Question

Сколько хим. элементов из 118 могут существовать в виде простого вещества?

Простые вещества могут существовать в виде газа, жидкости или твердого тела (обычно - во всех трех агрегатных состояниях, в зависимости от условий). У простых веществ в твердом состоянии есть, например, плотность, твердость и температура плавления, у жидких - плотность, вязкость и температура кипения, у газов - плотность (зависит от условий), коэффициент термического расширения и некоторые другие свойства.

Answer 1

Сначала нужно дать определение того, что называется простым веществом. А оно не на 100% однозначное. Например, в википедии такое определение:

В 5-томной Химической энциклопедии определение несколько другое: простые вещества - это форма существования химических элементов в свободном виде; простые вещества подразделяются на металлы и неметаллы. И далее указывается (например, для для термохимических расчетов):

Если принять такое определение, то ни один, ни десять, ни сто атомов элемента никак не могут образовать вещество "в естественном фазовом состоянии". Не могут они также образовать металл или неметалл. Тогда проще ответить на вопрос, какие из 118 элементов не могут быть в виде простого вещества, имеющие определенные свойства: плотность, температуру плавления и кипения и т.д.

Не подходит франций. Максимальный период полураспада - всего 22 минуты. Он распадается уже по мере его синтеза. Поэтому франций невозможно получить в виде компактного вещества с массой всего в доли микрограмма. А если бы и удалось, эта пылинка немедленно бы взорвалась из-за собственной радиоактивности. А вот радиоактивный технеций можно получить в виде простого вещества, потому что некоторые его изотопы имеют период полураспада сотни тысяч и миллионы лет.

Не подходит астат:

Трудно получить в виде чистого простого вещества газ радон. Самый долгоживущий его изотоп имеет период полураспада меньше 4 суток, но газообразность радона позволяет выморозить это вещество и очистить его. Поэтому основные свойства радона известны. Прометий тоже живет достаточно долго, чтобы получить его в виде компактного кусочка. В виде кусочков металлов получены америций, кюрий, берклий, калифорний, эйнштейний. Но уже фермий (элемент № 100) не был получен в весовых количествах, в год получают всего миллиард его атомов, причем не в одном месте. Все элементы с атомным номером больше 100 получают в ничтожных количествах. Получить их в виде простого вещества, а не атомов, "размазанных" по мишени, в большинстве случаев невозможно. А приводящиеся температуры плавления плотности, как правило, рассчитаны, а не определены экспериментально:

Таким образом, из 118 элементов следует вычесть, кроме трех выделенных, также все трансфермиевые элементы, которых 18. Таким образом, в виде простого вещество можно получить 118 - 21 = 97 элементов.