Плазма — четвертое состояние 1ещег i d». Мод таким загла-I <ем была помещена в № 3 н ш< го жуон та статья, описывающая одно из самых уды «тельн ix (но в то же время распространенных во вселенной) агрегатных состояний 1ещест-ва — электрически нейтральную смесь ионизированных и неионизированных атомов с электронами. Образно гово-р (L плазма— это «здерхгазовое» сос-то: 1чие мстсрии. Ну, а продолжая аналогию! не имеет ли вгщестго, с другой стороны, «сверхтвердого» состояния?

Некоторые данные науки поз_»оллют сейчас утверждать, что такое состояние действительно существует. Оно — след-cti -te оздейст.-ия ни твердые гчла сверхвысоких делений и характеризуете прежде исего потерей *еще-cti dm его химизма.

Редкий человек из изучавших химию не удк- лялся той стройности и красоте, которые про: вляютс_| ь открытом Д. И. Менделеевым периодическом законе.

Расположи- элементы в порядке возрастани; i атомных i есов, Д. И. Мен-дем и заметил, что свойства того или иного элемента noi гор ются через опюе/,< .ленно< i количество элемента! , Воликий русский химик увидел и сформулировал замечательный закон природы: «Свойства элементол, i также формы и ci ойства их соединений находятся в периодич) (ской зл «симости от их атомных в'еоот *

Найденный > середине XIX века и ксзсвшийс.. тогда иопок тной игрой природы, закон Менделеева ни только не был опровергнут дальнейшим развитием науки, но, с проникновением ученых в тайнь атома, получил глу-бокое обоснопание и раз штие.

Периодический закон сделался одним из самых фундаментальных законов природы, значение которого дыте-ко переступило за пределы химии.

Оказалось, что им охватываются не только чисто химические свойства тел — способность окисляться, реаги-оозать с одой и другими веществами, присоединить к собе определенное количество атомол других элементе и давать соединения опред< шейного состава и так д*лои, но и такии их физические сьойова, как температура плавлен» i, удеиьш й ее, г iердость и др.

Одним из следсл.ий открытия Д. И. Менделееиа является то, что вся вселеннья устроена из одних и тех же немногих элементов. Элементы, i гтре-чоющиеся земной коре, сейчас с по-'>щью спектрального анализа обнару-» ны такж > в составе других планет, Солнца, звезд.

Это подтверждает материальное» едчнет э вселенной. Однако, при вегм своем едина je мир виснма многообразен. Народу с Солнцем, представляющим собей звезду средней «личины, встречаются 31 езды-гигенты и « ерхгиганты, которые в сотни, тысячи или даме в миллион i и миллиарды роз пресосходгт по объему Солнце, ttacct* их, однако, больше массы Солнца тол ко в несколько раз, сл »доват» пьно, вещест э в этих з»ез-даг находите i в очен \ разреженном состс нии. Народу с ; ездами-гиганта-ми имеются и з пзды-карлики, объем которых невллик, а масса почти такая Ж1 как масса Солнца. Это говорит за

тш

то, что вещество подобных ллезд пребывает в ci >рхплотном состоянии.

Встречаются .еще ci ia с высокой плотнос'|Г>ю и но Земле. Tjk, иридий в 22 раза тяжелее воды. Но это не идет ни в какоо сравнение с тем, что встречается на з аздах. Плотность, например, в центре «белого карлика» — звезды Кейпера— i 36 миллионов раз больше плотности воды.

Чем определяется столь высокая плотность? Содержатся ли там какие-то особые, сверхтяжелые, -«известные нам химические -лед» енты, или же вещество в «белых карликах» находится в каком-то особом состоянии?

Не так давно считали, что и на Солнцэ, в его внешних облает**, в короне, содержится какой-то неизвестный

СОСТОЯНИЕ

на Земле газ, названный кор>нием. Теперь мы знаем, что это желозо, но в необычном для Земли особом физическом состоянии. Не пргбывьет ли и на сверхплотных звездах вещесво в состоянии, » 1И?'1 ,стном для земных условий?

Впрочем, можим ли мы ток выражаться? Все ли осно~ноп нам известно об устройстве собс шиной плане >i? к >i относительно хорошо знаем сос-Tai земной коры. Но о том, что делается I более глубоких слоях Земли, мы имием довольно ограниченные све-диния, основанные на сейсмологических н^людениях.

По совреминкым данным, плотность з« мной коры составляет 2,8, плотность центральной части земного шара

ЩШ

Н. ЛАКИНСКАЯ, преподаватель химии О/ кхкого инженерно-строительного института

9—11, а ерэдняя плотность планеты 5,5 . (-м³. Значит ли это, что в центре Земли находятся наиболее тяжелые элементы периодической системы Д. И. Менд Л( »ва? Или же высокая плотность центральной части планет i

имеет другие причины? Вопросы эти тесно связаны с исследованием того, как должны jeCTH сибя химические элементы с изменением условий, я пяется ли периодический закон справедливым псегда и везде, или же под дий-cti 1ем каких-то мощн х факторов он может видоизменяться, а иногда и полностью стираться?

Вспомним, как объ пеняет совря мен-нпя н »ук I периодическое изменение свойсп элементов с улеличгнием их атомных весо точн< —с увеличением заряда ядер элементов.

Периодический закон обуслояпон тем, что по мере озрастания положительного заряда атомного ядра периодически поь.оряется одинаковое сфоение внешних электронных оболочек, определяющих химические свойства элемента.

По- 1идимому, если это закономерно изменяющееся эл< стройное распределение будет чем-нибудь нарушено, периодический закон не будет приложим в той форме, I какой мы к нему привыкли.

Как изьистно, электронные оболочки атомгь имеют слоистую структуру, а в каждом слое может разместиться ограниченное число электроне . Максимальное количество электронов, возможных на каждом электронном (энергетическом) уровне, определяется формулой 2п^г, гд< л—порядков ^ай номер уровня. Но только для Пк>р ыхд г* периоде I максимал ное количество электронов на вы шней электронной оболочке отвпчает этой формуле: в первом их 2X1²=2, во тором — 2Х2² — 8. Во ьсех остальных периодах внешняя оболочка содержит ни более восьми электроне i. Чтобы оболочка заполнялась дал1 ше —- до количесп ia электронов, допускаемого формулой (то есть длл третьего слоя до 2Х3²=18, дл I четвертого до 2Х4²=32), она из внешней должна npi ратиться ю внутр< ниюю, образе ать над собой новую внешнюю оболочку, слог но стесняясь раз иваться дальше, сверх восьми, без покро i,

В атоме кальция, напримгр, внешний электронной оболочкой является четвертая, сод ржущая 2 электрона. Третья же оболочка по формуле должна ид^еть 18 электроне , но име it их то; >ко 8.

Зададим опрос: а нельзя ли как-нибудь вдавить в третью оболочку, казалось бы законные для нее, дополнительные электроны, например за счет как раз наружных Д1 гх электроно*»'

Оказывается, это возможно, и нетрудно подсчитать да >л< ни-, необходимое для этой цели.

. Поскольку им' ннс внешние электроны определяют ci >йс.ва элемента, ясно, что при riepeioi.) двух шешних электроне i kbj ьция на третий уровень химическая природа этого эл< мента изменится. Он потеряет свои прежние свойства (валентность, активность и т. д.) и пр«ч >е ится в какой-то необ| ч-ный деегмер» (совпадающий с другим по положению в клетке таблицы Менделеева) нормального кальцпя.

1

вещество, у пространство.