Kakav element. Kemijski elementi

U kemijskim reakcijama jedna se tvar pretvara u drugu. Da biste razumjeli kako se to događa, morate se sjetiti iz prirodoslovlja i fizike da su tvari sastavljene od atoma. Postoji ograničen broj vrsta atoma. Atomi mogu biti međusobno povezani na razne načine. Kao što stotine tisuća različitih riječi nastaju zbrajanjem slova abecede, tako od istih atoma nastaju molekule ili kristali različitih tvari.

Atomi mogu tvoriti molekule- najmanje čestice tvari koje zadržavaju njezina svojstva. Na primjer, poznato je nekoliko tvari koje se tvore od samo dvije vrste atoma - atoma kisika i atoma vodika, ali različitim vrstama molekula. Te tvari uključuju vodu, vodik i kisik. Molekula vode sastoji se od tri međusobno povezane čestice. To je ono što su atomi.

Na atom kisika (atomi kisika se u kemiji označavaju slovom O) vezana su dva atoma vodika (označavaju se slovom H).

Molekula kisika sastoji se od dva atoma kisika; Molekula vodika sastoji se od dva atoma vodika. Molekule mogu nastati tijekom kemijskih transformacija ili se mogu raspasti. Tako se svaka molekula vode raspada na dva atoma vodika i jedan atom kisika. Dvije molekule vode tvore dvostruko više atoma vodika i kisika.

Identični atomi povezuju se u parove i tvore molekule novih tvari- vodik i kisik. Molekule se tako uništavaju, a atomi se čuvaju. Odatle dolazi riječ "atom", što u prijevodu sa starogrčkog znači "nedjeljiv".

Atomi su najmanje kemijski nedjeljive čestice materije.

U kemijskim transformacijama, druge tvari nastaju iz istih atoma koji su činili izvorne tvari. Kao što su mikrobi postali dostupni promatranju izumom mikroskopa, tako su atomi i molekule postali dostupni izumom uređaja koji daju još veće povećanje, pa čak i fotografiranje atoma i molekula. Na takvim fotografijama atomi izgledaju kao mutne mrlje, a molekule kao kombinacija takvih mrlja. Međutim, postoje i pojave u kojima se atomi dijele, atomi jedne vrste pretvaraju u atome druge vrste. U isto vrijeme, umjetno dobiveni i takvi atomi koji se ne nalaze u prirodi. Ali te fenomene ne proučava kemija, već druga znanost - nuklearna fizika. Kao što je već spomenuto, postoje i druge tvari, koje uključuju atome vodika i kisika. No, neovisno o tome jesu li ti atomi uključeni u sastav molekula vode ili u sastav drugih tvari, radi se o atomima istog kemijskog elementa.

Kemijski element je posebna vrsta atoma Koliko vrsta atoma postoji? Do danas je osoba pouzdano svjesna postojanja 118 vrsta atoma, odnosno 118 kemijskih elemenata. Od toga se 90 vrsta atoma nalazi u prirodi, a ostali se dobivaju umjetno u laboratorijima.

Simboli kemijskih elemenata

U kemiji se kemijski simboli koriste za označavanje kemijskih elemenata. To je jezik kemije. Da biste razumjeli govor na bilo kojem jeziku, morate znati slova, u kemiji na isti način. Da bismo razumjeli i opisali svojstva tvari, te promjene koje se kod njih događaju, prije svega je potrebno poznavati simbole kemijskih elemenata. U eri alkemije, kemijski elementi su bili poznati mnogo manje nego sada. Alkemičari su ih identificirali s planetima, raznim životinjama, drevnim božanstvima. Trenutno se diljem svijeta koristi oznaka koju je uveo švedski kemičar Jöns Jakob Berzelius. U njegovom se sustavu kemijski elementi označavaju početnim ili jednim od sljedećih slova latinskog naziva elementa. Na primjer, element srebro je označen simbolom - Ag (lat. Argentum). Ispod su simboli, izgovori simbola i nazivi najčešćih kemijskih elemenata. Treba ih naučiti napamet!

Ruski kemičar Dmitrij Ivanovič Mendeljejev prvi je uredio raznolikost kemijskih elemenata, a na temelju periodnog zakona koji je otkrio sastavio je periodni sustav kemijskih elemenata. Kako je uređen periodni sustav kemijskih elemenata? Slika 58 prikazuje kratkoperiodnu verziju periodnog sustava. Periodni sustav sastoji se od okomitih stupaca i vodoravnih redaka. Horizontalne linije nazivaju se točkama. Do danas su svi poznati elementi smješteni u sedam razdoblja.

Razdoblja su označena arapskim brojevima od 1 do 7. Razdoblja 1-3 sastoje se od jednog reda elemenata - nazivaju se malim.

Razdoblja 4–7 sastoje se od dva reda elemenata, nazivaju se velikima. Vertikalni stupci periodnog sustava nazivaju se skupinama elemenata.

Skupina je ukupno osam, a za označavanje se koriste rimski brojevi od I do VIII.

Odvojite glavne i sekundarne podskupine. Periodni sustav- univerzalni priručnik kemičara, uz njegovu pomoć možete dobiti informacije o kemijskim elementima. Postoji još jedna vrsta periodnog sustava - dugo razdoblje. U dugoperiodičnom obliku periodnog sustava elementi su različito grupirani, a podijeljeni su u 18 skupina.

PeriodičkiSustavi elementi su grupirani po "obiteljima", odnosno u svakoj grupi elemenata postoje elementi sa sličnim, sličnim svojstvima. U ovoj varijanti Periodni sustav, brojevi grupa, kao i točke, označavaju se arapskim brojevima. Periodni sustav kemijskih elemenata D.I. Mendeljejev

Rasprostranjenost kemijskih elemenata u prirodi

Atomi elemenata koji se nalaze u prirodi raspoređeni su u njoj vrlo neravnomjerno. U svemiru je najčešći element vodik, prvi element u periodnom sustavu. Čini oko 93% svih atoma u svemiru. Oko 6,9% su atomi helija - drugog elementa periodnog sustava elemenata.

Preostalih 0,1% otpada na sve ostale elemente.

Rasprostranjenost kemijskih elemenata u zemljinoj kori bitno se razlikuje od njihove zastupljenosti u svemiru. Zemljina kora sadrži najviše atoma kisika i silicija. Zajedno s aluminijem i željezom čine glavne spojeve zemljine kore. I željezo i nikal- glavni elementi koji čine jezgru našeg planeta.

Živi organizmi također se sastoje od atoma raznih kemijskih elemenata. Ljudsko tijelo sadrži najviše atoma ugljika, vodika, kisika i dušika.

Rezultat članka o Kemijskim elementima.

• Kemijski element- određena vrsta atoma
• Do danas je osoba pouzdano svjesna postojanja 118 vrsta atoma, odnosno 118 kemijskih elemenata. Od toga se 90 vrsta atoma nalazi u prirodi, a ostali su umjetno dobiveni u laboratorijima.
• Postoje dvije verzije periodnog sustava kemijskih elemenata D.I. Mendeljejev - kratkoročno i dugoročno
• Moderna kemijska simbolika nastala je od latinskih naziva kemijskih elemenata
• Razdoblja- horizontalne linije periodnog sustava. Razdoblja se dijele na mala i velika
• grupe- okomiti redovi periodnog sustava. Grupe se dijele na glavne i sekundarne

U Skeptičnom kemičaru (1661). Boyle je istaknuo da se ni četiri elementa Aristotela ni tri načela alkemičara ne mogu prepoznati kao elementi. Elementi su, prema Boyleu, praktički nerazgradiva tijela (tvari), sastoje se od sličnih homogenih (sastoje se od primarne tvari) korpuskula, od kojih su sastavljena sva složena tijela i na koja se mogu razložiti. Korpuskule mogu varirati u obliku, veličini, težini. Korpuskule iz kojih se formiraju tijela ostaju nepromijenjene tijekom transformacija potonjih.

Međutim, Mendeljejev je bio prisiljen napraviti nekoliko permutacija u nizu elemenata, raspoređenih prema rastućoj atomskoj težini, kako bi održao periodičnost kemijskih svojstava, a također i uvesti prazne ćelije koje odgovaraju neotkrivenim elementima. Kasnije (u prvim desetljećima 20. stoljeća) postalo je jasno da periodičnost kemijskih svojstava ovisi o atomskom broju (naboju atomske jezgre), a ne o atomskoj masi elementa. Potonji je određen brojem stabilnih izotopa elementa i njihovom prirodnom zastupljenošću. Međutim, stabilni izotopi elementa imaju atomske mase koje se grupiraju oko određene vrijednosti, budući da su izotopi s viškom ili manjkom neutrona u jezgri nestabilni, a s povećanjem broja protona (odnosno atomskog broja), povećava se i broj neutrona koji zajedno tvore stabilnu jezgru. Stoga se periodni zakon može formulirati i kao ovisnost kemijskih svojstava o atomskoj masi, iako je ta ovisnost u nekoliko slučajeva narušena.

Moderno shvaćanje kemijskog elementa kao skupa atoma karakteriziranih istim pozitivnim nuklearnim nabojem, jednakim broju elementa u periodnom sustavu, pojavilo se zahvaljujući temeljnom radu Henryja Moseleya (1915.) i Jamesa Chadwicka (1920.).

Poznati kemijski elementi[ | ]

Sinteza novih (koji se ne nalaze u prirodi) elemenata s atomskim brojem većim od broja urana (transuranijevi elementi) u početku je provedena korištenjem višestrukog hvatanja neutrona jezgrama urana u uvjetima intenzivnog toka neutrona u nuklearnim reaktorima i još intenzivnijeg - u nuklearnim (termonuklearnim) uvjetima. ) eksplozija. Naknadni lanac beta raspada jezgri bogatih neutronima dovodi do povećanja atomskog broja i pojave jezgri kćeri s atomskim brojem Z> 92 . Tako je otkriven neptunij ( Z= 93), plutonij (94), americij (95), berkelij (97), einsteinij (99) i fermij (100). Kurij (96) i kalifornij (98) također se mogu sintetizirati (i praktično dobiti) na ovaj način, ali su izvorno otkriveni zračenjem plutonija i kurija alfa česticama u akceleratoru. Teži elementi, počevši od mendelevija (101), dobivaju se samo na akceleratorima, ozračivanjem aktinidnih meta lakim ionima.

Pravo predlaganja imena za novi kemijski element imaju pronalazači. Međutim, ovo ime mora zadovoljiti određena pravila. Izvješće o novom otkriću nekoliko godina provjeravaju neovisni laboratoriji, a ako se potvrdi, Međunarodna unija za čistu i primijenjenu kemiju (IUPAC; eng. Međunarodna unija za čistu i primijenjenu kemiju, IUPAC) službeno odobrava naziv novog elementa.

Svih 118 elemenata poznatih od prosinca 2016. imaju trajna imena odobrena od strane IUPAC-a. Od trenutka prijave otkrića do odobrenja IUPAC-ovog imena, element se pojavljuje pod privremenim sustavnim nazivom, izvedenim iz latinskih brojeva koji tvore znamenke u atomskom broju elementa, a označen je troslovnim privremenim simbolom koji se formira od prvih slova ovih brojeva. Primjerice, 118. element, oganesson, prije službenog odobrenja trajnog imena imao je privremeni naziv ununoctium i simbol Uuo.

Neotkriveni ili neodobreni elementi često se imenuju koristeći sustav koji je koristio Mendeljejev - imenom višeg homologa u periodnom sustavu, uz dodatak prefiksa "eka-" ili (rijetko) "dvi-", što znači sanskrtske brojeve " jedan" i "dva" (ovisno o tome je li homolog 1 ili 2 razdoblja viši). Na primjer, prije otkrića, germanij (koji je u periodnom sustavu nalazio ispod silicija i predvidio ga je Mendeljejev) nazivao se eka-silicij, oganesson (ununoctium, 118) također se naziva eka-radon, a flerovium (ununquadium, 114) - eka- voditi.

Klasifikacija [ | ]

Simboli kemijskih elemenata[ | ]

Simboli za kemijske elemente koriste se kao kratice za nazive elemenata. Kao simbol obično se uzima početno slovo naziva elementa i po potrebi dodaje sljedeće ili jedno od sljedećeg. Obično su to početna slova latinskih naziva elemenata: Cu - bakar ( bakar), Ag - srebro ( argentum), Fe - željezo ( željezo), Au - zlato ( aurum), Hg - ( hydrargirum). Takav sustav kemijskih simbola predložio je 1814. švedski kemičar J. Berzelius. Privremeni simboli elemenata, korišteni prije službenog odobrenja njihovih stalnih imena i simbola, sastoje se od tri slova, što znači latinska imena tri znamenke u decimalnom zapisu njihovog atomskog broja (na primjer, ununoktij - 118. element - imao privremenu oznaku Uuo). Također se koristi sustav označavanja viših homologa koji je gore opisan (Eka-Rn, Eka-Pb, itd.).

Označeni su manji brojevi u blizini simbola elementa: gore lijevo - atomska masa, dolje lijevo - serijski broj, gore desno - naboj iona, dolje desno - broj atoma u molekuli:

Svi elementi koji slijede nakon plutonija Pu (redni broj 94) u periodnom sustavu D. I. Mendeljejeva potpuno su odsutni u zemljinoj kori, iako se neki od njih mogu formirati u svemiru tijekom eksplozija supernove [ ] . Vrijeme poluraspada svih poznatih izotopa ovih elemenata malo je u usporedbi sa životnim vijekom Zemlje. Dugotrajne potrage za hipotetskim prirodnim superteškim elementima još nisu dale rezultate.

Većina kemijskih elemenata, osim nekoliko najlakših, nastala je u svemiru uglavnom tijekom zvjezdane nukleosinteze (elementi do željeza - kao rezultat termonuklearne fuzije, teži elementi - tijekom uzastopnog hvatanja neutrona atomskim jezgrama i naknadne beta raspada, kao iu nizu drugih nuklearnih reakcija). Najlakši elementi (vodik i helij – gotovo potpuno, litij, berilij i bor – djelomično) nastali su u prve tri minute nakon Velikog praska (primarna nukleosinteza).

Jedan od glavnih izvora posebno teških elemenata u Svemiru trebao bi biti, prema izračunima, spajanje neutronskih zvijezda, uz oslobađanje značajnih količina tih elemenata, koji potom sudjeluju u formiranju novih zvijezda i njihovih planeta.

Kemijski elementi kao sastavni dio kemikalija[ | ]

Kemijski elementi tvore oko 500 jednostavnih tvari. Sposobnost jednog elementa da postoji u obliku različitih jednostavnih tvari koje se razlikuju po svojstvima naziva se alotropija. U većini slučajeva nazivi jednostavnih tvari podudaraju se s nazivima odgovarajućih elemenata (na primjer, cink, aluminij, klor), međutim, u slučaju postojanja nekoliko alotropskih modifikacija, nazivi jednostavne tvari i elementa mogu razlikuju se npr. kisik (dioksigen, O 2) i ozon (O 3) ; dijamant, grafit i brojne druge alotropske modifikacije ugljika postoje uz amorfne oblike ugljika.

U normalnim uvjetima 11 elemenata postoji u obliku plinovitih jednostavnih tvari ( , , , , , , , , , , ), 2 - tekućine ( i ), preostali elementi tvore čvrste tvari.

vidi također [ | ]

Kemijski elementi:

Linkovi [ | ]

• Kedrov B.M. Evolucija pojma elementa u kemiji. Moskva, 1956
• Kemija i život (Salter Chemistry). 1. dio. Pojmovi kemije. M .: Izdavačka kuća RCTU im. D. I. Mendeljejev, 1997
• Azimov A. Kratka povijest kemije. Sankt Peterburg, Amfora, 2002
• Bednyakov V. A. "O podrijetlu kemijskih elemenata" E. Ch. A. Ya., svezak 33 (2002), dio 4 str. 914-963.

Bilješke [ | ]

1. Autorski tim. Značenje riječi "Kemijski elementi" u Velikoj sovjetskoj enciklopediji (neodređeno) . Sovjetska enciklopedija. Arhivirano iz originala 16. svibnja 2014.
2. Atomi i kemijski elementi.
3. Klase anorganskih tvari.
4. , sa. 266-267 (prikaz, ostalo).
5. Otkriće i dodjeljivanje elemenata s atomskim brojevima 113, 115, 117 i 118 (neodređeno) .
6. Oko svijeta - Kemijski elementi
7. Osnovni pojmovi kemije.
8. Marinov, A.; Roduškin, I.; Kolb, D.; Pape, A.; Kashiv, Y.; Brandt, R.; Gentry, R.V.; Miller, H.W. Dokazi za dugovječnu supertešku jezgru s atomskim masenim brojem A=292 i atomskim brojem Z=~122 u prirodnom Th (engleski) // ArXiv.org: časopis. - 2008. (prikaz).
9. Superteški elementi pronađeni u kozmičkim zrakama // Lenta.ru. - 2011 (prikaz).
10. S izuzetkom tragova primordijalnog plutonija-244, koji ima poluživot od 80 milijuna godina; vidi Plutonij#Prirodni plutonij.
11. Hoffman, D.C.; Lawrence, F.O.; Mewherter, J.L.; Rourke, F.M. Detekcija plutonija-244 u prirodi // Priroda: članak. - 1971. - Br. 234 . - Str. 132-134. - DOI:10.1038/234132a0.
12. Rita Cornelis, Joe Caruso, Helen Crews, Klaus Heumann. Priručnik o elementarnoj specijaciji II: vrste u okolišu, hrani, medicini i zdravlju na radu. - John Wiley i sinovi, 2005. - 768 str. - ISBN 0470855983, 9780470855980.
13. Hubble otkrio prvu kilonovu Arhivirano 8. kolovoza 2013. // compulenta.computerra.ru
14. 30. siječnja 2009. u Wayback Machineu (link nedostupan od 21-05-2013 - , ).

Književnost [ | ]

• Mendeljejev D. I. ,.// Enciklopedijski rječnik Brockhausa i Efrona: u 86 svezaka (82 sveska i 4 dodatna). - St. Petersburg. , 1890-1907.
• Chernobelskaya G.M. Metodika nastave kemije u srednjoj školi. - M.: Humanitarni izdavački centar VLADOS, 2000. - 336 str. - ISBN 5-691-00492-1.

Sva raznolikost prirode oko nas sastoji se od spojeva relativno malog broja kemijskih elemenata. Dakle, koja je karakteristika kemijskog elementa i kako se razlikuje od jednostavne tvari?

Kemijski element: povijest otkrića

U različitim povijesnim epohama konceptu "elementa" pridavala su se različita značenja. Drevni grčki filozofi smatrali su 4 "elementa" takvim "elementima" - toplinu, hladnoću, suhoću i vlagu. Spajajući se u parove, formirali su četiri "početka" svega na svijetu - vatru, zrak, vodu i zemlju.

R. Boyle je još u 17. stoljeću istaknuo da su svi elementi materijalne prirode i da njihov broj može biti prilično velik.

Godine 1787. francuski kemičar A. Lavoisier izradio je "Tablicu jednostavnih tijela". Sadržao je sve do tada poznate elemente. Potonji su shvaćani kao jednostavna tijela koja se ne mogu kemijskim metodama razgraditi na još jednostavnija. Naknadno se pokazalo da su neke složene tvari uključene u tablicu.

U vrijeme kada je D. I. Mendeljejev otkrio periodični zakon, bila su poznata samo 63 kemijska elementa. Otkriće znanstvenika ne samo da je dovelo do uredne klasifikacije kemijskih elemenata, već je također pomoglo u predviđanju postojanja novih, još neotkrivenih elemenata.

Riža. 1. A. Lavoisier.

Što je kemijski element?

Određena vrsta atoma naziva se kemijski element. Trenutno je poznato 118 kemijskih elemenata. Svaki element je označen simbolom koji predstavlja jedno ili dva slova iz njegovog latinskog naziva. Na primjer, element vodik označava se latinskim slovom H i formulom H 2 - prvim slovom latinskog naziva elementa Hydrogenium. Svi dovoljno dobro proučeni elementi imaju simbole i nazive koji se mogu naći u glavnoj i sekundarnoj podskupini periodnog sustava, gdje su svi poredani određenim redoslijedom.

💡

Postoji mnogo vrsta sustava, no općeprihvaćen je Periodni sustav kemijskih elemenata D. I. Mendeljejeva, koji je grafički izraz Periodnog zakona D. I. Mendeljejeva. Obično se koriste kratki i dugi oblik periodnog sustava.

Riža. 2. Periodni sustav elemenata D. I. Mendeljejeva.

Koja je glavna značajka po kojoj se atom pripisuje određenom elementu? D. I. Mendeljejev i drugi kemičari 19. stoljeća glavnom su značajkom atoma smatrali masu kao njegovu najstabilniju karakteristiku, stoga su elementi u periodnom sustavu poredani prema rastućoj atomskoj masi (uz nekoliko iznimaka).

Prema modernim konceptima, glavno svojstvo atoma, koje ga povezuje s određenim elementom, je naboj jezgre. Dakle, kemijski element je vrsta atoma koju karakterizira određena vrijednost (vrijednost) dijela kemijskog elementa - pozitivni naboj jezgre.

Od svih postojećih 118 kemijskih elemenata, većina (oko 90) se može naći u prirodi. Ostatak se dobiva umjetno pomoću nuklearnih reakcija. Elemente 104-107 sintetizirali su fizičari u Zajedničkom institutu za nuklearna istraživanja u Dubni. Trenutno se nastavlja rad na umjetnoj proizvodnji kemijskih elemenata s višim serijskim brojevima.

Svi elementi se dijele na metale i nemetale. Više od 80 elemenata su metali. Međutim, ova je podjela uvjetna. Pod određenim uvjetima, neki metali mogu pokazivati ​​nemetalna svojstva, a neki nemetali mogu pokazivati ​​metalna svojstva.

Sadržaj različitih elemenata u prirodnim objektima vrlo varira. 8 kemijskih elemenata (kisik, silicij, aluminij, željezo, kalcij, natrij, kalij, magnezij) čine 99% zemljine kore po masi, svi ostali su manji od 1%. Većina kemijskih elemenata prirodnog je podrijetla (95), iako su neki izvorno izvedeni umjetno (primjerice, prometij).

Potrebno je razlikovati pojmove "jednostavna tvar" i "kemijski element". Jednostavnu tvar karakteriziraju određena kemijska i fizikalna svojstva. U procesu kemijske pretvorbe jednostavna tvar gubi dio svojih svojstava i ulazi u novu tvar u obliku elementa. Na primjer, dušik i vodik, koji su dio amonijaka, sadržani su u njemu ne u obliku jednostavnih tvari, već u obliku elemenata.

Neki elementi se spajaju u skupine, kao što su organogeni (ugljik, kisik, vodik, dušik), alkalijski metali (litij, natrij, kalij itd.), lantanidi (lantan, cerij itd.), halogeni (fluor, klor, brom). , itd.), inertni elementi (helij, neon, argon)

Riža. 3. Tablica halogena.

Što smo naučili?

Pri uvođenju predmeta kemija u 8. razredu prvo je potrebno proučiti pojam „kemijski element“. danas je poznato 118 kemijskih elemenata koji su raspoređeni u tablici D. I. Mendeljejeva prema porastu atomske mase, a imaju bazična kisela svojstva.

Tematski kviz

Evaluacija izvješća

Prosječna ocjena: 4.2. Ukupno primljenih ocjena: 371.

Kemijski element je skupni pojam koji opisuje skup atoma jednostavne tvari, odnosno one koja se ne može podijeliti na jednostavnije (prema strukturi svojih molekula) komponente. Zamislite da dobijete komad čistog željeza sa zahtjevom da ga podijelite na hipotetske komponente koristeći bilo koji uređaj ili metodu koju su ikada izumili kemičari. Međutim, ne možete učiniti ništa, željezo se nikada neće podijeliti na nešto jednostavnije. Jednostavna tvar - željezo - odgovara kemijskom elementu Fe.

Teorijska definicija

Gore navedena eksperimentalna činjenica može se objasniti pomoću sljedeće definicije: kemijski element je apstraktna zbirka atoma (ne molekula!) odgovarajuće jednostavne tvari, tj. atoma iste vrste. Kad bi postojao način da se pogleda svaki od pojedinačnih atoma u gore spomenutom komadu čistog željeza, tada bi svi bili isti - atomi željeza. Nasuprot tome, kemijski spoj, poput željeznog oksida, uvijek sadrži najmanje dvije različite vrste atoma: atome željeza i atome kisika.

Pojmovi koje biste trebali znati

Atomska masa: masa protona, neutrona i elektrona koji čine atom kemijskog elementa.

atomski broj: broj protona u jezgri atoma elementa.

kemijski simbol: slovo ili par latiničnih slova koja predstavljaju oznaku danog elementa.

Kemijski spoj: tvar koja se sastoji od dva ili više kemijskih elemenata međusobno povezanih u određenom omjeru.

Metal: Element koji gubi elektrone u kemijskim reakcijama s drugim elementima.

Metaloid: Element koji ponekad reagira kao metal, a ponekad kao nemetal.

Nemetalni: element koji nastoji dobiti elektrone u kemijskim reakcijama s drugim elementima.

Periodni sustav kemijskih elemenata: sustav za klasifikaciju kemijskih elemenata prema njihovim atomskim brojevima.

sintetički element: onaj koji se dobiva umjetnim putem u laboratoriju, a obično se ne pojavljuje u prirodi.

Prirodni i sintetski elementi

Devedeset i dva kemijska elementa prirodno se pojavljuju na Zemlji. Ostali su dobiveni umjetnim putem u laboratorijima. Sintetski kemijski element obično je proizvod nuklearnih reakcija u akceleratorima čestica (uređaji koji se koriste za povećanje brzine subatomskih čestica kao što su elektroni i protoni) ili nuklearnim reaktorima (uređaji koji se koriste za kontrolu energije oslobođene u nuklearnim reakcijama). Prvi sintetski element dobiven s atomskim brojem 43 bio je tehnecij, kojeg su 1937. godine otkrili talijanski fizičari C. Perrier i E. Segre. Osim tehnecija i prometija, svi sintetski elementi imaju jezgru veću od jezgre urana. Posljednji sintetski element koji je imenovan je livermorij (116), a prije toga flerovij (114).

Dva tuceta zajedničkih i važnih elemenata

* Ako vrijednost nije navedena, tada je element manji od 0,1 posto.

Veliki prasak kao temeljni uzrok nastanka materije

Koji je kemijski element bio prvi u svemiru? Znanstvenici smatraju da odgovor na ovo pitanje leži u zvijezdama i procesima u kojima zvijezde nastaju. Vjeruje se da je svemir nastao u nekom trenutku između 12 i 15 milijardi godina. Do ovog trenutka ništa što postoji, osim energije, nije zamišljeno. Ali dogodilo se nešto što je tu energiju pretvorilo u veliku eksploziju (tzv. Veliki prasak). U sekundama nakon Velikog praska počela se stvarati materija.

Prvi najjednostavniji oblici materije koji su se pojavili bili su protoni i elektroni. Neki od njih spojeni su u atome vodika. Potonji se sastoji od jednog protona i jednog elektrona; to je najjednostavniji atom koji može postojati.

Polako, tijekom dugih vremenskih razdoblja, atomi vodika počeli su se skupljati u određenim područjima svemira, tvoreći guste oblake. Vodik u tim oblacima gravitacijske su sile povukle u kompaktne formacije. Na kraju su ti oblaci vodika postali dovoljno gusti da formiraju zvijezde.

Zvijezde kao kemijski reaktori novih elemenata

Zvijezda je jednostavno masa materije koja stvara energiju nuklearnih reakcija. Najčešća od ovih reakcija je kombinacija četiri atoma vodika u jedan atom helija. Čim su se zvijezde počele formirati, helij je postao drugi element koji se pojavio u svemiru.

Kako zvijezde stare, prelaze s vodikovo-helijevih nuklearnih reakcija na druge vrste. U njima atomi helija tvore atome ugljika. Kasnije atomi ugljika tvore kisik, neon, natrij i magnezij. Još kasnije, neon i kisik međusobno se spajaju u magnezij. Kako se te reakcije nastavljaju, nastaje sve više kemijskih elemenata.

Prvi sustavi kemijskih elemenata

Prije više od 200 godina kemičari su počeli tražiti načine da ih klasificiraju. Sredinom devetnaestog stoljeća bilo je poznato oko 50 kemijskih elemenata. Jedno od pitanja koje su kemičari nastojali riješiti. svodila na sljedeće: je li kemijski element tvar potpuno različita od bilo kojeg drugog elementa? Ili su neki elementi na neki način povezani s drugima? Postoji li zajednički zakon koji ih spaja?

Kemičari su predložili različite sustave kemijskih elemenata. Tako je, primjerice, engleski kemičar William Prout 1815. godine sugerirao da su atomske mase svih elemenata višekratnici mase atoma vodika, ako je uzmemo jednakom jedinici, odnosno da moraju biti cijeli brojevi. U to je vrijeme atomske mase mnogih elemenata već izračunao J. Dalton u odnosu na masu vodika. Međutim, ako je to otprilike slučaj za ugljik, dušik, kisik, tada se klor s masom od 35,5 nije uklapao u ovu shemu.

Njemački kemičar Johann Wolfgang Dobereiner (1780.-1849.) pokazao je 1829. da se tri elementa iz takozvane skupine halogena (klor, brom i jod) mogu klasificirati prema njihovim relativnim atomskim masama. Pokazalo se da je atomska težina broma (79,9) gotovo točno jednaka prosjeku atomskih težina klora (35,5) i joda (127), naime 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (blizu 79,9). To je bio prvi pristup konstrukciji jedne od skupina kemijskih elemenata. Doberiner je otkrio još dvije takve trijade elemenata, ali nije uspio formulirati opći periodički zakon.

Kako je nastao periodni sustav kemijskih elemenata?

Većina ranih shema klasifikacije nije bila vrlo uspješna. Zatim, oko 1869. godine, dva su kemičara gotovo u isto vrijeme došla do gotovo istog otkrića. Ruski kemičar Dmitrij Mendeljejev (1834.-1907.) i njemački kemičar Julius Lothar Meyer (1830.-1895.) predložili su organiziranje elemenata koji imaju slična fizikalna i kemijska svojstva u uređeni sustav grupa, nizova i perioda. Istodobno, Mendeljejev i Meyer istaknuli su da se svojstva kemijskih elemenata periodički ponavljaju ovisno o njihovoj atomskoj težini.

Danas se Mendeljejev općenito smatra otkrivačem periodičkog zakona jer je napravio jedan korak koji Meyer nije. Kada su svi elementi smješteni u periodni sustav, pojavile su se neke praznine u njemu. Mendeljejev je predvidio da su to mjesta za elemente koji još nisu bili otkriveni.

Međutim, otišao je i dalje. Mendeljejev je predvidio svojstva tih još neotkrivenih elemenata. Znao je gdje se nalaze u periodnom sustavu, pa je mogao predvidjeti njihova svojstva. Zanimljivo je da je svaki Mendeljejev predviđeni kemijski element, budući galij, skandij i germanij, otkrio manje od deset godina nakon što je objavio periodični zakon.

Skraćeni oblik periodnog sustava elemenata

Bilo je pokušaja izračunati koliko su varijanti grafičkog prikaza periodnog sustava predložili različiti znanstvenici. Ispalo je više od 500. Štoviše, 80% ukupnog broja opcija su tablice, a ostatak su geometrijski oblici, matematičke krivulje itd. Kao rezultat toga, četiri vrste tablica pronašle su praktičnu primjenu: kratke, polu -dugi, dugi i ljestvičasti (piramidalni). Potonji je predložio veliki fizičar N. Bohr.

Slika ispod prikazuje kratki obrazac.

U njemu su kemijski elementi poredani uzlaznim redoslijedom svojih atomskih brojeva slijeva nadesno i odozgo prema dolje. Dakle, prvi kemijski element periodnog sustava, vodik, ima atomski broj 1 jer jezgre vodikovih atoma sadrže jedan i samo jedan proton. Slično tome, kisik ima atomski broj 8, budući da jezgre svih atoma kisika sadrže 8 protona (vidi sliku u nastavku).

Glavni strukturni fragmenti periodnog sustava su periode i skupine elemenata. U šest razdoblja sve su stanice popunjene, sedma još nije dovršena (elementi 113, 115, 117 i 118, iako sintetizirani u laboratorijima, još nisu službeno registrirani i nemaju imena).

Grupe se dijele na glavne (A) i sekundarne (B) podskupine. Elementi prve tri periode, od kojih svaka sadrži po jedan red niza, uključeni su isključivo u A-podskupine. Preostale četiri periode uključuju po dva retka.

Kemijski elementi u istoj skupini obično imaju slična kemijska svojstva. Dakle, prvu skupinu čine alkalni metali, a drugu - zemnoalkalne. Elementi u istom razdoblju imaju svojstva koja se polako mijenjaju od alkalnog metala do plemenitog plina. Na slici ispod prikazano je kako se jedno od svojstava - atomski radijus - mijenja za pojedine elemente u tablici.

Dugi periodni oblik periodnog sustava

Prikazan je na donjoj slici i podijeljen je u dva smjera, po redovima i po stupcima. Postoji sedam periodičnih redova, kao u kratkom obliku, i 18 stupaca, koji se nazivaju grupama ili obiteljima. Naime, povećanje broja skupina s 8 u kratkom obliku na 18 u dugom obliku dobiva se postavljanjem svih elemenata u razdoblja počevši od 4., ne u dva, nego u jedan red.

Za grupe se koriste dva različita sustava numeriranja, kao što je prikazano na vrhu tablice. Sustav rimskih brojeva (IA, IIA, IIB, IVB, itd.) tradicionalno je bio popularan u SAD-u. Drugi sustav (1, 2, 3, 4 itd.) tradicionalno se koristi u Europi, a prije nekoliko godina je preporučen za korištenje u SAD-u.

Izgled periodnog sustava na gornjim slikama pomalo dovodi u zabludu, kao i kod svake takve objavljene tablice. Razlog za to je što bi se dvije skupine elemenata prikazane na dnu tablice zapravo trebale nalaziti unutar njih. Lantanoidi, na primjer, pripadaju razdoblju 6 između barija (56) i hafnija (72). Osim toga, aktinidi pripadaju razdoblju 7 između radija (88) i rutherfordija (104). Kad bi ih zalijepili na stol, bio bi preširok da bi stao na komad papira ili zidnu tablicu. Stoga je uobičajeno staviti te elemente na dno tablice.

Vidi također: Popis kemijskih elemenata prema atomskom broju i Abecedni popis kemijskih elemenata Sadržaj 1 Simboli koji se trenutno koriste ... Wikipedia

Vidi također: Popis kemijskih elemenata prema simbolu i Abecedni popis kemijskih elemenata Ovo je popis kemijskih elemenata poredanih uzlaznim redoslijedom atomskog broja. Tablica prikazuje naziv elementa, simbol, grupu i točku u ... ... Wikipediji

- (ISO 4217) Kodovi za predstavljanje valuta i fondova (eng.) Codes pour la représentation des monnaies et types de fonds (fr.) ... Wikipedia

Najjednostavniji oblik materije koji se može identificirati kemijskim metodama. To su sastavni dijelovi jednostavnih i složenih tvari, koje su skup atoma s istim nuklearnim nabojem. Naboj jezgre atoma određen je brojem protona u... Collier Encyclopedia

Sadržaj 1 Paleolitik 2 10. tisućljeće pr e. 3 9. tisućljeće pr ovaj ... Wikipedia

Sadržaj 1 Paleolitik 2 10. tisućljeće pr e. 3 9. tisućljeće pr ovaj ... Wikipedia

Ovaj pojam ima i druga značenja, pogledajte Rusi (značenja). Ruska ... Wikipedia

Terminologija 1: : dw Broj dana u tjednu. "1" odgovara definicijama termina za ponedjeljak iz različitih dokumenata: dw DUT Razlika između Moskve i UTC-a, izražena kao cijeli broj sati Definicije termina od ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije