Элемент периода 5

редактировать
Период 5 в периодической таблице
Водород Гелий
Литий Бериллий Бор Углерод Азот Кислород Фтор Неон
Натрий Магний Алюминий Кремний Фосфор Сера Хлор Аргон
Калий Кальций Скандий Титан Ванадий Хром Марганец Железо Кобальт Никель Медь Цинк Галлий Германий Мышьяк Селен Бром Криптон
Рубидий Стронций Иттрий Цирконий Ниобий Молибден Технеций Рутений Родий Палладий Серебро Кадмий Индий Олово Сурьма Теллур Йод Ксенон
Цезий Барий Лантан Церий Празеодим Неодим Прометий Самарий Европий Гадолиний Тербий Диспрозий Гольмий Эрбий Тулий Иттербий Лютеций Hafn ium Тантал Вольфрам Рений Осмий Иридий Платина Золото Ртуть (элемент) Таллий Свинец Висмут Полоний Астатин Радон
Франций Радий Актиний Торий Протактиний Уран Нептуний Плутоний Америций Кюрий Берклий Калифорний Эйнштейний Фермий Менделевий Нобелий Лоуренсий Резерфордий Дубний Сиборгий Борий Калий Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson

Таблица Менделеева выложена рядами, чтобы иллюстрируют повторяющиеся (периодические) тенденции в химическом поведении элементов по мере увеличения их атомного номера: новая строка начинается, когда химическое поведение начинает повторяться, что означает, что элементы с аналогичным поведением попадают в одни и те же вертикальные столбцы. Пятый период содержит 18 элементов, начиная с рубидия и заканчивая ксеноном. Как правило, элементы периода 5 заполняют сначала свои оболочки 5s , затем свои оболочки 4d и 5p в указанном порядке; однако есть исключения, такие как родий.

Содержание

  • 1 Физические свойства
  • 2 Элементы и их свойства
  • 3 Элементы s-блока
    • 3,1 Рубидий
    • 3,2 Стронций
  • 4 элемента d-блока
    • 4,1 Иттрий
    • 4,2 Цирконий
    • 4,3 Ниобий
    • 4,4 Молибден
    • 4,5 Технеций
    • 4,6 Рутений
    • 4,7 Родий
    • 4,8 Палладий
    • 4,9 Серебро
    • 4,10 Кадмий
  • 5 элементов p-блока
    • 5,1 Индий
    • 5,2 Олово
    • 5,3 Сурьма
    • 5,4 Теллур
    • 5,5 Йод
    • 5,6 Ксенон
  • 6 Биологическая роль
  • 7 Ссылки

Физические свойства

Этот период содержит технеций, один из двух элементов до свинца, который не имеет стабильных изотопов (наряду с прометий ), а также молибден и йод, два самых тяжелых элемента с известной биологической ролью, и ниобий обладает наибольшим магнитным из известных глубина проникновения всех элементов. Цирконий - один из основных компонентов древнейшего известного минерала земной коры. Многие более поздние переходные металлы, такие как родий, очень часто используются в ювелирных изделиях из-за того, что они невероятно блестящие.

Известно, что этот период имеет большое количество исключений. Правило Маделунга.

Элементы и их свойства

Химический элемент Химический ряд Электронная конфигурация
37RbРубидий Щелочной металл [Kr] 5s
38SrСтронций Щелочноземельный металл [Kr] 5s
39YИттрий Переходный металл [Kr] 4d 5s
40ZrЦирконий Переходный металл[Kr] 4d 5s
41NbНиобий Переходный металл[Kr] 4d 5s (*)
42MoМолибден Переходный металл[Kr] 4d 5s (*)
43TcТехнеций Переходный металл[Kr] 4d 5s
44RuРутений Переходный металл[Kr] 4d 5s (*)
45RhРодий Переходный металл[Kr] 4d 5s (*)
46PdПалладий Переходный металл[Kr] 4d (*)
47AgСеребро Переходный металл[Kr] 4d 5s (*)
48CdКадмий Постпереходный металл [Kr] 4d 5s
49InИндий Металл после перехода[Kr] 4d 5s 5p
50SnОлово Металл после перехода[Kr] 4d 5s 5p
51SbСурьма Металлоид [Kr] 4d 5s 5p
52TeТеллур Металлоид[Kr] 4d 5s 5p
53IЙод Реактивный неметалл [Kr] 4d 5s 5p
54XeКсенон Благородный газ [Kr] 4d 5s 5p

(*) Исключение из правила Маделунга

элементы s-блока

Рубидий

Рубидий первый элемент помещен в период 5. Это щелочной металл , наиболее реакционная группа в периодической таблице, имеющая свойства и сходство как с другими щелочными металлами, так и с другими элементами периода 5. Например, рубидий имеет 5 электронных оболочек, свойство, присущее всем другим элементам периода 5, тогда как его электронная конфигурация имеет окончание аналогично всем другим щелочным металлам: s. Рубидий также следует за тенденцией к увеличению реакционной способности по мере увеличения атомного номера в щелочных металлах, поскольку он более реакционноспособен, чем калий, но менее активен, чем цезий. Кроме того, калий и рубидий дают почти одинаковый оттенок при воспламенении , поэтому исследователи должны использовать разные методы, чтобы различать эти два элемента 1-й группы. Рубидий очень подвержен окислению на воздухе, как и большинство других щелочных металлов, поэтому он легко превращается в оксид рубидия, твердое вещество желтого цвета с химической формулой Rb2O.

Стронций

Стронций - второй элемент, помещенный в 5-й период. Это щелочноземельный металл, относительно реакционная группа, хотя и не такая реакционная, как щелочные металлы. Подобно рубидию, он имеет 5 электронных оболочек или уровней энергии, и в соответствии с правилом Маделунга он имеет два электрона в своей подоболочке 5s . Стронций - мягкий металл, чрезвычайно реактивный при контакте с водой. Однако, если он вступит в контакт с водой, он будет соединяться с атомами как кислорода, так и водорода с образованием гидроксида стронция и чистый газообразный водород, который быстро диффундирует в воздухе. Кроме того, стронций, как и рубидий, окисляется на воздухе и приобретает желтый цвет. При воспламенении он будет гореть сильным красным пламенем.

элементы d-блока

Иттрий

Иттрий - это химический элемент с символом Y и атомный номер 39. Это серебристо-металлический переходный металл, химически подобный лантаноидам, и его часто классифицируют как «редкоземельный элемент ». Иттрий почти всегда встречается в сочетании с лантаноидами в редкоземельных минералах и никогда не встречается в природе как свободный элемент. Его единственный стабильный изотоп , Y, также является его единственным встречающимся в природе изотопом.

В 1787 году Карл Аксель Аррениус нашел новый минерал около Иттерби в Швеции и назвал его иттербитом в честь деревни. Йохан Гадолин обнаружил оксид иттрия в образце Аррениуса в 1789 году, а Андерс Густав Экеберг назвал новый оксид иттрием. Элементарный иттрий был впервые выделен в 1828 году Фридрихом Велером.

. Наиболее важное применение иттрия - это производство люминофоров, например красных, используемых в телевизорах электронно-лучевой трубке (CRT) отображается и в светодиодах. Другие применения включают производство электродов, электролитов, электронных фильтров, лазеров и сверхпроводников ; различные медицинские приложения; и как следы в различных материалах для улучшения их свойств. Иттрий не имеет известной биологической роли, и воздействие соединений иттрия может вызвать заболевание легких у человека.

Цирконий

Цирконий - это химический элемент с символом Zr и атомный номер 40. Название циркония происходит от минерала циркон. Его атомная масса 91,224. Это блестящий серо-белый прочный переходный металл, напоминающий титан. Цирконий в основном используется в качестве огнеупора и глушителя, хотя небольшие количества используются в качестве легирующего агента из-за его высокой устойчивости к коррозии. Цирконий получают в основном из минерала циркон, который является наиболее важной формой циркония в использовании.

Цирконий образует различные неорганические и металлоорганические соединения, такие как диоксид циркония и дихлорид цирконоцена соответственно. Пять изотопов встречаются в природе, три из которых являются стабильными. Соединения циркония не играют биологической роли.

Ниобий

Ниобий, или колумбий, представляет собой химический элемент с символом Nb и атомным номером 41. Это мягкий серый пластичный переходный металл, который часто встречается в минерале пирохлор, основном коммерческом источнике ниобия, и колумбите.. Название происходит от греческой мифологии : Ниоба, дочь Тантала.

Ниобий имеет физические и химические свойства, аналогичные свойствам элемента тантала, и поэтому их трудно различить. Английский химик Чарльз Хэтчетт сообщил о новом элементе, похожем на тантал, в 1801 году и назвал его колумбием. В 1809 году английский химик Уильям Хайд Волластон ошибочно заключил, что тантал и колумбий идентичны. Немецкий химик Генрих Роуз определил в 1846 году, что танталовые руды содержат второй элемент, который он назвал ниобием. В 1864 и 1865 годах ряд научных открытий прояснил, что ниобий и колумбий являются одним и тем же элементом (в отличие от тантала), и в течение столетия оба названия использовались как синонимы. Название элемента было официально принято как ниобий в 1949 году.

Только в начале 20 века ниобий был впервые использован в коммерческих целях. Бразилия - ведущий производитель ниобия и феррониобия, сплава ниобия и железа. Ниобий используется в основном в сплавах, большая часть - в специальной стали, например, в газопроводах . Хотя сплавы содержат максимум 0,1%, этот небольшой процент ниобия улучшает прочность стали. Температурная стабильность ниобийсодержащих суперсплавов важна для их использования в реактивных и ракетных двигателях. Ниобий используется в различных сверхпроводящих материалах. Эти сверхпроводящие сплавы, также содержащие титан и олово, широко используются в сверхпроводящих магнитах сканеров МРТ. Другие применения ниобия включают его использование в сварке, атомной промышленности, электронике, оптике, нумизматике и ювелирных изделиях. В последних двух применениях низкая токсичность ниобия и его способность окрашиваться при анодировании являются особыми преимуществами.

Молибден

Молибден является химическим элементом Группы 6 с символом Mo и атомным номером 42. Название происходит от ново-латинского Molybdaenum, от древнегреческого Μόλυβδος molybdos, что означает «свинец», что само по себе было предложено как заимствованное слово из анатолийского лувийского и лидийские языки, поскольку его руды были перепутаны с рудами свинца. Свободный элемент, который представляет собой серебристый металл, имеет шестую по высоте точку плавления любого элемента. Он легко образует твердые, стабильные карбиды , и по этой причине его часто используют в высокопрочных сплавах стали. Молибден не встречается на Земле как свободный металл, а скорее встречается в минералах в различных степенях окисления. В промышленности соединения молибдена используются в высоких давлениях и высоких температурах, поскольку пигменты и катализаторы.

Минералы молибдена известны давно., но элемент был «открыт» (в смысле дифференциации его как новой сущности от минеральных солей других металлов) в 1778 году Карлом Вильгельмом Шееле. Металл был впервые выделен в 1781 году Питером Якобом Хьельмом.

Большинство соединений молибдена имеют низкую растворимость в воде, но ион молибдата MoO 4 растворим и образуется при образовании молибдена. -содержащие минералы контактируют с кислородом и водой.

Технеций

Технеций - это химический элемент с атомным номером 43 и символом Tc . Это элемент с наименьшим атомным номером без каких-либо стабильных изотопов ; каждая его форма радиоактивна. Практически весь технеций производится синтетически, и в природе встречаются лишь незначительные количества. Встречающийся в природе технеций встречается в виде спонтанного продукта деления в урановой руде или в результате захвата нейтронов в молибденовых рудах. Химические свойства этого серебристо-серого кристаллического переходного металла занимают промежуточное положение между рением и марганцем.

. Многие свойства технеция были предсказаны Дмитрием Менделеевым до того, как элемент был обнаружен. Менделеев заметил пробел в своей таблице Менделеева и дал неоткрытому элементу предварительное название экаманганец (Em). В 1937 году технеций (а именно изотоп технеций-97 ) стал первым произведенным преимущественно искусственным элементом, отсюда и его название (от греческого τεχνητός, что означает «искусственный»).

Его короткоживущий гамма-излучение ядерный изомер - технеций-99m - используется в ядерной медицине для широкого спектра диагностических тестов. Технеций-99 используется как свободный от гамма-излучения источник бета-частиц. Коммерчески производимые долгоживущие изотопы технеция являются побочными продуктами деления урана-235 в ядерных реакторах и извлекаются из ядерные топливные стержни. Поскольку ни один изотоп технеция не имеет период полураспада более 4,2 миллиона лет (технеций-98 ), его обнаружение в красных гигантах в 1952 г., а это миллиарды лет, помогли подтвердить теорию о том, что звезды могут производить более тяжелые элементы.

Рутений

Рутений представляет собой химический элемент с символом Ru и атомным номером 44. Это редкий переходный металл, принадлежащий к платиновой группе таблицы Менделеева. Как и другие металлы платиновой группы, рутений инертен по отношению к большинству химикатов. Русский ученый Карл Эрнст Клаус открыл этот элемент в 1844 году и назвал его в честь Малороссии, латинского слова Русь. Рутений обычно присутствует в качестве второстепенного компонента в платиновых рудах , и его годовое производство составляет всего около 12 тонн во всем мире. Большая часть рутения используется для изготовления износостойких электрических контактов и производства толстопленочных резисторов. Незначительное применение рутения - его использование в некоторых сплавах платины .

Родий

Родий - это химический элемент, который является редким, серебристо-белым, твердым и химически инертный переходный металл и член платиновой группы. Он имеет химический символ Rhи атомный номер 45. Он состоит только из одного изотопа , Rh. Встречающийся в природе родий встречается в виде свободного металла, легированного с аналогичными металлами, а не в виде химического соединения. Это один из самых редких драгоценных металлов и один из самых дорогих (золото с тех пор заняло лидирующую позицию по стоимости за унцию).

Родий - это так называемый благородный металл, устойчивый к коррозии, обнаруживаемый в платиновых или никелевых рудах вместе с другими членами металлов платиновой группы. Он был обнаружен в 1803 году Уильямом Хайдом Волластоном в одной из таких руд и назван в честь розового цвета одного из содержащихся в нем хлорсодержащих соединений, образовавшихся после того, как он прореагировал с мощной смесью кислот царская водка.

Основное применение элемента (около 80% мирового производства родия) - в качестве одного из катализаторов в трехкомпонентных каталитических нейтрализаторах автомобилей. Поскольку металлический родий инертен по отношению к коррозии и наиболее агрессивным химическим веществам, а также из-за его редкости, родий обычно легируют с платиной или палладием и применяют при высоких температурах. и антикоррозийные покрытия. Белое золото часто покрывается тонким слоем родия для улучшения его оптического впечатления, в то время как на стерлинговое серебро часто наносят покрытие родием для защиты от потускнения.

Родиевые детекторы используются в ядерных реакторах для измерения уровня нейтронного потока.

Палладий

Палладий - это химический элемент с химический символ Pdи атомный номер 46. Это редкий и блестящий серебристо-белый металл, обнаруженный в 1803 году Уильямом Хайдом Волластоном. Он назвал его в честь астероида Паллада, который сам был назван в честь эпитета греческой богини Афины, приобретенного ею, когда она убил Паллас. Палладий, платина, родий, рутений, иридий и осмий образуют группу элементов, называемых металлы платиновой группы металлы (МПГ). Они имеют схожие химические свойства, но палладий имеет самую низкую температуру плавления и наименее плотный из них.

Уникальные свойства палладия и других металлов платиновой группы объясняют их широкое распространение. Четверть всех товаров, производимых сегодня, либо содержат МПГ, либо в процессе их производства значительную роль в их производстве играют МПГ. Более половины поставок палладия и его родственного ему платины идет на каталитические нейтрализаторы, которые преобразуют до 90% вредных газов выхлопных газов автомобилей (углеводороды, оксид углерода и диоксид азота ) на менее вредные вещества (азот, диоксид углерода и водяной пар ). Палладий также используется в электронике, стоматологии, медицине, очистке водорода, химической промышленности и очистке грунтовых вод. Палладий играет ключевую роль в технологии, используемой для топливных элементов, которые объединяют водород и кислород для производства электроэнергии, тепла и воды.

Руды Месторождения палладия и других МПГ встречаются редко, и наиболее обширные месторождения были обнаружены в норитовом поясе магматического комплекса Бушвельд, покрывающего Бассейн Трансвааль в Южной Африке, Комплекс Стиллуотер в Монтана, США, Район Тандер-Бей в Онтарио, Канада, и Норильский комплекс в России. Переработка также является источником палладия, в основном из списанных каталитических нейтрализаторов. Многочисленные области применения и ограниченные источники предложения палладия приводят к тому, что этот металл привлекает значительный инвестиционный интерес.

Серебро

Серебро - это металлический химический элемент с химическим символом Ag(латинским : argentum, от индоевропейского root * arg- для «серого» или «сияющего») и атомный номер 47. Мягкий, белый, блестящий переходный металл, он имеет самую высокую электрическую проводимость из всех элементов и самую высокую теплопроводность из любого металла. Металл встречается в природе в чистой, свободной форме (самородное серебро), в виде сплава с золотом и другими металлами, а также в таких минералах, как аргентит и хлораргирит. Большая часть серебра производится как побочный продукт меди, золота, свинца и цинка аффинажа.

Серебро давно ценится как драгоценный металл, и он используется для изготовления украшений, драгоценностей, дорогостоящей посуды, утвари (отсюда и термин столовое серебро ) и валюты монеты. Сегодня металлическое серебро также используется в электрических контактах и ​​проводниках, в зеркалах и в катализе химических реакций. Его соединения используются в фотопленке, а разбавленные растворы нитрата серебра и другие соединения серебра используются в качестве дезинфицирующих средств и микробиоцидов. Хотя многие медицинские антимикробные применения серебра были вытеснены антибиотиками, дальнейшие исследования клинического потенциала продолжаются.

Кадмий

Кадмий - это химический элемент с символом Cd и атомным номером 48. Этот мягкий голубовато-белый металл химически подобен двум другим стабильным металлам из группы 12, цинку и ртути. Подобно цинку, он предпочитает степень окисления +2 в большинстве своих соединений и, как и ртуть, он показывает низкую температуру плавления по сравнению с переходными металлами. Кадмий и его конгенеры не всегда считаются переходными металлами, поскольку они не имеют частично заполненных d- или f-электронных оболочек в элементарной или общей степени окисления. Средняя концентрация кадмия в земной коре составляет от 0,1 до 0,5 частей на миллион (ppm). Он был обнаружен в 1817 году одновременно Стромейером и Германом, оба в Германии, в качестве примеси в карбонате цинка.

Кадмий присутствует в качестве второстепенного компонента в большинстве цинковых руд и следовательно, является побочным продуктом производства цинка. Он долгое время использовался в качестве пигмента и для коррозионно-стойкого покрытия стали, в то время как соединения кадмия использовались для стабилизации пластика. За исключением использования кадмия в никель-кадмиевых батареях и теллурид кадмия солнечных панелях, использование кадмия в целом сокращается. Это снижение связано с конкурирующими технологиями, токсичностью кадмия в определенных формах и концентрациях и вытекающими из этого нормативными требованиями.

элементы p-блока

Индий

Индий представляет собой химический элемент с символом In и атомным номером 49. Этот редкий, очень мягкий, податливый и легко плавкий другой металл химически подобен галлию и таллию и проявляет промежуточные свойства между эти двое. Индий был открыт в 1863 году и назван в честь линии синего цвета индиго в его спектре, которая была первым признаком его существования в цинковых рудах как нового и неизвестного элемента. Металл был впервые выделен в следующем году. Цинковые руды продолжают оставаться основным источником индия, где он находится в сложной форме. Очень редко элемент можно найти в виде зерен самородного (свободного) металла, но они не имеют коммерческого значения.

В настоящее время основным применением индия является формирование прозрачных электродов из оксида индия и олова в жидкокристаллических дисплеях и сенсорных экранах, и это использование во многом определяет его мировое горнодобывающее производство. Он широко используется в тонких пленках для образования смазываемых слоев (во время Второй мировой войны он широко использовался для покрытия подшипников в высокопроизводительных самолетах ). Он также используется для изготовления сплавов с особенно низкой температурой плавления и входит в состав некоторых бессвинцовых припоев.

Индий не используется ни одним организмом. Подобно солям алюминия, ионы индия (III) могут быть токсичными для почек при введении путем инъекции, но пероральные соединения индия не обладают хронической токсичностью солей тяжелых металлов, вероятно, из-за плохой абсорбции в основных условиях. Радиоактивный индий-111 (в очень малых количествах на химической основе) используется в ядерных медицинских тестах в качестве радиоактивного индикатора для отслеживания движения меченых белков и лейкоцитов. в теле.

Олово

Олово - это химический элемент с символом Sn (для латинского : олово) и атомный номер 50. Это металл основной группы в группе 14 периодической таблицы. Олово демонстрирует химическое сходство с обоими соседними элементами группы 14, германием и свинцом, и имеет два возможных состояния окисления, +2 и немного более стабильное +4. Олово является 49-м по распространенности элементом и, с 10 стабильными изотопами, имеет наибольшее количество стабильных изотопов в периодической таблице. Олово получают в основном из минерала касситерита, где оно встречается в виде диоксида олова, SnO 2.

Этот серебристый, ковкий другой металл нелегко окисляется на воздухе и используется для покрытия других металлов для предотвращения коррозии. Первым сплавом , широко используемым с 3000 г. до н.э., была бронза, сплав олова и меди. После 600 г. до н.э. было произведено чистое металлическое олово. Олово, которое представляет собой сплав 85–90% олова с остальным, обычно состоящим из меди, сурьмы и свинца, использовался для посуды из Бронзовый век до 20 века. В наше время олово используется во многих сплавах, особенно в мягких припоях олово / свинец, обычно содержащих 60% или более олова. Еще одно широкое применение олова - это коррозионно-стойкое лужение стали. Из-за своей низкой токсичности луженый металл также используется для упаковки пищевых продуктов, что дало название жестяным банкам, которые в основном изготавливаются из стали.

Сурьма

Сурьма (лат. : stibium) - токсичный химический элемент с символом Sb и атомный номер из 51. Блестящий серый металлоид, он встречается в природе в основном как сульфидный минерал антимонит (Sb 2S3). Соединения сурьмы были известны с древних времен и использовались в косметике, металлическая сурьма также была известна, но в основном идентифицировалась как свинец.

. В течение некоторого времени Китай был крупнейшим производителем сурьмы и ее соединений, причем большая часть производства приходилась на Шахта Сикуаншань в Хунани. Соединения сурьмы являются известными добавками для хлора и брома, содержащими антипирены, которые присутствуют во многих коммерческих и бытовых продуктах. Наибольшее применение металлическая сурьма - это легирующий материал для свинца и олова. Он улучшает свойства сплавов, используемых в припоях, пулях и шарикоподшипниках. Появляется новая область применения сурьмы в микроэлектронике.

Теллур

Теллур - это химический элемент, обозначенный символом Te и атомарным номер 52. Хрупкий, умеренно токсичный, редкий, серебристо-белый металлоид, который похож на олово, теллур химически родственен селену и сере. Иногда он встречается в естественной форме в виде элементарных кристаллов. Теллур гораздо более распространен во Вселенной, чем на Земле. Его чрезвычайная редкость в земной коре, сравнимая с таковой платины, отчасти объясняется ее высоким атомным номером, но также и образованием летучего гидрида что привело к потере элемента в космосе в виде газа во время формирования горячей туманности на планете.

Теллур был обнаружен в Трансильвании (сегодня часть Румынии ) в 1782 году Францем-Йозефом Мюллером фон Рейхенштейн в минерале, содержащем теллур и золото. Мартин Генрих Клапрот назвал новый элемент в 1798 году в честь латинского слова «земля», tellus. Минералы теллурида золота (ответственные за название Теллурид, Колорадо ) являются наиболее заметными природными соединениями золота. Однако они не являются коммерчески значимым источником самого теллура, который обычно извлекается как побочный продукт при производстве меди и свинца.

В коммерческих целях теллур в основном используется в сплавах , в первую очередь в стали и меди, для улучшения обрабатываемости. Применения в солнечных панелях и в качестве полупроводникового материала также потребляют значительную долю производства теллура.

Йод

Йод представляет собой химический элемент с символом I и атомным номером 53. Название происходит от греческого ἰοειδής ioeidēs, что означает фиолетовый или пурпурный, из-за цвета паров элементарного йода.

Йод и его соединения в основном используются в питании, и в промышленности при производстве уксусной кислоты и некоторых полимеров. Относительно высокий атомный номер, низкая токсичность и легкость присоединения йода к органическим соединениям сделали его частью многих рентгеноконтрастных материалов в современной медицине. Йод имеет только один стабильный изотоп . Ряд радиоизотопов йода также используется в медицине.

Йод встречается на Земле в основном в виде хорошо растворимого в воде йодида I, который концентрирует его в океанах и соляных бассейнах. Как и другие галогены, свободный йод встречается в основном в виде двухатомной молекулы I 2, а затем только на мгновение после окисления из иодида окислителем, таким как свободный кислород. Во Вселенной и на Земле высокий атомный номер йода делает его относительно редким элементом. Однако его присутствие в океанской воде дало ему определенную роль в биологии (см. Ниже).

Ксенон

Ксенон - это химический элемент с символом Xeи атомным номером 54. Бесцветный, тяжелый, без запаха благородный газ, ксенон присутствует в атмосфере Земли в следовых количествах. Хотя ксенон обычно не реагирует, он может подвергаться нескольким химическим реакциям, таким как образование гексафтороплатината ксенона, первого соединения благородного газа, подлежащего синтезу.

Встречающийся в природе ксенон состоит из девяти стабильных изотопов. Также существует более 40 нестабильных изотопов, которые подвергаются радиоактивному распаду. Изотопные отношения ксенона - важный инструмент для изучения ранней истории Солнечной системы. Радиоактивный ксенон-135 образуется из йода-135 в результате ядерного деления, и он действует как наиболее значительный поглотитель нейтронов в ядерных реакторах.

Ксенон используется в импульсных лампах и дуговых лампах, а также в качестве общего анестетика. В первой конструкции эксимерного лазера в качестве лазерной среды использовалась молекула димера ксенона (Xe 2), а в самом раннем лазере использует ксеноновые импульсные лампы в качестве насосов. Ксенон также используется для поиска гипотетических слабовзаимодействующих массивных частиц и в качестве топлива для ионных двигателей в космических кораблях.

Биологическая роль

Рубидий, стронций, иттрий, цирконий и ниобий не имеют биологической роли. Иттрий может вызвать заболевание легких у человека.

Молибденсодержащие ферменты используются некоторыми бактериями в качестве катализаторов для разрыва химической связи в атмосферном молекулярном азоте, обеспечивая биологическую фиксацию азота. В настоящее время известно не менее 50 молибден-содержащих ферментов у бактерий и животных, хотя в азотфиксации участвуют только бактериальные и цианобактериальные ферменты. Благодаря разнообразным функциям остальных ферментов молибден является необходимым элементом для жизни высших организмов (эукариот ), хотя и не для всех бактерий.

Технеций, рутений, родий, палладий, серебро, олово и сурьма не имеют биологической роли. Хотя у кадмия нет данных о биологической роли в высших организмах, кадмий-зависимая карбоангидраза была обнаружена у морских диатомовых водорослей. Индий не играет биологической роли и может быть токсичным так же, как сурьма.

Теллур не играет биологической роли, хотя грибы могут включать его вместо серы и селена в аминокислоты, такие как теллуроцистеин и. У людей теллур частично метаболизируется в диметилтеллурид, (CH 3)2Te, газ с запахом, подобным чесноку, который выдыхается жертвами отравления теллуром или

Йод - самый тяжелый незаменимый элемент, широко используемый жизнью в биологических функциях (тяжелее только вольфрам, используемый в ферментах некоторыми видами бактерий). Редкость йода во многих почвах из-за первоначального низкого содержания в качестве элемента корки, а также вымывания растворимого йодида дождевой водой, привела к множеству проблем с дефицитом у наземных животных и населения внутренних территорий. Дефицит йода влияет на около двух миллиардов человек и является основной предотвратимой причиной умственной отсталости. Йод требуется высшим животным, которые используют его для синтеза гормонов щитовидной железы, содержащих этот элемент. Благодаря этой функции, радиоизотопы йода концентрируются в щитовидной железе вместе с нерадиоактивным йодом. Радиоизотоп йод-131, который имеет высокий выход продуктов деления, концентрируется в щитовидной железе и является одним из самых канцерогенных ядер деления ядер. продукты.

Ксенон не играет биологической роли и используется как общий анестетик.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-01 09:27:23
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте