Elemento mas abundante en el universo

Radionúclidos primordiales

La abundancia de los elementos químicos es una medida de la presencia de los elementos químicos en relación con todos los demás elementos en un entorno determinado. La abundancia se mide de tres maneras: por la fracción de masa (lo mismo que la fracción de peso); por la fracción molar (fracción de átomos por conteo numérico, o a veces fracción de moléculas en los gases); o por la fracción de volumen. La fracción de volumen es una medida de abundancia común en los gases mezclados, como las atmósferas planetarias, y tiene un valor similar a la fracción molar molecular para las mezclas de gases a densidades y presiones relativamente bajas, y las mezclas de gases ideales. La mayoría de los valores de abundancia en este artículo se dan como fracciones de masa.

Por ejemplo, la abundancia de oxígeno en el agua pura puede medirse de dos maneras: la fracción de masa es aproximadamente el 89%, porque esa es la fracción de la masa del agua que es oxígeno. Sin embargo, la fracción molar es de aproximadamente el 33% porque sólo 1 átomo de los 3 que hay en el agua, H2O, es oxígeno. Otro ejemplo es la abundancia de la fracción de masa del hidrógeno y del helio en el Universo en su conjunto y en las atmósferas de los planetas gigantes gaseosos como Júpiter, que es del 74% para el hidrógeno y del 23-25% para el helio, mientras que la fracción molar (atómica) del hidrógeno es del 92% y la del helio del 8% en estos entornos. Si se cambia el entorno dado a la atmósfera exterior de Júpiter, donde el hidrógeno es diatómico mientras que el helio no lo es, la fracción molar molecular (fracción de las moléculas totales del gas), así como la fracción de la atmósfera en volumen, cambian a cerca del 86% del hidrógeno y al 13% del helio[Nota 1].

Abundancia natural

El hidrógeno es el elemento más simple. Cada átomo de hidrógeno tiene un solo protón. El hidrógeno es también el elemento más abundante en el universo. Las estrellas, como el Sol, están compuestas principalmente por hidrógeno. El sol es esencialmente una bola gigante de gases de hidrógeno y helio.

En la Tierra, el hidrógeno sólo se encuentra de forma natural en forma de compuestos con otros elementos en líquidos, gases o sólidos. El hidrógeno combinado con el oxígeno es el agua (H2O). El hidrógeno combinado con el carbono forma diferentes compuestos -o hidrocarburos- que se encuentran en el gas natural, el carbón y el petróleo.

Los vectores energéticos permiten transportar la energía en una forma utilizable de un lugar a otro. El hidrógeno, al igual que la electricidad, es un vector energético que debe producirse a partir de otra sustancia. El hidrógeno puede producirse -separarse- a partir de diversas fuentes, como el agua, los combustibles fósiles o la biomasa, y utilizarse como fuente de energía o combustible. El hidrógeno tiene el mayor contenido energético de todos los combustibles comunes en peso (unas tres veces más que la gasolina), pero tiene el menor contenido energético en volumen (unas cuatro veces menos que la gasolina).

Primeros elementos del universo

Toda la materia visible que podemos ver a nuestro alrededor, desde la Tierra hasta las estrellas lejanas, está compuesta por diversos elementos. Los elementos están organizados en la tabla periódica que contiene 118 elementos conocidos. De esos 118 elementos, 92 se dan de forma natural, y los demás han sido creados por el ser humano mediante experimentos o como subproductos de los reactores nucleares. De esos 92 elementos, ¿cuáles son los más comunes en el universo?

El universo comenzó con el Big Bang hace casi 14.000 millones de años. Durante los primeros momentos después del Big Bang, las temperaturas eran demasiado altas para que se formaran elementos. Más bien, el universo primitivo era un mar de energía, electrones y quarks. Al enfriarse las temperaturas, los quarks se unieron en grupos de tres para formar los primeros protones y neutrones. Un solo protón es un núcleo de hidrógeno, por lo que el primer elemento en formarse fue el hidrógeno. Sin embargo, sin electrones, no eran verdaderos elementos. Las temperaturas aún eran lo suficientemente altas como para que algunos protones se fusionaran y formaran núcleos de helio, junto con pequeñas cantidades de litio. Tuvieron que pasar 380.000 años para que las temperaturas se enfriaran lo suficiente como para que los primeros núcleos atómicos capturaran electrones, y nacieran los primeros elementos. En ese momento, el universo sólo contenía tres elementos diferentes: hidrógeno, helio y litio. Todos los demás elementos naturales más pesados que estos tres se forman en los núcleos de las estrellas masivas mediante el proceso de fusión nuclear.

El tamaño del universo

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