Vegyi elemvagy egy elem olyan anyag, amelyet nem lehet lebontani vagy más anyaggá változtatni kémiai eszközökkel. Az elemeket az anyag alapvető kémiai építőelemeinek lehet tekinteni. Jelenleg 118 van ismert elemek. Az egyes elemeket az atommagjában lévő protonok száma alapján azonosítják. A új elem úgy hozható létre, hogy további protonokat adunk hozzá egy atomhoz. Ugyanazon elem atomjai azonos atomszámmal vagy Z-vel rendelkeznek.
Kulcsfontosságú helyek: kémiai elem
- A kémiai elem olyan anyag, amely csak egy atomtípusból áll. Más szavakkal: egy elemben az összes atom azonos számú protont tartalmaz.
- A kémiai elem azonosítását semmilyen kémiai reakció nem változtathatja meg. Egy nukleáris reakció azonban átalakíthatja az egyik elemet a másikba.
- Az elemeket tekintik az anyag építőelemeinek. Ez igaz, de érdemes megjegyezni, hogy egy elem atomjai szubatomi részecskékből állnak.
- 118 ismert elem van. Előfordulhat, hogy új elemeket szintetizálnak.
Az elem neve és szimbóluma
Mindegyik elemet atomszámmal vagy elem nevével vagy szimbólumával lehet ábrázolni. Az elem szimbóluma egy vagy két betűs rövidítés. Az elemszimbólum első betűjét mindig nagybetűkkel írják. A második betût, ha létezik, kisbetûvel írják. A Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Szövetsége (
IUPAC) megállapodott az elemek nevében és szimbólumában, amelyeket a tudományos irodalomban használnak. Az elemek neve és szimbóluma azonban eltérő lehet különböző országokban általánosan használt. Például az 56 elemet báriumnak nevezzük, az IUPAC által jelölt Ba elem jelöléssel és angolul. Olaszul barionak, franciául baryumnak hívják. A 4. számú elem bórja az IUPAC-nak, de bór olasz, portugál és spanyol nyelven, Bor németül és franciaul. A közös elemszimbólumokat az azonos ábécéjű országok használják.Az elem bősége
A 118 ismert elem közül 94 természetesen előfordul a Földön. A többi szintetikus elem. Az elem neutronjainak száma meghatározza annak izotópját. 80 elemnek legalább egy stabil izotópja van. A harmincnyolc kizárólag radioaktív izotópokból áll, amelyek idővel más elemekre bomlanak, amelyek radioaktívak vagy stabilak lehetnek.
A földön a kéreg leggyakoribb eleme az oxigén, míg a bolygó egészének leggazdagabb eleme a vas. Ezzel szemben a világegyetem leggyakoribb eleme a hidrogén, amelyet a hélium követ.
Az elem szintézise
Egy elem atomjai előállíthatók a következő eljárásokkal fúzió, hasadásés radioaktív bomlás. Ezek mind nukleáris folyamatok, ami azt jelenti, hogy bevonják a protonokat és a neutronokat az atommagjában. Ezzel szemben a kémiai folyamatokban (reakciókban) elektronok vesznek részt, nem pedig magok. Fúzió során két atommag összeolvad, hogy nehezebb elemet képezzen. A hasadás során a nehéz atommagok egy vagy több könnyebb részévé válnak. A radioaktív bomlás ugyanazon elem különféle izotópokat vagy könnyebb elemeket eredményezhet.
A "kémiai elem" kifejezés használatakor az atom egyetlen atomjára vagy bármelyikre utalhat tiszta anyag kizárólag ilyen típusú vasból áll. Például egy vasatom és egy vasrúd egyaránt a kémiai elem elemei.
Példák elemekre
Az elem megtalálható a periódusos táblán. Az egyetlen elemből álló anyag atomokat tartalmaz, amelyek mindegyike azonos számú protonnal rendelkezik. A neutronok és elektronok száma nem befolyásolja az elem azonosságát, tehát ha volt egy mintája amelyek protumot, deutériumot és tríciumot tartalmaznak (a hidrogén három izotópja), akkor is tiszta lenne elem.
- Hidrogén
- Arany
- Kén
- Oxigén
- Uránium
- Vas
- Argon
- americium
- Trícium (a hidrogén izotópja)
Példák olyan anyagokra, amelyek nem elemek
Azok az anyagok, amelyek nem elemek, atomokból állnak, amelyek különböző számú protont tartalmaznak. Például a víz hidrogén- és oxigénatomokat is tartalmaz.
- Sárgaréz
- Víz
- Levegő
- Műanyag
- Tűz
- Homok
- Autó
- Ablak
- Acél
Mi különbözteti meg az elemeket egymástól?
Honnan tudod, hogy kettő? vegyszerek ugyanaz az elem? A tiszta elem példái néha nagyon különböznek egymástól. Például a gyémánt és a grafit (ceruza-ólom) egyaránt példák az elem szénatomjára. A megjelenés vagy a tulajdonságok alapján nem tudnád. A gyémánt és a grafit atomjai ugyanakkor azonos számú protont tartalmaznak. A protonok, az atommag részecskéinek száma meghatározza az elemet. Elemek a periódusos táblázat a protonok növekvő száma szerint vannak elrendezve. A protonok számát egy elem atomszámának is nevezik, amelyet a Z szám jelöl.
Az ok, hogy az elem különböző formái (úgynevezett allotropok) eltérő tulajdonságokkal rendelkezhetnek, még akkor is, ha azonos számú protonnal rendelkeznek, az, hogy az atomok eltérően vannak elrendezve vagy egymásra helyezve. Gondolj rá egy blokkkészlet szempontjából. Ha ugyanazokat a blokkokat különböző módon rakja össze, akkor különféle objektumokat kap.
források
- E. M. Burbidge; G. R. Burbidge; W. A. Madarász; F. Hoyle (1957). Msgstr "Az elemek szintézise a csillagokban". Vélemények a modern fizika. 29 (4): 547–650. doi:10,1103 / RevModPhys.29.547
- Earnshaw, A.; Greenwood, N. (1997). Az elemek kémiája (2. kiadás). Butterworth-Heinemann.