Текст книги "Естественная химия. Таблица Менделеева в графике Кучина"

Естественная химия
Таблица Менделеева в графике Кучина
Владимир Кучин

© Владимир Кучин, 2017

ISBN 978-5-4485-0501-0

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Таблица Менделеева в графике Кучина

Введение

Естественная (далее темпералогическая) химия – это философский раздел темпералогии – естественной философии Вселенной. Классическая химия изучает свойства веществ, их химические элементы, химические реакции и превращения без изменения т.н. атомарной структуры вещества. Предметом классической химии является задача ответить на вопросы: «что?», «как, каким образом?», «почему?». Химия за период своего развития образовала множество самостоятельных разделов: неорганическая химия, органическая химия, аналитическая химия, стереохимия, коллоидная химия, фотохимия, термохимия, физическая химия, биохимия, агрохимия, радиохимия, нефтехимия, квантовая химия. В смежных науках образовались свои «химии»: химия металлургии, минералогия и химия минералов, нефтехимия, химия полупроводников. В каждой новой науке образовывалась своя химия: радиационная химия, криогенная химия, химия плазмы, лазерная химия, генетическая химия (генная инженерия). Естественно будет создана или уже есть нанохимия. Химия превратилась в прикладную, и начинает терять свое фундаментальное значение.

Предлагаемые автором основы темпералогической химии служат целью вернуть химии ее основное значение и ответить на вопрос «зачем?». В частности вернуться к истокам в 1 марта 1869 года и ответить на вопрос: «зачем необходимо такое многообразие химических элементов и какие объединительные свойства питают это многообразие».

Задача автора в данной научно-популярной брошюре двойная, или бинарная:

– показать универсальность темпералогических методов в любой созданной науке, в данном случае в химии,

– показать величайшую роль и прозорливость Д. И. Менделеева, именно его первого варианта периодической системы химических элементов, который он называл «естественной системой», и предложить изображение таблицы в новой графике Кучина.

Для последующих выкладок нам необходимо вспомнить философские основы темпералогии. Этому отведена глава 1. Изложение материала начинается с главы 2.

Глава 1. Свойства вселенной, как базовые основы темпералогии

Осмысление свойств вселенной является для темпералогии базой для понимания всей системы взглядов этой философии.

Вселенная должна обладать, и обладает в представленной модели нижеследующими свойствами.

1.1. Транспарентность

Вселенная транспарентна – правила и свойства ее на всех важных уровнях и в группах влияния ее элементов близки, и не противоречат одно другому.

Осознав правила и законы на макроуровне можно их в большей степени распространять на близкие по влиянию уровни и микроуровни, а также мегауровни.

1.2. Стабильность

Вселенная на всех уровнях стабильна и имеет характеристики стабильной системы по Винеру.

Процессы, идущие во вселенной никогда не приводят к изменению свойств и характеристик вселенной.

Кажущиеся процессы деструкции имеют причину в обеспечении дальнейшей стабильности и имеют следствием эту стабильность.

Бывает, что осознать эту стабильность не так просто, или не хватает периода наблюдений, но это не может служить основанием в сомнениях в стабильности Вселенной как системы.

1.3. Преемственность

Элементы Вселенной преемственны, т.е. подчинены причинно-следственной связи и связи поколений элементов.

Процесс замены старых элементов новыми непрерывен и в той или иной степени разумен для поддержания свойств системы, в частности свойства стабильности.

Развитие в частности идет не от простого к сложному как считал Дарвин, а от менее стабильного к более стабильному.

1.4 Гармония

Вселенная гармонична, все ее элементы не противоречат одно другому, их взаимозависимость не искусственна, а естественна.

Свойства Вселенной дополняют одно другое и служат для выполнения функции Вселенной в целом.

1.5. Синхронность и бинарность

Вселенная, создаваемая полем S из потенции P и времени T синхронна во всех своих основных элементах.

Это означает цикличность процессов, и сохранение первичных возникших сдвигов фаз на протяжении всего времени существования данной Вселенной.

Бинарность, как самый простой вид синхронности, может быть присуща Вселенной наряду с синхронностью. Возможны наличия синхронности и бинарности одновременно.

1.6. Компактность и минимализм

Вселенная компактна – ее модель должна содержать все необходимые элементы в таком виде, который имеет минималистские свойства, не содержать лишних элементов, обеспечивать свойства гармонии и стабильности, встраиваться систему других вселенных, соблюдая свойства транспарентности и в системе других вселенных.

1.7. Центральность

Вселенная во всех своих проявлениях и уровнях должна поддерживать принцип центральности – выделения некоего центрального элемента, связи с ним других элементов, в данном случае периферийных, поддерживая при этом принцип компактности, минимализма, стабильности и транспарентности.

1.8. Темпералогические свойства

Пространство темпералогических явлений шестимерно, свойства явлений удовлетворяют сами себе и удобно использовать в работе их «карту» размещения

Карта темпералогических свойств.

Глава 2. Темпералогические свойства периодической таблицы элементов

2.1. Классическая таблица

Как уже говорилось, автор твердо понимает, что 1 марта 1869 года Д.И.Менделеев обнародовал огромное достижение химии, а фактически темпералогической химии – таблицу элементов, «естественную таблицу элементов», «периодический закон химических элементов». Д. И. Менделеев менял названия и, наконец, мы знаем эту таблицу как «таблицу Менделеева».

Уже при жизни Менделеева его таблица подвергалась ревизии, многократно, да что там – сотни, раз доказывалась ее ошибочность, неточность, просто ложность и ненужность. Физики в квантовой модели строения атома ввели свои термины и законы: Бор, Паули, Дирак – часть этих терминов вписаны в клетки таблицы. Современная таблица многими авторами обзывается мнемонической схемой и лишается звания «система». Оспаривается исторический приоритет Менделеева, т.к. немец Л. Мейер в 1870 году опубликовал свою таблицу. Не смущает и то, что это было на год позже.

Что тут сказать?

Правильным и точным является вариант Д. И. Менделеева без всяких дописываний, раздвиганий в длинный и полудлинный вид, не нужны типы орбиталей, типы элементов d-элементы, f-элементы и т. д. Не нужен атомарный вес! Не нужна цветовая классификация (такая не нужна – правильная другая) на щелочные, щелочноземельные, переходные металлы, полуметаллы, легкие металлы, неметаллы, галогены, инертные газы.

Все это только закрывает главное: мы имеем восемь групп элементов и семь периодов элементов. Элементы расположены в группах по степени окисления, первая группа +1, восьмая группа +8. По мере роста номера элемента периодически повторяется смена степени окисления с +8 на +1 и образуется новый период. Всего насчитывается семь периодов.

Такая периодическая таблица элементов перед вами.

Классический вопрос недругов Менделеева: «а как же лантаноиды и актиноиды?».

Отвечаю, опережая события, – темпералогические свойства их периодов и группы таковы, что они образовали свои синхронные, компактные ряды.

Периодическая таблица элементов, стандартный вид

Классическая таблица Менделева

2.2. Темпералогические свойства классической таблицы

Дальнейшее повествование требует сразу обозначить главное, доказываемое автором, свойство таблицы: каждая группа и каждый период характеризуется одним темпералогическим свойством и одним цветом. В результате элементы, находящиеся одновременно и в группах и в периодах характеризуются двумя превалирующими цветами и двумя темпералогическими свойствами. Это не означает, что других темпералогических свойств элемент, например сера S16, не имеет. Элемент имеет все свойства согласно темпералогической карте и отвечает всем трем законам темпералогии. Речь идет о превалировании, преимуществе.

В чем проявляются темпералогические свойства – в физико-химических свойствах элемента, в его распространенности, количестве, в минералах, которые его содержат, в сфере его нахождения в природе, в способах его использования, в целом – во всем круге существования данного элемента во Вселенной. К сожалению, нам доступны сведения по большей части в системе Земля-Луна, и то только в части Земли и практически ничего о Луне, но согласно принципу транспарентности и первому закону темпералогии данные сведения могут дать картину «жизни» отдельного элемента и во Вселенной в целом.

В чем проявляются свойства элемента по цвету группы и периода? Цвет проявляется непосредственно в цвете элемента, цвете его минералов, цвете его тонких пленок, цвете его линий спектра, цвете его пламени при горении. Зачастую в цвете реакции на его определение. Казалось бы странно ждать от металлов цветов – голубой, синий, фиолетовый. Но есть твердое соответствие с видимым цветом металла и его цветом по группе и периоду. Перейдем непосредственно к свойствам таблицы.

Таблица Менделеева, классическая графика, темпералогический вид.

2.2.1. Центральность

Центральность таблицы очевидна – это центральное достижение химии, главная классификация. Центральность таблицы и в том, что таблицу, не нарушая ее принципов можно (автор считает, что именно можно, а должно или нет? наверное, таблица автора по графике может быть удобнее с точки зрения темпералогии, но с точки зрения классической химии можно просто таблицу дополнить до вида, который автор приводит) нарисовать в центральном, кругообразном виде.

2.2.2. Гармония

Просто по виду таблица практически гармонична – имеем 13 горизонтальных рядов и 8 вертикальных рядов. Два эти числа входят в гармонический ряд Фибоначчи. Автор категорически против объяснения чего бы то ни было совпадением и случайностью. Разрыв между временами жизни Фибоначчи и Менделеева – 800 лет и не возможно и мыслить о подтасовке в таблице элементов по периодам и группам. Безусловно, при таком числе перемен – 103 и более должно работать свойство гармонии по ряду Фибоначчи. Но необходимо пояснение. В одной из следующих книг автор предлагает свой гармонический ряд, отличающийся от Фибоначчи, и имеющий более верные результаты в области малых пропорций. Приведем этот ряд в области положительных чисел:

2,5,7,12,19,31,50,81,131,212

Ряд образован не прибавлением членов ряда от единицы, как у Фибоначчи,

1,1,2,3,5,8,13,21,34,55

а вычитанием справа налево от двух известных чисел ряда.

Зачем нам этот рад? Химические свойства также удовлетворяют этому ряду!

Вернемся к гармонии. Знаменитое выражение: «Красота спасет мир!» опоздало на несколько сотен миллионов лет. Красота (гармония) уже спасла мир, спасает его ежесекундно и будет продолжать свое доброе дело. Речь идет о кислороде О8. Отметим, просто отметим, что число 8 в ряде Фибоначчи – шестое число ряда, а кислород О8 в шестой группе – группе гармонии. Поразительно, что и максимальная степень окисления, по которой собственно и образуются периоды таблицы +8!

Но напомним, что автор в области малых чисел обосновывает ряд с пропорцией 7/12. В этом числе 12 доля 7 отвечает за стабильность и бинарность, а доля 5 собственно за гармонию. Итак, надо ожидать доли гармоничных элементов в таблице около 5/12=41,7%

Только один кислород имеет в составе литосферы 46,6%.

Мы живем в мире, гармонизированном кислородом! Он спасает наш мир методом окисления от суперактивных элементов, ядовитых газов, он закрепляет водород в виде воды, и кремний в виде окиси. Его подвиг в природе вряд ли можно описать словами. Кислород О8 стоит в VI группе гармонии и во втором периоде гармонии.

2.2.3. Транспарентность

Транспарентность – это общеизвестность и общеприменяемость. Таблица Менделеева – чемпион по транспарентности в химии, а возможно, и во всем естествознании.

2.2.4. Стабильность

Не глядя ни на какие доработки и ни на какие переделки идея таблицы стабильна: « 8 групп по степени окисления от+1 до +8 и 7 периодов».

2.2.5. Компактность и минимализм

Один лист бумаги в любом варианте таблицы – сверхкомпактность.

2.2.6. Синхронность и бинарность

Это свойство требует особого разговора Синхронность – это свойство образовывать ряд, тактируемость, нумеруемость. Элементы в таблице идут друг за другом с прибавлением номера +1 – синхронность очевидна, и вдруг в периоде 4 появляется триада Fe, Co, Ni, далее еще две триады и целые ряды лантаноидов и актиноидов. Дело в том, что синхронность этим не нарушена. Группа VIII – стабильность – и период 4 – стабильность – усилены для общей стабильности набора элементов. На вопрос – зачем? я отвечаю – для стабильности. Группа III – преемственность – усилена лантаноидами и актиноидами для большей преемственности – активности элементов. На вопрос – зачем? я отвечаю – для увеличения энергетических и химических свойств набора элементов.

О бинарности отдельно. Посмотрим на таблицу элементов с числом изотопов элементов. В числителе стабильные изотопы, а в знаменателе нестабильные.

Например, цинк Zn 30 – 5/6 – 5 стабильных изотопов и 6 нестабильных.

Для большей наглядности выпишем получившийся ряд дробей из клеточек таблицы до цинка.

2/1 2/0 2/0 1/2 2/0 2/3 2/2 3/1 1/1 3/0 1/2 3/2 1/2 3/2 ½ 4/1 2/2 3/3 2/3 7/3 1/6 5/3 ¼ 4/2 1/6 4/4 1/7 4/5 2/4 5/6 (цинк)…

И далее в том же духе. Мы имеем бинарный ряд, где члены ряда через один поднимаются вверх и падают вниз. Ни в одном месте эта особенность не нарушается! Вопрос – зачем? Отвечаю – для обеспечения бинарности. Бинарности соотношения изотопов в целом и хорошей работы всей тройки свойств таблицы:

– гармония

– синхронность и бинарность

– стабильность.

Самое время посчитать число изотопов вообще и проверить – как собственно количественно обеспечена стабильность таблицы и ее гармония.

Как будем считать? Все стабильные изотопы и все нестабильные у всех элементов, но у лантаноидов и актиноидов, т.к. они имеют «один голос» – одну клетку в таблице – будем брать среднее число.

Для лантаноидов имеем число 5/8, для актиноидов 0/8.

Периодическая таблица элементов, вид с изотопами полный

Таблица Менделеева, темпералогическая графика с изотопами.

Подсчеты дают числа

221 стабильный изотоп

429 нестабильных изотопов.

Будем их осмысливать.

Стабильные изотопы отвечают за гармонию таблицы, а нестабильные в классической терминологии за синхронность, бинарность и стабильность.

Их соотношение абсолютно соответствует гармонии масс из ряда автора по числам 2,5,7,12,19.

Ряд гармонии масс идет по квадратам ряда, что обусловлено квадратичностью массы по отношению к потенции (М=Р²Т²/ при S).

Получаем ряд

4, 25, 49, 144, 361

221/429=0,515 ≈ 0,510 =25/49

Поразительная сходимость чисел с расхождением 0,98%!

Природа кладет на весы стабильности 2 шара на каждый шар гармонии. Природа борется за стабильность – и борется с помощью бинарности и синхронности – Стабильность развития природы обеспечивается нестабильными изотопами!

2.2.7. Преемственность

Таблица обозначает пути развития набора элементов. Имеются еще пустые клетки. Возможно, и наверняка эти элементы где-то имеются, автору это не известно, но таблица это предусматривает – и в этом ее развитие – преемственность. (См. гл.5).

2.3. Темпералогические свойства групп таблицы

I группа – компактность и минимализм, цвет голубой

II группа – синхронность и бинарность, цвет синий

III группа – преемственность, цвет фиолетовый

IV группа – центральность, цвет красный

V группа – центральность, цвет красный

VI группа – гармония, цвет оранжевый

VII – транспарентность, цвет желтый

VIII группа – стабильность, цвет зеленый.

2.4. Темпералогические свойства периодов таблицы

1 период – центральность, цвет красный

2 период – гармония, цвет оранжевый

3 период – транспарентность, цвет желтый

4 период – стабильность, цвет зеленый

5 период – компактность и минимализм, цвет голубой

6 период – синхронность и бинарность, цвет синий

7 период – преемственность, цвет фиолетовый.

Глава 3. таблица Менделеева в графике Кучина

3.1. Таблица Менделеева в новой графике – описание

Отдадим должное Д.И.Менделееву – его таблица имеет вполне законченный темпералогический вид – автор только ее дополнил. С точки же зрения темпералогии более наглядна и еще более центральна, компактна, гармонична таблица в графике Кучина фактически стандартного темпералогического типа, в форме центрального элемента, окруженного восемью овальными «дорожками», разделенными на шесть секторов.

В центральном секторе помещается 1 период. Дорожки от внутренней к внешней занимают I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII группы элементов. Восьмая группа, характеризующаяся как стабильность, является крайней дорожкой таблицы

Сектора, как в стандартной карте темпералогии, значит

Центральный – 1 период

Гармония – 2 период

Транспарентность – 3 период

Стабильность – 4 период, данный период имеет свойство бинарности – разделен на два подсектора, соответственно на крайней дорожке периода – в восьмой группе 2х2=4 элемента

Компактность и минимализм – 5 период, данный период имеет свойство бинарности – разделен на два подсектора, соответственно на крайней дорожке периода – в восьмой группе 2х2=4 элемента

Синхронность и бинарность – 6 период, данный период имеет свойство бинарности – разделен на два подсектора, соответственно на крайней дорожке периода – в восьмой группе 2х2=4 элемента. В клеточке пересечения 6 периода и третьей группы преемственности расположены суперсинхронные – дающие ряд элементов лантаноиды. При этом перевес именно в свойстве синхронности – лантаноиды имеют стабильные изотопы.

Преемственность – 7 период, данный период имеет свойство бинарности – разделен на два подсектора. В клеточке пересечения 7 периода и третьей группы преемственности расположены суперпреемственные – дающие ряд элементов актиноиды. При этом перевес именно в свойстве преемственности – актиноиды имеют все нестабильные изотопы.

3.2. Преимущества и недостатки таблицы Менделеева в графике кучина

Преимущество таблицы в графике Кучина в визуальном размещении периодов образующих бинарные пары и темпералогические тройки на своих местах. В ряде случаев это позволяет дополнительно объяснить свойства химического элемента

Данные глубокие подходы выходят за рамки этой книги и поэтому приведем только один пример.

Золото Au 79, металл желтого цвета, благородный. Что ему делать в первой группе и 6 периоде? Объяснение одно: количество свойств синхронность/бинарность и компактность/минимализм в золоте таково, что это приводит к новому качеству – транспарентности – золото становится транспарентно – это «всеобщий эквивалент», оно виртуально «перепрыгивает» в 3 период транспарентности и приобретает желтый цвет.

Химики данный подход конечно не приемлют. Но автор разбирает золото как философскую темпералогическую категорию и данное объяснение его устраивает.

Периодическая таблица Менделеева в графике Кучина

Вполне очевидна бинарность 7 периода преемственности и 4 периода стабильности.

2 период по свойствам темпералогии бинарен с 5 периодом и понятны некоторые свойства палладия и родия. Палладий Pd 46 стремится к гармонии, а родий Rh 45 образует своего рода комплексы в растворах, как органические элементы азот и углерод.

Отдельный разговор о центральном первом периоде. Его совместно занимают водород Н1 и гелий Не2. Из структуры таблицы видно, что оба элемента как бы не попадают ни в какую группу. Это объясняет свойства водорода, который ведет себя даже как металл. Свойство центральности надо трактовать как исходность, первичность. Вполне очевидно, что во Вселенной водород и гелий обладают именно такими свойствами.

Недостатки темпералогической таблицы прямо вытекают из ее достоинств. Компактность приводит к уменьшению гармонии – недостатку места для параметров элементов.

Автор еще раз отмечает – исходная таблица Менделеева имеет вполне темпералогический вид, и он осуществил только «свертку» таблицы, применил своего рода «интеграл Фурье» к таблице Менделеева. Расположение элементов и собственно принцип построения от этого не пострадали – увеличилась наглядность, понятность, темпералогическая информативность.

3.3. Проверка элементов по критерию количества

У критиков Д. И. Менделеева был еще один сильный аргумент против его таблицы – большое число изотопов. Непонятна была причина их наличия и смены химических свойств. Таблица это не отражала. С темпералогических позиций это вполне объяснимо. В книге 3 было обосновано, что каждый элемент Вселенной может иметь не более 25,38 отобранных в ходе темпералогической реакции, выполняемой полем S вариантов устойчивых во времени (не путать с неустойчивыми изотопами – они также существуют, значит, устойчивы во времени, хоть и кратковременно). Для химических элементов это число будет выражаться ближайшим целым числом 25. Таким образом, каждый элемент таблицы может иметь не более 25 изотопов (есть разночтения в этом вопросе – изотопы у актиноидов двойные – бинарные – вроде и тот элемент и другой будет руководствоваться минимализмом и засчитывать изотоп один раз). Кроме того, т.к. 25 это половина от числа 50 из гармонического ряда автора, то и распределение числа изотопов будет идти в соответствии с этим рядом. Значит, для элементов с числом изотопов более 10 будет действовать ограничение по их максимальному числу.

А именно, надо ожидать не более ((31/50) /2) х103=32 элемента с пересечением числа 10 изотопов.

(примечание – автор пока применяет число 103 как общее число известных элементов, но их открыто больше, другое дело, что сведений о них мало, это будет обсуждено в конце данной главы).

Посмотрим теперь на таблицу.

Критерий « не более 25 изотопов» выполняется!

Ближайшие элементы теллур Te52 – 22 изотопа, ксенон Хе54 – 21 изотоп, олово Sn50 – 20 изотопов.

Общее число элементов с числом изотопов более 10 – 30, значит второй критерий также выполнен.

Обращает на себя внимание большое число элементов именно с 10 изотопами.

Эти элементы остановились на границе именно числа 10 – оставаясь в зоне стабильности по критерию числа перемен. Всего таких элементов 9. Среди них кальций Са 20, бром Br 35, вольфрам W 74.

Вывод

Число возможных перемен 25,38 строго соблюдается в известных на сегодня элементах таблицы. Более того, учитывая, что пустая для нас зона периода 7 – преемственности – заполняется «энергичными» элементами, не имеющими стабильных изотопов, а актиноиды имеют лидеров уран U 92 и плутоний Pu 94 с 11 изотопами, число 25 пересечено не будет. Более того, внимательный взгляд на таблицу с изотопами показывает, что имеется рост числа изотопов от криптона Kr 36 – 13 изотопов до лидера теллура Te52 – 22 изотопа и далее спад до лоуренсия Lr 103. Лидер явно находится в центре таблицы с номером 52. Ожидать изменения данной картины не приходится.