Solving the puzzle of the periodic table - Eric Rosado

1,079,047 views ・ 2012-12-12

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

00:00
Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
0
0
7000
Переводчик: I V Редактор: Natalia Ost
00:14
Our Earth is a collection of puzzle pieces that make up the universe.
1
14371
3464
Наша Земля полна загадок, составляющих Вселенную.
00:17
In the vast darkness of space,
2
17835
1564
В полной темноте космоса
00:19
the universe is lit by stars,
3
19399
2248
Вселенная освещается звёздами,
00:21
which could one day become a supernova
4
21647
1881
которые могут превратиться в сверхновые
00:23
and create all the puzzle pieces that we know today
5
23528
2382
и создать все те загадки, которые сегодня мы знаем
00:25
as the elements.
6
25910
1715
как химические элементы.
00:27
All elements were formed and released
7
27625
1431
Все элементы были созданы
00:29
into space by exploding stars.
8
29056
2321
и выпущены в открытый космос из-за взрыва звёзд.
00:31
For centuries, humans have tried to discover
9
31377
1814
Много веков люди пытались обнаружить,
00:33
what makes up the world around them.
10
33191
1653
из чего состоит окружающий мир.
00:34
Little did they know that all the pieces they needed
11
34844
2510
Но они не догадывались, что все части головоломки
00:37
were right under their noses.
12
37354
1841
были у них под носом.
00:39
The discovery of these pieces revolutionized
13
39195
1725
Открытие этих элементов произвело революцию
00:40
our understanding of the world
14
40920
1788
в понимании нашего мира
00:42
and allowed for the creation of what might be
15
42708
1393
и сделало возможным создание
00:44
the greatest gift to science:
16
44101
1647
величайшего подарка для науки:
00:45
the periodic table.
17
45748
1904
периодической таблицы элементов.
00:47
So, where are these elements,
18
47652
2309
Итак, где же находятся эти элементы,
00:49
and how do we find a means to order them?
19
49961
2199
и как найти способ их упорядочить?
00:52
Well, believe it or not,
20
52160
1651
Верьте или нет,
00:53
ancient civilizations were very much aware
21
53811
1553
но древние цивилизации знали,
00:55
of many elements around them,
22
55364
2063
что вокруг них есть множество элементов,
00:57
but they did not identify them as the pieces of our universe.
23
57427
3166
но они не представляли их как части Вселенной.
01:00
Elements like gold, silver, and copper
24
60593
1962
Такие элементы, как золото, серебро и медь,
01:02
were easily spotted by ancient cultures,
25
62555
1941
древние цивилизации нашли без труда
01:04
and were used for multiple purposes like jewelry and tools.
26
64496
3432
и использовали их для изготовления ювелирных изделий и инструментов.
01:07
Why were these elements spotted so easily?
27
67928
2485
Но почему же их так легко нашли?
01:10
Think of the periodic table as a puzzle.
28
70413
1607
Представьте таблицу в виде паззла.
01:12
The corner pieces are edges of a puzzle,
29
72020
2265
Углы — это края паззла,
01:14
are generally the easiest to find and place
30
74285
2125
как правило, их легче всего найти,
01:16
because they stand out with their smooth edges,
31
76410
2151
так как они выделяются своими ровными краями
01:18
and clearly don't interlock with other puzzle pieces.
32
78561
2740
и явно не соединяются с другими частями паззла.
01:21
Like puzzle pieces, elements can be choosy on who they interact with.
33
81301
4464
Словно части паззла, элементы взаимодействуют друг с другом.
01:25
Some like to react with other elements,
34
85765
1571
Некоторые реагируют на другие элементы,
01:27
while others do not.
35
87336
1730
а другие — нет.
01:29
The elements that do not interact with other elements are easy to pin-point,
36
89066
3294
Элементы, не взаимодействующие с другими элементами, найти легко,
01:32
while the ones who like to interact with others are difficult to find.
37
92360
3243
а взаимодействующие найти непросто.
01:35
Gold, silver, and copper are some of the choosier elements
38
95603
3683
Золото, серебро и медь капризны и мало взаимодействуют,
01:39
so we can find them easier.
39
99286
2009
поэтому их легко найти.
01:41
So let's fast forward to the late 1600's
40
101295
2385
Давайте перенесёмся в конец XVII века,
01:43
where Hennig Brand, a German alchemist,
41
103680
2395
когда немецкий алхимик Хенниг Бранд
01:46
was busy working in his laboratory.
42
106075
1876
упорно трудился в своей лаборатории.
01:47
Like many other alchemists of his time,
43
107951
1962
Как и многие другие алхимики того времени,
01:49
Brand was trying to extract gold from the human body.
44
109913
2708
Бранд пытался извлечь золото из тела человека.
01:52
Brand hit upon what he thought was the most obvious answer to his problem:
45
112621
4183
Бранд думал, что решением его проблемы станет
01:56
urine.
46
116804
1551
моча.
01:58
Urine is gold in coloration and could perhaps have gold in it.
47
118355
3191
Моча золотистого цвета, поэтому, возможно, в ней есть золото.
02:01
So, Brand collected as much urine as he possibly could,
48
121546
2971
Бранд собрал столько мочи, сколько смог,
02:04
much of it being his own,
49
124517
1912
большáя часть была его собственной,
02:06
then he decided to boil it down in hopes of obtaining gold.
50
126429
2943
затем он решил вскипятить её в надежде получить золото.
02:09
So Brand boiled his, well, urine,
51
129372
3060
Так Бранд кипятил свою, хм, мочу,
02:12
down until he collected a paste
52
132432
1284
пока она не превратилась в пасту,
02:13
and heated the paste to a very high temperature.
53
133716
2767
а затем нагрел эту пасту до высокой температуры.
02:16
Eventually smoke appeared
54
136483
1059
Вскоре появился дым,
02:17
and the material burned brightly and violently.
55
137542
2809
масса загорелась сильным и ярким огнём.
02:20
Brand had unknowingly isolated phosphorous from his urine.
56
140351
3527
Бранд, не осознавая, выделил из мочи фосфор.
02:23
It was the first time anyone had discovered an element,
57
143878
2407
Он был первым в мире, кто открыл химический элемент,
02:26
but he didn't really understand what he had done.
58
146285
2568
но не понимал, что он это сделал.
02:28
At the time of Brand, the concept of element had not been discovered.
59
148853
3245
В то время о существовании химических элементов ещё не знали.
02:32
Instead ancient Greek principles of objects being composed of
60
152098
2565
Древние греки считали,
02:34
earth,
61
154663
841
что из земли,
02:35
water,
62
155504
769
воды,
02:36
air,
63
156273
415
02:36
and fire
64
156688
764
воздуха
и огня
02:37
were predominant.
65
157452
1678
состоит всё вокруг.
02:39
It wasn't until the work of Antoine Lavoisier,
66
159130
2426
Только после работ Антуана Лавуазье,
02:41
who is now known as the father of chemistry,
67
161556
1953
который считается отцом химии,
02:43
that science defined what an element was.
68
163509
3174
учёные поняли, что такое элемент.
02:46
Lavoisier defined an element as a substance
69
166683
1893
Лавуазье определял элемент как субстанцию,
02:48
that cannot be broken down by existing chemical means.
70
168576
3752
которая не может быть разделена существующими химическими способами.
02:52
Lavoisier created a list of the known elements of his time
71
172328
2558
Лавуазье составил список известных тогда элементов
02:54
and tried to put the elements in some sort of order
72
174886
2569
и попытался расположить их в каком-то порядке,
02:57
in which they could be classified,
73
177455
1391
где они классифицировались
02:58
such as gases or metals.
74
178846
2159
на газы или металлы, например.
03:01
He was the first one to try to put the puzzle together.
75
181005
2533
Он первым попробовал собрать эту головоломку.
03:03
This was just the beginning of a means
76
183538
1485
Это было только началом попыток
03:05
to organize the known elements of his time.
77
185023
2680
организовать все известные элементы.
03:07
Many other chemists then came along to make the puzzle clearer.
78
187703
3125
Многие химики общими усилиями старались решить эту головоломку.
03:10
One of them, John Dalton, weighed the elements
79
190828
2386
Один из них, Джон Дальтон, взвешивал элементы
03:13
and arranged the puzzle by weight.
80
193214
2097
и сортировал их по весу.
03:15
German chemist Wolfgang Döbereiner later combined elements
81
195311
3598
Позже немецкий химик Иоганн Дёберейнер объединял элементы,
03:18
to see how they reacted with one another.
82
198909
2135
изучая их взаимодействие с другими элементами.
03:21
What he found was that certain elements shared similar properties and reactions.
83
201044
3695
Он обнаружил у некоторых элементов общие свойства и реакции.
03:24
For example, when pure lithium, sodium, and potassium
84
204739
3759
Например, когда чистый литий, натрий и калий
03:28
are exposed to water,
85
208498
1828
подвергаются воздействию воды,
03:30
they will react violently
86
210326
1120
они бурно реагируют,
03:31
and skid across the surface of the water with sparks.
87
211446
2962
скользя по воде и испуская искры.
03:34
The scientists then realized that these similiarities
88
214408
1759
Затем учёные поняли, что эти сходства
03:36
are no coincidence:
89
216167
1642
не случайны:
03:37
elements belong to families that share similar properties.
90
217809
3351
элементы принадлежат к группам, которые имеют схожие свойства.
03:41
But the chemist who finally put the puzzle together is Dmitri Mendeleev.
91
221160
3892
Но только Дмитрий Менделеев окончательно сложил этот паззл.
03:45
He created cards of each known element and tried to order them
92
225052
2591
Он заключил каждый элемент в ячейку и расположил их,
03:47
based on atomic weight and their known properties.
93
227643
2934
основываясь на весе и известных свойствах.
03:50
The story is that he stayed up 3 days and 3 nights,
94
230577
2712
История гласит, что он создавал таблицу 3 дня и 3 ночи
03:53
and he finally fell into a deep sleep
95
233289
1795
и наконец глубоко заснул,
03:55
and he dreamed about a table to order the elements.
96
235084
2707
и ему приснилась периодическая таблица элементов.
03:57
Mendeleev was not only able to create the periodic table,
97
237791
2511
Менделеев смог не только создать таблицу элементов,
04:00
but he was able to predict elements that were not yet discovered.
98
240302
3625
но и предсказать ещё не найденные элементы.
04:03
The puzzle of the periodic table of the elements was solved.
99
243927
3122
Головоломка периодической таблицы элементов была собрана.
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7