Хамгийн сүүлд нэмэгдсэн нийтлэл:
Хими
2016 оны 11 сарын 18 [Уншсан тоо: 19278]

ХИМИ 30 СЕКУНДЭД

Химийн 50 онцгой элементийг хагас минутад багтаасан тайлбар

Химийн бодисууд ба түүний үелэх хүснэгт хүмүүсийн сонирхлыг маш их татдаг. Хүн бүр дунд сургуульд хими үзэж, химийн лабораторид эсвэл ангийн хананд байгаа үелэх хүснэгтийг харж, тэр хүснэгтийн зарим хэсгийг нь цээжлэх ч шаардлага гардаг байсан. Энэ хүснэгт хүн төрөлхтөнд мэдэгдсэн бүх химийн бодис ба тэдгээрийн газар дэлхий, орчлон ертөнцийг бүрдүүлэгч суурь бүрдлүүдийн ангиллыг багтаасан. 

Бид тэр үед энэхүү химийн үелэх хүснэгт нь шинжлэх ухааны аугаа нээлтүүдийн нэг бөгөөд химийн тухай орчин цагийн мэдлэгийн үндсийн үндэс гэдэгт том ач холбогдол өгөөгүй ч байж мэднэ. Бодисын атом жингийн өсөх дарааллаар жагсаасан түүний санаа тун энгийн мэт. Ихэнх тохиолдолд тухайн бодис нь хими, физикийн шинж чанараараа хүснэгтэд байрласан урьдах бодистойгоо төстэй байлаа. Энэ чанар нь урьдаа бодисгүй учир атомын жинг жиших боломжгүй хүснэгтийн эхний эгнээний хэдэн бодисоос бусад бүх бодисуудад давтагдаж байв. 

Чухам ийм шинжийг нээснээрээ бид ханын хуанли шиг харагдах хоёр хэмжээст хүснэгт буюу торонд бодисуудыг шугаман дарааллаар байрлуулж, олон тооны химийн бодисуудыг хоорондоо нягт уялдаатай байдлаар нэгтгэж чадлаа. Мэдээж өнөөдөр бид бодисын зүй тогтлыг журамлахын тулд атомын тоо (протоны тоо) гэдэг ойлголтыг ашиглаж байна. Энэ нь “хослон байршуулах” хэмээх техникийн асуудлыг шийдэж байгаа бус бодисын үелэх хүснэгтийн хэлбэрийг өөрчилж байгаа юм. 

Оросын химич Дмитрий Менделеев бодисын үелэх хүснэгтийг нээх үедээ химийн бодисуудыг ийм дараалалд оруулан нэгтгэх болзолт шалтгаан байсангүй. Гэвч химийн бодисуудыг ийм аятайхан байдлаар эмхлэж болно гэдэг нь өөрөө химийн шинжлэлийн өргөн боломжийг нээж өгсөн юм. Бодисуудын үелэх хүснэгтийн шинж чанар нь Менделеевт одоо илрээгүй байгаа бодисуудын тухай таамаглал дэвшүүлэх боломж олгосон байна.

Дараах 15 жилд нь 3 бодис шинээр нээгдэж түүний таамаглал батлагджээ. Галли, сканди ба германийн нээлт нь үелэх тогтолцоо нь химийн бодисуудын хоорондын харилцан холбоог гүн гүнзгий нээж чадсаны баталгаа юм.

ХХ зууны зааг дээр Жозэф Жон Томсон, Нилс Бор ба Волфганг Паули нарын олон эрдэмтэд үелэх хүснэгтийн зарим нь юунд тулгуурласан болохыг тайлбарлахаар шийдвэрлэсэн. Электроныг нээгч Английн физикч Томсон атомын электронууд тодорхой хэлбэрээр байрладаг тухай анх хэлсэн. Үүнийг бид одоо “электроны байц” гэж нэрлэж байна. Данийн физикч Нилс Бор электроны байцад тодруулга хийж, бодисууд байнга давтагдах тухай өөрөөр хэлбэл яагаад зарим бодисууд үелэх хүснэгтэд өөр өөр бүлэг болон байрласан болохыг тайлбарлажээ. Борын атомын тойрог дахь электроны тоо хүснэгтийн аль ч босоо багананд бодисын дугаартай тохирч байгаа нь химийн урвал нь тойргийн гадна хүрээн дэх электроноор явагддаг гэсэн химийн онолын шинэ хандлагаар тайлбарласан явдал байлаа.

Дараа нь Австрийн эрдэмтэн Волфанг Паули электроны байц гэдэг ойлголтыг баяжуулсан. Тэр урьд нь мэдэгдээгүй байсан электроны чөлөөт байдлийн “спин” гэж нэрлэгдэх зэрэглэлийн саналыг дэвшүүлжээ. Товчхон хэлэхэд үелэх тогтолцооны үндсийг судлах оролдлого нь квантын онолыг хөгжүүлэхэд тодорхой түлхэц үзүүлсэн бөгөөд энэ нь эргээд химийн бодисын үелэх тогтолцооны онолын суурийг бэхжүүлсэн гэж үздэг. 

Энэ ном Таныг үелэх хүснэгтийн хамгийн гол бөгөөд сонирхол татах 50 бодистой танилцах гайхамшигт аялалд хөтлөх болно. Жишээлбэл, хутгаар зүсч болох /натри гэх мэт/ зөөлөн металлууд, гайхамшигт шингэн металл  - мөнгөн ус, дэлхийд анх химийн зэвсэг болгон хэрэглэсэн хорт хий - хлорын тухай олон сонин зүйлийг мэдэх болно.

Номын бүх бүлгийг сонирхогчдод мэдлэг олгох дадлага туршлагатай химийн салбарт нэрд гарсан шинжээчид бүтээсэн юм. Бүлэг бүрийг судлахад 30 секунд л хангалттай. Бид химийн бодисуудыг судлахдаа тухайн үедээ гол үүрэг гүйцэтгэсэн зарим түүхэн хүмүүсийн намтартай танилцах болно. Тэдний зарим нь үнэхээр шинэ бодис нээсэн бол зарим нь өөрсдөө тэгж итгэсэн байдаг. 

Хэрэв танд үндсэн материал хангалтгүй санагдвал, химийн элемент тус бүрт зориулсан гурван секундын товчлол, сонирхолтой нэмэлт мэдээлэл агуулсан гурван минутын ойлголттой танилцаарай. Бид химийн бодисыг нээсэн түүх, түүнийг хүн төрөлхтний түүхэнд хэрхэн хэрэглэсэн, ямар үүрэг гүйцэтгэсэн тухай ярьж өгнө. Мөн ямар бодис маргааны бай болсон тухай мэдэж авна. Маргаан нь түүнийг нээсэн тухай бүрэн хэмжээний баталгаа, эсвэл жижиг хэсгүүдийн хурдасгуурт зохиомол аргаар гарган авсны дараа шийдвэрлэгдэж байлаа. Бүх бодисууд эцсийн бүлэгт электрон, протон, нейтроны тоогоороо ялгаатай мөртлөө бодис бүр өөрийн өвөрмөц онцлог, шинж төрхийг яагаад агуулдаг болохыг ойлгоно. Химийн бодисыг судлах нь яваандаа суурь хэсгүүдийн физик судлалтай холбогдох боловч энэ нь ойрын ирээдүйд шинжлэх ухааны хөгжих чиглэл юм. Өөрөөр хэлбэл яагаад өөрийн гэсэн чанараараа эрс ялгарах мөртлөө квантын түвшинд үйлчлэх физикийн гол хуулиудад захирагддаг вэ гэдэгт асуудал бий. 

Энэ бүхнийг амьд ертөнцийн үй түмэн хэлбэр нь нэг л эхтэй гэдэгтэй зүйрлүүлж болно. Ийм хувьсал нь химийн бодисууд үүссэн түүхийн нэг хэсэг болон химийн ухаанд үлдсэн юм. Гэвч химийн анхдагч бодис бидний эргэн тойронд одоо ч байгаа. Энэ бодис бол устөрөгч бөгөөд дэлхийн жингийн 75 хувийг эзэлдэг. Бусад бүх бодисууд шууд ба шууд бусаар устөрөгчөөс хөнгөн бодисууд хүнд бодист шилжих замаар үүссэн. Цөмийн нэгдлийн зарим үйл явц нь Их тэсрэлтийн дараа шууд үүссэн бол, бусад нь ертөнцийн ба оддын төвд одоо ч үүссээр байна. Миний ярьж байгаа төмрөөс /атомын тоо 26/ хүнд бодисууд нь цоо шинэ оддын задралын үед онцгой нөхцөлд үүснэ.

Үелэх хүснэгт ба химийн бодисын судлалд бүх насаа зориулсан хүний хувьд хүний эрхэм нөхөр химийн бодист зориулсан сэтгэл татам, мэдлэг тэлэм аянд оролцож, энэ бүтээлийг хянан тохинуулж байгаагаараа битүүхэн бахархаж байна.

Францын эрдэмтэн Антуан Лавуазье 1789 онд химийн элементийн каталог зохиосон нь үелэх хүснэгт үүсэх үндэс болсон юм. Харин 1869 онд Оросын химич Менделеев орчин үеийн үелэх хүснэгтийн анхны хувилбарыг гаргаж, 1871 онд эцэслэжээ. 

НЭПКО хэвлэлийн газар



1


"Монголын шилдэг нийтлэлчдийн клуб" танд таалагдаж байвал LIKE хийгээрэй.
Нийтлэлийн архив