánh điều này, bảng tuần hoàn các yếu tố tách biệt các yếu tố tạo nên vùng F ở cuối bảng tuần hoàn, để lại một khoảng cách trong họ thứ ba.

Báo cáo cho biết, tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn còn gây tranh cãi về yếu tố nào của khu vực F nên được xếp hạng đầu tiên. Một số nhà hóa học nhấn mạnh rằng thứ tự nên được xác định bằng cách đặt hàng điện tử, nghĩa là, để duy trì trật tự hiện tại, đặt và ở phía xa bên trái của khu F. Những người khác tin rằng tốt hơn là xếp hạng và right ở phía trước theo tính chất hóa học (như bán kính nguyên tử và điểm nóng chảy).

Tất cả những vấn đề này đã khiến một số nhà hóa học tin rằng bảng tuần hoàn các nguyên tố cần phải được thiết kế lại.

Nhà hóa học người Canada đã nghỉ hưu Fernando Dufour đã phát minh ra một bảng tuần hoàn 3D trông giống như một cây thông Giáng sinh.

Eric Sherri, thuộc Đại học California, Los Angeles, là một trong những người ủng hộ việc sửa đổi triệt để Bảng tuần hoàn các nguyên tố. Ông ủng hộ một sửa đổi kỹ lưỡng hơn: bằng cách đặt tất cả 30 yếu tố của vùng F giữa họ thứ hai và thứ ba hiện tại, cột dọc đã được thay đổi từ 18 cột thành 32 cột. Theo cách này, các số nguyên tử trong bảng tuần hoàn có thể được sắp xếp liên tiếp.

Nhưng Gilmore Restrepo của Viện Toán học Max Planck ở Đức có xu hướng khác. Với sự hiểu biết ngày càng tăng về khả năng phản ứng hóa học, ông đã nghiên cứu xem liệu độ tương tự hóa học của các nguyên tố trong cùng chu kỳ có giống như 150 năm trước hay không. Kết luận của ông là nên thuộc về gia đình thứ ba - nghĩa là không phù hợp với trật tự hiện tại.

Báo cáo nói rằng thiết kế lại bảng tuần hoàn có vẻ giống như một cuộc thám hiểm theo kiểu Don Quixote, nhưng nó có thể sớm trở thành một nhiệm vụ cấp bách. Mọi người đã bắt đầu tìm kiếm yếu tố 119. Nó sẽ chờ đợi nó ở đâu và nó được đặt trong bảng tuần hoàn.

Tin tức quốc tế mới nhất