0:02
Всем добрый день меня зовут Екатерина
0:05
ахимса Я преподаватель открытой йоги вся
0:09
подробная информация на сайте Open
0:12
youclass.com бесплатный интернет йога
0:15
курсы а также платные с возможностью
0:17
стать преподавателем
0:18
йоги И сегодня у нас небольшая водная
0:22
лекция на тему строения атома углерода Я
0:28
немножко представлюсь Почему я об этом
0:30
вообще рассказываю
0:32
свое время я закончила
0:35
геологоразведочный университет по классу
0:39
кристаллографии минералогия и петрология
0:42
то есть это моя основная специальность
0:45
минералы и кристаллы а узкая
0:49
специальность и агимолог то есть я
0:51
занимаюсь цветными драгоценными камнями
0:54
еще Более узкая специальность Да
0:57
геммологи бывают разные бывают
0:59
универсалы я вот занимаюсь алмазами
1:01
алмазы все знают что это очень дорогой
1:04
камень интересный поэтому ими можно
1:07
заниматься совершенно отдельно есть даже
1:09
отдельные институты посвященные
1:11
исключительно алмазам их отдельно
1:14
синтезирует по-особенному их отдельно
1:17
классифицирует и один из курсов которых
1:20
я до сих пор читаю Хотя уже ушла из
1:25
университета сначала Вернее я там
1:27
осталась осталась в аспирантуре а потом
1:29
ушла сейчас я читаю курсы на
1:34
переподготовки или подготовки для
1:38
повышения квалификации людям которые
1:41
хотят сортировать алмазы вот если вы да
1:45
найдете камень чтобы понимать да Алмаз
1:47
имеет в своих
1:50
разнообразие порядка 20 тысяч позиций
1:53
найдя камень мы можем положить его в
1:57
одно из 20-тысячное место чтобы понять
2:00
какая будет его стоимость А этот
2:03
небольшой вводный такой курс по
2:06
минералогии То есть я расскажу что это
2:08
за минерал расскажу Какое у него
2:11
строение какая у него решетка Я надеюсь
2:15
вот в следующий раз мы с детишками
2:18
обсудим и даже Построим
2:20
формула симметрии
2:23
Алмаза найдем мне бы хотелось чтобы было
2:27
интересно сегодня немножко поговорим про
2:30
строение самого атома почему он обладает
2:34
теми уникальными свойствами Почему Алмаз
2:37
именно такой крепкий но все знают что
2:40
тем он уникален уникален тем что он
2:42
очень твердый то есть нету у нас здесь
2:45
ничего В нашем мире тверже чем Алмаз
2:49
Почему так случилось Вот сегодня мы об
2:51
этом как раз и поговорим У этого есть
2:54
логическое объяснение То есть это
2:57
доказуемо На физическом уровне
3:00
Итак начнем мы со строения со строения
3:04
Алмаза из чего он состоит
3:07
Алмаз состоит из атомов углерода то есть
3:10
в нем есть только атомы углерода
3:15
сразу оговорюсь такой вещи что конечно я
3:19
моя лекция рассчитанные на детей от 9
3:22
лет поэтому я не буду очень глубоко и
3:25
очень подробно всего касаться и Многие
3:28
модели которые здесь будут представлены
3:30
они все-таки такие но больше визуальные
3:33
чем реальные то есть для того чтобы
3:34
посмотреть как внутри себя устроен Алмаз
3:37
мы можем воспользоваться электронным
3:39
микроскопом и например да мы не увидим
3:41
вот этих вот линий то есть да вот мы
3:44
такие штуки например рисуем какие-то это
3:47
все вспомогательные для того чтобы мы
3:49
визуально что-то представляли на
3:52
молекулярном уровне мы это не увидим Вот
3:54
это такое маленькое замечание
3:57
Итак из чего же да состоит Алмаз еще
4:00
разочек состоит из атома углерода Что
4:03
такое углерод углерод это Шестой элемент
4:07
таблицы Менделеева ну или в
4:09
периодической до таблицы элементов
4:13
А кто знает какой первый элемент
4:18
периодической таблицы элементов
4:21
водород правильно А что такое водород
4:25
буквально до несколько вот здесь
4:27
нарисован водород из себя представляет
4:30
Это самый простой атом который Ну как бы
4:33
есть
4:35
опять же сейчас мы говорим про нашу
4:37
Вселенную в нем есть ядро которое
4:40
состоит из одного положительно
4:43
заряженного элемента он называется
4:45
Протон то есть плюсик это у нас протон
4:51
ротон
4:53
положительно заряжен
4:55
а минус
4:57
Кто знает как называется минус правильно
5:04
отрицательно заряженные
5:07
это часть атома называется Электрон
5:17
что можно сказать про атомы что они
5:19
очень маленькие просто вот самая
5:23
маленькое вещество и в свое время когда
5:24
их открыли Их назвали Атма атом Да как
5:28
то что неделимое да хорошая параллель с
5:33
йоговским
5:34
названием души Атма да то что
5:37
персонально кому-то принадлежит атомы
5:41
они такие же то есть свое время
5:42
считалось что вот это уже поделить
5:45
совершенно никак нельзя но потом люди
5:48
обнаружили что нет они себя представляют
5:51
как бы смесь двух таких вот сущностей
5:56
одна находится внутри и это такое ядро
6:00
оно наиболее тяжелое и оно составляет
6:02
порядка
6:06
99,9
6:08
процента массы от всего атома
6:14
маленькая маленькая
6:16
снаружи Что
6:19
располагается снаружи и как бы
6:23
компенсируют положительный заряд вот
6:26
что-то должно быть отрицательное Почему
6:28
вообще да возникает такая разница что-то
6:31
положительное что-то отрицательное А это
6:33
нужно для взаимодействия То есть когда у
6:35
нас что-то разделено на 2 оно может
6:39
чувствовать себя неполным их отец и
6:42
соединиться с чем-то еще Если бы у нас
6:44
все было нейтральное то у нас бы мы так
6:46
и жили на уровне одного какого-то атома
6:48
который везде бы летал А когда у нас вот
6:51
есть какая-то разница хочется
6:52
соединяться таким образом вот выглядит
6:55
атом
6:58
водорода водород напишем
7:01
водород обозначается буквой H
7:05
пишу
7:06
[музыка]
7:09
рот
7:15
возникает вопрос Да ну не все же состоит
7:19
из водорода то есть
7:21
в звездах происходило если мы вспомним
7:25
вообще космическую теорию дату в свое
7:27
время произошел как бы ну как считается
7:28
такой большой взрыв когда вещество стало
7:31
разлетаться
7:32
чем оно стало разлетаться по большому
7:35
счету Примерно вот такими вот атомами
7:38
водорода
7:40
Потом они стали немножко соединяться
7:44
сближаться и притягиваться к друг другу
7:47
и когда они соединились в довольно
7:50
большой кусок
7:53
они стали вместе
7:55
соединяться уже на атомном и на ядерном
7:59
уровне То есть у них стали соединяться
8:01
ядра и вот кажется да что водород плюс
8:05
водород должно уже что-то получиться А
8:08
на самом деле оказывается ничего
8:09
подобного для того чтобы у нас появилось
8:12
следующее вещество Кто знает какой
8:14
следующее вещество
8:16
за водородом идет
8:20
нет кислород восьмой
8:23
до него еще много
8:26
гелий
8:28
и вот если мы заглянем внутрь Геля то
8:31
окажется что у него не два у него
8:33
порядковый номер два и это означает что
8:35
у него два положительных
8:38
протонов в ядре Но на самом деле если мы
8:42
заглянем внутрь что мы там увидим мы
8:45
увидим 4
8:49
частицы и две из них имеют знак плюс а
8:54
Две из них абсолютно нейтральные
8:55
оказалось что две рядом частицы это не
8:59
очень устойчивое соединение А вот 4 уже
9:02
хорошо
9:03
но при этом
9:05
при этом
9:11
вокруг него летают не 4 отрицательных А
9:16
тут же всего два положительных Значит
9:17
надо и два отрицательных
9:20
два электроника
9:23
Вот это у нас гелий
9:29
такая особенность
9:30
хочу еще обратить Ваше внимание что я
9:34
вот рисую да такие электронные такая вот
9:37
как можно это назвать
9:40
как Орбита Да вокруг как будто тяжелого
9:44
на самом деле с электронами тоже Большая
9:47
хитрость есть что они конечно совсем
9:50
летают не по плоскости И вообще у них
9:53
есть такая особенность что как только мы
9:55
пытаемся найти место где они находятся
9:57
да сразу
9:59
возникает всего лишь неточность а
10:02
вероятность того если они тут или нет то
10:06
есть надо понимать что электроны по сути
10:08
размазаны по поверхности и могут
10:11
находиться сразу в нескольких местах но
10:14
нам известно что например гелий их два
10:20
между значит водород у него порядковый
10:23
номер один
10:25
порядковый номер считается по количеству
10:27
положительно заряженных протонов
10:30
находящихся в ядре у Гелия порядковый
10:33
номер два а то вещество про которое мы
10:36
говорим это углерод у него их 6
10:40
у него порядки порядковый номер 6 он
10:43
обозначается буквой С
10:47
порядковый номер
10:49
а внутри у него находится на самом деле
10:53
как вы думаете Сколько
10:55
частиц
10:58
12 до представляете 12 совсем не 6 а
11:03
целых 12
11:05
и причем тоже бывает еще и не 12 бывает
11:09
13 14
11:16
допустим я сейчас нарисовала 12
11:21
То есть это получается у нас с 12
11:24
c12
11:32
получается что здесь 6 положительных
11:43
от чего это зависит
11:45
вот считается что c12 в нашем мире так
11:50
скажем порядка 98 с чем-то процентов
11:54
ac13
11:58
один процент И на самом деле это очень
12:01
интересный
12:03
момент который позволяет
12:07
уникальные минералы с наличием c13
12:09
выделять в отдельные им часто
12:12
присваивают какое-то другое космическое
12:16
Генезис образование что они образовались
12:19
где-то не на Земле такая вот особенность
12:22
О чем я хотела с вами еще поговорить Я
12:25
хотела поговорить рассказать вам Каким
12:27
образом распределяются электроны вокруг
12:30
этого ядра то есть вот это же у нас это
12:32
все ядро
12:34
это вот ядро а вокруг них электронов Во
12:38
сколько электронов должно быть вокруг
12:39
такого C6
12:44
уловил
12:48
где-то мне найти чего-нибудь
12:51
Так ладно
12:54
а электроны имеют
12:57
определенный закон распределения во всех
13:01
элементах
13:10
они заполняют уровни то есть вот если Мы
13:15
представляем что у нас вот тут вот наше
13:17
ядро
13:18
плюс И тут нейтральные и плюсики это вот
13:22
ядро да такой кусочек я не весь
13:25
нарисовал я только вот кусочек нарисовал
13:27
то электроны они располагаются на разных
13:29
орбитах по-разному
13:32
первое Орбита к ядру вот мы ее рисовали
13:35
в огороде мы ее рисовали в геле в ней
13:39
максимальное количество электронов всего
13:41
два только два
13:49
два электроника
13:56
Я нарисую вот такую вот
14:01
квадратик
14:04
и в ней могут быть Вот такие два
14:08
электроника
14:13
следующее Орбита на которой сидят
14:16
электроны выглядят более хитренько у неё
14:20
есть такой же квадратик в котором два
14:26
сидят
14:31
а есть еще
14:36
скажем три домика
14:40
три домика
14:43
и давайте считать сколько у нас на эти
14:45
три домика осталось электронов здесь два
14:48
раз два здесь два три четыре а сколько
14:55
всего мы говорили должно быть
15:00
да то есть у нас осталось еще два
15:04
а домика 3 и мы в каждой Селим по одному
15:07
электронщику То есть у нас получился
15:11
один уровень заполнен полностью а второй
15:15
заполнен не полностью у нас он два
15:18
свободных электронщика о чем это говорит
15:20
вообще свободный электронщики о чем они
15:23
говорят Они говорят о том что это
15:26
вещество
15:27
может легко соединяться с другими вот
15:31
если у него чего-то не хватает Да вот
15:34
вакансия какая-то то она из другого
15:36
будет притягивать дайте мне свои
15:38
электроны и соединяться с ним если у
15:41
него мало наоборот электронщиков то оно
15:44
будет отдавать забирайте мои Давай мы с
15:46
тобой вместе будем а ты мои возьмешь
15:49
а вот углерод он на самом деле очень
15:51
уникальный если мы посмотрим
15:53
то получается что вот его последний
15:56
уровень
16:03
самый последний уровень
16:06
тут очень много вакансий Да тут может
16:09
быть
16:11
он может отдать в электронщик Может
16:14
запростову они сидят в домике Да должно
16:16
быть и туда и обратно Они сидят они
16:19
уйдут с удовольствием иногда именно
16:22
углерод поступает по-другому он вот эти
16:25
вот электронщики распределяет по-другому
16:28
уже 4 домика
16:33
Он берет электронщики в каждый домик по
16:37
одному засовывает мне сейчас даже
16:39
цветным мелом нарисую
16:43
Да смотрите
16:51
и тогда он предлагает другим элементом 4
16:56
Электроника и Может позвать к себе в
17:00
гости смотрите У нас у каждого можно
17:03
парочку пригласить Пожалуйста приходите
17:05
из-за этого углерод он очень очень
17:09
активный Если вы вообще немножко детишки
17:12
в курсе то вся наша жизнь вот наша Да
17:15
вот мы дела растения Все мы углеродные
17:19
мы построены на этой структуре углерода
17:22
он в этом плане удивительный он очень
17:25
крепкий очень устойчивый
17:28
и он умеет делать Вот такие вот
17:30
предложения из четырех электронщиков как
17:34
он их делает
17:37
а он строит такой тетраэдр
17:40
Кто знает что такое тетраэдр знакомый
17:44
вообще что такое Тетра кто-нибудь знает
17:46
слово
17:53
Тетра это 4
17:56
а это грани четырехгранник
18:07
и вот там
18:11
кто-то уже отпал вот Можно например из
18:13
этой модельки сделать четырехгранник
18:27
так
18:28
1 2 3 И вот 4 та даже одна лишняя вон
18:35
хорошо известная модель
18:42
тетраэдр
18:48
вот по сути углерод он создает вот такие
18:52
тетрадные структуры
18:58
То есть у него раз такая петелька два
19:02
петелька
19:04
три петелька Ну и 4 Она пошла назад и
19:08
так меньше видно
19:10
даже наверное лучше показать найти как
19:15
4 вот так
19:21
такие в разные стороны
19:24
под 109 градусов вот такая структурка
19:30
и вот они как раз 4 видите Электроника
19:33
Вот они раз два три четыре
19:37
у нас получается
19:40
знаете такой вот кирпичик из которого
19:43
очень легко все строить потому что у
19:45
него такие равномерные
19:49
концы которыми можно соединяться сделано
19:54
между ними по 109 градусов там еще
19:57
сколько-то минут Но скажем 109 градусов
20:03
вот так Ну это вот такой вот первый
20:06
набросок
20:09
про углерод
20:12
про то что с ним происходит его уровни
20:16
почему он такой активный почему он такой
20:19
востребованный всем Потому что он очень
20:22
получается универсальный может быть есть
20:24
какой-то вопрос или возникли какие мысли
20:32
кто например знает что сделано из
20:35
углерода
20:37
Нет мы сделаны гораздо сложнее чем один
20:40
углерод Я имею ввиду сама Ну как бы
20:43
самородный да то есть что-то из чистого
20:45
углерода Что сделано из чистейшего
20:47
углерода
20:48
алмазы Да еще что
20:51
из чего что еще бывает углеродная
20:55
газ углерод не встречала
21:01
Ну это вот как раз наша форма жизни на
21:05
фоне на построена На таких вот в том
21:09
числе На таких вот
21:11
тетраэдр углеродных
21:14
где основу углерод
21:16
и мы тоже да да считается что Да если бы
21:22
не углерод то следующий элемент который
21:24
идет в таблице просто ниже у него такая
21:26
же история на внешнем уровне это кремний
21:31
и то есть считается что если бы ну не
21:33
углеродная была бы тогда была бы
21:35
кремниевая жизнь потому что именно вот
21:38
эта позиция электронов на внешнем уровне
21:41
атома позволяет быть веществу такому
21:45
активному и очень удобному и
21:47
совершенному В каком-то смысле вот
21:49
кремний обладает таким же свойствами
21:51
Поэтому если бы мы не были бы углеродны
21:57
крем А ты знаешь вот на самом деле
21:59
Кремень как я понимаю он реализован в
22:02
другом смысле он реализован когда
22:06
изучала именно минералы то больше всего
22:09
у нас минералов на основе на основе
22:10
кремния вот эти все кварцы это есть
22:13
оксид кремния То есть наверное мы были
22:16
бы пожестче мне кажется все-таки да
22:19
лишний тут был бы лишний уровень То есть
22:22
это было бы на следующем уровне этот был
22:25
целиком заполнен А вот на следующем были
22:28
бы вот эти четыре вакансии
22:30
время
22:38
Вот что я еще хотела
22:43
Да кстати да какие кто еще
22:46
такие очевидные что еще из углерода прям
22:49
вот на поверхности
22:52
добывают
22:53
уголь конечно
22:58
вот
23:04
графит слышали про такое А где
23:07
используют графит
23:10
правильно Да
23:17
электроприбора Да тоже потому что у него
23:21
очень интересные свойства мы об этом
23:23
завтра будем разговаривать Какая как они
23:26
отличаются между собой да чем отличается
23:28
Алмаз от графита и почему у него такие
23:32
разные свойства но у графита тоже есть
23:34
очень
23:35
одна скажем твердая сторона вот
23:42
Так ну что придете завтра будем с вами
23:47
делать модельки Ладно
23:51
химия и кристаллография и минералогия
24:11
Да
24:13
это была тайдер да
24:18
Ну хорошо тогда давайте сегодня на этом
24:21
завершаем Напоминаю что меня зовут
24:23
Екатерина Аким со более подробную
24:26
информацию
24:28
обо мне и
24:30
йоге вы найдете на сайте Open
24:32
yogaclass.com До встречи До свидания
