Violet
Dethi

Tin tức thư viện

Khắc phục hiện tượng không xuất hiện menu Bộ công cụ Violet trên PowerPoint và Word

12099162 Kính chào các thầy, cô. Khi cài đặt phần mềm , trên PowerPoint và Word sẽ mặc định xuất hiện menu Bộ công cụ Violet để thầy, cô có thể sử dụng các tính năng đặc biệt của phần mềm ngay trên PowerPoint và Word. Tuy nhiên sau khi cài đặt phần mềm , với nhiều máy tính sẽ...
Xem tiếp

Quảng cáo

Hỗ trợ kĩ thuật

Liên hệ quảng cáo

  • (024) 66 745 632
  • 096 181 2005
  • contact@bachkim.vn

Tìm kiếm Đề thi, Kiểm tra

10 VẠN CÂU HỎI VÌ SAO_HÓA HỌC

Wait
  • Begin_button
  • Prev_button
  • Play_button
  • Stop_button
  • Next_button
  • End_button
  • 0 / 0
  • Loading_status
Nhấn vào đây để tải về
Báo tài liệu có sai sót
Nhắn tin cho tác giả
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Huỳnh Vũ Tuấn
Ngày gửi: 19h:33' 26-09-2022
Dung lượng: 4.6 MB
Số lượt tải: 115
Số lượt thích: 1 người (Nguyễn Thủy Tiên)

LỜI NHÀ XUẤT BẢN

Mười vạn câu hỏi vì sao là bộ sách phổ cập khoa học dành cho lứa tuổi thanh, thiếu niên. Bộ sách này dùng hình thức trả lời hàng loạt câu hỏi "Thế nào?", "Tại sao?" để trình bày một cách đơn giản, dễ hiểu một khối lượng lớn các khái niệm, các phạm trù khoa học, các sự vật, hiện tượng, quá trình trong tự nhiên, xã hội và con người, giúp cho người đọc hiểu được các lí lẽ khoa học tiềm ẩn trong các hiện tượng, quá trình quen thuộc trong đời sống thường nhật, tưởng như ai cũng đã biết nhưng không phải người nào cũng giải thích được.

Bộ sách được dịch từ nguyên bản tiếng Trung Quốc do Nhà xuất bản Thiếu niên Nhi đồng Trung Quốc xuất bản. Do tính thiết thực tính gần gũi về nội dung và tính độc đáo về hình thức trình bày mà ngay khi vừa mới xuất bản ở Trung Quốc, bộ sách đã được bạn đọc tiếp nhận nồng nhiệt, nhất là thanh thiếu niên, tuổi trẻ học đường. Do tác dụng to lớn

của bộ sách trong việc phổ cập khoa học trong giới

trẻ và trong xã hội, năm 1998 Bộ sách Mười vạn câu hỏi vì sao đã được Nhà nước Trung Quốc trao "Giải thưởng Tiến bộ khoa học kĩ thuật Quốc gia", một giải thưởng cao nhất đối với thể loại sách phổ cập khoa học của Trung Quốc và được vinh dự chọn là một trong "50 cuốn sách làm cảm động Nước Cộng hoà" kể từ ngày thành lập nước.

Bộ sách Mười vạn câu hỏi vì sao có 12 tập, trong đó 11 tập trình bày các khái niệm và các hiện tượng thuộc 11 lĩnh vực hay bộ môn tương ứng:

Toán học, Vật lí, Hoá học, Tin học, Khoa học môi trường, Công nghệ, Trái Đất, Cơ thể người, Khoa học vũ trụ, Động vật, Thực vật và một tập Hướng dẫn tra cứu. Ở mỗi lĩnh vực, các tác giả vừa chú ý cung cấp các tri thức khoa học cơ bản, vừa chú trọng phản ánh những thành quả và những ứng dụng mới nhất của lĩnh vực khoa học kĩ thuật đó. Các tập sách đều được viết với lời văn dễ hiểu, sinh động, hấp dẫn, hình vẽ minh hoạ chuẩn xác, tinh tế, rất phù hợp với độc giả trẻ tuổi và mục đích phổ cập khoa học của bộ sách.

Do chứa đựng một khối lượng kiến thức khoa học đồ sộ, thuộc hầu hết các lĩnh vực khoa học tự

nhiên và xã hội, lại được trình bày với một văn phong dễ hiểu, sinh động, Mười vạn câu hỏi vì sao có thể coi như là bộ sách tham khảo bổ trợ kiến thức rất bổ ích cho giáo viên, học sinh, các bậc phụ huynh và đông đảo bạn đọc Việt Nam.

Trong xã hội ngày nay, con người sống không

thể thiếu những tri thức tối thiểu về văn hóa, khoa

học. Sự hiểu biết về văn hóa, khoa học của con người

càng rộng, càng sâu thì mức sống, mức hưởng thụ

văn hóa của con người càng cao và khả năng hợp

tác, chung sống, sự bình đẳng giữa con người càng

lớn, càng đa dạng, càng có hiệu quả thiết thực. Mặt

khác khoa học hiện đại đang phát triển cực nhanh,

tri thức khoa học mà con người cần nắm ngày càng

nhiều, do đó, việc xuất bản Tủ sách phổ biến

khoa học dành cho tuổi trẻ học đường Việt Nam và

cho toàn xã hội là điều hết sức cần thiết, cấp bách và

có ý nghĩa xã hội, ý nghĩa nhân văn rộng lớn. Nhận

thức được điều này, Nhà xuất bản Giáo dục Việt

Nam cho xuất bản bộ sách Mười vạn câu hỏi vì

sao và tin tưởng sâu sắc rằng, bộ sách này sẽ là

người thầy tốt, người bạn chân chính của đông đảo

thanh, thiếu niên Việt Nam đặc biệt là HS, SV trên

con đường học tập, xác lập nhân cách, bản lĩnh để
trở thành công dân hiện đại, mang tố chất công dân toàn cầu.

NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM
1. Vì sao nói mọi vật trên thế giới đều do các nguyên tố tạo nên?

Nói cho cùng thì mọi vật trên thế giới do cái gì tạo nên? T ừ hơn 2000 năm trước đã có người đặt ra câu hỏi này. Mãi cho đến khi khoa học Hoá học phát triển, người ta đã tiến hành phân tích vô số các mẫu vật mới phát hiện được: Các vật trên thế giới đều do một số không nhiều lắm các chất đơn giản như: cacbon, hyđro, oxy, nitơ, sắt…tạo nên. Hơn thế nữa, người ta có thể dùng các chất đơn giản này tổng hợp nên nhiều chất phức tạp đa dạng khác. Người ta gọi các chất đơn giản cơ bản này là các nguyên tố. Ví dụ oxy và sắt là những nguyên tố, còn oxit sắt lại không phải là nguyên tố, vì oxit sắt là do các nguyên tố sắt và oxy tạo nên.

Đến nay người ta đã phát hiện ra tất cả 109 nguyên tố. T ừ nguyên tố có số thứ tự 93 đến 109 đều là các nguyên tố nhân tạo, trong đó nguyên tố 109 mới được phát hiện vào năm 1982.

Đến đây chắc các bạn sẽ nửa tin nửa ngờ đặt ra câu hỏi: chỉ với 109 nguyên tố, một con số không lấy gì làm lớn cho lắm mà lại tạo ra được hàng ngàn, hàng vạn các vật khác nhau trên thế giới sao?

Quả tình thì điều này chả có gì lạ cả. Chẳng lẽ các bạn không thấy là từ các nét chữ, con chữ đơn giản người ta đã viết nên những pho sách thiên kinh, vạn quyển đó sao?

Đối với các nguyên tố cũng vậy. T ừ các nguyên tố khác nhau, số lượng khác nhau cho "kết hợp" với nhau có thể tạo nên nhiều chất phức tạp, các nhà hoá học gọi đó là các hợp chất. Ngày nay người ta đã tổng hợp ước đến 3 triệu loại hợp chất khác nhau. Các vật mà chúng ta trông thấy hằng ngày, tuyệt đại đa số không phải là các nguyên tố mà là các hợp chất, do nhiều loại nguyên tố kết hợp với nhau mà thành.

Ví dụ như nước là do hai nguyên tố oxy và hyđro tạo nên. Monooxit cacbon và đioxit cacbon đều do hai nguyên tố oxy và cacbon tạo nên. Khí đầm lầy (metan), khí đốt thiên nhiên, than đá, vazơlin đều do hai nguyên tố cacbon và hyđro kết hợp với nhau mà thành. Rượu, đường, chất béo, tinh

bột là do 3 nguyên tố cacbon, hyđro, oxy tạo nên.

Không chỉ các chất trên Trái Đất mới do các nguyên tố tạo nên mà các chất trên các hành tinh khác cũng do các nguyên tố tạo nên. Điều làm người ta hết sức lạ lùng là nếu đối chiếu các nguyên tố có trên Trái Đất và các nguyên tố ở trên các thiên thể khác thì chúng "không hẹn mà nên" đều hoàn toàn giống nhau. Nếu đưa các "vị khách đến từ bên ngoài" như các thiên thạch đi phân tích bằng các phương pháp trực tiếp hoặc bằng phân tích quang phổ, người ta tìm thấy rằng không có nguyên tố nào có mặt trên các thiên thể khác lại không có mặt trên Trái Đất của chúng ta.



Từ khoá: Nguyên tố; Hợp chất.



2. Thế nào là hạt cơ bản?

Vào đầu thế kỷ XX, người ta tìm thấy nguyên tử là do điện tử và hạt nhân nguyên tử tạo nên. Nguyên tử đã bé nhưng hạt nhân nguyên tử lại còn bé hơn

nhiều. Nếu xem nguyên tử như một toà nhà cao 10 tầng thì hạt nhân nguyên tử chỉ bằng hạt đậu bé tí xíu. Thế nhưng hạt nhân nguyên tử lại có thể chia thành nhiều "phần nhỏ hơn" nữa.

Các "thành phần nhỏ hơn" này đều là "cư dân"

của thế giới nguyên tử và có nhiều chủng loại. Ban

đầu người ta phát hiện 4 loại: điện tử, quang tử,

proton và nơtron. Về sau, người ta lại phát hiện thêm

positron (điện tử dương), nơtrino, mezon, siêu tử,

variton..., người ta gọi chúng là các hạt cơ bản. Vào

năm 1972, Viện nghiên cứu vật lý năng lượng cao của

Trung Quốc ở Vân Nam đã đo các tia vũ trụ và phát

hiện một hạt nặng mới mang điện là một hyperon.

Vào mùa thu năm 1974, một nhà vật lý quốc tịch Mỹ

là giáo sư Đinh Triệu Trung cùng các đồng sự đã

phát hiện một loại quang tử nặng mới gọi là hạt J. Vào

năm 1979, Đinh Triệu Trung và các cộng sự lại phát

hiện một loại hạt cơ bản mới là mezon. Theo lý luận

và thực nghiệm, các hạt cơ bản như proton, nơtron

do tổ hợp các hạt quac và các mezon tạo nên. Vì vậy

ngày nay có người cho proton và nơtron không phải

là hạt cơ bản. Theo các số liệu thống kê, hiện tại

người ta đã phát hiện gần 400 loại hạt cơ bản và đội

ngũ các hạt cơ bản ngày càng được tiếp tục phát hiện

và bổ sung.

Trong họ hàng các hạt cơ bản, các hạt khác nhau rất nhiều. Ví dụ một hạt nơtrinô hoặc phản nơtrinô chỉ có khối lượng bằng một phần vạn khối lượng của điện tử. Có điều đáng chú ý là khối lượng tĩnh của quang tử (photon) bằng không. Hạt có khối lượng lớn nhất là các siêu tử. Siêu tử có khối lượng lớn gấp 624000 lần khối lượng điện tử. Chỉ có điều thời gian sống của các siêu tử rất ngắn, chỉ vào khoảng 1 phần tỷ của giây. Gia đình họ mezon rất nhiều, có loại mang điện dương, có loại mang điện âm, có loại không mang điện, khối lượng của các mezon trung gian giữa điện tử và proton. Có loại mezon có thể xâm nhập vào hạt nhân nguyên tử khơi mào cho các phản ứng hạt nhân.

Người ta còn phát hiện các hạt cơ bản có thể biến đổi qua lại. Ví dụ với các điện tử và dương điện tử: hai loại hạt này có kích thước như nhau, khối lượng như nhau, mang cùng lượng điện chỉ có khác dấu, một loại mang điện âm, một loại mang điện dương. Khi dương điện tử gặp điện tử sẽ biến thành hai photon. Khi một proton gặp một phản proton sẽ mất điện tích và biến thành phản trung tử không tích điện. Vào
tháng 3 năm 1960, nhà vật lý học Trung Quốc Vương Cán Xương trong Hội nghị quốc tế lần thứ IX về vật lý năng lượng cao đã đọc báo cáo về hạt siêu tử là hạt phản sigma tích điện âm (∑). T ừ đó có thể thấy các "cư dân" nhỏ bé trong thế giới nguyên tử không phải đứng cô lập mà có liên hệ với nhau, biến hoá lẫn nhau.

Hạt cơ bản có phải là hạt nhỏ nhất, "cơ bản" nhất trong thế giới vật chất không? Thực ra không tồn tại các "hạt cơ bản" không thể chia nhỏ được, người ta thấy càng đi sâu thì càng thấy thế giới các hạt cơ bản là vô cùng, vô tận. Ngày nay người ta đưa ra nhiều lý thuyết liên quan đến các hạt cơ bản. Các nhà vật lý Trung Quốc đưa ra "mô hình lớp hạt", nhà vật lý nổi tiếng Nhật Bản Bản Điền đưa ra "mô hình Bản Điền"…

Cho dù "cư dân" thế giới nguyên tử có nhỏ nhất đến mức nào, nhưng các nhà khoa học đang cố hết sức đi sâu nỗ lực mở ra màn bí mật của các hạt cơ bản.



Từ khoá: Hạt cơ bản.
3. Có phải các chất như nước, đường, thép đều do các hạt nhỏ

cấu tạo nên?

Khi ta cho đường vào nước, một lúc sau các hạt

đường sẽ biến mất và nước lại có vị ngọt. Khi bạn

đứng gần một chiếc xe ô tô đang nhận tiếp xăng, bạn

sẽ ngửi thấy mùi xăng. Hiện tượng này làm nhiều

người nghĩ rằng vật chất có phải do các hạt nhỏ mắt

ta không nhìn thấy tạo nên chăng?

Qua nghiên cứu, các nhà hoá học tìm thấy vật chất đại đa số là do các phân tử nhỏ tạo nên. Ví dụ đường là do nhiều phân tử đường tạo nên. Các chất như nước, oxy, rượu ... đều do các phân tử tạo nên.


Phân tử là các loại hạt như thế nào? Chúng ta

đều biết đường có tính chất chung là ngọt. 10gam

đường có vị ngọt, khi chia thành 5g, 2,5g, 1,25g... thì

các phần nhỏ đó của đường cũng đều có vị ngọt. Nếu

ta tưởng tượng nếu có thể chia nhỏ, đến từng phần

nhỏ đến mức mắt thường không nhìn thấy, thì các

phần nhỏ này cũng có vị ngọt.

Đương nhiên các phân tử đường còn có thể chia nhỏ, ví dụ dùng nhiệt thì có thể biến đường thành cacbon và nước, nhưng lúc bấy giờ sẽ không còn giữ được tính chất vốn có của đường nữa và đã biến thành chất khác. Do đó có thể thấy phân tử là các hạt nhỏ còn giữ được tính chất vốn có của phân tử. Các phân tử cùng loại có tính chất giống nhau. Các phân tử khác loại sẽ có tính chất khác nhau.

Vậy phân tử lớn cỡ bao nhiêu? Không có tiêu chuẩn nào quy định độ lớn của phân tử. Phân tử có loại có kích thước lớn, có loại kích thước bé. Độ lớn nhỏ có thể cách nhau đến hàng triệu lần. Các phân tử của cao su, của các protein có kích thước rất lớn, người ta gọi đó là các cao phân tử. Còn các phân tử oxy, hyđro, phân tử nước là những phân tử có kích rất bé.

Các phân tử dù lớn, dù bé đều do các "hạt nhỏ" là những nguyên tử cấu tạo nên. Phân tử nước là do hai nguyên tử hyđro và một nguyên tử oxy cấu tạo nên. Các nguyên tử có độ lớn không khác nhau nhiều lắm. Các chất dẻo, các protein sở dĩ có kích thước lớn là do rất nhiều nguyên tử cấu tạo nên. Ngoài ra các nguyên tử cũng có thể kết hợp với nhau để tạo nên

vật chất như sắt, đồng, vàng, bạc... là những kim loại nói chung là do các nguyên tử sắt, đồng, vàng, bạc...
cấu tạo nên. Vì vậy phân tử và nguyên tử đều là những hạt nhỏ cấu tạo nên vật chất.

Phân tử vừa nhỏ lại vừa nhẹ. Ví dụ phân tử nước

chỉ nặng vào khoảng

0,00000000000000000000003g nghĩa là nếu lấy

gam làm đơn vị thì con số có nghĩa phải đứng sau 22

con số 0!

Phân tử nước nhỏ như vậy nên một giọt nước sẽ

có vô số phân tử, số phân tử nước trong một giọt

nước lớn đến kinh người. Thế thông thường thì một

giọt nước có bao nhiêu phân tử? Nếu có 1000 người,

mỗi người mỗi giây đếm một phân tử nước, đếm liên

tục không ngừng giây nào, đếm suốt một năm thì số

phân tử đếm được chỉ bằng 1 phần năm tỷ số phân tử

có trong 1 giọt nước.



Từ khoá: Phân tử; Nguyên tử.



4. Vì sao có thể dự đoán được nguyên tố còn chưa tìm thấy?

Vào năm 1886, một nhà hoá học người Đức là Winkler đã tìm thấy một nguyên tố mới là nguyên tố Gecmani (Ge). Ông đã dự đoán các số liệu thực nghiệm sau đây:

1. Khối lượng nguyên tử 72,5

2. T ỷ trọng 5,47

3. Không hoà tan trong axit clohydric

4. Oxit của nguyên tố này có công thức GeO2

5. T ỷ trọng của oxit là 4,70

6. Trong dòng khí hyđro đốt nóng, GeO2 bị khử

thành kim loại Ge

7. Ge(OH)2 có tính kiềm yếu

8. GeCl4 là chất lỏng, nhiệt độ sôi ts = 83°C, tỷ

trọng 1,887

Có điều kỳ lạ là ngay từ năm 1871, lúc còn chưa ai biết đến nguyên tố này, nhà hoá học Nga Menđeleev đã dự đoán hết sức chính xác về tính chất, đặc điểm của nguyên tố Gecmani này. Menđeleev đã đưa ra các lời dự đoán về nguyên tố còn chưa biết như sau:

1. Khối lượng nguyên tử 72

2. T ỷ trọng 5,5

3. Là kim loại không tan trong axit clohydric 4. Oxit của kim loại có công thức MO2 (bấy giờ

nguyên tố gecmani còn chưa được phát hiện nên người ta dùng chữ M để biểu diễn nguyên tố mới)

5. Oxit có tỷ trọng 4,7

6. Oxit của kim loại dễ dàng bị khử để cho kim loại. 7. Oxit của kim loại có tính kiềm rất yếu

8. Clorua của kim loại có công thức MCl4 là chất lỏng, có nhiệt độ sôi 90°C. T ỷ trọng của chất lỏng này bằng 1,9.

Các bạn thử so sánh dự đoán của Menđeleev và các số liệu thực nghiệm do Winkler công bố, bạn đã

thấy các dự đoán của Menđeleev quả là rất chính xác.

Lời dự đoán của Menđeleev không phải là "nhắm mắt nói mò" mà ông đã dùng một phương pháp suy luận, phán đoán hết sức khoa học, hết sức chặt chẽ.

T ừ trước khi có các dự báo của Menđeleev

nhiều nhà hoá học đã kế tiếp nhau phát hiện nhiều

nguyên tố và đã phát hiện được hơn 60 nguyên tố.

Thế nhưng liệu có bao nhiêu nguyên tố tất cả thì

chưa có ai trả lời được. Để giải đáp câu hỏi này, các

nhà khoa học đã đi sâu nghiên cứu tìm hiểu liệu có

quy luật nào giữa các nguyên tố hay không? Có

người dựa theo các tính chất vật lý của các nguyên tố

như điểm nóng chảy, điểm sôi, màu sắc, trạng thái, tỷ

trọng, độ cứng, tính dẫn điện, dẫn nhiệt… để phân

loại. Có người dựa theo tính chất hoá học, hoá trị,

tính axit, tính kiềm để phân loại, thế nhưng chưa có

ai tìm được quy luật.

Trong khi học tập người đi trước, Menđeleev đã tổng kết các kinh nghiệm của người đi trước, ông đã quyết định dùng một phương pháp mới: Ông đã dùng

các thuộc tính vốn có của các nguyên tố không chịu

ảnh hưởng của các điều kiện ngoại cảnh như khối

lượng nguyên tử, hoá trị làm cơ sở để tìm mối liên hệ

nội tại giữa các nguyên tố.

Trước tiên Menđeleev đã chọn khối lượng

nguyên tử và hoá trị để tiến hành phân tích và đã cải

chính khối lượng nguyên tử của 8 nguyên tố là Be,

In, U, Os, Ir, Pt, Y và Ti mà những sai lầm về khối

lượng này đã được mọi người ngộ nhận trong một thời

gian dài.

Menđeleev đã tổng hợp các đặc tính của các nguyên tố, phát hiện được quy luật tuần hoàn của các nguyên tố, dùng quy luật biến đổi tuần hoàn để sắp xếp các nguyên tố thành bảng tuần hoàn các nguyên tố. Các vị trí tương ứng trên bảng tuần hoàn dù đã có các nguyên tố hay còn chưa có các nguyên tố, thì vị trí của bản thân nguyên tố cũng nêu đủ toàn bộ tính chất của nguyên tố. Dự đoán chính xác của Menđeleev về Gecmani dựa vào: nguyên tố đứng bên trái Ge là Gali có khối lượng nguyên tử là 69,72; nguyên tố Asen ở bên phải có khối lượng 74,92; nguyên tố đứng trên là Silic có khối lượng nguyên tử 28,08; nguyên tố đứng phía dưới là thiếc Sn có khối
lượng nguyên tử là 118,6. Trung bình cộng của 4

nguyên tố trái, phải, trên, dưới của các khối lượng

nguyên tử là 72,86. Sau này rõ ràng Ge có khối

lượng nguyên tử là 72,61. Đó không phải là ngẫu

nhiên mà là có tính quy luật. Dựa vào cùng một

phương pháp, Menđeleev cho dự đoán của 3 nguyên

tố khác. Chỉ trong vòng 20 năm, các nguyên tố này

dần dần được phát hiện mà các tính chất của các

nguyên tố này thực tế lại hết sức phù hợp với dự

đoán.

Việc phát hiện quy luật thay đổi tuần hoàn của

các nguyên tố hoá học không chỉ kết thúc sự cô lập

của các nguyên tố, kết thúc trạng thái hỗn loạn mà đã

đem lại cho người ta một nhãn quan khoa học nhận

thức quy luật nội bộ tự nhiên của các nguyên tố.



Từ khoá: Bảng tuần hoàn các nguyên tố; Quy luật tuần hoàn các

nguyên tố.
5. Liệu còn có thể phát hiện được các nguyên tố mới không?

Mọi vật trên thế giới đều do các nguyên tố cấu tạo nên. Ngày nay người ta đã phát hiện được 109 nguyên tố. Thế liệu người ta còn có thể tiếp tục phát hiện được các nguyên tố mới trên thế giới không?

Việc phát hiện các nguyên tố đã trải qua một thời kỳ thăng trầm dai dẳng. Vào năm 1869, lúc nhà hoá học Nga Menđeleev phát minh bảng tuần hoàn các nguyên tố, người ta mới phát hiện được 63 nguyên tố.

Những năm sau đó, với sự phát minh kỹ thuật phân tích quang phổ, một trào lưu tìm các nguyên tố mới được phát triển rầm rộ. Người ta dùng phương pháp phân tích quang phổ để phân tích đất đá, nước sông, nước hồ, nước biển và đã liên tục phát hiện được nhiều nguyên tố mới. Đến những năm 40 của thế kỷ XX, trong bảng tuần hoàn đã có các nguyên tố đến ô 92 là nguyên tố uran, trừ các ô còn trống là ô 43, 61, 85, 87 còn các ô khác đều đã có chủ. Vì vậy,

có người cho rằng uran ở ô số 92 là nguyên tố cuối cùng.

Chính vào lúc các nhà hóa học như đã đến chỗ cùng trời cuối đất thì các nhà vật lý vào cuộc. Các nhà vật lý đã chế tạo liền hai ba nguyên tố từ các phòng thí nghiệm theo phương pháp nhân tạo. Vào năm 1937, chế tạo nguyên tố thứ 43 là nguyên tố ternexi, năm 1939 chế tạo nguyên tố thứ 87 là nguyên tố franxi, năm 1940 chế tạo nguyên tố thứ

85 là nguyên tố astatin. Sau khi phát hiện astatin, suốt một thời gian sau đó người ta vẫn không thấy nguyên tố 61. Đến năm 1945, người ta mới tìm thấy nguyên tố prometi trong các mảnh của sự phân rã urani. Như vậy, đến đây toàn bộ các ô bị bỏ trống trong bảng tuần hoàn mới được lấp kín. Kể từ năm 1940, sau khi chế tạo được nguyên tố nepturin, nguyên tố số 93 và nguyên tố plutoni, nguyên tố thứ

94 thì cứ cách mấy năm người ta lại tổng hợp được một nguyên tố mới. T ừ năm 1944 đến năm 1954, trong vòng 10 năm, người ta đã chế tạo được 6 nguyên tố từ nguyên tố số 95 đến nguyên tố thứ 100, đó là các nguyên tố: amerixi, curi, berkli, califoni, einsteini và fecmi. Năm 1955, xuất hiện nguyên tố 101, nguyên tố menđelevi, năm 1961 chế tạo được

nguyên tố 103, nguyên tố lorenxi. Năm 1964, lần đầu tiên người ta chế tạo được nguyên tố số 104 ở Liên Xô, đó là nguyên tố ruzơfoni (Rf). Năm 1970, xuất hiện nguyên tố 105 nguyên tố hani (Ha). Nguyên tố 106 được phát hiện vào năm 1974, được tạm đặt tên là unnilaexi (Unh). Năm 1976, phát hiện nguyên tố 107, nguyên tố unnisepti (Uns). Các năm sau đó tiếp tục phát hiện được nguyên tố 108, nguyên tố unolocti (Uno) và nguyên tố 109, tức nguyên tố unrileni (Une). Những năm gần đây, một số phòng thí nghiệm thông báo về sự phát hiện nguyên tố thứ 110, 111…

Thế bảng danh sách dài các nguyên tố liệu có điểm kết thúc hay không? Liệu có thể còn có bao nhiêu nguyên tố mới sẽ được phát hiện? Thực ra thì các nguyên tố từ số 93 trở đi đều là các nguyên tố nhân tạo và có tính phóng xạ. Nguyên tố phóng xạ có đặc tính là các nguyên tố luôn thay đổi. Trong quá trình lưu giữ, các nguyên tố phóng xạ một mặt phát ra các tia bức xạ một mặt biến thành các nguyên tố khác. Các biến hoá có thể xảy ra chậm hoặc nhanh. Các nhà khoa học dùng khái niệm chu kỳ bán rã để đánh giá độ bền vững của các nguyên tố phóng xạ. Thế nào là chu kỳ bán rã? Chu kỳ bán rã
là thời gian cần thiết để một nửa lượng nguyên tố phóng xạ phân rã thành nguyên tố khác. Người ta phát hiện một quy luật đối với các nguyên tố phóng xạ là các nguyên tố có số thứ tự càng lớn thì chu kỳ bán rã càng bé. Ví dụ nguyên tố số thứ tự 98 có chu kỳ bán rã là 470 năm, nguyên tố thứ 99 có chu kỳ bán rã chỉ 19,3 ngày. Nguyên tố thứ 100 có chu kỳ bán rã 15 giờ, nguyên tố 101 có chu kỳ bán rã 30 phút, nguyên tố 103 có chu kỳ bán rã 8 giây, nguyên tố 107 có chu kỳ bán rã 1/1000 giây, còn nguyên tố thứ 110 có chu lỳ bán rã chỉ vào khoảng 1 phần tỷ
của giây. Việc phát hiện các nguyên tố phóng xạ có chu kỳ bán rã ngắn dĩ nhiên sẽ hết sức khó khăn.

Trong những năm gần đây, đã có luận điểm cho rằng, trong số các nguyên tố phóng xạ còn chưa phát hiện được, có thể có các nguyên tố khá bền như các nguyên tố số 114, 126, 164. Các luận điểm này có chính xác hay không còn chờ được kiểm định bằng thực tiễn.



Từ khoá: Nguyên tố; Nguyên tố mới; Chu kỳ bán rã.
6. Thế nào là nguyên tố phóng xạ?

Vào năm 1896, trong phòng thí nghiệm của nhà vật lý người Pháp là Becquerel xuất hiện một sự kiện lạ: Một gói phim được bao bọc rất kỹ đột nhiên bị lộ sáng. Một bình đựng hợp chất kẽm sunfua để trên bàn tự nhiên phát ra ánh sáng màu lục.

Nguyên nhân từ đâu?

Becquerel vội đi tìm hiểu nguyên nhân, vất vả như tìm kim ở đáy biển. Cuối cùng ông đã tìm ra nguyên nhân do một bình đựng hợp chất kết tinh màu vàng đặt ở trên bàn gây ra. Qua nghiên cứu, Becquerel đã vén lên bức màn bí mật và phát biểu trong luận văn của ông: Loại tinh thể màu vàng này chính là muối kali sunfat uranyl.

Đây là hợp chất có tính chất là phóng ra các tia bức xạ không nhìn thấy có thể làm cho phim ảnh bị lộ sáng, làm cho các chất phát quang phát sáng.

Những nghiên cứu của Becquerel gây sự chú ý của bà Marie Curie. Bà đã cùng chồng là Piere Curie, sau quá trình làm việc gian khổ, đến năm 1898 đã phát minh hai nguyên tố mới là poloni và rađi là hai nguyên tố có tính phóng xạ còn mạnh hơn urani. Do đó người ta gọi các nguyên tố urani, poloni, rađi là 3 nguyên tố tự nhiên phát ra các tia bức xạ là các nguyên tố phóng xạ. Không lâu sau đó, người ta đã phát hiện thêm nhiều nguyên tố phóng xạ tự nhiên và nguyên tố phóng xạ nhân tạo. Tuỳ thuộc sự phát triển của khoa học kỹ thuật mà các nguyên tố ngày càng được phát hiện nhiều hơn.


Các bức xạ do các nguyên tố phóng xạ phát ra hết sức nguy hiểm. Khi các tia phóng xạ có cường độ lớn quá một mức nào đó sẽ giết chết tế bào, gây tổn hại cho cơ thể con người. Chính Becquerel là người

đầu tiên "bị vạ" do tia phóng xạ. Một hôm ông đi

giảng bài, bỏ quên một ống đựng rađi trong túi. Mấy ngày sau, tại đám da cọ xát với ống chứa rađi phát ra các nốt mẩn đỏ là do các tia phóng xạ của rađi gây bỏng da. Piere Curie trong quá trình tìm hiểu bí mật của nguyên tố phóng xạ đã dùng ngón tay mình làm thí nghiệm: Ông để cho ngón tay chịu sự chiếu xạ của các tia phóng xạ, ban đầu ngón tay phát đỏ sinh ra các nốt bỏng sau đó gây hoại tử, phải chữa trị mấy tháng mới khỏi. Curie đã ghi chép cẩn thận sự kiện xảy ra.

Ngoài ra đi, ngày nay người ta còn dùng Co - 60, iod - 132, photpho - 32 là những đồng vị phóng xạ để chữa trị bệnh ung thư. Người ta còn dùng nguyên tố phóng xạ để làm nguyên tử đánh dấu. Nếu cho uống hoặc tiêm một lượng nhỏ chất phóng xạ vào cơ thể, các tia bức xạ sẽ xuyên qua các tổ chức mô của cơ thể. Nhờ đó mà thầy thuốc có thể biết nơi nào của cơ thể có thể bị bệnh. Các chất phóng xạ không chỉ dùng trong chữa trị bệnh mà còn dùng trong quá trình sản xuất. Ví dụ người ta dùng nguyên tố phóng xạ để đo đạc trong luyện thép, nghiên cứu cấu trúc hợp kim, kiểm tra sự rò rỉ của đường ống nước, tìm nước ngầm, v.v
Từ khoá: Nguyên tố phóng xạ.



7. Về không khí

Vào năm 1771, tại một phòng bào chế thuốc ở Thuỵ Điển, dược sĩ Haler đang loay hoay giữa đám chai lọ, hộp tiêu bản. Haler vốn là người ham mê khoa học, thường ngày khi pha chế thuốc, ông thường san qua, đổ lại các dung dịch nước thuốc, mong tìm hiểu các bí mật hoá học.

Một hôm, ông vớt một cục photpho trắng từ

nước ra và cho vào một lọ không. Photpho trắng vốn là chất dễ bốc cháy, bình thường có thể bốc cháy trong không khí, nên khi bỏ cục photpho vào bình, photpho tự cháy phát ra ánh sáng loé mắt và cho đám khói trắng dày đặc - đó chính là đám bụi pentoxit photpho màu trắng.

Haler dùng nút đậy kín bình, photpho ban đầu cháy rất mạnh nhưng chỉ sau một chốc, ngọn lửa tắt.
Haler lật ngược bình lại, cho miệng bình úp lên mặt nước, rồi mở nút bình, nước lập tức tự động dâng lên trong bình, nhưng mực nước chỉ dâng lên đến 1/5 thể tích của bình thì dừng lại.

Sự kiện này làm Haler hết sức kinh ngạc. Ông liền lặp đi lặp lại thí nghiệm nhiều lần và cùng thu được một kết quả.

Haler muốn tìm hiểu bản chất loại khí có trong bình, ông cẩn thận nút chặt bình lại, sau đó lấy bình ra khỏi nước, rồi lại lấy photpho trắng cho vào bình. Photpho trắng không bị cháy trong bầu khí còn lại trong bình. Ông lại lấy một con chuột cho vào bình, con chuột giẫy lên mấy cái rồi chết.

Sự kiện này gợi sự chú ý của nhà hoá học Pháp Lavoisier. Lavoisier đã tiến hành lặp lại thí nghiệm hết sức cẩn thận, cuối cùng đã làm rõ bản chất sự việc: 1/5 thể tích khí mất đi là loại khí "dưỡng khí", còn lại là khí "đạm khí". Dưỡng khí là khí nuôi dưỡng sự cháy, còn "đạm khí" là khí không nuôi dưỡng sự cháy. (Ngày nay dưỡng khí có tên hóa học là oxy, đạm khí là nitơ).

Khi nghiên cứu cẩn thận và đo chính xác thì trong không khí khô (tính theo thể tích), dưỡng khí chiếm 21%, đạm khí 78%, khí phụ 0,94%, cacbon đioxit 0,03%, các tạp chất khác 0,03%.



Từ khoá: Không khí; Dưỡng khí; Đạm khí.



8. Vì sao nước lại không cháy?

Đặt ra câu hỏi này có vẻ hơi thừa. Nước không cháy, ai chả biết. Thế nhưng tại sao nước không cháy, quả là câu hỏi không dễ trả lời.

Để giải đáp rõ ràng câu hỏi này, trước hết ta phải hiểu sự cháy là gì?

Thông thường thì sự cháy là phản ứng hoá học của các chất với oxy. Có những chất ngay ở nhiệt độ thường, cũng bốc cháy khi gặp oxy. Photpho trắng là một ví dụ. Lại có những chất như than đá (thành phần chủ yếu là cacbon), hyđro, lưu huỳnh, ở nhiệt

độ thường khi tiếp xúc oxy không hề có phản ứng, nhưng khi tăng cao nhiệt độ thì chúng sẽ bốc cháy.

Trông bên ngoài thì rượu, xăng, dầu hoả, nước đều là những chất lỏng trong suốt, rất giống nhau. Thế nhưng rượu là do ba nguyên tố cacbon, hyđro, oxy, còn xăng, dầu hoả là do hai nguyên tố cacbon, hyđro tạo thành. Đại bộ phận các chất chứa cacbon đều có thể cháy được. Rượu, xăng, dầu hoả có 1 nguyên tử cacbon kết hợp với hai nguyên tử oxy thành phân tử cacbon đioxit. Còn các nguyên tử hyđro lại kết hợp với oxy thành phân tử nước và do đó các hợp chất nói trên đều cháy sạch.

Đến đây chắc các bạn đều đã rõ tại sao nước lại không cháy. Nước là do hai nguyên tố hyđro và oxy tạo nên, là do kết quả sự cháy của nguyên tố hyđro. Đã là sản phẩm của sự cháy nên đương nhiên nó không có thể có khả năng lại tiếp tục kết hợp với oxy hay nói cách khác nó không thể lại cháy một lần nữa. Cùng với lý luận tương tự, cacbon đioxit là sản phẩm cuối cùng của sự cháy nên cacbon đioxit không thể cháy được nữa. Do cacbon đioxit không tiếp dưỡng được sự cháy, lại có tỷ trọng nặng hơn không khí, nên người ta dùng cacbon đioxit để dập lửa.
Đương nhiên cũng không ít loại vật chất không thể hoá hợp với oxy cho dù có đưa nhiệt độ lên cao đến mấy đi nữa thì chúng cũng chỉ là "bạn tốt" của oxy. Các loại vật chất này là những chất không cháy được.



Từ khoá: Nước; Sự cháy.



9. "Băng khô" có phải là băng không?

T ại bang Texas của nước Mỹ đã từng xảy ra một

sự việc lạ: có lần có mấy đội thăm dò địa chất tiến

hành khoan tìm dầu mỏ, họ đã khoan đến một độ rất

sâu. Đột nhiên do áp suất rất cao của chất khí bị nén

dưới mặt đất phụt ra rất mạnh, nên ngay lúc đó ở

miệng lỗ phun có một đống lớn "tuyết trắng". Điều kỳ

lạ là khi các nhân viên đội thăm dò chạm tay vào

đám tuyết thì trên ngón tay không phải là giọt nước

mà là màu đen.

Nguyên do là loại "tuyết trắng" này không phải là tuyết mà là "băng khô". Băng khô không phải là băng vì băng khô không do nước bị lạnh đông tạo ra mà lại do một chất khí không màu là cacbon đioxit đông kết mà thành.


Nếu cho cacbon đioxit chứa vào bình kín rồi nén lại, cacbon đioxit sẽ biến thành

chất lỏng giống như nước. Nếu lại hạ nhiệt độ, chất lỏng sẽ biến thành chất màu trắng giống như tuyết xuất hiện vào mùa đông, đó chính là "băng khô".

Trông bên ngoài thì băng khô cũng mịn như

tuyết, nhưng chớ sờ tay vào, vì nhiệt độ của băng khô xuống đến -78,5°C có thể làm tay bị thương. Sau khi bị thương da sẽ biến thành các vết đen, chỉ sau ít ngày sẽ bị thối rữa.

Nếu bạn để băng khô trong phòng, nó sẽ nhanh chóng biến mất, biến thành khí cacbon đioxit và bay vào không khí. Đó là do băng khô dưới áp suất

thường không biến thành trạng thái lỏng mà hấp thụ nhiệt để biến ngay thành trạng thái khí, người ta gọi đó là hiện tượng thăng hoa.


Có điều lý thú là do băng khô có nhiệt độ rất thấp, khi thăng hoa sẽ làm không khí xung quanh hạ nhiệt độ xuống rất thấp một cách nhanh chóng làm cho hàm lượng nước trong không khí (không khí ẩm) sẽ ngưng tụ thành sương mù. Lợi dụng đặc điểm đó của băng khô, trong điện ảnh người ta đã rải băng khô để tạo cảnh tượng mây mù. Ngoài ra trong tình huống cần thiết người ta có rải băng khô từ máy bay bay trên cao để làm mưa nhân tạo.


Từ khoá: Băng khô; Cacbon đioxit; Sự

thăng hoa.



10. Vì sao đồng lại có nhiều màu?

Cho dù đồng không được sử dụng rộng rãi như

sắt, thép, nhưng đồng có những ưu điểm mà sắt, thép

không thể có được.

Đồng tinh khiết có màu tím. Đồng tinh khiết dẫn điện, dẫn nhiệt rất tốt. Trong các kim loại thì trừ bạc ra, đồng có độ dẫn điện lớn nhất. Trong công nghiệp sản xuất đồ điện như dây điện, máy đóng ngắt điện, quạt điện, chuông điện, điện thoại, v.v. đều cần một lượng lớn đồng. Đồng màu tím hết sức tinh khiết, đồng tinh khiết thường được chế tạo bằng phương pháp điện phân.

Đồng rất mềm. Thông thường từ 1 giọt đồng người ta có thể kéo thành sợi mảnh dài dến 2000m, dát thành các lá đồng rất mỏng, mỏng đến mức có thể nhìn xuyên qua, có thể bị gió thổi bay.

Có nhiều loại nhạc khí được chế tạo bằng đồng,

nói cho chính xác thì là chế tạo bằng đồng thau.

Đồng thau là hợp kim của đồng và kẽm. Đồng được

chế tạo rất sớm, ngay từ thời nhà Hán ở Trung Quốc,

người ta đã luyện được đồng thau. Đồng thau còn có

tên gọi là hoàng đồng (đồng màu vàng) là từ màu sắc

mà đặt tên cho đồng nhau. Tuỳ thuộc hàm lượng

kẽm trong hợp kim mà hợp kim đồng chế tạo được sẽ

có màu khác nhau. Ví dụ với hàm lượng kẽm 18 -

20%, hợp kim có màu vàng đỏ. Hàm lượng kẽm 20 -

30% hợp kim sẽ có màu vàng, từ 30 - 42% hợp kim

có màu vàng nhạt, từ 42 - 50% sẽ có màu vàng tươi

(của vàng kim loại), với hàm lượng kẽm 50 - 60%

hợp kim chế tạo được sẽ có màu trắng. Trong công

nghiệp người ta hay dùng hợp kim có màu vàng với

hàm lượng kẽm dưới 45%.

T ại các công trình kiến trúc, thường người ta

hay đặt các bức tượng đồng đen được chế tạo bằng

hợp kim của đồng với thiếc, đôi khi là hợp kim đồng -

thiếc có thêm kẽm. Rất nhiều kim loại khi bị lạnh thì

co lại, nhưng với đồng đen thì trái lại, khi bị lạnh lại

nở ra. Vì vậy khi dùng đồng đúc tượng thì nét mày rõ

ràng, chi tiết sắc sảo. Đồng đen cũng có tính chất

chịu mài mòn rất tốt. Dùng đồng đen để chế tạo ổ trục

sẽ được các ổ trục chịu được mài mòn nổi tiếng trong
công nghiệp.

Các loại dụng cụ chế tạo bằng đồng bạch sáng lấp lánh, rất đẹp, không bị gỉ xanh. Đồng bạch chính là hợp kim của đồng với niken. Đồng bạch được chế tạo rất sớm từ thế kỷ thứ nhất ở Trung Quốc. Đến thế kỷ XVIII đồng bạch mới được truyền từ Trung Quốc đến Châu Âu. Bấy giờ người Đức bắt đầu học tập phương pháp của Trung Quốc và tiến hành chế tạo trên quy mô lớn. Trước đây có người gọi đồng bạch là Bạc của Đức chỉ là nhìn từ ngọn.



Từ khoá: Đồng; Đồng thau; Đồng đen; Đồng bạch.

11. Vì sao kim cương lại đặc biệt cứng như vậy?

Chắc các bạn không hề nghĩ rằng giữa kim cương sáng lấp lánh và than chì đen thui thủi lại là anh em họ hàng, đều là cacbon tinh khiết, tồn tại trong tự nhiên, chỉ có diện mạo và tính chất của chúng khác nhau.

Than chì rất mềm, chỉ cần dùng mảnh nhỏ than chì vạch nhẹ trên giấy là có thể để lại vết đen trên giấy. Ruột bút chì được chế tạo bằng than chì. Còn kim cương là khoáng vật có độ cứng cao nhất trong gia đình các khoáng vật, là "quán quân" về độ cứng:

• các cửa hàng bán kính, các nhân viên phục vụ dùng kim cương làm lưỡi dao để cắt kính. Các máy khoan sâu, người ta dùng mũi khoan có lắp mũi kim cương làm tăng vận tốc xuyên sâu của mũi khoan lên nhiều. Dao kim cương còn dùng để gia công các kim loại, hợp kim cứng nhất.

Than chì và kim cương đều thuộc họ hàng nhà

cacbon, vì sao chúng lại có đặc tính khác nhau nhiều như vậy?

Nguyên do là ở than chì, các nguyên tử cacbon được sắp xếp thành lớp, lực kết hợp giữa các nguyên tử giữa các lớp rất nhỏ, giống như các lá bài xếp trong cỗ bài, rất dễ tách ra khỏi nhau. Còn trong kim cương các nguyên tử cacbon được sắp xếp thành tinh thể đều đặn, mỗi nguyên tử cacbon nối chặt chẽ với 4 nguyên tử xung quanh, tạo nên một tinh thể có cấu trúc rất bền chắc nên có độ cứng rất cao.

Sản lượng kim cương trong thiên nhiên rất ít, nói chung thường bị vùi lấp ở những lớp sâu trong vỏ Trái Đất. Với điều kiện nhiệt độ và áp suất rất cao của các lớp dung nham sâu trong lòng đất, cacbon mới có khả năng kết tinh để thành các tinh thể kim cương quý giá. Do sản lượng kim cương thiên nhiên rất ít, giá trị rất lớn, rất quý nên người ta đã tìm cách dùng nhiệt độ cao và áp suất cao để chế tạo kim cương nhân tạo.

Người ta chứng minh rằng ở nhiệt độ cao đến 2000°C và dưới áp suất 5,065.107 pascal (tức
50.000 atm) trở lên mới đạt kim cương ở trạng thái

ổn định. Gần đây người ta đã áp dụng điều kiện tương tự để biến than chì thành kim cương.



Từ khoá: Kim cương; Than chì.



12. Loại hợp chất cao phân tử thiên nhiên nào bền vững nhất?

Các loại vật liệu trong tự nhiên như bông, lanh, tơ, tre, len, cao su… đều là những cao phân tử thiên nhiên, phân tử của chúng có kích thước rất lớn, rất dài. Các hợp chất cao phân tử thường không tan trong nước, có độ bền cơ học tốt, có tính cách điện,
 
Gửi ý kiến