Формула периодического закона химических элементов
Ким Сен Гук, д.х.н.,
Академик ЕАЕН, Почётный Академик МАФО
Предисловие
Периодический Закон химических элементов, открытый и представленный на заседании Русского Физико-Химического Общества Российским учёным Дмитрием Ивановичем Менделеевым 1-го марта 1869 г., до сих пор не имеет общепризнанной математической формулы.
Для фундаментального Закона Природы (Вселенной), каковым несомненно является Периодический Закон химических элементов, такое состояние, мягко говоря, Нонсенс.
В настоящем сообщении излагается вывод математической натурально — числовой формулы Периодического Закона химических элементов.
Ключевые слова: Система химических элементов, натуральный ряд чисел, нечётно-чётная последовательная закономерность распределения чисел к «формулизации» Периодического Закона распределения химических элементов.
FORMULA OF THE PERIODIC LAW OF CHMICAL ELEMENTS
Kim Sen Gook, Doctor of Chemistry,
Academician of EANS, Honorary Academician of IAPE
Foreword
The Periodic Law of chemical elements discovered and presented at the meeting of the Russian Physical and Chemical Society by the Russian scientist Dmitry Ivanovich Mendeleev on March 1, 1869, still does not have a generally accepted mathematical formulation.
For the fundamental Law of Nature (of Universe), which undoubtedly is the Periodic Law of chemical elements, such a state, to put it mildly, is Nonsense.
In this report, the derivation of the mathematical natural — numerical formula of the Periodic Law of chemical elements is presented.
Keywords: System of chemical elements, natural series of numbers, odd-even sequential pattern of distribution of numbers to the «formulation» of the Periodic Law of distribution of chemical elements.
Полнословие
Вещественная вселенная — подавляющая часть вселенной: газопылевые облака, звёзды, планеты, астероиды, кометы, метеориты, … состоят из химических элементов. Можно говорить, что материя во вселенной в основном реализуется химическими элементами. Поэтому Система (Таблица) химических элементов имеет основополагающее, фундаментальное значение для всей материальной вселенной.
Но эта фундаментальная составляющая вселенной до сих пор, уже более полутора века после открытия Д.И. Менделеевым Периодического Закона, выражается только словесно и иллюстрируется Периодической Таблицей. Нет общепризнанной и широко используемой математической формулы у этого фундаментального Закона Природы (вселенной).
В настоящем сообщении проводится математизация (формулизация) Периодического Закона на основе современной формулировки Периодического Закона: «Свойства химических элементов, а также формы и свойства, образуемых ими простых веществ и соединений находятся в периодической зависимости от величины зарядов ядер их атомов».
Но заряды ядер атомов химических элементов нарастают постепенно от 1 по 118 с шагом в единицу, т.е. по существу Периодический Закон формулируется последовательностью натурального ряда чисел: 1 (Водород), 2, 3,…,118 (Оганесон).
Этот интервал: 1, 2, 3,…, 118 как-то «стеснительно» называть математической формулой Периодического Закона. И в самом деле! Это не математическая формула, а «интервал действия» некоей математической формулы-уравнения, выражаемого через функцию от аргумента (ов) и коэффициентов пропорциональности. Ну, таково во всяком случае общепринятое понятие математической формулы явления, состояния и процесса.
Изложенное не только заставляет, но и позволяет искать математическую формулу Периодического Закона с привлечением натурального ряда чисел. Разделим рассматриваемый ряд натуральный чисел: 1 – 120 на две колонки из последовательных нечетных и чётных чисел:
Рис. 1. Колонки последовательных нечётных и чётных натуральных чисел интервала n: 1 – 120.
К номерам добавим соответствующие символы химических элементов и отцветим ячейки красным, оранжевым, синим и зелёным цветами соответственно для s, p, d и f – элементов.
Рис. 2. Цветные ячейки с нечетно-четными номерами химических элементов.
Отчётливо видно, что все пары ячеек с последовательными нечетными и чётными номерами одноцветны, т.е. все s, p, d, f – элементы строго попарно (нечётно — чётно) последовательны без исключений. Очевидно, таково устройство вещественной вселенной: попарно, строго нечётно-чётно по всем 4-м s, p, d, f – типам химических элементов. Эта парность нечетность-четность в последовательности химических элементов всех 4-х s, p, d, f – типов, несомненно, является проявлением фундаментального Закона Природы (Вселенной).
Таким образом, последовательность: нечётных → чётных номеров всех химических элементов вполне можно принять математической формулой распределения во всём множестве всех типов химических элементов во вселенной.
На рис. 2 можно увидеть следующую закономерность в количествах ячеек s, p, d, f – элементов: первые 4 s – элемента занимают самый верхний квадрат из 4-х квадратных ячеек, что составляют 22; первые p – элементы с 4-мя следующими s – элементами занимают 16 ячеек, которые составляют 42; первые d – элементы занимают 20 ячеек, которые со следующими s и p — элементами составляют 62 ячеек; f – элементы вместе со следующими s, p, d – элементами занимают 82 ячеек.
Рис. 3. Горизонтальная Система химических элементов.
Возможен и вертикальный (ступенчато-пирамидальный) вариант Системы химических элементов вселенной.
Рис. 4.Вертикальный вариант Системы химических элементов.
Послесловие
Все известные 118 с пока не выявленными 119-ым и 120-м номерами химических элементов последовательно разместились на рис. 4 сверху вниз последовательно в 22 , 42, 62 и 82 квадратах, что математически выражается формулой:
N = ∑(2n)2, где n – номер последовательно увеличивающейся квадратной ступени сверху вниз на рис. 4 и принимающий последовательные значения первых четырёх чисел натурального ряда: n = 1, 2, 3, 4.
Эта формула справедлива и для горизонтального размещения квадратов с ячейками из чередующихся нечетно-четных номеров химических элементов на рис. 3.
Таким образом, из нечётно-чётного порядка следования чисел в натуральном ряду чисел получены распределения химических элементов в их горизонтальной и вертикальной Системах. Из этих распределений вытекает математическая формула, которая, несмотря на свою простоту и краткость, целиком и полностью охватывает всю Систему всех известных на сегодня химических элементов вселенной.