氢是宇宙第一元素
Ⅰ 宇宙中为什么最开始的元素是氢元素
氢在宇宙中是质地最轻最活跃的元素,喜欢低温的环境,遇到氧产生水分子,遇到明火发生爆炸。氢,可能与暗物质走得最近的元素,与氦原子发生化学反应能释放出巨大的能量,是产生恒星物质的源头。总星系进入物质周期,亿万星系黑洞相继在其旋转轴心附近剧烈碰撞,最先诞生的就是中微子,其次是电子,再其次是质子,最先诞生的元素,必然是氢元素。
在排列过程中,他发现一些元素位置与其性质不符,他大胆地认为该元素的原子量测错了,并重新测出该元素的正确原子量。更为可贵的是,他根据元素性质变化的规律,在按照元素性质周期性变化的表上,留出一些空格,后人就逐渐发现了一些新元素,恰好填在空格的位置。门捷列夫虽然是按原子量大小由小到大排列的,但可贵的是,其顺序与后人按照原子核中质子数排列的顺序完全重合,进一步证实了门捷列夫求实的科学精神。在所有元素中,氢元素原子量最小,为1.008,理所当然排在第一位。
Ⅱ 宇宙中最多的元素是什么
宇宙中含量最多的元素是氢。
氢是一种化学元素,在元素周期表中位于第一位。在地球上和地球大气中只存在极稀少的游离状态氢。在地壳里,如果按质量计算,氢只占总质量的1%,而如果按原子百分数计算,则占17%。
氢在自然界中分布很广,水便是氢的“仓库”——氢在水中的质量分数为11%;泥土中约有1.5%的氢;石油、天然气、动植物体也含氢。在空气中,氢气倒不多,约占总体积的一千万分之五。
在整个宇宙中,按原子百分数来说,氢却是最多的元素。据研究,在太阳的大气中,按原子百分数计算,氢占81.75%。在宇宙空间中,氢原子的数目比其他所有元素原子的总和约大100倍。
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氢元素具备的一些理化性质如下:
1、氢是原子序数为1的化学元素,化学符号为H,在元素周期表中位于第一位。其原子质量为1.00794u,是最轻的元素,也是宇宙中含量最多的元素,大约占据宇宙质量的75%。
2、主星序上恒星的主要成分都是等离子态的氢。而在地球上,自然条件形成的游离态的氢单质相对罕见。
3、氢最常见的同位素是氕,含1个质子,不含中子。
4、在离子化合物中,氢原子可以得一个电子成为氢阴离子构成氢化物,也可以失去一个电子成为氢阳离子,但氢离子实际上以更为复杂的形式存在。
5、氢与除稀有气体外的几乎所有元素都可形成化合物,存在于水和几乎所有的有机物中。它在酸碱化学中尤为重要,酸碱反应中常存在氢离子的交换。
6、氢原子则有极强的还原性。在高温下氢非常活泼。除稀有气体元素外,几乎所有的元素都能与氢生成化合物。
Ⅲ 宇宙中有地球上不存在的元素吗为什么最多的是氢
宇宙中还有地球上不存在的元素吗?
自从门捷列夫发明化学元素周期表以来,人们发现了新的元素。目前,对新元素的探索主要是从人工合成和自然探索两个方面进行的。新元素的人工合成主要是通过高能中子长期辐照、核爆炸和重离子加速器等现代实验手段来实现的。此外,还可以从宇宙射线、陨石和卫星石以及天然矿物中发现新元素。
现在,人们已经能够在实验室里通过核碰撞创造出新的元素。例如,2014年,日本使用rilac直接加速器加速锌粒子并撞击一片铋箔,从而创造出第113号元素“Unt”。然而,这些人工元素的寿命极短,113号元素只存在万分之三秒,并立即衰变为其他元素。2016年,科学家们用人工元素锎(californium)去撞击钙,制造出一个原子核中含有118个质子的新原子。这种元素仅仅存在了1毫秒,但却是人类制造的最重的元素。
如果我们银河系的初始状态是全氢的话,那么第一代恒星应该都是由氢组成的;第一代恒星死亡后,各种元素产生的扩散,使得银河系的组成发生了变化,所以原来的第二代和第三代恒星的原始组成就复杂了。
我们的太阳现在正处于氢燃烧阶段,但有铁等重元素,所以我们可以肯定它不是第一代恒星。而地球只能由第一代或第二代恒星的残骸形成。地球的铁心,地球上的各种元素和放射性物质都显示了这一点。这就是为什么地球上有这么多的元素。
Ⅳ 宇宙中含量最丰富的元素是什么
氢是宇宙中含量最多的元素,在我们知道的宇宙范围内,超过总数90%的原子都是氢。第二轻的元素是氦,虽然它在地球上相当稀少,却占了宇宙间除氢以外剩下10%原子数目的大部分。常温下呈液态的金属元素是汞..
虽然氢元素在地球上的丰度非常低,但这种元素在整个宇宙中的含量最高,其质量占到了整个宇宙的75%。那么,为什么宇宙中会有这么多元素呢?氢元素以及其他元素都是怎么来的呢?
氢元素的来源
作为元素周期表中的第1号元素,氢元素是宇宙中第一种被合成出来的元素,它们出现在极早期的宇宙中。氢原子核(氕核)中只包含一个质子,也就是说,质子就是氢原子核。一个质子俘获一个电子,可以形成稳定的中性原子,这就是氢原子。
在138亿年前,宇宙从炽热致密的奇点中发生大爆炸而诞生。此后,空间经历了极其短暂的暴胀过程,宇宙温度从10^32度的普朗克温度迅速降低。宇宙开始合成出了夸克、胶子和轻子基本粒子,但那时的温度高达数千万亿度,这些基本粒子处于夸克-胶子等离子体的状态。
到了宇宙诞生大约1微秒之后,宇宙开始了重子产生过程,夸克在胶子的束缚下合成出了质子和中子。理论上,宇宙中最初合成出来的质子和反质子数量应该是一样的。但如果是这样,正反质子就会完全湮灭成能量,也就不会有现在充满物质的宇宙。关于正反物质的不平衡,有很多理论解释,其中包括CP(电荷共轭和宇称)对称破缺。
不管怎样,在早期宇宙中,每产生一亿零一个质子,对应会产生一亿个反质子。到了宇宙大爆炸之后100微秒,空间持续快速膨胀,宇宙的温度下降到了大约10万亿度,反质子都被湮灭掉,最终只有质子残留下来。同样地,还有中子、电子保留下来。
Ⅳ 氢元素是什么
氢是一种化学元素,在元素周期表中位于第一位。氢通常的单质形态是氢气。它是无色无味无臭,极易燃烧的由双原子分子组成的气体,氢气是最轻的气体。
医学上用氢气来治疗疾病。氢气的爆炸极限:4.0~74.2%(氢气的体积占混合气总体积比)。
最先把氢气收集起来并进行认真研究的是在1766年英国的一位化学家卡文迪什。
卡文迪什非常喜欢化学实验,有一次实验中,他不小心把一个铁片掉进了盐酸中,他正在为自己的粗心而懊恼时,却发现盐酸溶液中有气泡产生,这个情景一下子吸引了他。
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氢元素的主要作用用途:
1、天然气
用气电共生改良后需要15.9百万立方米的瓦斯,如果每天生产500公斤由改装的加油站就地生产(例如高科技加气站),相当于改装777,000座加油站成本$1兆美金;可产每年1亿5000万吨氢气。
2、太阳能
用以提供电解水的氢气电能来源。需要每平方公尺达2,500千瓦(每小时)效率的太阳能版科技共1亿1300万座40千瓦的机组,成本推估约$22兆 等于每GGE单位$9.50美元。
3、氢能
分子化合成水,氢通常的单质形态是氢气,它是无色无味,极易燃烧的双原子的气体,氢气是密度最小的气体。在标准状况(0摄氏度和一个大气压)下,每升氢气只有0.0899克重——仅相当于同体积空气质量的二十九分之二。氢是宇宙中最常见的元素,氢及其同位素占到了太阳总质量的84%,宇宙质量的75%都是氢。
4、生物燃油
气化厂用气电共生改良后.。需要15亿吨干燥生物材料,3,300座厂房需要113.4百万英亩(460,000 平方千米)农场提供生物材料。约$5650亿美元 等于每GGE单位$1.90美元(假设土地不匮乏且地价最便宜状态)。
参考资料来源:网络-氢
Ⅵ 宇宙中的最多元素是哪一个,是第一号元素
在地球大气中,含量最多的元素是氮和氧。在地球表面上,70%被海水覆盖,1个水分子中包含2个氢原子,这样看起来地球上的氢元素非常多。但事实上,地壳中丰度最高的元素是氧、硅、铝、铁和钙等元素,氢元素位列第10,质量占比仅为0.14%。虽然氢元素在地球上的丰度非常低,但这种元素在整个宇宙中的含量最高,其质量占到了整个宇宙的75%。是宇宙中最多的元素。
自由中子非常不稳定,它们很容易发生β衰变产生质子、电子和反中微子。自由中子的半衰期只有10.2分钟,平均寿命仅14.7分钟。如果宇宙中没有进一步发生反应让中子能够稳定地束缚在原子核中,宇宙将会是纯氢。
在宇宙诞生三分钟之时,宇宙的温度下降到了10亿度,中子经过衰变之后,中子和质子的比例进一步下降到1:7。由此启动了原初核合成过程,宇宙开始合成比氕核更重的原子核。
考虑到质子和中子数的比例为7:1,一个氢核只有一个质子,一个氦核包含两个质子和两个中子,而且质子和中子的质量非常接近,所以氢与氦的质量比为3:1。因此,宇宙中最初的物质组成为75%的氢和25%的氦。