這應(yīng)該是化學(xué)元素愛(ài)好者的夢(mèng)想,但相信這絕不是愛(ài)好者所能辦到的事情,因?yàn)檫@些元素中有的用錢(qián)就可以解決問(wèn)題,但有的就不是錢(qián)的問(wèn)題了,而是無(wú)法保存,甚至保存可能都有生命危險(xiǎn)!
我們現(xiàn)在知道元素排序都是以質(zhì)子數(shù)為排列標(biāo)準(zhǔn),比如一個(gè)質(zhì)子就是一號(hào)元素,兩個(gè)質(zhì)子就是二號(hào)元素,三個(gè)質(zhì)子就是三號(hào)元素,而原子量和原子序數(shù)的差別就是中子數(shù),質(zhì)子數(shù)不一樣,中子數(shù)一樣的是同位素(不在標(biāo)準(zhǔn)周期表中表現(xiàn)),而且這個(gè)排列是順序排列的,非常有規(guī)律,但在幾百年前,大家對(duì)這個(gè)元素分類(lèi)卻各有見(jiàn)解。
1789年法國(guó)大化學(xué)家拉瓦錫將元素歸類(lèi)為氣體、金屬和非金屬以及土質(zhì),但似乎這并不能徹底表現(xiàn)元素的特性,因此在此后將近一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里,化學(xué)家們都在挖空心思找出元素的分布規(guī)律。在門(mén)捷列夫以前,很多科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多個(gè)元素之間的化學(xué)特性可以歸類(lèi),比如德貝萊納就發(fā)現(xiàn)每組的三個(gè)元素按原子量排列時(shí),第二個(gè)元素往往大約是第一和第三個(gè)元素的平均。
不過(guò)到門(mén)捷列夫和德國(guó)化學(xué)家尤利烏斯·洛塔爾·邁耶爾發(fā)表各自的周期表以前,大家仍然沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn),但兩位大佬發(fā)表的周期表都展現(xiàn)出了元素的分類(lèi)特性,不過(guò)門(mén)捷列夫在表中留下了空格,對(duì)應(yīng)未發(fā)現(xiàn)的元素,而且他通過(guò)這個(gè)方式預(yù)測(cè)出了未發(fā)現(xiàn)元素的特性,使得他的名聲大噪,這個(gè)分類(lèi)方式也被大家接受。
門(mén)捷列夫1869年的周期表:周期為縱行,族為橫行
現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)元素周期表中元素排列就是按質(zhì)子數(shù),但排列卻非常有講究,比如當(dāng)核外電子開(kāi)始填充新的原子電子層殼層時(shí),周期表就會(huì)另起一行。另外元素的某個(gè)電子支殼層擁有的電子數(shù)決定了元素豎排的位置(族),這樣會(huì)將化學(xué)特性相似的元素在周期表中分類(lèi)在同一族中,便于了解與記憶。
現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)元素周期表
自然存在的總共有98個(gè),84個(gè)是原生,另有14個(gè)只出現(xiàn)在放射性元素的衰變鏈里,從99號(hào)元素锿后的元素不會(huì)自然產(chǎn)生,但可以人工合成,到2016年為止,總共有118號(hào)元素。
常見(jiàn)元素中最貴的應(yīng)該是78號(hào)元素鉑和79號(hào)元素金,一般一克的價(jià)格在300-500元不等,當(dāng)前國(guó)際金價(jià)為1583美元/盎司,按匯率1美元=6.9806人民幣計(jì)算,大概為:389.788元/克。
金原子示意圖
而碳則是極端分化的一種元素,如果它以鉆石的形式出現(xiàn),那么每克高達(dá)15000元以上,如果它以黑乎乎的形式出現(xiàn),那么它就是白菜價(jià),燒烤的碳幾塊錢(qián)一斤。
稀有金屬銠、鑭、镥的價(jià)格約600元/克,鈧大概2000元/克,鈾大約2000-3000元/克,核電站中的鈾濃度不高,重水堆則更低,钚大約20000元/克
以上大概是自然界存在的元素提煉成本比較高,價(jià)格也比較高的元素了,钚是自然界中能存在的最重元素,但極其微量!現(xiàn)代生產(chǎn)原子彈的钚都是核電站中鈾238通過(guò)吸收中子轉(zhuǎn)變而來(lái)的。所以?xún)r(jià)格不是一般的貴。
锎的價(jià)格難以估量,因?yàn)樗?950在加州大學(xué)實(shí)驗(yàn)室用α粒子撞擊Cm得到的幾千個(gè)锎原子,所以這個(gè)價(jià)格實(shí)在難以估量了,因?yàn)橐赃@種方式撞擊要獲得一克的質(zhì)量,必須消耗大量的能量,這個(gè)代價(jià)實(shí)在不是一般的大,無(wú)法評(píng)估它的價(jià)格。
加速器原理
118號(hào)元素Oganesson的中文名為<氣奧>,這是一種用回旋加速器制造的稀有氣體,2006年美國(guó)勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室與俄羅斯科學(xué)家合作成功合成了118號(hào)超重元素,用鈣-40離子加速后轟擊人造元素锎-249,制造出3顆Oganesson原子,這是一種氣體元素,其半衰期不到一毫秒,所以剎那間它就消失了。
超鈾元素列表
超重元素的原子核中子與中子數(shù)量極高,原子核會(huì)變的很不穩(wěn)定,元素序號(hào)越高的元素其半衰期越短,比如118號(hào)元素之存在了大約0.9毫秒,然后從118號(hào)元素衰變?yōu)?16號(hào)元素,接著繼續(xù)衰變?yōu)?14號(hào)元素,然后又衰變?yōu)?12號(hào)元素,最后一分為二。
元素半衰期
大致就是序號(hào)越高,半衰期越短,所以這些元素買(mǎi)過(guò)來(lái)你是無(wú)法保存的,因?yàn)闆](méi)有一種容器可以保證它不衰變,除非克塞前來(lái)拜訪,抱歉,暴露年齡了哈,不過(guò)即使大家不知道這是什么梗,搜一搜就知道了!
所以將常見(jiàn)元素各收集一克,肯定是沒(méi)問(wèn)題的,只是花錢(qián)而已,但到了放射性元素之后就不是錢(qián)的問(wèn)題了,還要命,所以必須得保管好,就沒(méi)法在櫥窗類(lèi)看了,要么隔著厚厚鉛玻璃,或者鉛封保險(xiǎn)箱里,但再往后的人造元素,半衰期實(shí)在太快了,所以有錢(qián)買(mǎi)到你也存不住,但估計(jì)除了富可敵國(guó)的某些大佬在衰變檢測(cè)旁一睹其芳容外,一克就不要想了,還是原子級(jí)別吧。
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