De onde vêm os elementos químicos

2010 Carla Isabel Ribeiro

De onde vĂŞm os elementos quĂ­micos?

WMAP Science Team

Nucleossíntese primordial

O hidrogénio é o primeiro, e também o mais simples, elemento químico a surgir no Universo. O elemento hélio surge após se darem reacções nucleares num processo denominado de nuclessíntese primordial.

Quarks

Protões

Electrões

Neutrões

Núcleos atómicos

Átomos de hidrogénio, hélio e lítio

Tabela Periรณdica (elementos que ocorrem naturalmente na Terra)

H

He

Li

Be

B

C

N

O

F

Ne

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

K

Ca

Sc

Ti

V

Cr

Rb

Sr

Y

Zr

Nb

Mo

Cs

Ba

La

Hf

Ta

W

Fr

Ra

Ce

Pr

Nd

Th

Pa

U

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Zn

Ga

Ge

As

Se

Br

Kr

Ru

Rh

Pd

Ag

Cd

In

Sn

Sb

Te

I

Xe

Re

Os

Ir

Pt

Au

Hg

Tl

Pb

Bi

Po

At

Rn

Sm

Eu

Gd

Tb

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

Lu

Rochus Hess

Nucleossíntese estelar

Com o nascimento das estrelas ocorrem reacções nucleares que transformam hidrogénio em hélio.

4 11H  42 He  2 ν  2 e   energia

Andrea Dupree, Ronald Gilliland, NASA, ESA

Nucleossíntese estelar

Após a converção de hidrogénio em hélio, inicia-se, no núcleo da estrela, a transformação de hélio em carbono e oxigénio.

3 42 He 

12 6

C  energia

12 6

C  42 He  168 O  energia

Andrea Dupree, Ronald Gilliland, NASA, ESA

Nucleossíntese estelar

Se a massa da estrela for elevada, carbono e oxigénio são transformados em elementos mais pesados como o néon, magnésio, silício, enxofre e ferro.

NASA/ESA/J. Hester and A. Loll (Arizona State Univ.)

Nucleossíntese estelar

Quando cessa a formação de ferro no núcleo, não há libertação de energia que mantenha o núcleo estável e este colapsa. No processo, as camadas exteriores da estrela são projectadas para o espaço e ocorre uma supernova, com a formação de elementos mais pesados que o ferro.

Meio interestelar cada vez mais rico em elementos pesados.

Distribuição dos elementos no Universo Outros 1%

He 25%

H 74%

A maioria dos elementos químicos formaram-se pouco após o Big Bang e no interior das estrelas.

No interior das estrelas ocorre a formação de núcleos de elementos químicos mais pesados por fusão de núcleos de elementos químicos mais leves.