Опрос: Много ли известно простых веществ?

[Mihr]

(gevaraweb)

gevaraweb в сообщении #1670264 писал(а):

Кислород и Озон из соседней темы?

Непонятно, как отвечать на такой вопрос. Что он вообще означает? И что меняется от выбора ответа: "да" или "нет"? Считайте как хотите.

[Gepidium]

gevaraweb в сообщении #1670264 писал(а):

Кислород и Озон из соседней темы?

Кислород и озон - это вообще-то разные простые вещества, у них же структура молекулы разная.
gevaraweb, вы испытываете особый пиетет к озону, что пишете его с заглавной буквы?
И недавно на форуме кто-то писал, что среди всех простых веществ озон уникален тем, что его молекула является диполем.

[gevaraweb]

Gepidium в сообщении #1670278 писал(а):

Кислород и озон - это вообще-то разные простые вещества, у них же структура молекулы разная.
gevaraweb, вы испытываете особый пиетет к озону, что пишете его с заглавной буквы?

Да, Gepidium, Mihr, я хотел спросить, энто аллотропы или нет?
(видимо, маркетплейс меня сбил в пути истинного в написании. Не удивлюсь, если некоторые дети думают, что газ назван в честь магазина =))))

[Mihr]

gevaraweb в сообщении #1670417 писал(а):

Да, Gepidium, Mihr, я хотел спросить, энто аллотропы или нет?

Аллотропы. Об этом ещё в школе рассказывают.
И любой поисковик ответ на этот вопрос найдёт за доли секунды.

[Gagarin1968]

Mihr в сообщении #1670120 писал(а):

Тогда мне казалось, что аллотропия - явление довольно редкое... С тех пор много воды утекло. И мои представления на сей счёт изменились.

Mihr
Так что показывает опрос?
И откройте тайну: сколько же известно простых веществ?

[wrest]

Gagarin1968 в сообщении #1670423 писал(а):

И откройте тайну: сколько же известно простых веществ?

Википедия, со ссылкой на
[3] Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — 4 изд., испр. — М.: Высшая школа, Издательский центр «Академия», 2001. — С. 253-269. — 743 с.
пишет что

Цитата:

Известно свыше 400 разновидностей простых веществ[3].

[Mihr]

Gagarin1968 в сообщении #1670423 писал(а):

Так что показывает опрос?

То, что этот, вроде бы, не очень сложный вопрос по-прежнему толком не освещается. Разброс мнений на форуме от "в пределах сотни" до "более тысячи", имхо, показателен.

Gagarin1968 в сообщении #1670423 писал(а):

И откройте тайну: сколько же известно простых веществ?

То, что я затеял опрос, отнюдь не означает, что я информирован лучше остальных. Напротив, я надеялся на подробные комментарии химиков. Но их не было.
Я же могу лишь повторить то, что лежит в широком доступе. Википедия в статье "Аллотропия" утверждает

Цитата:

В настоящее время известно более 400 разновидностей простых веществ.

Так что, видимо, оценку 400 - 500 можно принять как ориентир.
Впрочем, чёткий ответ на данный вопрос едва ли возможен, так как он зависит от того, где проведена граница между метастабильным и нестабильным состояниями вещества. А в этом в любом случае есть, я полагаю, элемент произвола. Поэтому и ответ "более тысячи", наверно, имеет не меньше прав на существование. Единственное, что можно утверждать более или менее уверенно, что первые три-четыре варианта неверны. Но об этом, опять же, лучше спросить химиков. Надеюсь, что кто-нибудь из них со временем появится и скажет своё веское слово.

[Ghost_of_past]

Когда я учился на биофаке, то их было известно около 430, но все зависит от того будем мы включать в их число наноаллотропы или нет. Сейчас скорее всего еще больше - увеличение за счет редких металлов и очередных соединений углерода и кремния.

[Gagarin1968]

Ghost_of_past в сообщении #1670431 писал(а):

Сейчас скорее всего еще больше - увеличение за счет редких металлов и очередных соединений углерода и кремния.

Ghost_of_past
Так ведь любое соединение углерода или кремния — уже заведомо не есть простое вещество. Не так?

[Mihr]

Gagarin1968 в сообщении #1670435 писал(а):

Так ведь любое соединение углерода или кремния — уже заведомо не есть простое вещество. Не так?

Скорее всего, это оговорка. Наверно, имелось в виду очередное экзотическое соединение атомов углерода (или атомов кремния) между собой.
Вообще, аллотропия углерода весьма разнообразна. Но, вроде, большинство аллотропов углерода нестабильны при нормальных условиях.

[GraNiNi]

Mihr в сообщении #1670430 писал(а):

лучше спросить химиков

В данном вопросе химики - не панацея. Они, как правило, специализируются на изучении какой-нибудь узкой области, а эта тема охватывает почти все элементы периодической системы.
Это больше из области общих знаний по химии и ее истории, то есть, здесь информация добываются не личным опытом (экспериментом), а чтением общедоступной литературы. Преподаватели химии могли бы более широко осветить этот вопрос.

Отмечу, что хоть кислород и озон считаются аллотропами (по составу), но их химические свойства (способность вступать в химические реакции) весьма различны, в отличие от подавляющего большинства аллотропов по кристаллическому строению.

Следует отметить, что в интернете, очень часто, вопрос аллотропии толкуется неверно. И, как обычно бывает, эта ложная информация многократно переписывается замусоривая и запудривая мозги.
Вероятно это влияет и на общее количество аллотропов.

Вот пример:

"Азот имеет несколько аллотропных модификаций, таких как молекулярный азот, азотная кислота, оксид азота. Молекулярный азот нужен для производства удобрений, пластмасс, резины, полупроводников. Оксид азота применяют для контроля над загрязнением окружающей среды, тогда как азотная кислота требуется в основном для выпуска химических веществ."

[Mihr]

GraNiNi, ну, примеров элементарной неграмотности, выставленных в интернете на всеобщее обозрение, - пруд пруди. Что ж теперь?
В любом случае спасибо за ответ.

-- 18.01.2025, 13:35 --

GraNiNi в сообщении #1670630 писал(а):

хоть кислород и озон считаются аллотропами (по составу), но их химические свойства (способность вступать в химические реакции) весьма различны, в отличие от подавляющего большинства аллотропов по кристаллическому строению

1. Алмаз сжечь куда труднее, чем уголь. Это, вроде, говорит о различии химических свойств?
2. Белый фосфор ядовит, красный - нет (или ядовит, но в значительно меньшей степени). Тоже разные химические свойства получаются?

[madschumacher]

Mihr в сообщении #1670438 писал(а):

Вообще, аллотропия углерода весьма разнообразна. Но, вроде, большинство аллотропов углерода нестабильны при нормальных условиях.

Неправда. Одних только вариантов фуллеренов очень много (можно считать, что все фуллерены $\mathrm{C}_n$ c $ 20 \leq n \leq 1000$ существуют, а многие даже в виде разных изомеров), и многие из них весьма стабильные. Потом есть ещё нанотрубки, однослойные, двухслойные, трёхслойные, а потом можно начать делать peapods, упаковывая внутрь нанотрубок фуллерены. Плюс, из самих фуллеренов можно делать сложные каркасы (пока, правда не очень контроллируемо). А ещё есть карбины (линейные молекулы, которые составлены из кусков $\mathrm{-C\equiv C-C \equiv C-}$). И всё это очень даже стабильно при обычных условиях. Так что не только графит, алмаз, графен, лонсдейлит и графен, а ещё куча всего другого. И да, разные молекулы фуллеренов -- это различные вещества (у них все свойства отличны, геометрия, электронная структура, химическая реактивность и т.д.).

Gagarin1968 в сообщении #1670435 писал(а):

Так ведь любое соединение углерода или кремния — уже заведомо не есть простое вещество. Не так?

Нет, имеются в виду отдельные аллотропы углерода (в первую очередь), и кремния (тут уже не настолько богато, насколько я знаю).


Ну и собственно, сам изначальный вопрос очень некорректно поставлен. Например, большая часть вещества во Вселенной существует в виде $\mathrm{H^+, H^\cdot, H_2^+, H_2, H_3^+, He^{2+}, He^+, He, He_2^+}$ (соединения водорода и гелия опущены, поскольку они не простые вещества). В земных условиях в атмосфере эти частицы долго не живут, но вот стоит чуток отлететь подальше, и мы получаем зоопарк этих формально простых веществ, которые в своих условиях (межпланетарного и межзвёздного пространства) очень даже стабильны, и делают всю астрохимию (в плоть до образования всяких аминокислот) возможной. Т.е. нужно определить диапазон условий и времён существования этих самых веществ, т.к. метастабильные фазы могут переходить в стабильные за разное время (от пикосекунд до времён, больше времени жизни Вселенной).

[Mihr]

madschumacher в сообщении #1670666 писал(а):

Одних только вариантов фуллеренов очень много

И все их можно получить в массовых количествах?

-- 18.01.2025, 18:44 --

madschumacher в сообщении #1670666 писал(а):

соединения водорода и гелия опущены

В памяти всплыло утверждение о том, что лишь два химических элемента - гелий и неон - никогда ни с чем не соединяются. А для всех остальных элементов соединения получены. (Источник этой информации теперь уже не вспомню, видимо.) Неверно? Или верно, но только в земных условиях?

-- 18.01.2025, 18:48 --

madschumacher в сообщении #1670666 писал(а):

Ну и собственно, сам изначальный вопрос очень некорректно поставлен.

Изначально это было темой для "Свободного полёта". К академическому разговору я отнюдь не стремился. Да и не смог бы в нём участвовать.

[madschumacher]

Mihr в сообщении #1670670 писал(а):

И все их можно получить в массовых количествах?

Не прям все-все, но очень много -- да. А вот разделять -- это сложно. Проще всего получать в чистом виде, понятно, $\mathrm{C_{60}}$ и $\mathrm{C_{70}}$, их и имеют в виду обычно под "фуллеренами".

Mihr в сообщении #1670670 писал(а):

В памяти всплыло утверждение о том, что лишь два химических элемента - гелий и неон - никогда ни с чем не соединяются.

В нейтральном состоянии с заполненной оболочкой -- нет. А вот катионы -- ещё как.