每種元素只要一克,集齊元素週期表要多少錢呢?

俄國化學家門捷列夫發現了元素週期律,在提出元素週期表的時候,門捷列夫就曾預測宇宙中應該存在118種元素,現在我們發現,自然界中天然存在的元素只有94種。

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原子序數大於94的元素,可以買到嗎?

原子序數大於94的元素,理論上在宇宙中是存在的,但是它們的放射性都強,半衰期也很短,以至於不能穩定存在太久的時間就衰變了。古人曾經痴迷於鍊金術,其實他們不知道的是石頭和金子的原子組成完全是不一樣的,所以用化學方法石頭永遠無法變成金子,但是在今天,我們可以說有能力讓石頭變成金子,甚至是隻要可以的話,一切物質都有可能變成金子。

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上圖:鍊金術

在自然界中,原子序數94號以上的元素,都是人工合成的,既然是人工合成的,而且還是利用粒子對撞機合成的,可想而知的是,它的造價一定非常驚人。其實吧,即使是由同一種元素構成的物質,它也有不同的結構,形成的物質,其物理性質有很大的不同,至於說價格的話,那麼是差異很大的,這就是同素異構體了,最典型的恐怕就是石墨以及金剛石了,金剛石也就是鑽石的原型,價格根據重量、光澤、設計感等有所不同。

每一種元素單質的價格是多少?

鑽石是按照克拉賣的,一克拉等於0.2克,一般1克拉上好的鑽石得好幾萬到一二十萬不等,如果是一克的話估計價格得翻好多倍。 不過嘛,你可以按照所有的元素單質中最便宜的夠買,所以呢,在前94號元素中,除了金元素和銫元素等少數幾種元素單質價格稍微高一點(其實也不算太高,金屬銫便宜的幾百塊一克也是可以買到的),其餘的基本上不需要花太多的錢。那麼集齊自然界中的所有元素的難題,就集中在人工合成元素這個上面了。

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在古代,受限於人類的認知,中國人認為世界上的所有物質都是由金木水火土組成的,但是在今天,人類已經發現了300多種核素,以及自然界中天然存在的94種元素。元素週期表中的很多元素是我們所常見的,但是也有很多並不常見,俗話說物以稀為貴,更稀少的東西,其價格往往也更高。一般說來,金單質的價格跟那些極其稀有的元素比起來,真的算是便宜的。

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隨便舉一個例子,就拿第九十八號元素Cf來說,它是人工合成的,每一克的造價高達1億元人民幣。而這還不如算貴的,更貴一點的,比如說第87號元素Fr,它雖然在自然界中也有存在,但是數量極其微少,而且它也是一種容易衰變的物質,也正因為此,製造一克Fr的造價可想而知,有信息顯示一克Fr的造價可以高達10億美元。

每個元素集齊一克,有可能嗎?

其實吧,上面列舉的幾種昂貴的元素,沒有個幾百億的家產的話,恐怕真是買不來,但是吧,還有一些元素單質,哪怕是你想買,那也買不了,因為在自然界中壓根就沒有一克這種元素。畢竟你要知道很多的高放射性元素都是在實驗室中合成的,而原子序數越大的話,那麼這些物質也就越來越不穩定。例如第98號元素的半衰期為470年,而到了第110號元素,其半衰期只有8.6毫秒,它們只能存在於實驗室中,而且眨眼即逝。

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上圖:人工合成元素原理之一

一般而言,人工合成新元素的方法無外乎兩種,一種是把鈾-238放在核反應堆中長時間照射,等它自己吸收中子,然後再衰變成為質子數超過鈾的元素,但是到了100號以上的元素,這種方法就行不通了。那就是利用高速的重離子轟擊靶原子,靶原子和重原子擊碎之後,共同融合成為一個新的元素。但是吧,這種方式的有效碰撞率實在是有限,所以一般都只能合成極少量的元素,另外由於有些元素的半衰期實在是太短了,所以地球上恐怕都沒有一克可以賣給你的。


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