如果把元素周期表里所有元素都买1克,大概需要多少钱
如果把元素周期表里所有元素都买1克,大概需要多少钱
如果把元素周期表里所有元素都买1克,大概需要多少钱?
这应该是化学元素爱好者的梦想,但相信这绝不是爱好者所能办到的事情,因为这些元素中有的用钱就可以解决问题,但有的就不是钱的问题了,而是无法保存,甚至保存可能都有生命危险!
元素周期表是咋来的?
我们现在知道元素排序都是以质子数为排列标准,比如一个质子就是一号元素,两个质子就是二号元素,三个质子就是三号元素,而原子量和原子序数的差别就是中子数,质子数不一样,中子数一样的是同位素(不在标准周期表中表现),而且这个排列是顺序排列的,非常有规律,但在几百年前,大家对这个元素分类却各有见解。
1789年法国大化学家拉瓦锡将元素归类为气体、金属和非金属以及土质,但似乎这并不能彻底表现元素的特性,因此在此后将近一个世纪的时间里,化学家们都在挖空心思找出元素的分布规律。在门捷列夫以前,很多科学家已经发现了多个元素之间的化学特性可以归类,比如德贝莱纳就发现每组的三个元素按原子量排列时,第二个元素往往大约是第一和第三个元素的平均。
不过到门捷列夫和德国化学家尤利乌斯·洛塔尔·迈耶尔发表各自的周期表以前,大家仍然没有一个统一的划分标准,但两位大佬发表的周期表都展现出了元素的分类特性,不过门捷列夫在表中留下了空格,对应未发现的元素,而且他通过这个方式预测出了未发现元素的特性,使得他的名声大噪,这个分类方式也被大家接受。
门捷列夫1869年的周期表:周期为纵行,族为横行
现代标准元素周期表中元素排列就是按质子数,但排列却非常有讲究,比如当核外电子开始填充新的原子电子层壳层时,周期表就会另起一行。另外元素的某个电子支壳层拥有的电子数决定了元素竖排的位置(族),这样会将化学特性相似的元素在周期表中分类在同一族中,便于了解与记忆。
现代标准元素周期表
自然存在的总共有98个,84个是原生,另有14个只出现在放射性元素的衰变链里,从99号元素锿后的元素不会自然产生,但可以人工合成,到2016年为止,总共有118号元素。
元素周期表中,哪些是常见元素中最贵的?
常见元素中最贵的应该是78号元素铂和79号元素金,一般一克的价格在300-500元不等,当前国际金价为1583美元/盎司,按汇率1美元=6.9806人民币计算,大概为:389.788元/克。
金原子示意图
而碳则是极端分化的一种元素,如果它以钻石的形式出现,那么每克高达15000元以上,如果它以黑乎乎的形式出现,那么它就是白菜价,烧烤的碳几块钱一斤。
稀有金属铑、镧、镥的价格约600元/克,钪大概2000元/克,铀大约2000-3000元/克,核电站中的铀浓度不高,重水堆则更低,钚大约20000元/克
以上大概是自然界存在的元素提炼成本比较高,价格也比较高的元素了,钚是自然界中能存在的最重元素,但极其微量!现代生产原子弹的钚都是核电站中铀238通过吸收中子转变而来的。所以价格不是一般的贵。
元素周期表中,哪些是难以生产,更难以保存的,而且无价?
锎的价格难以估量,因为它是1950在加州大学实验室用α粒子撞击Cm得到的几千个锎原子,所以这个价格实在难以估量了,因为以这种方式撞击要获得一克的质量,必须消耗大量的能量,这个代价实在不是一般的大,无法评估它的价格。
加速器原理
118号元素Oganesson的中文名为<气奥>,这是一种用回旋加速器制造的稀有气体,2006年美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室与俄罗斯科学家合作成功合成了118号超重元素,用钙-40离子加速后轰击人造元素锎-249,制造出3颗Oganesson原子,这是一种气体元素,其半衰期不到一毫秒,所以刹那间它就消失了。
超铀元素列表
超重元素的原子核中子与中子数量极高,原子核会变的很不稳定,元素序号越高的元素其半衰期越短,比如118号元素之存在了大约0.9毫秒,然后从118号元素衰变为116号元素,接着继续衰变为114号元素,然后又衰变为112号元素,最后一分为二。
元素半衰期
大致就是序号越高,半衰期越短,所以这些元素买过来你是无法保存的,因为没有一种容器可以保证它不衰变,除非克塞前来拜访,抱歉,暴露年龄了哈,不过即使大家不知道这是什么梗,搜一搜就知道了!
所以将常见元素各收集一克,肯定是没问题的,只是花钱而已,但到了放射性元素之后就不是钱的问题了,还要命,所以必须得保管好,就没法在橱窗类看了,要么隔着厚厚铅玻璃,或者铅封保险箱里,但再往后的人造元素,半衰期实在太快了,所以有钱买到你也存不住,但估计除了富可敌国的某些大佬在衰变检测旁一睹其芳容外,一克就不要想了,还是原子级别吧。
目前,元素周期表中的元素总共有118种。从第1号元素氢开始一直到第98号元素锎,都能在自然界中发现它们的踪迹。而后20种元素都是人工合成的,自然界中并不存在。
如果收集元素周期表中的所有元素,打个比方,各收集1克,需要多少钱呢?
前三周期的18种元素都在中学里学过,大家对此比较熟悉。下面,根据大宗商品交易的平均市场价格,来简单估算前三周期每种元素每克的价值。之后,再对18号以上的元素进行总体估算。
第一周期元素
1号元素氢(H)
氢元素在地壳中的质量占比为1.4克/千克,氢的单价为每克0.00973元(人民币)。
2号元素氦(He)
氦元素在地壳中的质量占比为0.008毫克/千克,氦的单价为每克0.168元。
第一周期就两种元素,每种元素收集1克,只要0.178元。
第二周期元素
3号元素锂(Li)
锂元素在地壳中的质量占比为20毫克/千克,锂的单价为每克0.574元。
4号元素铍(Be)
铍元素在地壳中的质量占比为2.8毫克/千克,铍的单价为每克5.995元。
5号元素硼(B)
硼元素在地壳中的质量占比为10毫克/千克,硼的单价为每克0.0257元。
6号元素碳(C)
碳元素在地壳中的质量占比为200毫克/千克,碳的单价为每克0.000853元。
7号元素氮(N)
氮元素在地壳中的质量占比为19毫克/千克,氮的单价为每克0.000979元。
8号元素氧(O)
氧元素在地壳中的质量占比为461克/千克,氧的单价为每克0.00108元。
9号元素氟(F)
氟元素在地壳中的质量占比为585毫克/千克,氟的单价为每克0.014元。
10号元素氖(Ne)
氖元素在地壳中的质量占比为0.005毫克/千克,氖的单价为每克1.679元。
第二周期元素总共8种,每种收集1克,总计8.275元。
第三周期元素
11号元素钠(Na)
钠元素在地壳中的质量占比为23.6克/千克,钠的单价为每克0.021元。
12号元素镁(Mg)
镁元素在地壳中的质量占比为23.3克/千克,镁的单价为每克0.0162元。
13号元素铝(Al)
铝元素在地壳中的质量占比为82.3克/千克,铝的单价为每克0.0125元。
14号元素硅(Si)
硅元素在地壳中的质量占比为282克/千克,硅的单价为每克0.0119元。
15号元素磷(P)
磷元素在地壳中的质量占比为1.05克/千克,磷的单价为每克0.0188元。
16号元素硫(S)
硫元素在地壳中的质量占比为350毫克/千克,硫的单价为每克0.00065元。
17号元素氯(Cl)
氯元素在地壳中的质量占比为145毫克/千克,氯的单价为每克0.00057元。
18号元素氩(Ar)
氩元素在地壳中的质量占比为3.5毫克/千克,氩的单价为每克0.0065元。
第三周期元素总共8种,每种收集1克,总计0.0666元。
前三周期总共包含18种元素,每种收集1克,总计8.51元。由此可见,收集前三周期的18种元素的成本并不高。但保存是个麻烦的事情,因为一些单质的化学性质非常活泼,而且具有危险性,例如,钠、氟气。
其他元素
其他元素的成本则会高得多,例如,55号元素铯(Cs)每克的价值为432元,45号元素铑(Rh)每克的价值为1028元,94号元素钚-239(Pu)每克的价值为4.5万元,98号元素锎-249(Cf)每克的价值为13亿元。最贵的是84号元素钋(Po),每克的价值高达3400亿元。
因此,把元素周期表中的每种元素收集1克,其价值是无法估量的天文数字。从所能查到的92种元素(包含一些同位素)的平均市场价格来计算,如果每种元素收集1克,将需要耗费5.3×10^12元,也就是5.3万亿元。
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