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世界上最實用的元素（最有用的元素）

xj 2023-04-02

網站小編空城舊憶據網絡最新關于“世界上最實用的元素（最有用的元素）”報道資料整理發布相關事件細節！本文目錄一覽：

1、有哪些地球上很稀有，在宇宙其他天體卻很常見的元素？ 2、地球上的化學元素給我那些常見元素之最，如地殼中什么 3、哪些元素在地球上很稀有，在宇宙其他天體卻很常見？有哪些地球上很稀有，在宇宙其他天體卻很常見的元素？

地球是一顆巖石星球，幾十億年前大量的氫元素依靠萬有引力聚集在一起形成了太陽，太陽釋放的粒子流將太陽附近較輕的元素吹到遠處，較重的元素依靠萬有引力聚集在一起形成了地球這樣的以硅酸鹽為主的類地行星。吹到遠處的輕元素聚集在一起可以形成以氫氣、氦氣為主的體積較大的類木行星。

從星球的形成過程中可以看得出，不同類型的星球，元素含量也是不同的。宇宙中含量最多的元素是氫，其次是氦。木星上氫所占的比例幾乎是90%，其余的主要是氦。而在地球上幾乎難以找到游離態的氫，即使是化合態的氫也大約只占地球總質量的1%。至于氦，在地球上更是屬于稀有氣體。

恒星是一座巨大的元素加工廠，可以將氫和氦等輕元素聚變成重一些的元素。恒星的質量越大，就能夠生產更多種類的元素。像太陽這樣質量的恒星，核聚變能夠聚變到碳、氧，質量更大的恒星可以制造出更重的元素，最重到鐵元素。元素周期表上鐵之后的元素可以通過超新星爆發或者白矮星、中子星等大質量天體的劇烈碰撞產生。比如，在人類首次觀測到的雙中子星合并釋放引力波事件中，制造出的高達300個地球質量的黃金。地球上的黃金就是來自于恒星的遺骸，地球上沉積的黃金比較少，所以黃金顯得比較稀有貴重，或許在其他星系的一些行星上，黃金含量遠遠超過地球。

說到這里，我想起了宇宙中的“鉆石星球”。有一些恒星能夠聚變到碳，這種恒星壽命結束后會變成白矮星。白矮星的溫度逐漸降低的過程中會使得其中的碳結晶化，這樣碳就變成了地球上價值連城的鉆石。這樣一顆質量龐大的鉆石星球，對地球人來說欣喜的同時也只能干瞪眼。人類還沒有能力到遙遠且擁有強引力的白矮星上開采物質，如果真的有能力開采白矮星上的鉆石，恐怕那時候人類就已經能夠在地球上大規模的生產制造大質量的鉆石了。即使把白矮星上的鉆石運了回來，也早就沒什么價值了。

在1869年，俄羅斯化學家門捷列夫把當時發現的66種元素排列成現在著名的元素周期表，到目前為止，人類已經發現了118種元素，其中92種為天然元素，26種為人工合成的。

地球上的一切可以說都是由元素所構成的，然而對于整個宇宙來說，地球應該只能連一粒塵埃都算不上，十分都渺小，因此地球上的元素資源自然是非常稀缺的。

就拿氦來說，從整個宇宙的角度來說，宇宙豐富中最多的一種元素應該為氫元素，其次為氦元素，而氫和氦不僅是分布最廣的兩種元素，還是宇宙中含量最高的兩種元素。

其中氫元素占到了宇宙總元素的75%左右，而氦元素也占到了23%左右，剩下不到2%的元素都是由其他元素共同組成的，但是氦元素在地球上卻十分稀缺。

為什么地球上的氦元素那么少呢？

氦作為宇宙元素中含量第二的物質，在宇宙星際中其主要來源是恒星以及星際能源的熱核反應，按理說氦元素應該十分廣泛。

然而，在地球上氦元素卻是非常少。之所以氦元素在地球上非常稀缺，主要有以下幾個方面，其一是氦的原子序數是2，相對原子質量為4.0026，所以氦太輕了。地球上的重力并不能把氦維持住，一陣太陽風過來，就可以把氦給“吹跑了”。

其二就是氦本身是一種惰性氣體；其三，一千克鈾經過5000萬年的衰變才產生了1克氦氣，所以氦元素的生成效率非常低。

世界上最實用的元素（最有用的元素）

目前地球上的氦元素主要都存在于地殼中，主要是由一些放射性元素經過衰變后產生的，比如鈾元素發生阿爾法衰變后會產生氦元素，因此氦元素在地球上是非常稀有的。而且如今氦在多個領域都具有非常重要的作用，如充當冷卻劑。

元素的生成機制

原子是由原子核（質子、中子）以及圍繞在原子核周圍的電子構成，決定某個原子元素種類的，是這個原子核內的質子數量，比如說氫的原子核只有一個質子，它就是元素周期表上的1號元素，而氦的原子核內有兩個質子，它就是元素周期表上的2號元素，然后以此類推。

從理論上來說，只要把質子一直進行組合，就可以創造出越來越重的元素，但在原子核內部，一直存在著兩種基本力——強相互作用力（是將原子核內的核子束縛在一起）以及電磁力（是將原子核內的質子分開）。

由于質子帶正電，因此這兩種力相互排斥。強相互作用力雖然大，但作用范圍太短，相反電磁是個長程力，并可以無限疊加，不過就是比強相互作用力小。

因此當原子核內的質子達到一定數量，兩種力之間的排斥力就會發生疊加，而在這種情況下的原子核就會變得很不穩定，從而發生衰變。

比如說α衰變就是原子核內釋放出由兩個質子和兩個中子構成的α粒子，α衰變發生后，原子核的質量數會減少4個單位，其原子序數也會減少了2個單位。

總而言之，當原子的原子核內的質子數量越多，這個原子就越不穩定，一旦原子核內的質子數量超過臨界點時，這個原子就會發生衰變。

雖然宇宙浩瀚無垠，但在宇宙中的規則幾乎都是一樣的，也就是說任何元素都具有一定的特征，遵循一定的形成規律，因此宇宙中的元素也存在于地球上。

目前，我們對新元素的探索主要是從人工合成和自然探索這兩個方面進行的，其中人工合成主要是通過高能中子的長期輻照、核爆炸和重離子加速器等現代實驗手段來實現的。

除此之外，我們還可以從宇宙射線、衛星石以及天然礦物等等發現新元素。如今人類已經可以在實驗室里通過核碰撞來創造出新元素。

2014年，日本曾使用rilac直接加速器加速鋅粒子并撞擊一片鉍箔，創造出了第113號元素“Unt”，但人工元素的壽命極短，而這個113號元素只存在萬分之三秒，就發生了衰變，變成了其他元素。

再來說2016年，科學家們用人工元素锎去撞擊鈣，制造出一個原子核中含有118個質子的新原子，然而這種元素僅僅存在了1毫秒，不過這卻是人類制造出最重的元素。

直接給出答案，那就是銥元素和鉆石。

宇宙中最常見的元素是輕元素。重元素基本構成了行星。

如果大家了解宇宙的演化史，那肯定可以得知宇宙中氫、氦等輕元素的含量是最高的，基本占據了宇宙的90%以上的明物質總質量。

從宇宙大爆炸開始算起，宇宙一開始基本全是氫、氦這樣的元素，隨后在引力的作用下開始聚集。氫同位素聚變成氦，氦再聚變成硼等。恒星就是重元素的煉丹爐。

而宇宙中大部分輕元素還沒有被聚變過。雖然宇宙中數量最多的是衛星和行星這樣的天體，但是質量占比最大的是恒星這樣蘊含輕元素的天體。

地球上的重元素基本都在地核，比如銥元素，基本全在地核處，地殼上的銥含量只是千萬分之一。

地球整體上銥元素的含量甚至還不如一顆直徑100公里的彗星。

宇宙中的鉆石行星很多

其實宇宙中有很多鉆石行星，其本質就是碳的同位素。常見的鉆石是以碳原子構成的正八面體。每個碳原子都是sp3雜化，并于其他碳原子形成共價鍵。

雖然地殼也富含碳元素，但是大部分都是和氫、氧元素結合，也就是我們常用的煤。

所以天然的鉆石在地球上并不常見。

但是宇宙中碳化行星很多。這些行星一般富含碳元素，但是缺少氫、氧元素。所以碳碳結合的化合物就會超過碳氧組合，并形成大量的鉆石和石墨。

比如距離地球600光年遠的WASP 12b行星，其表面富含著高精度鉆石。

除了小行星，還有富含鉆石的大行星，比如距地球41光年外的巨蟹座55e就是一個質量比地球大至少7.8倍的行星。

其中三分之一的質量都是碳元素，而該行星極度缺乏氧?？茖W家預計該行星至少有10分之一的質量合成了鉆石和石墨。

其鉆石含量至少為100億億噸。

在地球上很稀有，而在宇宙中卻很常見的元素中，排名第一的當屬氦（He）。氦在元素周期表中排名第二，在常溫下是一種無色無味的惰性氣體。氦氣的密度只有大氣層中空氣密度的七分之一，地球的引力不能有效的束縛住它，因此大氣層中的氦氣很容易逃逸到太空中去，這造成了地球的大氣層中氦的含量非常稀少，僅為百萬分之五點二。因為氦的化學性質很不活潑，一般不會和其他元素發生反應，所以在地球表面上找不到天然的氦氣礦。

目前地球上氦主要是由地表下的放射性元素如鈾、釷等衰變產生的，這些放射性元素在衰變過程中會發射出含有氦的粒子，通常情況下，這些氦會慢慢散逸大氣層中，并最終逃逸到太空。但如果在它的附近有恰好天然氣存在的話，這些氦就會被天然氣捕獲，根據研究天然氣對氦的捕獲能力很高，氦在天然氣中的濃度最高可以達到7%。我們現在所用的氦氣，大多數都來自于這種伴生于鈾礦的天然氣，這種高氦的天然氣在地球上并不常見，根據目前探明的情況，其主要分布于美國，而我國的氦氣80%都是依賴進口。

氦氣因為比空氣輕又不容易產生化學反應，在以前主要用做填充飛艇和氣球、制作霓虹燈、防腐等用途。隨著科技的發展，在原子反應堆、激光器、超流體、氬氦刀等等高科技領域以及傳統工業上，人們發現氦氣都有著重要的用途，因此氦資源越來越受到各國的重視。近年來有傳聞說做為一種地球上不可再生的資源，地球上的氦將在30年內耗盡，美國已經在考慮將氦列為戰略資源并限制其出口。這也導致最近的氦氣價格節節攀升，可以預見的是在不遠的將來，氦氣會越來越稀缺，其價值也會水漲船高。

雖然氦在地球上非常稀缺，但它卻在宇宙空間中廣泛存在，根據科學家的研究，在整個可觀測宇宙中，氦占了宇宙總質量的23%，其主要存在于恒星和大型氣態行星中，一些老年恒星中的氦含量甚至高達40%。在我們太陽系，木星的大氣層18%都是氦，而太陽的氦含量則為24.85%，由此可見氦在宇宙中的廣泛存在。

排名第二的是氖（Ne），氖在元素周期表中排名第十，在常溫下氖也是無色無味的惰性氣體。氖氣的密度比氦氣要大，大約是空氣密度的三分之二，因此在大氣層中氖的含量要多一些，為百萬分之十八。氖氣主要用來制作霓虹燈、熒光屏等設備，近年來也用被用于高能物理的研究，總的來說應用前景沒有氦氣好。但是因為目前氖氣的主要來源是從液化空氣中分餾，其成本比較高而產量較少，所以在現階段氖氣的價格比氦氣還要貴。氖元素是從恒星的核聚變作用中產生，因此在宇宙空間中氖是很常見的，它在宇宙總質量的占比中僅次于氫、氦、氧和碳，是宇宙第五多的元素。

雖然以上兩種元素地球上很稀少，但是地球上其它重元素，如金、銀、銅、鉑、銥、鉛等，在相對于宇宙的大尺度上講其含量是很多的，因為宇宙空間中的恒星和氣態行星基本上都是由氫、氦之類的輕元素組成，而重元素大多都集中在巖質行星。因此我們也不必抱怨宇宙厚此薄彼，好好珍惜當下的地球吧！

地球物質在元素周期表中體現出了豐富多樣，而鉑族元素以痕量或超痕量存在于地殼之中，它在地球上很稀有，但地外天體上卻很常見。

鉑族元素由Os、Ir、Pt、Ru、Rh、Pd六種組成，它是高度親鐵元素。在地質作用過程中，子體巖石中的鉑族元素特征對母體有明顯的繼承性，上述六種元素的地球化學指示行為既有差異又有共性。

在地學研究中，常根據鉑族元素在巖石圈層中的分布，探索地質年代歷史和地外撞擊事件。

美國學者Alvarez等根據白堊系——古近系（K/T）界限粘土層中發現的依元素Ir異常提出了撞擊理論。也有研究指出，在墨西哥灣和加勒比海的深水沉積中，存在沖擊礦物顆粒和依元素Ir富集現象。同時，德國波茨坦地理研究中心認為有可能6500萬年前有一顆小行星撞擊到了墨西哥尤卡坦半島。

1974年7月人類通過觀測，目睹了蘇梅克列維9號彗星撞擊木星的情景，鉑族元素可作為研究地外天體撞擊地球的指示元素，打開一扇窗口。

我們只知地球或隕石帶來的宇宙元素，其實浩瀚宇宙元素有多少我們不知，如果每一個星球都有一種不同元素，那么宇宙元素種類就可以兆億甚至無法統計之多，所以，宇宙物質有多少？客觀的說不知！甚至永遠不知！

地球物質元素很多種類，但是有的元素物質儲量很少，其實地球表面物質并非產生于地球，是在太陽系形成初期的同期物質，分布于太陽系的各個星球，宇宙空間星球物質含量也是于此，這是宇宙自然演變規律。

地球上的化學元素給我那些常見元素之最，如地殼中什么

1、地殼中含量最多的金屬元素是鋁.

2、地殼中含量最多的非金屬元素是氧.

3、空氣中含量最多的物質是氮氣.