Keemiline elementvõi element on määratletud kui materjal, mida ei saa lagundada ega muuta teiseks aineks kasutades keemilisi vahendeid. Elemente võib pidada mateeria peamisteks keemilisteks ehitusplokkideks. Neid on 118 tuntud elemendid. Iga element identifitseeritakse vastavalt selle aatomituumas olevate prootonite arvule. A uus element võib tekkida, lisades aatomile rohkem prootoneid. Sama elemendi aatomitel on sama aatomnumber või Z.
Võtmeisikud: keemiline element
- Keemiline element on aine, mis koosneb ainult ühte tüüpi aatomitest. Teisisõnu, kõik elemendi aatomid sisaldavad sama arvu prootoneid.
- Keemilise elemendi identsust ei saa ühegi keemilise reaktsiooniga muuta. Tuumareaktsioon võib aga muuta ühe elemendi teiseks.
- Elemente peetakse aine ehitusplokkideks. See on tõsi, kuid väärib märkimist, et elemendi aatomid koosnevad alaatomilistest osakestest.
- Teada on 118 elementi. Uusi elemente võib veel sünteesida.
Elementide nimed ja sümbolid
Igat elementi võib tähistada selle aatomnumber või elemendi nimi või sümbol. Elemendi sümbol on ühe- või kahetäheline lühend. Elemendi sümboli esimene täht on alati suurtähtedega kirjutatud. Teine täht, kui see on olemas, kirjutatakse väiketähtedega. Puhta ja Rakenduskeemia Rahvusvaheline Liit (
IUPAC) on kokku leppinud elementide nimede ja sümbolite komplekti, mida kasutatakse teaduskirjanduses. Elementide nimed ja sümbolid võib olla erinev erinevates riikides levinud. Näiteks IUPAC ja inglise keeles nimetatakse elementi 56 baariumiks elemendi sümboliga Ba ja inglise keeles. Itaalia keeles nimetatakse seda barioks ja prantsuse keeles baryumiks. Elemendi aatomnumber 4 on IUPAC-i boor, kuid itaalia, portugali ja hispaania keeles on boor, saksa keeles - Bor ja prantsuse keeles. Ühiseid elementide sümboleid kasutavad sarnaste tähestikega riigid.Elementide arvukus
118 teadaolevast elemendist 94 on teada, et need esinevad Maal looduslikult. Teisi nimetatakse sünteetilisteks elementideks. Elemendi neutronite arv määrab selle isotoobi. 80 elemendil on vähemalt üks stabiilne isotoop. 38 koosneb ainult radioaktiivsetest isotoopidest, mis lagunevad aja jooksul muudeks elementideks, mis võivad olla kas radioaktiivsed või püsivad.
Maal on kooriku kõige rikkalikum element hapnik, samal ajal kui kogu planeedi kõige rikkalikum element arvatakse olevat raud. Universumi kõige rikkalikum element on seevastu vesinik, millele järgneb heelium.
Elementide süntees
Elemendi aatomid võivad tekkida protsesside abil tuumasüntees, lõhustumineja radioaktiivne lagunemine. Kõik need on tuumaprotsessid, mis tähendab, et need hõlmavad prootoneid ja neutroneid aatomi tuumas. Keemilised protsessid (reaktsioonid) hõlmavad seevastu elektrone, mitte tuumasid. Tuumasünteesil sulanduvad kaks aatomituuma, moodustades raskema elemendi. Lõhustumisel jagunevad rasked aatomituumad, moodustades ühe või mitu kergemat. Radioaktiivne lagunemine võib tekitada sama elemendi või kergema elemendi erinevaid isotoope.
Kui kasutatakse mõistet "keemiline element", võib see tähistada selle aatomi ühte aatomit või ükskõik millist puhas aine koosneb ainult seda tüüpi rauast. Näiteks raua aatom ja raua latt on mõlemad keemilise elemendi elemendid.
Elementide näited
Element leitakse perioodilisustabelilt. Ühest elemendist koosnev materjal sisaldab aatomeid, millel kõigil on sama arv prootoneid. Neutronite ja elektronide arv ei mõjuta elemendi identiteeti, nii et kui teil oleks proov mis sisaldavad protiumi, deuteeriumi ja triitiumi (vesiniku kolme isotoopi), oleks see ikkagi puhas element.
- Vesinik
- Kuld
- Väävel
- Hapnik
- Uraan
- Raud
- Argoon
- Ameeriklane
- Triitium (vesiniku isotoop)
Näited ainete kohta, mis ei ole elemendid
Ained, mis ei ole elemendid, koosnevad erineva arvu prootonitega aatomitest. Näiteks sisaldab vesi nii vesiniku kui ka hapniku aatomeid.
- Messing
- Vesi
- Õhk
- Plastist
- Tuld
- Liiv
- Auto
- Aken
- Teras
Mis eristab elemente üksteisest?
Kuidas sa saad aru, kas kaks kemikaalid on sama element? Mõnikord näevad puhta elemendi näited üksteisest väga erinevad. Näiteks teemant ja grafiit (pliiats) on mõlemad süsinikuelementide näited. Sa ei teaks seda välimuse ega omaduste põhjal. Kuid teemandi ja grafiidi aatomitel on mõlemad prootonid sama arv. Prootonite, osakeste arv aatomi tuumas, määrab elemendi. Elemendid perioodilisustabel on paigutatud prootonite arvu suurenemise järjekorras. Prootonite arvu tuntakse ka elemendi aatomnumbrina, mida tähistab arv Z.
Elemendi erinevatel vormidel (nn allotroopidel) võivad olla erinevad omadused, isegi kui neil on sama arv prootoneid, kuna aatomid on paigutatud või virnastatud erinevalt. Mõelge sellele plokkide komplekti osas. Kui virnastate samu plokke erineval viisil, saate erinevaid objekte.
Allikad
- E. M. Burbidge; G. R. Burbidge; W. A. Fowler; F. Hoyle (1957). "Elementide süntees tähtedes". Kaasaegse füüsika ülevaated. 29 (4): 547–650. doi:10.1103 / RevModPhys.29.547
- Earnshaw, A.; Greenwood, N (1997). Elementide keemia (2. väljaanne). Butterworth-Heinemann.