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部分元素或百年内消失,触屏材料或仅够用20年

科普小知识2021-10-06 04:53:57
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部分元素或百年内消失,触屏材料或仅够用20年

部分元素或百年内消失,触屏材料或仅够用20年

手机触摸屏材料可能只能使用20年

科学家称一些元素可能会在100年内消失。

长江日报记者高萌

2019年是化学元素周期表问世150周年,但欧洲化学学会最近发布的一份“扭曲的”元素周期表提醒人们,由于人类过度使用,一些元素有消失的危险,这可能“使我们难以在不到100年的时间内获得它们”。

“元素周期表具有无限的魅力。更奇妙的是,它的有效应用对我们的日常生活也大有帮助!”4日,北京化学会秘书长、北京师范大学化学学院副教授孙根班在接受《长江日报》记者采访时表示,“通过元素周期表,我们可以解开未知的科学秘密,如炼金术士、稀土战争、宇宙爆炸、核辐射等。”

当你喝得太多的时候,为什么会感到困倦?为什么白血病患者会增加?

在化学元素周期表中找到答案

元素周期表是由俄罗斯科学家门捷列夫于1869年提出的。2006年,美国国家实验室合成了118种超重元素,完成了元素周期表中前七种元素的最后一环。

孙根班介绍,元素周期表是元素周期规律在表中表达的具体形式,反映了元素原子的内部结构及其相互联系的规律。元素周期表中同一水平行的元素形成一个周期,同一垂直行的元素称为“族”。根据元素周期表,我们可以推断出各种元素的原子结构和元素及其化合物性质的逐渐变化。

“在那一年,门捷列夫根据元素周期表通过综合推测成功地预测了未知元素及其化合物的性质。现在,科学家利用元素周期表来有效地指导寻找能够生产半导体、催化剂、化学杀虫剂和新材料的元素和化合物。”孙根班告诉《长江日报》记者,元素周期表也与普通人的日常生活密切相关。

例如,近年来,人们不知道白血病增加的原因。事实上,它可以用化学元素简单明了地表达出来:一旦人体摄入了放射性锶,就和在血液工厂旁边安装放射源没什么区别。很长一段时间后,产生红细胞和白细胞的造血细胞会癌变,这很容易导致白血病。因此,一旦核泄漏发生,人们应该最担心的是预防白血病的发作。

例如,如果你喝得太多,你会感到困倦,因为酒精中的氯离子会激活大脑中困倦的神经元。女孩的好头发质量归功于硫磺。如果你想拥有强壮的骨骼,仅仅补充钙是不够的,还需要补充镁,因为钙和镁的比例不平衡,骨密度会下降,并且容易引起心肌梗塞。通常选择硼作为滴眼液的防腐剂,因为它不会刺激角膜,但有抑制细菌繁殖的作用...

手机和电脑是餐桌上的威胁因素。

有些元素只能再持续20年。

欧洲化学学会最近发布了一份新的元素周期表,以“扭曲”的方式显示了地球上90种天然元素相对丰富或稀缺的储量。元素周期表上每种元素所占的面积大小表明了元素的稀缺性。

这种“扭曲的”元素周期表表明,作为地球上最丰富的元素,氧不会面临枯竭,但用于制造手机和电脑触摸屏的铟正面临“迫在眉睫”的风险。

据了解,*状态的铟是一种银白色金属,分散在地壳中。一些专家说,如果人类按照目前的使用习惯,每隔几年就扔掉旧电脑和手机,“铟的储量只能再维持20年。”

此外,元素氦也面临“濒危”风险。氦是宇宙中第二丰富的元素,但是在地球上,由于人类释放了太多的氦气球,剩下的氦可能只能维持几十年。因此,专家呼吁不要再有氦气球。

一些重元素由于其衰减和发射能力可能变成轻元素,然后一些元素由于人类过度使用而消失孙根班说,随着原子序数的增加,元素的稳定性变得越来越差,半衰期变得越来越短。这些元素的性质注定是不稳定的。如何利用这些元素使它们的存在有意义,而不是简单地增加元素周期表的长度,可能是最重要的问题。

他说,随着人类科学技术的不断发展,人类也很有可能合成未来的元素121和122,甚至开始元素周期表的“第九周期”。

科学家正在努力合成元素119

150岁时,元素周期表仍在增加。

“元素周期表的规则看起来很复杂,但实际上非常简单。每一个元素似乎都是一个有着独特个性的活跃个体,元素之间也有微妙的联系。”孙根班说,根据2016年修订的新版元素周期表,目前已知118种元素,其中90种是天然存在的,另外28种是人工合成的。

合成元素是指自然界中没有的许多元素,它们的作用是大大扩大元素周期表的范围。

“一些合成元素,如薁和锝,最初是合成的,然后在自然界中被发现,而自然资源非常少。然而,大多数合成元素并没有在自然界中发现,也不能说“所有元素都是自然存在的”。大多数合成元素可能最初并不存在于自然界,或者到目前为止还没有在自然界中发现。”孙根班说。

那么,周期表是“无尽的”还是“充满的”?答案可能是否定的,当然,也可能是肯定的。

孙根班说,目前,元素周期表中的前七组元素(1至118号元素)已经完成,包括地球上存在的所有元素。然而,超铀元素的半衰期非常不稳定。它们大多数不存在于自然界,只能人工合成。“目前,科学家正在努力合成元素119。一旦确认,第八个元素周期将开始,元素周期表仍在努力“添加新的元素”。

在化学元素周期表中加入一种新元素并不容易。孙根班说,能进入元素周期表的元素,无论是天然存在的还是人工合成的,首先应该是相对稳定的,其次必须是质子数不同的非元素同位素才能进入元素周期表。

2019年是门捷列夫发现元素周期表150周年。教科文组织认识到化学元素周期表的重要性,于2018年决定将2019年定为“国际化学元素周期表年”。

孙根班告诉《长江日报》的记者,今年将会有很多庆祝元素周期表150周年的活动。中国化学学会专门建立了中文网站“国际元素周期表年”,并将举办各种主题庆祝活动,希望大家关注元素周期表的重要作用,了解元素周期表的奥秘。