Alapvető kémiai elemek. Mi az a kémiai elem? Kémiai elemek létrehozása a Földön
A kémiai elem egy olyan atomtípus, amely bizonyos mennyiségű pozitív magtöltéssel és bizonyos tulajdonságokkal rendelkezik.
Jelenleg 112 kémiai elem ismeretes. Egyes elemeket az ember ősidők óta használt, másokat a 18-20. században fedeztek fel a természetben. Körülbelül 20 elem nem létezik a természetben, ezeket mesterségesen, nukleáris reakciók segítségével állítják elő.
Minden elemnek neve és szimbóluma van. Egy elem szimbóluma a kémiai elem latin nevének első vagy két kezdőbetűje.
A nagy orosz kémikus D.I. Mengyelejev megállapította, hogy minden kémiai elem között természetes kapcsolat áll fenn, amelyet periodikus törvénynek nevezett (1869). Ennek a törvénynek a vizuális ábrázolása a jól ismert táblázat – a kémiai elemek periódusos rendszere, D.I. Mengyelejev. Jelképeket, neveket és az elemek legfontosabb jellemzőit tartalmazza.
Jegyzet. Számos kémiai elem szimbóluma egyértelmű, mert orosz és latin nevük mássalhangzó, például Ca - kalcium (Calzium), Na - nátrium (Natrium) stb. Néhány elem esetében azonban az orosz és a latin nevek nagyon eltérőek, például Fe - vas (Ferrum), Au - arany (Aurum), Ag - ezüst (Argentum), O - oxigén (Oxigenium), H - hidrogén (Hidrogenium) , C - szén (Carboneum) stb. A kémia tanulmányozásához ajánlott kézikönyv (Stas N.F. Handbook of General and Organic Chemistry) a periódusos rendszer két formáját (8 cellás és 18 cellás), valamint egy orosz, latin, angol, német nyelvű táblázatot tartalmaz. francia pedig kémiai elemeket nevez el.
Ha a kémiai elemek száma 112, és egy elem egy atomtípus, akkor 112 típusú atomnak kell lennie. A valóságban ez nem így van. Megállapítást nyert, hogy szinte minden kémiai elem több elem kombinációja izotópok. Az izotópok olyan atomok, amelyeknek azonos a nukleáris töltése, de az atommagban eltérő számú neutron található. Az izotópokat kémiai elem szimbólumok jelölik, a bal felső sarokban egy alsó indexszel, amely a tömegszámot mutatja. Az atom (izotóp) tömegszáma az atommagban található protonok és neutronok összege, például: 35 Cl, 37 Cl, 29 Mg, 29 Mg, 29 Mg stb.
Az atommag (izotóp) tömege mindig valamivel kisebb, mint a tömegszám. Tömegcsökkenés az atommagok képződése során ( tömeghiba) azzal magyarázható, hogy az atommagokban a protonok és a neutronok között óriási vonzási erők lépnek fel. Ezeknek az erőknek a megjelenése Einstein relativitáselmélete szerint tömeghibával jár együtt.
Bármely izotóp tömegszáma egész szám, de egy elem atomtömege nem. Ez azzal magyarázható, hogy egy elem atomtömege az izotópjai atomtömegeinek átlagértéke, figyelembe véve azok természetben való előfordulását.
1. példa Számítsd ki a... atomtömegét, amelynek... izotópja van
3. Egyszerű anyagok és vegyületek
Az egyszerű anyagok olyan anyagok, amelyek ugyanazon kémiai elem atomjait tartalmazzák.
Egy egyszerű anyag és egy kémiai elem nem azonos fogalmak, bár az ilyen azonosítás néha tévesen történik. Történelmileg az egyszerű anyagoknak ugyanaz a neve, mint a kémiai elemeknek, de nem ugyanazok. Például azt mondják: 1) a víz (H 2 O) oxigént tartalmaz; 2) oxigént lélegzünk. Az első esetben az oxigén kémiai eleméről beszélünk, a másodikban pedig az O 2 anyagról, amely a levegőben van.
Ha a „kémiai elem” és az „egyszerű anyag” fogalmak azonos fogalmak lennének, akkor annyi egyszerű anyag lenne, ahány kémiai elem (112), de a valóságban több száz van belőlük. Ez azzal magyarázható, hogy sok elem nem egy, hanem több egyszerű anyagot alkot. Ezt a jelenséget az ún allotrópia. Egyazon kémiai elem által alkotott különböző egyszerű anyagokat nevezzük allotróp módosítások(módosítások). Eltérnek a molekulák összetételében (O 2, O 3), kristályszerkezetében (gyémánt, grafit) vagy mindkettőben (fehér foszfor - P 4 molekulák, vörös - polimer anyag).
Az összetett anyagok olyan anyagok, amelyek különféle kémiai elemek atomjait tartalmazzák. Az összetett anyagokat ún kémiai vegyületek. Szervesre (szerves kémia vizsgálja őket) és szervetlenre osztják őket.
A szervetlen vegyületek összetételükben és tulajdonságaiban változatosak. A kémiai gyakorlatban a szervetlen vegyületek négy osztályával kell leggyakrabban foglalkoznunk: oxidok, bázisok, savak és sók. A szervetlen vegyületek ezen osztályait esszenciálisnak vagy bázikusnak nevezzük. Az esszenciális vegyületek minden osztálya hasonló tulajdonságokkal rendelkező anyagok csoportjaira oszlik. A kézikönyv következő fejezete a szervetlen vegyületek osztályozásával, tulajdonságaival és nómenklatúrájával foglalkozik.
Mindannyian tudjuk, hogy a hidrogén 75%-ban kitölti az Univerzumunkat. De tudod, milyen kémiai elemek vannak még, amelyek nem kevésbé fontosak létünk szempontjából, és jelentős szerepet játszanak az emberek, állatok, növények és egész Földünk életében? Az ebből a minősítésből származó elemek alkotják az egész Univerzumunkat!
10. Kén (a szilíciumhoz viszonyított bősége – 0,38)
Ez a kémiai elem a periódusos rendszerben az S szimbólum alatt szerepel, és a 16-os rendszám jellemzi. A kén nagyon gyakori a természetben.
9. Vas (a szilíciumhoz viszonyított bősége – 0,6)
Fe szimbólummal jelölve, rendszáma - 26. A vas nagyon elterjedt a természetben, különösen fontos szerepet játszik a Föld magja belső és külső héjának kialakításában.
8. Magnézium (a szilíciumhoz viszonyított bősége – 0,91)
A periódusos rendszerben a magnézium Mg szimbólum alatt található, rendszáma pedig 12. Ebben a kémiai elemben az a legcsodálatosabb, hogy leggyakrabban akkor szabadul fel, amikor a csillagok felrobbannak szupernóvává alakulásuk során.
7. Szilícium (bőség a szilíciumhoz viszonyítva – 1)
Jelölve: Si. A szilícium rendszáma 14. Ez a kékesszürke metalloid tiszta formában nagyon ritkán található meg a földkéregben, más anyagokban viszont meglehetősen gyakori. Például még a növényekben is megtalálható.
6. Szén (bőség a szilíciumhoz viszonyítva – 3,5)
A szén a kémiai elemek periódusos rendszerében a C szimbólum alatt szerepel, rendszáma 6. A szén leghíresebb allotróp módosulata a világ egyik legkeresettebb drágaköve - a gyémánt. A szenet más ipari célokra is aktívan használják mindennapi célokra.
5. Nitrogén (a szilíciumhoz viszonyított bősége – 6,6)
N szimbólum, 7-es rendszám. Először Daniel Rutherford skót orvos fedezte fel, a nitrogén leggyakrabban salétromsav és nitrátok formájában fordul elő.
4. Neon (bőség a szilíciumhoz viszonyítva – 8,6)
A Ne jellel van jelölve, az atomszám 10. Nem titok, hogy ehhez a kémiai elemhez gyönyörű ragyogás társul.
3. Oxigén (bőség a szilíciumhoz viszonyítva – 22)
Az O jelű és 8-as rendszámú kémiai elem, az oxigén nélkülözhetetlen létünkhöz! De ez nem jelenti azt, hogy csak a Földön van jelen, és csak az emberi tüdőt szolgálja. Az univerzum tele van meglepetésekkel.
2. Hélium (a szilíciumhoz viszonyított bősége – 3100)
A hélium szimbóluma He, rendszáma 2. Színtelen, szagtalan, íztelen, nem mérgező, forráspontja a legalacsonyabb az összes kémiai elem közül. És neki köszönhetően a golyók az ég felé szállnak!
1. Hidrogén (a szilíciumhoz viszonyított bősége – 40 000)
A listánk első számú eleme, a hidrogén a periódusos rendszerben található H szimbólum alatt, atomszáma pedig 1. Ez a legkönnyebb kémiai elem a periódusos rendszerben, és a leggyakrabban előforduló elem az egész ismert univerzumban.
A kémiai reakciók során az egyik anyag átalakul egy másikká. Ahhoz, hogy megértsük, hogyan történik ez, a természettörténet és a fizika során emlékeznünk kell arra, hogy az anyagok atomokból állnak. Korlátozott számú atomtípus létezik. Az atomok különböző módon kapcsolódhatnak egymáshoz. Ahogyan az ábécé betűinek összeadásakor több százezer különböző szó keletkezik, ugyanazon atomokból különböző anyagok molekulái vagy kristályai keletkeznek. Az atomok molekulákat képezhetnek- az anyag legkisebb részecskéi, amelyek megőrzik tulajdonságait. Például számos olyan anyag ismeretes, amely csak kétféle atomból - oxigénatomokból és hidrogénatomokból -, de különböző típusú molekulákból képződik. Ezen anyagok közé tartozik a víz, a hidrogén és az oxigén. Egy vízmolekula három egymáshoz kötődő részecskéből áll. Ezek atomok. Egy oxigénatom (az oxigénatomokat a kémiában O betűvel jelöli) két hidrogénatomhoz kapcsolódik (ezeket H betű jelöli). Az oxigénmolekula két oxigénatomból áll; Egy hidrogénmolekula két hidrogénatomból áll. Molekulák keletkezhetnek kémiai átalakulások során, vagy széteshetnek. Így minden vízmolekula két hidrogénatomra és egy oxigénatomra bomlik. Két vízmolekula kétszer annyi hidrogén- és oxigénatomot képez. Azonos atomok párban kötődnek új anyagok molekuláit képezve– hidrogén és oxigén. A molekulák így elpusztulnak, de az atomok megmaradnak. Innen származik az „atom” szó, ami ógörög fordításban azt jelenti "oszthatatlan". Az atomok az anyag legkisebb kémiailag oszthatatlan részecskéi A kémiai átalakulások során más anyagok keletkeznek ugyanazokból az atomokból, amelyek az eredeti anyagokat alkották. Ahogyan a mikroszkóp feltalálásával a mikrobák is megfigyelhetővé váltak, úgy az atomok és molekulák is megfigyelhetővé váltak a még nagyobb nagyítást biztosító műszerek feltalálásával, sőt az atomok és molekulák fényképezését is lehetővé tették. Az ilyen fényképeken az atomok elmosódott foltokként, a molekulák pedig ilyen foltok kombinációjaként jelennek meg. Vannak azonban olyan jelenségek is, amikor az atomok osztódnak, az egyik típusú atomok más típusú atomokká alakulnak. Ugyanakkor a természetben nem található atomokat mesterségesen is előállítják. De ezeket a jelenségeket nem a kémia, hanem egy másik tudomány - a magfizika - tanulmányozza. Mint már említettük, vannak más anyagok is, amelyek hidrogén- és oxigénatomokat tartalmaznak. De függetlenül attól, hogy ezek az atomok vízmolekulák vagy más anyagok részei, ezek ugyanannak a kémiai elemnek az atomjai. A kémiai elem egy meghatározott típusú atom Hányféle atom létezik? Ma az emberek megbízhatóan tudnak 118 típusú atom létezéséről, azaz 118 kémiai elemről. Ebből 90 féle atom található a természetben, a többit mesterségesen, laboratóriumokban állítják elő.
Kémiai elem szimbólumok
A kémiában kémiai szimbólumokat használnak a kémiai elemek megjelölésére. Ez a kémia nyelve. Ahhoz, hogy bármilyen nyelven megértsd a beszédet, ismerned kell a betűket, és ez a kémiában is így van. Az anyagok tulajdonságainak és a velük végbemenő változások megértéséhez és leírásához mindenekelőtt ismerni kell a kémiai elemek szimbólumait. Az alkímia korszakában sokkal kevesebb kémiai elemet ismertek, mint most. Az alkimisták bolygókkal, különféle állatokkal és ősi istenségekkel azonosították őket. Jelenleg a svéd kémikus Jöns Jakob Berzelius által bevezetett jelölési rendszert használják az egész világon. Rendszerében a kémiai elemeket egy adott elem latin nevének kezdőbetűjével vagy az azt követő betűk valamelyikével jelölik. Például az ezüst elemet a szimbólum képviseli - Ag (lat. Argentum). Alább találhatók a szimbólumok, a szimbólumok kiejtései és a leggyakoribb kémiai elemek nevei. Meg kell jegyezni őket! Dmitrij Ivanovics Mengyelejev orosz kémikus volt az első, aki megszervezte a kémiai elemek sokféleségét, és az általa felfedezett periódusos törvény alapján összeállította a kémiai elemek periódusos rendszerét. Hogyan épül fel a kémiai elemek periódusos rendszere? Az 58. ábra a periódusos rendszer rövid periódusú változatát mutatja. A periódusos rendszer függőleges oszlopokból és vízszintes sorokból áll. A vízszintes vonalakat pontoknak nevezzük. A mai napig az összes ismert elem hét periódusba került. A pontokat 1-től 7-ig terjedő arab számok jelölik. Az 1–3. periódusok egy sor elemből állnak – ezeket kicsiknek nevezzük. A 4–7. periódusok két elemsorból állnak, ezeket főnek nevezzük. A periódusos rendszer függőleges oszlopait elemcsoportoknak nevezzük. Összesen nyolc csoport van, amelyek jelölésére az I-től VIII-ig terjedő római számokat használnak. Vannak fő és másodlagos alcsoportok. Periódusos táblázat– univerzális kézikönyv egy vegyész számára, segítségével tájékozódhat a kémiai elemekről. Van egy másik típusú periódusos rendszer - hosszú időszak. A periódusos rendszer hosszú periódusú formájában az elemek eltérően vannak csoportosítva, és 18 csoportra oszthatók. Ebben a verzióban Periodikus rendszer az elemek „családokba” vannak csoportosítva, vagyis minden elemcsoporton belül vannak hasonló, hasonló tulajdonságú elemek. Ebben a verzióban Periodikus rendszer, a csoportszámokat, valamint a pontokat arab számokkal jelöljük. A kémiai elemek időszakos rendszere D.I. Mengyelejev A periódusos rendszer elemének jellemzőiA kémiai elemek elterjedtsége a természetben
A természetben található elemek atomjai nagyon egyenetlenül oszlanak el. Az űrben a leggyakoribb elem a hidrogén - a periódusos rendszer első eleme. Az Univerzum összes atomjának körülbelül 93%-át teszi ki. Körülbelül 6,9%-a héliumatom, a periódusos rendszer második eleme. A fennmaradó 0,1% az összes többi elemből származik. A kémiai elemek mennyisége a földkéregben jelentősen eltér a Világegyetemben található mennyiségüktől. A földkéreg a legtöbb oxigén- és szilíciumatomot tartalmazza. Az alumíniummal és a vassal együtt a földkéreg fő vegyületeit alkotják. És vas és nikkel- bolygónk magját alkotó fő elemek. Az élő szervezetek is különféle kémiai elemek atomjaiból állnak. Az emberi test a legtöbb szén-, hidrogén-, oxigén- és nitrogénatomot tartalmazza.Következtetéseket vonunk le a Kémiai elemekről szóló cikkből.
- Kémiai elem– egy bizonyos típusú atom
- Ma az emberek megbízhatóan tudnak 118 típusú atom létezéséről, azaz 118 kémiai elemről. Ebből 90 féle atom található a természetben, a többit mesterségesen, laboratóriumokban állítják elő
- A D.I. kémiai elemek periódusos rendszerének két változata létezik. Mengyelejev – rövid és hosszú időszak
- A modern vegyjelek a kémiai elemek latin nevéből származnak
- Időszakok– a periódusos rendszer vízszintes vonalai. Az időszakokat kis és nagy szakaszokra osztják
- Csoportok– a periódusos rendszer függőleges sorai. A csoportokat fő és másodlagos csoportokra osztják
A körülöttünk lévő összes anyag, amit látunk, különféle atomokból áll. Az atomok szerkezetükben, méretükben és tömegükben különböznek egymástól. Több mint 100 fajta különböző atom létezik, több mint 20 típusú atomot szerzett az ember, és nem található meg a természetben, mivel instabilok és egyszerűbb atomokká bomlanak.
Azonban még az azonos típushoz tartozó atomok is kissé eltérhetnek egymástól. Ezért van olyan dolog, mint egy kémiai elem - ezek azonos típusú atomok. Mindegyiknek azonos a nukleáris töltése, vagyis ugyanannyi proton van.
Minden kémiai elemnek megvan a neve és megnevezése egy vagy két betű formájában az elem latin nevéből. Például a hidrogén kémiai elemet H betű jelöli (a latin Hydrogenium névből), klór - Cl (a Chlorum), szén - C (Carboneum), arany - Au (Aurum), réz - Cu (a szóból). Cuprum), oxigén - O (az Oxigeiumból).
A meglévő kémiai elemeket a periódusos rendszer sorolja fel. Gyakran rendszernek (periódusos táblázatnak) nevezik, mert vannak bizonyos szigorú szabályok, amelyek szerint ez vagy az elem a táblázat cellájába kerül. Az elemek tulajdonságainak rendszeres változásai a periódusos rendszer soraiban és oszlopaiban figyelhetők meg. Így a táblázat minden elemének saját száma van.
A kémiai elemek atomjai a kémiai reakciók következtében nem változnak. Az atomok által alkotott anyagok halmaza változik, de maguk az atomok nem. Például, ha egy kémiai reakció eredményeként a szénsav (H 2 CO 3) vízre (H 2 O) és szén-dioxidra (CO 2) bomlott, akkor nem keletkeztek új atomok. Csak a köztük lévő kapcsolatok változtak meg.
Így az atom az anyag legkisebb kémiailag oszthatatlan részecskéjeként definiálható.
Az univerzumban a legnagyobb mennyiségben előforduló elem a hidrogén, ezt követi a hélium. Ezek szerkezetükben a legegyszerűbb kémiai elemek. A fennmaradó kémiai elemek az összes atom körülbelül 0,1%-át teszik ki. Más kémiai elemek atomjai azonban nagyobb tömegűek, mint a hidrogén és a hélium atomjai. Ezért, ha az Univerzumban lévő egyéb kémiai elemek tartalmát tömegszázalékban fejezzük ki, akkor ezek az Univerzum teljes anyagának 2%-át teszik ki.
A Földön a kémiai elemek bősége nagymértékben különbözik, ha figyelembe vesszük az egész Univerzumot. Az oxigén (O) és a szilícium (Si) dominál a Földön. A Föld tömegének körülbelül 75%-át teszik ki. Csökkenő sorrendben az alumínium (Al), a vas (Fe), a kalcium (Ca), a nátrium (Na), a kálium (K), a magnézium (Mg), a hidrogén (H) és sok más elem következik.
Kémiai elemek- lásd: Elemek, Atomok súlya, Periodikus törvény, Kémia és Lavoisier... Enciklopédiai szótár F.A. Brockhaus és I.A. Ephron
Szintetizált kémiai elemek- Szintetizált (mesterséges) kémiai elemek elemek, amelyeket először mesterséges szintézis termékeként azonosítottak. Némelyikük (nehéz transzurán elemek, valamennyi transzaktinoid) nyilvánvalóan hiányzik a természetben; mások... ... Wikipédia
TISZTÁLTATÁSI ELEMEK- más elemek ásványaiban izomorf szennyeződések vagy finommechanikai zárványok formájában jelen lévő kémiai elemek; néha melléktermékként vagy akár fő (pl. arany piritből) komponensként nyerik ki. Az elemek számában...... Nagy enciklopédikus szótár
VEGYI ANYAGOK- természetes és mesterséges kémiai elemek és vegyületek, keverékeik, valamint összetételükben olyan vegyi anyagokat tartalmazó késztermékek, amelyek normál vagy előre nem látható körülmények között képesek az emberre káros hatást kifejteni... ... Orosz munkavédelmi enciklopédia
petrogén elemek- A kőzeteket alkotó fő kémiai elemek; ezek közé tartoznak a földkéreg leggyakoribb elemei (O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, K stb.). [Földtani szakkifejezések és fogalmak szótára. Tomszki Állami Egyetem] Témák… … Műszaki fordítói útmutató
BIOFIL ELEMEK- geokémiai anyagokból felszívódik. környezet (talaj, víz) az élőlények által és az életfolyamatokban felhasználva. Ide tartoznak: N, C, O, H, Ca, Mg, Na, K, P, S, Cl, Si, Fe makroelemek és Cu, Co, Mn, Zn, V, Ni, Mo, Sr, B, Se mikroelemek , F, Br, I. Kivéve... ... Földtani enciklopédia
Hamu elemek- a növények és állatok hamuját alkotó kémiai elemek. Általában ezek a növényekben és állatokban megtalálható összes elem, kivéve a szén, a hidrogén, az oxigén és a nitrogén; az utóbbiak nem részei a hamunak, mivel elpárolognak, amikor... ... Talajtani magyarázó szótár
KÉMIAI ELEMEK- az anyag legegyszerűbb formája, amely kémiai módszerekkel azonosítható. Ezek egyszerű és összetett anyagok összetevői, amelyek azonos nukleáris töltéssel rendelkező atomok gyűjteményét képviselik. Az atommag töltését a protonok száma határozza meg... Collier enciklopédiája
Kémiai elemek- Kémiai elemek periódusos rendszere D. I. Mengyelejev H ... Wikipédia
nyomelemek- más elemek ásványaiban izomorf szennyeződések vagy finommechanikai zárványok formájában jelen lévő kémiai elemek; esetenként melléktermékként vagy akár főkomponensként (például arany piritből) nyerik ki. Az elemek számában...... enciklopédikus szótár
Könyvek
- Kémiai elemek, Lyubov Dmitrievna Vaitkene, Fe, Au, Cu Ferrum, aurum, cuprum Még nem tudod, mit jelentenek ezek a szavak, de nagyon szeretnéd tudni? Akkor ez a könyv az Ön hűséges asszisztense egy olyan nehéz tudomány elsajátításában, mint a kémia.… Kategória: Vegyes Sorozat: A legkíváncsibbaknak Kiadó: AST, Gyártó: AST, Vásároljon 987 UAH-ért (csak Ukrajnában)
- Kémiai elemek, Vaitkene, Ljubov Dmitrijevna, Fe, Au, Cu... Ferrum, aurum, cuprum... Még nem tudod, mit jelentenek ezek a szavak, de nagyon szeretnéd tudni? Akkor ez a könyv az Ön hűséges segítője egy olyan nehéz tudomány elsajátításában, mint... Kategória:
