العناصر التي يتكون منها الكون Elements which made up the Universe
هناك طريقتان للتعبير عن تكوين الكون من حيث وفرة العناصـر. الطريقة الأولى هو وفرة ذرات كل عنصر ، والطريقة الثانية هو نسبة الكتلة لكل عنصر. و هاتان الطريقتان تعطيان قيمًا مختلفة جدًا. على سبيل المثال ، نسبة الذرات في الماء (H2O) المكونة من الهيدروجين والأكسجين هي 66.6 % للهيدروجين و 33.3 % للأكسجين ، بينما نسبة الكتلة هي 11 % للهيدروجين و 89 % للأكسجين.
العنصر الأكثر وفرة في الكون
يعتبر الهيدروجين إلى حد بعيد العنصر الأكثر وفرة في الكون ، حيث يمثل حوالي 92 % من الذرات في الكون، والعنصر التالي الأكثر وفرة هو الهيليوم ، حيث يمثل 7.1 % من ذرات الكون. وبشكل عام ، يحتوي الكون على ذرات من العناصـر ذات كتل ذرية أخف من ذرات تلك العناصـر التي تُعد ثقيلة.
تركيب الكون من حيث وفرة العناصر
من حيث عدد العناصـر، أكثر عشرة عناصرة وفرة في الكون في الجدول الآتي،و هي تمثل ما نسبته 99.3 % من مجمل العناصـر الموجودة في الكون :
العدد الذري | الرمز | العنصر | نسبة وجود الذرات في الكون |
1 | H | هيدروجين | 92% |
2 | He | هيليوم | 7.1% |
8 | O | أكسجين | 0.1% |
6 | C | كربون | 0.06% |
10 | N | نيتروجين | 0.015% |
7 | Ne | نيون | 0.012% |
14 | Si | سيليكون | 0.005% |
12 | Mg | مغنيسيوم | 0.005% |
26 | Fe | حديد | 0.004% |
16 | S | كبريت | 0.002% |
جدول للعناصر الأكثر وفرة في الكون من حيث الكتلة
إن الجمع بين ما نعرفه عن تكوين مجرة درب التبانة مع ما نراه في المجرات الأخرى يعطينا تقديرًا لوفرة العناصـر في الكون. فجميع العناصـر الـ 83 الأكثر وفرة في الطبيعة لها نظير مستقر واحد على الأقل. بعد ذلك ، هناك عناصر مشعة موجودة في الطبيعة ، ولكنها توجد فقط بكميات ضئيلة بسبب التحلل الإشعاعي. كما يتم تصنيع العناصـر الثقيلة جدا فقط في المختبرات .
العدد الذري | الرمز | الاسم | التوافر في الكون | نسبة التوافر في الكون من حيث الكتلة |
1 | H | Hydrogen | 1 |
75 |
2 | He | Helium | 2 | 23 |
8 | O | Oxygen | 3 | 1 |
6 | C | Carbon | 4 | 0.5 |
10 | Ne | Neon | 5 | 0.13 |
26 | Fe | Iron | 6 | 0.11 |
7 | N | Nitrogen | 7 | 0.10 |
14 | Si | Silicon | 8 | 0.07 |
12 | Mg | Magnesium | 9 | 0.06 |
16 | S | Sulfur | 10 | 0.05 |
18 | Ar | Argon | 11 | 0.02 |
20 | Ca | Calcium | 12 | 0.007 |
28 | Ni | Nickel | 13 | 0.006 |
13 | Al | Aluminum | 14 | 0.005 |
11 | Na | Sodium | 15 | 0.002 |
24 | Cr | Chromium | 16 | 0.015 |
25 | Mn | Manganese | 17 | 8×10-4 |
15 | P | Phosphorus | 18 | 7×10-4 |
19 | K | Potassium | 19 | 3×10-4 |
22 | Ti | Titanium | 20 | 3×10-4 |
27 | Co | Cobalt | 21 | 3×10-4 |
17 | Cl | Chlorine | 22 | 1×10-4 |
23 | V | Vanadium | 23 | 1×10-4 |
9 | F | Fluorine | 24 | 4×10-5 |
30 | Zn | Zinc | 25 | 3×10-5 |
32 | Ge | Germanium | 26 | 2×10-5 |
29 | Cu | Copper | 27 | 6×10-6 |
40 | Zr | Zirconium | 28 | 5×10-6 |
36 | Kr | Krypton | 29 | 4×10-6 |
38 | Sr | Strontium | 30 | 4×10-6 |
21 | Sc | Scandium | 31 | 3×10-6 |
34 | Se | Selenium | 32 | 3×10-6 |
31 | Ga | Gallium | 33 | 1×10-6 |
37 | Rb | Rubidium | 34 | 1×10-6 |
54 | Xe | Xenon | 35 | 1×10-6 |
56 | Ba | Barium | 36 | 1×10-6 |
58 | Ce | Cerium | 37 | 1×10-6 |
60 | Nd | Neodymium | 38 | 1×10-6 |
82 | Pb | Lead | 39 | 1×10-6 |
52 | Te | Tellurium | 40 | 9×10-7 |
33 | As | Arsenic | 41 | 8×10-7 |
35 | Br | Bromine | 42 | 7×10-7 |
39 | Y | Yttrium | 43 | 7×10-7 |
3 | Li | Lithium | 44 | 6×10-7 |
42 | Mo | Molybdenum | 45 | 5×10-7 |
62 | Sm | Samarium | 46 | 5×10-7 |
78 | Pt | Platinum | 47 | 5×10-7 |
44 | Ru | Ruthenium | 48 | 4×10-7 |
50 | Sn | Tin | 49 | 4×10-7 |
76 | Os | Osmium | 50 | 3×10-7 |
41 | Nb | Niobium | 51 | 2×10-7 |
46 | Pd | Palladium | 52 | 2×10-7 |
48 | Cd | Cadmium | 53 | 2×10-7 |
57 | La | Lanthanum | 54 | 2×10-7 |
59 | Pr | Praseodymium | 55 | 2×10-7 |
64 | Gd | Gadolinium | 56 | 2×10-7 |
66 | Dy | Dysprosium | 57 | 2×10-7 |
68 | Er | Erbium | 58 | 2×10-7 |
70 | Yb | Ytterbium | 59 | 2×10-7 |
77 | Ir | Iridium | 60 | 2×10-7 |
4 | Be | Beryllium | 61 | 1×10-7 |
5 | B | Boron | 62 | 1×10-7 |
53 | I | Iodine | 63 | 1×10-7 |
80 | Hg | Mercury | 64 | 1×10-7 |
55 | Cs | Cesium | 65 | 8×10-8 |
72 | Hf | Hafnium | 66 | 7×10-8 |
83 | Bi | Bismuth | 67 | 7×10-8 |
45 | Rh | Rhodium | 68 | 6×10-8 |
47 | Ag | Silver | 69 | 6×10-8 |
79 | Au | Gold | 70 | 6×10-8 |
63 | Eu | Europium | 71 | 5×10-8 |
65 | Tb | Terbium | 72 | 5×10-8 |
67 | Ho | Holmium | 73 | 5×10-8 |
74 | W | Tungsten | 74 | 5×10-8 |
81 | Tl | Thallium | 75 | 5×10-8 |
51 | Sb | Antimony | 76 | 4×10-8 |
90 | Th | Thorium | 77 | 4×10-8 |
49 | In | Indium | 78 | 3×10-8 |
75 | Re | Rhenium | 79 | 2×10-8 |
92 | U | Uranium | 80 | 2×10-8 |
69 | Tm | Thulium | 81 | 1×10-8 |
71 | Lu | Lutetium | 82 | 1×10-8 |
73 | Ta | Tantalum | 83 | 8×10-9 |
العناصر ذات العدد الذري الزوجي أكثر وفرة
لاحظ هنا أن العناصر ذات الأعداد الذرية الزوجية ، مثل الهيليوم (2) والأكسجين (8) ، تكون أكثر وفرة من العناصر ذات الأرقام الفردية مثل الليثيوم (3) والنيتروجين (7). تسمى هذه الظاهرة بقاعدة Oddo-Harkins. و أسهل تفسير لهذا النمط هو أن العديد من العناصر تتشكل عبر الاندماج في النجوم باستخدام الهيليوم كعنصر بناء. كما أن الأعداد الذرية تعمل على تكوين زوج من البروتونات في نواة الذرة و يزيد هذا من الاستقرار الذري لأن دوران بروتون واحد يوازنه دوران معاكس للبروتون الآخر.
و هناك استثناء لقاعدة Oddo-Harkins وهي وفرة الهيدروجين ( رغم أن عدده الذري 1) و قلة البريليوم ( رغم أن عدده الذري 4) . فالهيدروجين أكثر وفرة من العناصر الأخرى لأنه تشكل أثناء الانفجار العظيم. مع تقدم الكون في العمر ، يندمج الهيدروجين مكونا الهيليوم. في النهاية ، يصبح الهيليوم أكثر وفرة من الهيدروجين.
أحد التفسيرات لانخفاض وفرة البريليوم هو أنه يحتوي على نظير مستقر واحد فقط ، لذلك يتحول إلى عناصر أخرى عبر التحلل الإشعاعي.
كيف عرفنا التكوين العنصري للكون؟
هناك بعض التخمينات المتضمنة في تقدير تركيبة العناصـر في الكون. فالعلماء يستخدمون التحليل الطيفي لقياس نسب العناصـر في النجوم والسدم. كما أنه لدينا فكرة جيدة عن تكوين الأرض والكواكب الأخرى في النظام الشمسي. و تُعد ملاحظات المجرات البعيدة لمحة عن ماضيها ، لذلك يقارن الباحثون هذه البيانات بما نعرفه عن مجرة درب التبانة والمجرات القريبة. وفي النهاية ، يفترض فهمنا لتكوين الكون أن القوانين الفيزيائية والتكوين ثابتان وأن فهمنا للتصنيع النووي (كيفية صنع العناصـر) دقيق. لذلك ، يعرف العلماء العناصـر التي كانت موجودة في الكون السابق ، وما هي عليه الآن ، وكيف يتغير التكوين بمرور الوقت.
المادة المظلمة والطاقة المظلمة
تُشكل العناصر حوالي 4.6 % فقط من طاقة الكون. يعتقد العلماء أن 68 % من الكون يتكون من طاقة مظلمة وحوالي 27 % من المادة المظلمة. ولكن هذه هي أشكال الطاقة والمادة التي لم نتمكن من مراقبتها وقياسها بشكل مباشر.
المصدر : www.sciencenotes.org
بوسترات (لوحات) كيميائية بدقة عالية (أكثر من 25 لوحة) من تصميم الأستاذ أكرم أمير العلي
تطبيقات كيميائية من تصميم الأستاذ أكرم امير العلي متوفر للجوالات التي تعمل بنظام أندرويد android على سوق جوجل بلاي google play و من بينها تطبيق ملصقات الجـدول الدوري باللغة العربية : بطاقات تحتوي على معلومات شاملة و مختصرة في نفس الوقت كل عنصـر على حدة (اللغة العربية).
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir2