На протяжении многих веков человек изучает различные явления природы, открывает один за другим ее законы. однако еще и сейчас существует много научных проблем, о решении которых люди давно мечтали. одна из этих сложных и интересных проблем — происхождение элементов, из которых состоят все окружающие нас тела. шаг за шагом познавал человек природу элементов, строение их атомов, а также распространенность элементов на земле и других космических телах .
изучение закономерностей ядерных реакций позволяет создать теорию происхождения элементов и их распространенности в природе. согласно данным ядерной и синтез и превращение элементов происходят в процессе развития звезд. образование атомных ядер осуществляется либо за счет термоядерных реакций, либо - реакций поглощения ядрами нейтронов.в настоящее время общепризнано, что в звездах на всех стадиях их развития осуществляются разнообразные ядерные реакции. эволюция звезд обусловлена двумя противодействующими факторами гравитационным сжатием, приводящим к сокращению объема звезды, и ядерными реакциями , выделением огромного количества энергии.
как показывают современные данные ядерной и , синтез и превращение элементов происходят на всех стадиях эволюции звезд как закономерный процесс их развития. таким образом, современная теория происхождения элементов исходит из предположения о том, что они синтезируются в разнообразных ядерных процессах на всех стадиях эволюции звезд. каждому состоянию звезды, ее возрасту соответствуют определенные ядерные процессы синтеза элементов и отвечающий им состав. чем моложе звезда, тем больше в ней легких элементов. самые тяжелые элементы синтезируются только в процессе взрыва – умирания звезды. в звездных трупах и других космических телах меньшей массы и температуры продолжают идти реакции преобразования вещества. в этих условиях происходят уже ядерные реакции распада и разнообразные процессы дифференциации и миграции.
изучение распространенности элементов проливает свет на происхождение солнечной системы, позволяет понять происхождение элементов. таким образом, в природе идет вечное рождение, превращение и распад ядер атомов бытующее сегодня мнение о разовом акте происхождения элементов, по меньшей мере, некорректно. в действительности, атомы вечно (и постоянно) , вечно (и постоянно) умирают, и их набор в природе остается неизменным. "в природе нет приоритета возникновению или разрушению — одно возникает, другое — разрушается".
в целом, исходя из современных представлений, большинство элементов, кроме нескольких самых лёгких, возникли во вселенной главным образом в ходе вторичного или звёздного нуклеосинтеза (элементы до железа — в результате термоядерного синтеза, более тяжёлые элементы — при последовательном захвате нейтронов ядрами атомов и последующем бета-распаде, а также в ряде других ядерных реакций). легчайшие элементы (водород и гелий — почти полностью, литий, бериллий и бор — частично) образовались в первые три минуты после большого взрыва (первичный нуклеосинтез). одним из главных источников особо тяжёлых элементов во вселенной должны быть, согласно расчётам, слияния нейтронных звёзд, с выбросом значительных количеств этих элементов, которые впоследствии участвуют в образовании новых звёзд и их планет.
Вывод: При вычислении термодинамических функций с готовых программ мы показали, что ошибка в расчетах не превышает 1 %, в сравнении с приложением А. Из результатов вычислений видно, что, так как функция
является возрастающей функцией температуры, то
,
являются возрастающими функциями температуры, что и следует из законов термодинамики
. (графики 1—3).
1.2 История открытия водорода. Выделение горючего газа при взаимодействии кислот и металлов наблюдали в 16 и 17 веках на заре становления химии как науки. Знаменитый английский физик и химик Г. Кавендиш в 1766 г. исследовал этот газ и назвал его «горючим воздухом». При сжигании «горючий воздух» давал воду, но приверженность Кавендиша теории флогистона помешала ему сделать правильные выводы. Французский химик А. Лавуазье совместно с инженером Ж. Менье, используя специальные газометры, в 1783 г. осуществил синтез воды, а затем и ее анализ, разложив водяной пар раскаленным железом. Таким образом, он установил, что «горючий воздух» входит в состав воды и может быть из нее получен. В 1787 Лавуазье пришел к выводу, что «горючий воздух» представляет собой вещество, и, следовательно, относится к числу химических элементов. Он дал ему название hydrogene (от греческого hydor — вода и gennao — рождаю) — «рождающий воду». Установление состава воды положило конец «теории флогистона». Русское наименование «водород» предложил химик М. Ф. Соловьев в 1824 году. На рубеже 18 и 19 века было установлено, что атом водорода очень легкий (по сравнению с атомами других элементов), и вес (масса) атома водорода был принят за единицу сравнения атомных масс элементов. Массе атома водорода приписали значение, равное 1.
Физические свойства. Газообразный водород может существовать в двух формах (модификациях) — в виде орто- и пара-водорода.
В молекуле ортоводорода (т. пл. −259,20 °C, т. кип. −252,76 °C) ядерные спины направлены одинаково (параллельны), а у параводорода (т. пл. −259,32 °C, т. кип. −252,89 °C) — противоположно друг другу (антипараллельны).
Разделить аллотропные формы водорода можно адсорбцией на активном угле при температуре жидкого азота. При очень низких температурах равновесие между ортоводородом и параводородом почти нацело сдвинуто в сторону последнего. При 80 К соотношение форм приблизительно 1:1. Десорбированный параводород при нагревании превращается в ортоводород вплоть до образования равновесной при комнатной температуре смеси (орто-пара: 75:25). Без катализатора превращение происходит медленно, что даёт возможность изучить свойства отдельных аллотропных форм. Молекула водорода двухатомна — Н₂. При обычных условиях — это газ без цвета, запаха и вкуса. Водород — самый легкий газ, его плотность во много раз меньше плотности воздуха. Очевидно, что чем меньше масса молекул, тем выше их скорость при одной и той же температуре. Как самые легкие, молекулы водорода движутся быстрее молекул любого другого газа и тем самым быстрее могут передавать теплоту от одного тела к другому. Отсюда следует, что водород обладает самой высокой теплопроводностью среди газообразных веществ. Его теплопроводность примерно в семь раз выше теплопроводности воздуха. [5]
изучение закономерностей ядерных реакций позволяет создать теорию происхождения элементов и их распространенности в природе. согласно данным ядерной и синтез и превращение элементов происходят в процессе развития звезд. образование атомных ядер осуществляется либо за счет термоядерных реакций, либо - реакций поглощения ядрами нейтронов.в настоящее время общепризнано, что в звездах на всех стадиях их развития осуществляются разнообразные ядерные реакции. эволюция звезд обусловлена двумя противодействующими факторами гравитационным сжатием, приводящим к сокращению объема звезды, и ядерными реакциями , выделением огромного количества энергии.
как показывают современные данные ядерной и , синтез и превращение элементов происходят на всех стадиях эволюции звезд как закономерный процесс их развития. таким образом, современная теория происхождения элементов исходит из предположения о том, что они синтезируются в разнообразных ядерных процессах на всех стадиях эволюции звезд. каждому состоянию звезды, ее возрасту соответствуют определенные ядерные процессы синтеза элементов и отвечающий им состав. чем моложе звезда, тем больше в ней легких элементов. самые тяжелые элементы синтезируются только в процессе взрыва – умирания звезды. в звездных трупах и других космических телах меньшей массы и температуры продолжают идти реакции преобразования вещества. в этих условиях происходят уже ядерные реакции распада и разнообразные процессы дифференциации и миграции.
изучение распространенности элементов проливает свет на происхождение солнечной системы, позволяет понять происхождение элементов. таким образом, в природе идет вечное рождение, превращение и распад ядер атомов бытующее сегодня мнение о разовом акте происхождения элементов, по меньшей мере, некорректно. в действительности, атомы вечно (и постоянно) , вечно (и постоянно) умирают, и их набор в природе остается неизменным. "в природе нет приоритета возникновению или разрушению — одно возникает, другое — разрушается".
в целом, исходя из современных представлений, большинство элементов, кроме нескольких самых лёгких, возникли во вселенной главным образом в ходе вторичного или звёздного нуклеосинтеза (элементы до железа — в результате термоядерного синтеза, более тяжёлые элементы — при последовательном захвате нейтронов ядрами атомов и последующем бета-распаде, а также в ряде других ядерных реакций). легчайшие элементы (водород и гелий — почти полностью, литий, бериллий и бор — частично) образовались в первые три минуты после большого взрыва (первичный нуклеосинтез). одним из главных источников особо тяжёлых элементов во вселенной должны быть, согласно расчётам, слияния нейтронных звёзд, с выбросом значительных количеств этих элементов, которые впоследствии участвуют в образовании новых звёзд и их планет.
Объяснение:
Н0(Т)-Н0(0)—изменение энтальпии;
S0(T)—энтропия; Ф0(Т)—приведённая энергия Гиббса;
G0(T)-G0(0)—изменение энергии Гиббса.
Вывод: При вычислении термодинамических функций с готовых программ мы показали, что ошибка в расчетах не превышает 1 %, в сравнении с приложением А. Из результатов вычислений видно, что, так как функция
является возрастающей функцией температуры, то
,
являются возрастающими функциями температуры, что и следует из законов термодинамики
. (графики 1—3).
1.2 История открытия водорода. Выделение горючего газа при взаимодействии кислот и металлов наблюдали в 16 и 17 веках на заре становления химии как науки. Знаменитый английский физик и химик Г. Кавендиш в 1766 г. исследовал этот газ и назвал его «горючим воздухом». При сжигании «горючий воздух» давал воду, но приверженность Кавендиша теории флогистона помешала ему сделать правильные выводы. Французский химик А. Лавуазье совместно с инженером Ж. Менье, используя специальные газометры, в 1783 г. осуществил синтез воды, а затем и ее анализ, разложив водяной пар раскаленным железом. Таким образом, он установил, что «горючий воздух» входит в состав воды и может быть из нее получен. В 1787 Лавуазье пришел к выводу, что «горючий воздух» представляет собой вещество, и, следовательно, относится к числу химических элементов. Он дал ему название hydrogene (от греческого hydor — вода и gennao — рождаю) — «рождающий воду». Установление состава воды положило конец «теории флогистона». Русское наименование «водород» предложил химик М. Ф. Соловьев в 1824 году. На рубеже 18 и 19 века было установлено, что атом водорода очень легкий (по сравнению с атомами других элементов), и вес (масса) атома водорода был принят за единицу сравнения атомных масс элементов. Массе атома водорода приписали значение, равное 1.
Физические свойства. Газообразный водород может существовать в двух формах (модификациях) — в виде орто- и пара-водорода.
В молекуле ортоводорода (т. пл. −259,20 °C, т. кип. −252,76 °C) ядерные спины направлены одинаково (параллельны), а у параводорода (т. пл. −259,32 °C, т. кип. −252,89 °C) — противоположно друг другу (антипараллельны).
Разделить аллотропные формы водорода можно адсорбцией на активном угле при температуре жидкого азота. При очень низких температурах равновесие между ортоводородом и параводородом почти нацело сдвинуто в сторону последнего. При 80 К соотношение форм приблизительно 1:1. Десорбированный параводород при нагревании превращается в ортоводород вплоть до образования равновесной при комнатной температуре смеси (орто-пара: 75:25). Без катализатора превращение происходит медленно, что даёт возможность изучить свойства отдельных аллотропных форм. Молекула водорода двухатомна — Н₂. При обычных условиях — это газ без цвета, запаха и вкуса. Водород — самый легкий газ, его плотность во много раз меньше плотности воздуха. Очевидно, что чем меньше масса молекул, тем выше их скорость при одной и той же температуре. Как самые легкие, молекулы водорода движутся быстрее молекул любого другого газа и тем самым быстрее могут передавать теплоту от одного тела к другому. Отсюда следует, что водород обладает самой высокой теплопроводностью среди газообразных веществ. Его теплопроводность примерно в семь раз выше теплопроводности воздуха. [5]