オッド ハーキンス ルール 原子番号が偶数の化学元素は、隣接する原子番号が奇数の元素よりも豊富であると述べています。たとえば、酸素 (原子番号 8) は、窒素 (原子番号 7) またはフッ素 (原子番号 9) よりも豊富です。カルシウム (20) は、カリウム (19) またはスカンジウム (21) より豊富です。このパターンを発見した功績は、1914 年のジュゼッペ オッドと 1917 年のウィリアム ドレイパー ハーキンスに帰されます。
オッド-ハーキンス規則の説明
原子は、陽子と中性子が結合して原子核を形成するときに形成されます。ほとんどの元素では、恒星内の計り知れない温度、圧力、重力によって陽子と中性子が融合するときに発生します。元素の原子番号は、その原子内の陽子の数です。
偶数元素の存在量が多い理由の 1 つは、ヘリウム (原子番号 2) が元素形成の主要なビルディング ブロックであることです。ヘリウム原子核の核融合は、後続の偶数原子番号の元素を構築します。別の説明は、原子番号でさえ、陽子が核内で対になっていることを意味するということです.パリティは、一方の陽子のスピンが他方のスピンを相殺するため、核子をより安定させます。不対陽子 (奇数元素) は、別の陽子をより簡単に捕捉して偶数原子を形成します。
化学者と天文学者は、大質量の星が死んで爆発するときに、オッド・ハーキンスの法則が実際に働いているのを見ます。さまざまな星が規則を守っていますが、それらの元素比率は星の金属量によって異なります。
オッド-ハーキンス規則の例外
Oddo-Harkins 規則の 2 つの例外となる元素は、水素 (原子番号 1) とベリリウム (原子番号 4) です。水素は宇宙で最も豊富な元素です。ビッグバンで生成されたため、ヘリウムよりも豊富です。しかし、恒星は継続的に水素をヘリウムに融合させます。遠い将来、水素は偶奇法則に従うでしょう。
ベリリウムは、リチウム (原子番号 3) やホウ素 (原子番号 5) よりもさらに希少ですが、3 つの元素すべての主な発生源は宇宙線破砕です。科学者たちは、ベリリウムには安定同位体が 1 つしかないため、規則に従わないと考えています。リチウムとホウ素には、それぞれ 2 つの安定同位体があります。
参考文献
- ガラルザ、ジョン・ヤナ;ホルヘ・メレンデス。ら。 （2021）。 「太陽双生児 HIP 11915 における明確な奇偶効果の源としての金属欠乏星の爆発的な元素合成」. 王立天文学会の月例通知:手紙 . 502 (1):L104-L109。 doi:10.1093/mnrasl/slab010
- ハーキンズ、ウィリアム D. (1917)。 「元素の進化と複雑な原子の安定性」. アメリカ化学会誌 . 39 (5):856–879. doi:10.1021/ja02250a002
- ノース、ジョン (2008). Cosmos – 天文学と宇宙論の図解史 .大学シカゴプレスの。 ISBN 978-0-226-59441-5。
- オッド、ジュゼッペ (1914)。 「Die Molekularstruktur der radioactiven Atome」。 Zeitschrift für Anorganische Chemie . 87:253–268. doi:10.1002/zaac.19140870118
