Солнца химический состав

Рис. 24. Относительное содержание различных. элементов в атмосфере Солнца (1) и на Земле (2). сями магния и железа, чем земная кора, но зато содержат меньше кремнезема—5102. Неоднократно делались попытки подсчитать общий средний химический состав Земли. По данным акад. А. Е. Ферсмана, который исходил из гипотезы о зона.льном строении Земли, наиболее распространенным элементом в Земле является железо. Его содержание равно 37%. На втором месте по распространенности стоит кислород, на третьем — кремний. Для Земли в целом сохраняются те же самые закономерности в распространенности элементов, что и для земной коры. Основная масса также приходится на долю относртельно легких элементов. На долю элементов тяжелее железа остается всего лишь около 0,5% веса Земли.

Водород — самый распространенный элемент Вселенной. Он составляет основную массу Солнца, звезд и других космических тел. В недрах звезд на определенной стадии их эволюции протекают разнообразные термоядерные реакции с участием водорода. Они и являются источником неисчислимого количества энергии, излучаемого звездами в космическое пространство. Распространенность водорода на Земле существенно иная. В свободном состоянии на Земле он встречается сравнительно редко — содержится в нефтяных и горючих газах, присут ствует в виде включений в некоторых минералах. Некоторое количество водорода появляется постоянно в атмосфере в результате разложения органических веществ микроорганизмами, но затем водород быстро перемещается в стратосферу вследствие его легкости. Основная масса водорода в земной коре находится в виде химических соединений с другими элементами большая часть его связана в форме воды, глин и углеводородов последние составляют основу нефти и входят составной частью в природные горючие газы. Кроме того, растительные и животные (организмы содержат сложные вещества, в состав которых обязательно входит водород. Общее содержание водорода составляет 0,88% массы земной коры, и по распространенности на Земле он занимает 9-е место. [c.293]

В основе теории развития элементов на звездах лежит представление о том, что химический состав звезды является функцией ее возраста. У молодых звезд, примером которых может служить Солнце, преобладающими элементами являются водород и гелий последний образуется из водорода в результате термоядерного синтеза, обусловливающего энергетические процессы на звезде. Последовательность ядерных реакций, приводящих к синтезу гелия из водорода на звездах, была обоснована Г. Бете (1938 г.). Эта схема, называемая циклом Бете, состоит из сле ющих последовательных реакций С1"+ №->№ С + Н [c.63]

На вопрос о том, изменяется ли химический состав Земли во времени, можно ответить только положительно. Состав Земли в целом, а также состав земной коры непрерывно меняется. Это обусловлено обменом вещества Земли с космосом и обменом между различными оболочками самой Земли. Земля с самого начала своего существования обменивается с космосом лучистой энергией. Она получает от Солнца энергию в количестве 1,8 л. с., или около 1 10 ° эрг/сек, на 1 м , что составляет меньше двух миллиардных долей всей излучаемой им энергии. Земля тоже испускает тепло в космическое пространство. Эта потеря тепла составляет 1,9 10 эрг/год. В настоящее время Земля находится, по-видимому, в тепловом равновесии, т. е. тепловой режим ее постоянен она получает столько же энергии от Солнца, сколько ее теряет. [c.153]

Несмотря на все эти допущения, сопоставления, сделанные разными авторами, а также сравнение таблиц распространенности элементов в земной коре и в метеоритах дают для большинства элементов удовлетворительное согласие между собой и с спектральными данными, позволяющими, хотя и с меньшей точностью, судить о химическом составе атмосферы Солнца, звезд и туманностей. Все это убеждает в том, что современные таблицы распространенности элементов правильно отражают средний состав доступных наблюдению участков вселенной, может быть, за исключением водорода, гелия и еще нескольких легких элементов, относительное содержание которых в Земле и метеоритах сильно отличается от звездного. При этом надо, однако, принять во внимание, что химический состав звездных недр все еще неизвестен, так что предположение, что современные таблицы распространенности элементов дают действительный средний химический состав галактик, остается непроверенным допущением. [c.50]

Определение длин световых волн осуществляется с помощью спектроскопа. Прибор этот и дал возможность по спектру солнца установить его химический состав. Еще в 1868 г. были таким путем обнаружены линии, не отвечающие ни одному из известных веществ. Эти линии приписали новому элементу — гелию. На земле он был впервые (1895 г.) найден в газах, выделяющихся при нагревании минерала клевеита. [c.41]

Обращаясь к Солнечной системе, можно с большой вероятностью предположить, что в ней сменилось несколько этапов синтеза элементов. Химический состав Солнца в сравнении со средним химическим составом звездного вещества (см. табл. 1.1) позволяет заключить, что все вышеописанные процессы синтеза ядер имели место в Солнечной системе. [c.9]

Фотохимические процессы имеют огромное значение для жизни на Земле. Энергия Солнца утилизируется в процессе фотосинтеза, при этом из атмосферного углекислого газа образуются углеводы и освобождается кислород. Светоиндуцированные химические изменения, происходящие в атмосферных газах и распыленных частицах, также дают вклад в химический состав атмосферы, делая ее пригодной для существования жизни на Земле. В самом деле, образование из простейших элементов сложных биоорганических соединений — кирпичиков жизни, а затем и возникновение самой жизни тесно связаны с фотохимическими процессами. Важнейший для жизнедеятельности человека и многих других существ процесс — зрение — также имеет фотохимическое происхождение. Таким образом, природа использует свет для осуществления весьма важных химических процессов. Человек использует свет в различных областях от создания новых сложных органических соединений и различных систем передачи изображения (фотографии) до накопления солнечной энергии. [c.7]

Развитие планет определялось их массой и расстоянием от Солнца. Небольшие планеты земной группы потеряли значительную часть легких элементов для планет-гигантов этот процесс не был характерен, они удержали в своем составе даже водород. Вследствие этого планеты подразделяются на две группы. Мы видели, что количественный химический состав планет-гигантов Очень близок к составу Солнца. Например, наиболее массивный Юпитер, масса которого в 318 раз превосходит массу Земли, состоит из 85% водорода, 10% гелия и только около 5% приходится на содержание других элементов. В атмосфере Урана водород стоит на втором месте после гелия, а в поверхностных слоях Земли — на восьмом — десятом. Однако водорода на Земле все же достаточно для образования большого количества воды. На Марсе же, масса которого в десять раз меньше массы Земли, содержание водорода настолько мало, что на нем не обнаружено сколько- [c.147]

До настоящего времени у некоторых учены еще существует мнение о том, что Земля первоначально представляла собой огненно-жидкий шар, при остывании которого образовалась земная кора с неровностями ее поверхности и другие оболочки Земли. Все существующие в настоящее время геологические данные о структуре Земли действительно свидетельствуют о том, что Земля в своем развитии прошла огненно-жидкую стадию сейчас еще полностью не решен вопрос о времени протекания этой стадии. Однако многие факты противоречат предположению об образовании Земли из огненно-жидкой массы. К ним относится, например, химический состав атмосферы Земли, который, как было показано, резко отличается от состава атмосфер Солнца и других планет. По-видимому, наиболее правильной является широко распространенная сейчас гипотеза о том, что Земля образовалась из холодного вещества пылевой туманности. [c.151]

Спектральные приборы имеют весьма разнообразное применение. С их помощью изучаются сложные вопросы строения электронных оболочек и ядер атомов и молекул, исследуются процессы, происходящие в пламенах разных типов, определяется температура плазмы разряда, изучается химический состав горячих газов, определяются атомные константы и т. д. Излучения звезд и солнца также исследуются с помощью спектральных приборов. [c.5]

В 1861 г. Кирхгофом была опубликована работа по спектральному анализу химического состава солнечной атмосферы, в которой он по совпадению линий испускания определенных элементов с фраунгоферовыми линиями солнечного спектра констатировал присутствие этих элементов на Солнце. В результате важнейшей областью применения атомной абсорбционной спектроскопии становятся астрофизика и астрохимия, выясняющие химический состав, физическое состояние и характер движения небесных тел. [c.9]

Определение длин световых волн осуществляется с помощью спектроскопа. Прибор этот и дал возможность по спектру солнца установить его химический состав Еще в 1868 г. были таким путем обнаружены линии, не отвечающие ни одному из известных ве- [c.36]

Многими поколениями химиков всего мира установлен средний химический состав всех трех оболочек Земли, растений, животных и человека, а также космических тел — Солнца и звезд. В настоящее время изучен химический состав множества минералов, десятков тысяч неорганических и более миллиона органических соединений. В природе известно около 1,5 млн. видов животных и 0,5 млн. видов растений. Все эго многообразие соединении и видов живых существ образовано сравнительно небольшим числом химически.к элементов. Так, удалось установить, что мир по своему составу [c.147]

Сейчас я работаю с Кирхгофом, который едва дает нам время для сна Кирхгоф сделал удивительное открытие. Он обнаружил причину появления черных линий в солнечном спектре. Более того, он смог усилить их, а также получить в спектре бесцветного пламени линии, в точности соответствующие фраунгоферовым линиям. Мы получили возможность устанавливать химический состав Солнца и звезд с такой же точностью, с какой мы определяем хлориды и сульфаты в лаборатории. С той же степенью точности мы можем идентифицировать отдельные элементы и на Земле. Например, мы смогли обнаружить литий в 20 г морской воды Для идентификации некоторых веществ наш метод значительно более чувствителен, чем любой другой. Если у тебя есть смесь, состоящая из лития, натрия, калия, бария, стронция и кальция, [c.200]

Использование среднего химического состава метеоритов в качестве эталона важно еще и потому, что мы придерживаемся представления о том, что вещество земли и других планет земной группы нашей солнечной системы имеет метеоритный характер. И, наконец, средний химический состав метеоритов (рис. 1) полностью отвечает среднему составу Солнца, для которого также астрофизиками были получены многочисленные и точные данные. Из сравнения мы исключаем нейтральные газы. На солнце, например, неон — один из распространенных элементов. В метеоритном веществе (следовательно, и планетном) эти газы были потеряны в высоком космическом вакууме при агломерации газо-пылевого холодного вещества в вещество метеоритов или планет. За основу распространенности химических элементов в тех случаях, когда они представлены несколькими изотопами, был принят наиболее распространенный изотоп. (Количество атомов каждого химического элемента на рис. 1 дается по отношению к 1-10 атомов 81 или Mg.) [c.207]

Существуют и полностью противоположные гипотезы, принимающие что Земля образовалась из вещества Солнца [5, 10]. В них есть привлекательные для геолога стороны в частности, с их помощью гораздо легче объяснить химический состав земной коры и дифференциацию магмы. Но астрономы, кажется, не принимают этих гипотез. [c.92]

Изучение химического состава звезд, планет, туманностей в основном осуществляется с помощью спектрального анализа. Спектральным анализом, например, был обнаружен элемент гелий на Солнце (1868) и лишь спустя 27 лет он был найден на Земле. С помощью спектрального анализа определен состав далеких космических тел. [c.226]

Метод спектрального анализа, разработанный во второй половине XIX в. Г. Кирхгофом и Р. Бунзеном, позволил изучить состав наружных оболочек звезд и открыть на Солнце элемент, названный гелием, не обнаруженный еще к тому времени (1868) на Земле. В настоящее время о химическом составе Вселенной известно больше, чем о составе глубинных слоев Земли. Самые распространенные в космосе элементы водород (75%) и гелий (24%). И лишь около 1% от общего числа атомов приходится на долю остальных всех известных нам элементов, среди которых чаще встречаются кислород (№ 8), неон (№ 10), азот (№ 7), углерод (№ 6), кремний (№ 14), магний (№ 12), железо (№ 26) и др. Элементов с четными порядковыми номерами распространено больше, чем с нечетными, так как ядра атомов, состоящие из четного числа протонов и нейтронов, обладают повышенной устойчивостью. [c.200]

Метод спектрального анализа, разработанный во второй половине XIX в. Г. Кирхгофом и Р. Бунзеном, позволил изучить состав наружных оболочек звезд и открыть на Солнце элемент, названный гелием, не обнаруженный еще к тому времени (1868) на Земле. В настоящее время о химическом составе Вселенной известно больше, чем о составе глубинных слоев Земли. Самые распространенные в космосе элементы водород (75%) и гелий (24%). И лишь около 1% от общего числа ато- [c.265]

В настоящее время спектральный анализ широко применяется в химической, металлургической и других отраслях промышленности, в геологоразведочном деле, в астрофизике для определения состава небесных тел и в других областях науки и техники. Так, например, посредством спектрального анализа установлен состав Солнца и многих звезд. [c.474]

Основными вопросами, которые интересуют геохимию, являются распределение элементов и их изотопов в природе, процессы, благодаря которым одни элементы отделяются от других, а также химические реакции, связанные с геологическими процессами. Одна из проблем геохимии — происхождение элементов — тесно связана с самой сутью космохимии, т.е. химии Солнца и звезд. Изучая состав метеоритов, удается делать определенные выводы об элементах, входящих в состав солнечной системы, а спектральные исследования Солнца и звезд наряду с применением радиотелескопов позволяют судить о химических процессах, протекающих во Вселенной. Следует отметить, что в отличие от обычных химических явлений, изучаемых в лабораторных условиях, геохимические процессы очень трудно воспроизвести экспериментально из-за таких факторов, как большое время их протекания, удаленность в пространстве, а также характерных для них высоких температур и давлений, и поэтому геохимические исследования во многом основываются на интуиции и косвенных наблюдениях. [c.440]

Наряду с эволюцией пылевой составляющей первичного облака происходили изменения и в газовой составляющей, которая долгое время имела форму шара. По мере того как пыль собиралась в диск, температура в различных частях его была различной. В частях, близких к Солнцу, с 1 аиболее высокой температурой происходило испарение газа. В частях же, далеких от Солнца, где температура приближалась к абсолютному нулю, происходило постепенное скопление газа, так как попавший туда газ замерзал. Твердые частички замороженного газа вместе с пылью входили в состав планет. Сосредоточением газа в основном в далеких частях диска объясняются различия в химическом [c.148]

Мы уже указывали, что газ, входящий в состав облака, из которого образовались тела Солнечной системы, концентрировался в далеких от Солнца областях. Поэтому холодное вещество Земли не удержало газов, которые не были химически с ним связаны, и Земля вначале после своего образования не имела атмосферы. Мысль об этом впервые высказал Г. Броун. По мнению [c.152]

Одной из важных индивидуальных характеристик каждого элемента является спектр света, испускаемого в известных условиях его атомами. Изучая с помощью спектрального анализа состав звезд и небесных туманностей, мы убеждаемся в одном из самых поразительных свойств химических элементов —в их повсеместности во всем мире мы не находим никаких других элементов, кроме тех, которые встречаются на Земле и на Солнце. То же подтверждает анализ метеоритов, падающих на землю, и исследование состава космического потока отдельных атомов, бомбардирующих нашу атмосферу на больших высотах. [c.9]

Вопрос о происхождении веществ, из которых строятся растительные организмы, составляет предмет научного спора уже в течение столетий, поскольку процесс питания растений (в отличие от животных) не поддается непосредственному наблюдению. Только в XIX столетии было окончательно установлено, что растения строят свои организмы из атмос( рного углекислого газа, всасываемой из почвы воды, а также азота, фосфора, серы, калия и других элементов, входящих в состав неорганических веществ, которыми питаются растения. Углекислый газ и вода, служащие основным питанием растений,—очень простые, энергетически бедные соединения, характеризующиеся низкой химической активностью, тогда как основные соединения растительного (а также животного), происхождения имеют, как правило, очень сложный состав, высокое энергетическое содержание и, при определенных условиях, относительно большую химическую активность. Таким образом, естественно предположить, что построение растительных организмов из природного сырья должно происходить под воздействием некоего мощного источника энергии, которая может быть превращена в химическую энергию сложных соединений. Только во второй половине XIX столетия было точно установлено, что источником этой энергии является Солнце (его световая энергия). [c.35]

Термодинамические данные дают возможность судить лишь об отборе наиболее устойчивых соединений, входящих в состав литосферы и гидросферы. В той динамической и открытой системе, какую представляет собой Земля, и в особенности ее поверхность, множество факторов нарушали химические равновесия, создавали разности химических и иных потенциалов, повышали и понижали активационные барьеры реакций, определив в итоге необычайно сложную обстановку биохимического старта , т. е. начала развития самоорганизующихся структур. Таким фактором было прежде всего излучение. По Юри [4], даже такое прочное соединение, как метан, под влиянием ультрафиолетовой радиации Солнца способно переходить, теряя водород, в ненасыщенные соединения. Излучение сыграло важную роль в процессе генерации свободных радикалов. Длина волны 1233 А достаточна [5] для возбуждения реакций [c.43]

Химический состав межзвездного газа подобен составу атмосфер Солнца и многих звезд (см. табл. 4). Основную массу этого газа составляет водород, содержание гелия еще не установлено, но не ис1слючено, что оно значительно. Содержание металлов очень мало так, на сколько сот тысяч атомов водорода приходится один атом кальция. Обнаружены в межзвездном газе простейшие двухатомные молекулы, например СН. Одна такая молекула приходится в среднем на сто миллионов атомов водорода. Средняя плотность водорода в нашей Галактике в ее центральной части равна приблизительно четырем атомам на 10 см . Эта величина растет к периферии Галактики, достигая на расстоянии 6000 парсеков от центра концентрации, равной одному атому на 1 сж . При дальнейшем увеличении расстояния содержание водорода уменьшается. Так как концентрация звезд непрерывно уменьшается по мере Удаления от центра Галактики, то водород в центре составляет очень малую долю общей плотности вещества. На периферии же его доля значительна и составляет около 15% общего количества вещества. [c.63]

Большой интерес для химиков представляют также метеориты. Они содержат самые древние из числа доступных нам веществ Солнечной системы, а также несут информацию о небесных телах, находящихся на самых разных стадиях развития — от самых начальных до заключительных. Метеориты несут следы некоторых событий в Солнечной системе и Галактике. Они хранят данные о происхождении, ЭВ0ЛЮЩ1И и составе Земли и других планет, спутников, астероидов и Солнца. Эти сведения нельзя получить из других источников. Изотопный состав многих металлов и газообразных элементов, найденных в метеоритах, а также химический состав метеоритов, в частности содержание в них следовых элементов, бывают весьма необычными. Эти данные проливают свет на стадии образования, эволюции и разрушения того небесного тела или астероида, из которого образовался метеорит. [c.192]

Химический состав зве-здных атмосфер практически одинаков и подобен составу солнечной атмосферы. Однако спектры звезд изменяются с изменением температуры. Так, в спектрах самых горячих звезд (классы О и В , томп-ра 25000° и значительно выше) наблюдаются линии ионизованных гелия и кислорода, а т 1Кже слабые линии водорода появляются линии ионизованного азота. В спектрах менее горячих звезд (класс А>>, темп-ра 11000°) наблюдаются исключительно интенсивные и широкие линии водорода, появляются слабые линии ионизованного кальция и др. металлов. В спектрах звезд подобных или близких Солнцу (классы F и G , темп-ра 6000—7500°) видны полноразвитые многочисленные линии металлов. Наконец, в спектрах холодных звезд (классы К и М , темп-ра 3600—4500°) очень сильны линии кальция, появляются молекулярны,е полосы, в том числе окиси титана, а также N, СН и ОН. В недрах звезд, так же как и Солнца, происходят реакции преобразования водорода в гелий с освобождением термоядерной энергии. [c.369]

В основе изучения химического состава звезд, планет, туманностей лежит спектральный анализ. С его помощью, например, был обнаружен новый элемент гелий на Солнце (1868 г), и лишь спустя 27 лет гелий был найден на Земле. С помощью спектрального анализа определен состав далеких кo мичe iиx тел. [c.49]

Что же представляли собой те твердые частицы первичной Солнечной системы, являвшиеся исходным материалом, из которого сложилась впоследствии планета Земля Хорошо известно, что одну из групп метеоритов составляют углистые хондри-ты. Их насчитывается несколько разновидностей, состоящих из определенных частиц железоникелевых сплавов, троилита — сульфида железа (И), оливина и подобных ему кристаллических силикатов Ре(П)—Mg н, наконец, из стекловидных силикатов с примесью смолообразных органических веществ. Суммарный элементный состав хондритов (если не принимать в расчет летучие компоненты) удивительно совпадает с составом Солнца. Вот почему метеориты м.ожно рассматривать как реликтовые осколки, отражающие типичный состав твердой части первоначальной Солнечной системы. Судя по данным современных химических исследований, они содержат разнообразные химические соединения. Даже если эти разнородные соединения и аккумулировались в результате вторичного захвата межзвездного газа и космической пыли, то и в этом случае с позиций современных химических воззрений они представляют собой вещества обычной природы. Можно с полным основанием полагать, что образование земного шара наверняка могло начаться с использования таких первичных соединений в качестве строительного материала. [c.25]

Так, в 1784 г. Г. Кавендиш заметил, что при пропускании электрических разрядов через воздух с последующим поглощением образовавшихся рксидов азота щелочью остается небольшое количество непоглощенного газа (около /120 части первоначального объема). Что это за газ, Кавендиш не смог установить. Его опыт оставался без внимания более века. Лишь в сентябре 1892 г. в английском журнале Природа появилось письмо физика Д. Рэлея, обнаружившего, что 1 л азота, выделенного из воздуха, весил 1,257 г, а 1 л азота, полученного из аммиака или нитратов, только 1,250 г. Это несовпадение, по мнению автора, связано лишь с различным происхождением азота. Этим сообщением заинтересовался английский химик У. Рамзай (1 52— 1916). Вспомнив о работе Г. Кавендиша, он предположил, что к атмосферному азоту примешан другой химически инертный, но более тяжелый газ. Рамзай и Рэлей стали работать над выделением его. В 1894 г. они сообщили, что тяжелый газ найден, и назвали его аргоном (недеятельным от слов а — отрицание и эргон — дело). В следующем году Рамзай открыл гелий (от гелиос — солнце), выделяющийся из минерала клевеита вместе с другими газами. В 1897 г. он же предположил, что в состав воздуха входят и другие инертные газы, а через год вместе с М. Траверсом открыл крип- [c.123]

Атомный остов в условиях химических систем — понятие вполне конкретное изменяются условия — и состав атомного остова, как дискретной частицы, может изменяться. Так, ири Ео.здействии на атом энергии, значительно большей, чем химическая, ядро атома будет все больше оголяться, а размер остова— сильно уменьшаться. Например, установлено, что в высокотемпературной плазме Солнца (десятки миллионов градусов) атом железа (Ре, I = 26) теряет 25 электронов из 26 имеющихся в его оболочке. Получается водородоподобный остов, структура его оболочки ЬЧ В этом случае степень окисления железа (его валентность) равна —25. Максимальная же степень окисления, достигаемая химическими методами, составляет 4 6- Структура оболочки химического остова атома железа 15- 25- 35-Зр М [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология