Періодична таблиця

Одиниця атомної маси визначається як дванадцята частина вуглецю-12 (12 С), що становить масу протона = 1,007277u, нейтрона = 1,008665u та електрона = 0,000549u. З таблиці видно, що всі елементи, схоже, не мають точних мас, що складаються з точних одиниць. Це пояснюється тим, що кожен елемент має один або кілька ізотопів, атомів з однаковою кількістю протонів, але різною кількістю нейтронів. Для Гідрогену також існує дейтерій (1 протон, один нейтрон) і нестійкий елемент тритій (один протон, два нейтрони). У періодичній системі втричі більше стабільних ізотопів, ніж кількість коробок, тоді як кількість нестабільних ізотопів усе ще набагато більша (понад 1500).

Для кожного протона є електрон, щоб збалансувати електричний заряд. Хоча електрони мають певну масу, вона незначна порівняно з масою протонів та нейтронів. Електрони притягуються протонами, але через їх швидкість на орбітах на деякій відстані вони не падають до ядра. Немає тертя в рухах ні протонів, ні нейтронів, ні електронів.

Перша оболонка (H і He) може вміщувати лише два електрони (2x1x1). Друга оболонка (Li - Ne) вісім (2x2x2), третя 18 (2x3x3), четверта 32 (2x4x4), п'ята 50 (2x5x5). В межах кожної оболонки розпізнаються більш тонкі відділи. Оболонки заповнюються не поступово, а за законами квантової механіки. Традиційно ці оболонки називаються буквами K, L, M, N, O.

Хімічні властивості елементів залежать головним чином від кількості електронів у їх зовнішніх оболонках. Проходячи зліва направо через вісім колон, це робить одну для літію, дві для берилію тощо, сім для фтору та аншлаг для неону. Всі елементи восьмої колони належать до благородних газів (He, Ne, Ar, Kr, Xe). Їх зовнішні оболонки настільки ідеально заповнені, що твоїм нелегко ділитися електронами, звідси їх хімічна інертність.

Навпаки, елементи в першій колонці (H, Li, Na, K) мають у своїх зовнішніх оболонках самотній електрон, який легко ділиться. Кажуть, що їхня "сила" або валентність становлять +1. Подібно до всіх елементів у стовпці сім (F, Cl, Br, I) припадає на один електрон менше конфігурації фул-хауса, що дає їм валентність -1. Тож не дивно, що комбінації елементів з цих двох колон створюють міцні „електровалентні” хімічні зв’язки, такі як NaCl (звичайна сіль). Для зв'язування елемента стовпця 2 (валентність +2) потрібні два стовпця 7 (валентність -1), як MgCl2 (хлорид магнію). Під періодичною системою можна знайти назви груп елементів та їх валентність. Зниклими є: Графа 13 валентність +3: B, Al, Ga; графа 14 валентність +4: C, Si, Ge, Sn, Pb; графа 15 валентність -3: N, P, As, Sb; графа 16 валентність -2: O, S, Se. Група елементів переходу має властивості між елементами ліворуч та праворуч від неї.

Атоми можуть ділитися своїми зовнішніми електронами різними способами, утворюючи зв’язки. Ковалентний зв’язок зв’язує два атоми однакової валентності, як гази H2 і Cl2, у молекули. Інші види хімічного зв’язку відбуваються, і їх сила залежить від багатьох факторів, таких як кількість електронів у внутрішніх оболонках, розмір атома, геометричне розташування тощо.

Ізотопи малих атомів з дефіцитом нейтронів можуть перетворювати нейтрон в протон, випромінюючи позитрон (позитивно заряджений вид електрона), який негайно знищується електроном, виробляючи гамма-випромінювання. Деякі дефіцитні нейтронами малі атоми можуть також захоплювати електрон із власної оболонки, місце якого заповнюється електроном із зовнішньої оболонки, утворюючи Рентгенівське (рентгенівське) випромінювання. Гамма-випромінювання - найвище відоме електромагнітне випромінювання. Він глибоко проникає у всі речовини. Рентгенівські промені менш енергійні, їх зупиняють важкі елементи, такі як свинець, барій та інші.

Ізотопи малих атомів із надлишком нейтронів можуть перетворювати нейтрон в протон, випромінюючи електрон (бета-випромінювання). Це перетворює атом в ізотоп з різними властивостями. Таким чином радіоактивний вуглець-14 стає азотом. Бета-випромінювання не проникає дуже далеко (у повітрі кілька см), при цьому легко зупиняється металевою плівкою.

Важкі ізотопи з більш ніж 82 протонами в ядрах можуть досягти стабільної конфігурації, викидаючи ядро гелію з 2 протонів і двох нейтронів. Це називається альфа-випромінювання. Альфа-випромінювання через свої великі розміри не проникає далеко, але при попаданні в організм завдає значної радіаційної шкоди. Елемент Радій розпадається на газ Радон, виділяючи альфа-частинку.

Зверніть увагу на позначення для a = альфа b = бета c = гамма p = позитрон x = рентген у = рік d = день h = години s = секунди. Позначення E використовується для показників десяти: 100 = 10 2 = 1E2. (?) = відсутня інформація.

Азот (N)
Азот поглинається рослинами як іони нітратів (NO3-) або аміаку (NH4 +). Бактерії в ґрунті, які часто мешкають близько до коренів рослин, здатні перетворювати рясно доступний газ азоту (N2) у нітрати або аміак. Також нітрати та сполуки азоту виробляються в атмосфері під дією ультрафіолетового випромінювання, рівномірно йдуть дощі як на суші, так і на морі. Ці критично важливі поживні речовини поглинаються частинками глини та перегноєм.
Рослина включає азот в органічні сполуки, переважно білки та нуклеїнові кислоти, важливі компоненти протоплазми та ферменти. Сполуки накопичуються в живих частинах рослини: пагонах, листі, бруньках та органах зберігання. Нестача азоту призводить до затримки росту або карликовості, верескного вигляду; пожовтіння старих листків, іноді почервоніння; більше коренів, ніж пагонів.

Фосфор (P)
Фосфати беруться у вигляді органічно зв’язаних фосфатів Ca, Fe, Al, у відносно нерозчинних іонах PO4- або HPO4-. Він включений до складних ефірних сполук, нуклеотидів, фосфатидів, фітину, необхідних для основного метаболізму та фотосинтезу. Він накопичується в репродуктивних органах (пилок) і в листі. Нестача фосфору порушує репродуктивний процес (затримка цвітіння), відставання в рості, темно-зелене або бронзове листя і висихання кінчиків голки у хвойних дерев.

Сірка (S)
Сірка походить із сірковмісних мінералів Ca, Mg, Na. Іон SO4-- легко поглинається і не адсорбується на глині. Усередині рослини використовується для отримання ефірів, білків, коферментів та інших, важливих компонентів клітинної протоплазми. Він накопичується в листі та насінні. Нестача сірки викликає симптоми, схожі на дефіцит азоту.

Калій (K)
Калій міститься в мінералах польового шпату, слюди та глини. Він доступний у вигляді іона K +, який сильно адсорбується в глині. У клітинному соку калій сприяє гідратації та діє в рівновазі з іншими іонами. Це необхідно для активації ферментів у: фотосинтезі, нітратредуктазі, осморегуляції. Він накопичується в молодих тканинах, корі та місцях інтенсивного обміну речовин. Його відсутність призводить до порушення водного балансу (відмираючих кінчиків), скручування країв старих листків, кореневої гнилі та хвойних дерев, передчасного скидання хвої.

Магній (Mg)
Магній міститься в карбонатах ґрунту (доломіт), силікатах (авгіт, рогова обманка, олівін) та у вигляді сульфату хлориду. Він легко адсорбується на глині і, таким чином, відчуває дефіцит у кислих грунтах. Поглинаючись як іон Mg ++, він зв’язується з хлорофілом, пектатами, компонентами ферментів та рибосомами. Накопичуючись у листі, це важливо для регулювання гідратації та обміну речовин: фотосинтезу та переносу фосфатів. Нестача магнію призводить до затримки росту, проміжних хлорозів старих листків.

Кальцій (Ca)
Кальцій міститься в грунтах як карбонати (гіпс), фосфати та силікати (польовий шпат, авгіт). Він сильно адсорбується на глині і не має кислих грунтів. Поглинаючись рослиною як іон Са ++, він органічно зв’язується з пектатами, які регулюють гідрати. Кальцій є активатором ферментів та регулятором довжини росту. Він накопичується в листі та корі. Нестача кальцію порушує ріст (дрібні клітини), висихання кінчиків, деформація листя та порушення росту коренів.

Залізо (Fe)
Залізо є в ґрунті у вигляді сульфідів, оксидів, фосфатів, силікатів (авгіт, рогова бленда, біотіт). Він адсорбується на глині і утворює важливу частину глинистої структури. Не вистачає кислих ґрунтів. Як іон Fe ++ або хелат Fe +++, він бере участь у металоорганічних сполуках як компоненти ферментів (гем, цитохром, фередоксин). Залізо відіграє важливу роль в основному обміні речовин (окисно-відновних реакціях), азотному обміні та фотосинтезі. Він накопичується в листі, і його відсутність проявляється у вигляді солом’яно-жовтих проміжних хлорозів; в крайньому випадку біле забарвлення молодих листків і пригнічене формування верхівкових (верхніх) бруньок.

(джерело: W Larcher, Physiological plant ecology, 1980, Springer Verlag)

Залізодефіцитна анемія
Залізо є ключовим елементом утворення гемоглобіну, червоної речовини, яка транспортує кисень з легенів до тих місць, де він необхідний. Нестача заліза може розвинутися під час надмірно швидкого росту, вагітності, крововтрати (особливо невидимі виразки шлунка). Дефіцит заліза досить поширений (20% маленьких дітей, 5-10% жінок). симптоми включають слабкість, втома, блідість, холод кінцівок, біль у мові, випадання волосся, ламкість нігтів або сухість шкіри. Після прийому препаратів заліза швидке поліпшення є загальним явищем.

Дефіцит хлору
Хлор міститься в кухонній солі, загальній складовій людської крові (60%). Хлориди відіграють важливу роль у нейтральності та тиску позаклітинних рідин та у кислотно-лужному балансі організму. Соляна кислота виробляється в шлунку для перетравлення їжі. він також втрачається з потом, сечею та фекаліями (92%). Запас хлору в організмі може швидко виснажитися через надмірне потовиділення або втрату кислоти в організмі.
Хлор міститься в кухонній солі, а також у молочній їжі, рибі та яйцях. В овочах може бути мало солі.

Дефіцит кобальту
Кобальт - це мікроелемент, зв’язаний з вітаміном В12. Підшлункова залоза містить високу концентрацію металу для виробництва інсуліну та інших ферментів для метаболізму вуглеводів та жиру. Цікаво відзначити, що вітамін С протидіє кобальту.
Кобальт поглинається з продуктів, вирощених на ґрунтах з високою концентрацією його. Вітамін В12 міститься лише у тваринній їжі, тому у вегетаріанців та веганів високий ризик дефіциту кобальту.

Дефіцит міді
Мідь є елементом, необхідним для окислення та поглинання заліза та вітаміну С. Він також діє як каталізатор для отримання гемоглобіну. Найвищі його концентрації виявляються в печінці. Симптоми дефіциту міді схожі на анемію.
Джерела поставки: м'ясо тварин, зокрема печінка, устриці, риба, цільне зерно, горіхи та бобові.

Дефіцит фтору
Хоча фтор є отрутою у більших дозах, він необхідний для утримання кальцію в зубах і кістках. Фторидні сполуки штучно додають у комунальне водопостачання з метою зменшення частоти карієсу (гнилі зубів).

Дефіцит йоду
Йод важливий для щитовидної залози, яка контролює дію серця, нервову реакцію на подразники, швидкість росту тіла та метаболізм. Його дефіцит призводить до зобу, збільшення щитовидної залози, захворювання, поширеного в районах, віддалених від солоної води. Ранніми симптомами є: сухість шкіри, випадання волосся, набряклість обличчя, в’ялість, слабкість м’язів, збільшення ваги, зниження бадьорості та розумова млявість. Достатня кількість йоду під час вагітності має важливе значення для запобігання кретинізму (відсталий розумовий та фізичний розвиток). Цей недолік можна запобігти, регулярно вживаючи морепродукти або вживаючи йодовану сіль.

Дефіцит магнію
Магній необхідний для ферментних реакцій при метаболізмі вуглеводів, що потрапляють всередину. Близько 75% його пов’язано з формуванням скелета та зубів. Залишок (25%) міститься в м’яких тканинах і рідинах організму. Хоча його роль точно не відома, вона важлива у функціонуванні клітинних мембран та стимуляції м’язів та нервів.
Симптомами дефіциту магнію є: хронічне захворювання нирок, надлишок кислоти, діабетична кома. Більш легкі симптоми можуть включати: слабкість, запаморочення, розтягнення живота та судомні напади.
Найкращими джерелами їжі є: зернові, бобові, горіхи, м’ясо, риба та молочні продукти. Прочитайте посилання нижче і здивуйтеся:
http://drsircus.com/medicine/magnesium/magnesium-chloride-benefits

Дефіцит марганцю
Відомо, що марганець є каталізатором дії кальцію та фосфору, і він є важливим для нормальної структури кісток.
Основними джерелами їжі є: бобові, горіхи, цільнозернові пластівці, чай та листові овочі.

Дефіцит фосфору
Фосфор - мінерал, життєво важливий для нормального метаболізму численних сполук. Близько 70% поєднується з кальцієм у кістках та зубах, тоді як азот поєднується з більшістю решти 30% для метаболізму жирів та вуглеводів. Фосфор - головний елемент у структурі ядра та цитоплазми всіх клітин та функціонуванні ферментів.
Симптомами є рахіт у дітей та остеопороз у дорослих, сильний спазм м’язів пальців рук і ніг.
Фосфор міститься в молочних продуктах, яєчному жовтку, свіжих продуктах, бобових, горіхах і цільних зернах.

Дефіцит калію
Калій є важливою складовою клітинних рідин. Він підтримує внутрішньоклітинний баланс рідини. Це також важливо в метаболізмі сполук азоту (білків), і його робота залежить від кальцію та натрію. Калій важливий для нормальної реакції м’язів та нервів та серцевого ритму. Лише близько 8% щоденного споживання калію зберігається; решта виводиться з організму.
Дефіцит калію виникає особливо через харчове голодування. Він також швидко виводиться при важкій діареї, цукровому діабеті та тривалому прийомі кортизонових препаратів.
Майже всі продукти містять достатню кількість цього мінералу.

Дефіцит натрію
Натрій - це елемент, який функціонує з хлоридом та бікарбонатом для підтримки балансу позитивних та негативних іонів у рідинах та тканинах організму. Натрій має властивість утримувати воду в тканинах організму. Надлишок натрію може призвести до набряків або затримки води. Занадто мало його порушує тканинно-водний та кислотно-лужний баланс, необхідний для гарного харчового стану. Гормон альдостерон контролює баланс натрію та води в організмі.
Симптомами можуть бути почуття слабкості, апатія, нудота, судоми. Натрій міститься у всіх продуктах харчування та кухонній солі. Див. Також дефіцит магнію вище.
.