Primer kemijskih elementov

Kemični element je čista snov, sestavljena iz atomov iste vrste, po vrsti pa s številnimi protoni in nevtroni v jedruin količina elektroni v njihovih orbitalah. Nekatere najdemo naravno, druge z oblikovanjem molekul spojine, druge pa so nastale z izvajanjem laboratorijskih postopkov. Vsi kemični elementi tvorijo snov celotnega vesolja in vzdržujejo obstoj in delovanje človeškega telesa.

Vsak element ima značilnosti in vedenja, ki ga prepoznajo in naredijo edinstven, hkrati pa predstavlja podobnosti s skupino elementov v manifestaciji, ki jih imajo v vesolje. Zaradi tega obstaja periodni sistem kemijskih elementov, ki obravnava te podobnosti, da skladno razvrsti elemente in olajša preučevanje njihovih lastnosti.

Atomska številka elementa 

Atom nosi v jedru številne protone, ki jih spremlja enako število nevtronov. Na to številko imenuje se atomsko število, zastopana kot Z za akademske namene in v literaturi. Za vsak element bo ta številka edinstvena. Ni dveh elementov z isto atomsko številko. Periodična tabela se osredotoča tudi na to merilo za njihovo razvrščanje.

Simbol elementa 

V časih Alkimije, ki trajajo približno leta 400 do 1000 po Kr. C. so alkimisti snemali svoje poskuse, ki so elementom dodajali simbole. Bili so preprosti simboli, izdelani z geometrijskimi figurami, ki predstavljajo posamezen element in preučene preobrazbe.

Nekaj ​​primerov alkimističnih simbolov z imenom elementa ali spojine, ki so jo predstavljali.

V dobi moderne kemije so elementi še vedno predstavljeni s simboli, v tem primeru črkami, ki se nanašajo na njihovo ime v latinščini ali angleščini.

Na primer:

Simbol za natrij je Na, z latinskim imenom Natrij

Simbol zlata je Au, z latinskim imenom Aurum

Simbol za srebro je Ag, z latinskim imenom Argentum

Simbol za baker je Cu, z latinskim imenom Cuprum

Simbol antimona je Sb, z latinskim imenom Stibij

Simbol železa je Vera, z latinskim imenom Ferrum

Simbol Merkurja je Hg, z latinskim imenom Hydrargyrum, kar pomeni "tekoče srebro"

Simbol za kalij je K, z latinskim imenom Kalium

Skupine kemičnih elementov:

Periodni sistem kemijskih elementov jih razvršča po skupinah: skupine A in skupine B. Skupin A je osem, ki vsebujejo Elemente Alkalna, Alkalno-zemeljska, Terreos, tri družine Elements, katerih glava določa ime družine: Družina Carbon, Družina dušika, Družina žvepla, Halogeni in Plemeniti plini. Skupine B sestavljajo vsi Prehodne kovine in Redke Zemlje, ki sta prav tako dve veliki družini: Lantanidi Y. Aktinidi.

Skupina IA: Alkalni elementi:

Serijo alkalnih elementov sestavljajo vodik (H), litij (Li), natrij (Na), kalij (K), rubidij (Rb), cezij (Cs) in francij (Fr). Vsi imajo elektronsko konfiguracijo, tako da imajo v zadnji lupini elektron. Njihovo ime je posledica dejstva, da ko pridejo v stik z vodo, reagirajo in tvorijo alkalije ali hidrokside. To je splošno vedenje med temi elementi. Večji kot je atom elementa, bolj je reaktiven, saj ima sila, s katero jedro zadrži elektron iz zadnje lupine, vse manjši doseg. S halogeni lahko tvorijo ionske vezi. Na primer: ionska vez, ki je zelo prisotna, je natrijev-klorov, ki tvori natrijev klorid NaCl.

Skupina IIA: Zemeljsko-zemeljski elementi:

Ti elementi so: berilij (Be), magnezij (Mg), kalcij (Ca), stroncij (Sr), barij (Ba) in radij (Ra). V naravi niso svobodni; po drugi strani pa njegovih karbonatov in silikatov obstaja relativno veliko. So argentinsko bele in kristalne. Če so izpostavljeni zraku, se zlahka kombinirajo s kisikom. To je deloma posledica dejstva, da imajo v zadnji lupini dva elektrona, kar je v skladu s kapaciteto prejema kisika. Barij je najaktivnejši element skupine in skupaj s kalcijem imajo v skupini najbolj industrijsko uporabo.

Skupina IIIA: Elementi Zemlje:

Skupino IIIA sestavljajo elementi bora (B), aluminija (Al), galija (Ga), indija (In) in talija (Tl). Bor je nekovinski element, aluminij je amfoterni (amfiprotični), to pomeni, da lahko deluje kot kislina in kot baza; ostali trije pa so kovinski elementi. V zadnji lupini imajo tri elektrone, ki ustvarjajo valenco +3, čeprav včasih Galij v nekaterih svojih spojinah deluje z valenco +1 in +2. Bor je edini element te serije, ki tvori hidride. Bor in aluminij tvorita karbide.

Skupina IVA: Ogljikova družina:

Reprezentativni elementi skupine IVA so ogljik (C), silicij (Si), germanij (Ge), kositer (Sn) in svinec (Pb). Prva dva sta v bistvu nekovinska po svojih značilnostih, Germanij, kositer in svinec pa so kovinski, bolj pa je njihovo atomsko število višje. Z izjemo silicija ima vsak element valenco +4 in +2.

Ogljik in silicij tvorita spojine, v katerih so atomi elementov povezani s pari skupnih elektronov. Ogljik je bistvo organskih spojin, tako da se poveže z atomi vodika, kisika, dušika, žvepla in včasih silicija.

Silicij in germanij se uporabljata za izdelavo elektronskih komponent, saj imata lastnost, da se obnašata kot polprevodniki.

Skupina VA: dušikova družina:

Skupino VA sestavljajo dušik (N), fosfor (P), arzen (As), antimon (Sb) in bizmut (Bi). Dušik in fosfor sta nekovinska, arzen in antimon sta metaloida, bizmut pa kovina. Za te elemente je značilno, da tvorijo hidride, med katerimi je najmanj toksičen amonijak NH₃. Dušik tvori dušikovo kislino HNO₃, ki je skupaj s klorovodikovo kislino v Agua Regia mešanica, ki lahko raztopi plemenite kovine, kot sta zlato in srebro.

Dušik sodeluje tudi v dveh velikih skupinah organskih spojin, imenovanih amini in amidi, ki jih lahko štejemo za derivate amoniaka NH₃z nadomestitvijo vodika z ogljikovodikovo verigo.

Skupina VIA: Družina kisika:

Sestavljen iz elementov kisika (O), žvepla (S), selena (Se), telurja (Te) in polonija (Po). Kisik je najbolj aktiven in ima sposobnost enostavno tvoriti kovalentne vezi. V stiku s kovinami v okolju z visoko vlažnostjo tvori okside. Tvori resonančno molekulo, imenovano ozon, ki planet ščiti pred UV sevanjem.

Skupina VIIA: Halogeni:

Njegovo ime pomeni "Prodajalci". Skupino sestavljajo elementi Fluor (F), Klor (Cl), Brom (Br), Jod (I) in Astata (At). V zadnji lupini imajo sedem elektronov, kar jim omogoča, da so receptorji za en elektron. Zaradi te kakovosti se povezujejo z elementi skupine IA in tvorijo binarne soli. Za fluor je značilna največja elektronegativnost celotnega Periodnega sistema, z vrednostjo 4,0, njegov nasprotnik pa je cezij, z elektronegativnostjo 0,7. Ta lastnost mu omogoča moč, da pritegne druge atome in daje prednost oblikovanju vezi oni.

Skupina VIIIA: Plemeniti plini:

Imenuje se tudi skupina inertnih plinov in je sestavljen iz elementov Helij (He), Neon (Ne), Argon (Ar), Kripton (Kr), Ksenon (Xe) in Radon (Ra). So elementi, ki imajo vso svojo popolno elektronsko konfiguracijo, zato v običajnih pogojih ne morejo reagirati. Uporabljajo se predvsem za svetlobne komercialne znake, ki oddajajo vidno svetlobo, ko na njih pada električni tok.

Skupine B: Prehodne kovine:

V desetih skupinah s po tremi elementi so prehodne kovine razvrščene. Sem spadajo najboljši električni vodniki: srebro (Ag), baker (Cu), zlato (Au); najboljši strukturni sestavni deli za urbano gradnjo in inženiring; Železo (Fe), titan (Ti), aluminij (Al), cirkonij (Zr), volfram (W); najboljše sestavine katalizatorja: nikelj (Ni), vanadij (V), platina (Pt); in glavne sestavine prevleke: kadmij (Cd), krom (Cr), cink (Zn). Običajno obravnavajo valence med +1 in +3, elementi, kot je Chromium, pa valencije +2, +3, +6.

Redke zemlje: lantanidi in aktinidi:

Zaradi pomanjkanja na planetu jih imenujejo redke zemlje. Sestavljeni so iz dveh skupin: lantanidov in aktinidov. Najdemo jih v dveh ločenih vrsticah periodnega sistema. Delujejo z valenco +3 na splošno in ponavadi tvorijo hidrokside. Najpomembnejši element med njimi je cerij, ki se uporablja pri pripravi pirofornih zlitin (zlitina Mischmetal, za kamne za vžigalnike), v plinskih ceveh za razsvetljavo in pri izdelavi posebnih očal, ki absorbirajo ultravijolične žarke in toplotno sevanje.

Najmočnejši radioaktivni elementi, kot sta uran (U) in Plutonij (Pu), so del teh skupin. ki zaradi svoje nestabilnosti sproščajo energijo in razpadajo ter izgubljajo delce alfe (jedra Helij). Po radioaktivni seriji kasneje postanejo manj nestabilni elementi.