今天聊元素周期表第一個(gè)元素

氫在所有元素中是最特殊的那一個(gè)

根據(jù)小學(xué)二年級(jí)知識(shí)

中子的作用是加強(qiáng)原子核內(nèi)的強(qiáng)相互作用力

從而讓質(zhì)子和中子能夠穩(wěn)定結(jié)合在原子核里

只要有兩個(gè)質(zhì)子想要在一起

就需要種子

而氫

只有一個(gè)質(zhì)子

所以它完全可以不需要中子的參與也可以運(yùn)行的很好

當(dāng)然，

也可以有種子。

在自然界中，

超過99.98%的氫是氕（1H），沒有中子；

約0.015%是氘（2H），含有1個(gè)中子；

而具有放射性的氚（3H）含量極其微量，

通常由宇宙射線產(chǎn)生。

氫的核外有一個(gè)電子

大家都知道要給原子核加一個(gè)質(zhì)子非常困難

但是原子核外的電子很容易得到或者失去。

但是一般的元素都會(huì)很明顯的更容易得到或者更容易失去電子，

氫不同，

因?yàn)樗挥幸粚雍送怆娮樱?/p>

這一層電子軌道只要兩個(gè)電子就能滿了，所以只有一層軌道的氫。

既可以失去一個(gè)電子成為氫離子H?，

也可以在特定條件下獲得一個(gè)電子成為負(fù)氫離子（H?），

氫還可以和很多物質(zhì)產(chǎn)生共價(jià)鍵以達(dá)到軌道上兩個(gè)電子的圓滿狀態(tài)

這樣氫就可以和很多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),

氫與金屬可以形成離子型氫化物（如 NaH、CaH?），

與非金屬形成共價(jià)型氫化物（如 HCl、H?O），

而負(fù)氫離子（H?）在有機(jī)合成中是強(qiáng)還原劑。

在氫離子幫助下，很難發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)也會(huì)發(fā)生，難溶于水的分子在氫離子幫助下也會(huì)溶解在溶液中，

也因?yàn)檫@種既要有要的特性，

它在高溫下幾乎可以絕大部分元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，

可以說左右橫跳，

也左右逢源。

氫還有個(gè)很特殊的地方，

就是與其他分子形成氫鍵，

氫鍵其實(shí)靠的是靜電吸引，

強(qiáng)度遠(yuǎn)低于共價(jià)鍵強(qiáng)度，

但是他能夠改變很多分子的形態(tài)，

而且具有可逆性，

既可以輕易破壞，

又可以輕松連接。

在有機(jī)化學(xué)里經(jīng)常碰到氫鍵，

這是碳基生命形成的關(guān)鍵，

氫鍵讓DNA雙鏈結(jié)合，

又可以輕易的分開，

使我們生命密碼DNA的復(fù)制和讀取都成為可能。

氫鍵還用來維持蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)，

使水具有表面張力。

氫鍵也是冰的密度比水小的核心原因，

不要小看這一點(diǎn)，

正常情況下一個(gè)物體的固態(tài)比液態(tài)密度大

而水的固態(tài)比液態(tài)密度低這一點(diǎn)

是水中生命存活的重要一環(huán)

冰的密度小于水，

導(dǎo)致冰會(huì)浮在水面形成 “冰蓋”，

隔絕水面與冷空氣的直接接觸，

減緩水體熱量散失。

這樣就避免了水中生物因?yàn)樗w完全凍結(jié)而死亡

冬天的時(shí)候表層的水會(huì)降至0℃結(jié)冰，

但是下層的水依舊可以維持4℃

如果沒有這種特性，

生命將沒有辦法存活，

早期地球的嚴(yán)寒時(shí)代，

生命可能早就滅絕了。

所以說水是生命之源這句話不是文學(xué)修飾

而是真正的現(xiàn)實(shí)

元素周期表自有其規(guī)律，

一般在同一列的元素性質(zhì)都很相似。

但是氫的這種既容易失去電子，

又容易得到電子的特性，

讓他很難定位

我們常看到的元素周期表把氫表格在第一列，

其實(shí)也有一些分類把他們放在第17列，

因?yàn)榈?列的其他元素都非常容易失去一個(gè)電子，

而第17列的元素更傾向于得到一個(gè)電子。

氫一般是氣態(tài)形態(tài)，

和第17列的鹵族元素氟，氯等的性質(zhì)有相似的地方。

放在17列也有一定的理由

作為宇宙中原子數(shù)量最多的元素，

氫在人體中也是原子數(shù)量最多的元素

這點(diǎn)并不奇怪

因?yàn)樯恼Q生看上去好像是偶然

但是只要生命誕生，

一定需要化學(xué)反應(yīng)，

那就一定需要利用自然界的各種元素

作為自然界中特別容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的數(shù)量最多的元素

被生命大量利用是一種必然！

氫，宇宙的元初星塵，生命的無形紐帶。

既是輕靈的起點(diǎn)，又是萬物化合的巧匠；

既能點(diǎn)燃星海，又能編織生命的雙螺旋。

這份看似簡單的“一”，卻勾勒了水世界的溫柔庇護(hù)，

奠定了碳基文明的恢弘底色。

萬物始于斯，歸于斯。