Wat is een chemisch element?

Een chemisch element, of een element, wordt gedefinieerd als een materiaal dat niet kan worden afgebroken of veranderd in een andere stof met behulp van chemische middelen. Elementen kunnen worden beschouwd als de fundamentele chemische bouwstenen van materie. Er zijn 118 bekende elementen. Elk element wordt geïdentificeerd volgens het aantal protonen dat het in zijn atoomkern heeft. Een nieuw element kan worden gecreëerd door meer protonen aan een atoom toe te voegen. Atomen van hetzelfde element hebben hetzelfde atoomnummer of Z.

Belangrijkste afhaalrestaurants: chemisch element

• Een chemisch element is een stof die uit slechts één type atoom bestaat. Met andere woorden, alle atomen in een element bevatten hetzelfde aantal protonen.
• De identiteit van een chemisch element kan door geen enkele chemische reactie worden gewijzigd. Een nucleaire reactie kan echter het ene element in een ander omzetten.
• Elementen worden beschouwd als de bouwstenen van materie. Dit is waar, maar het is vermeldenswaard dat atomen van een element uit subatomaire deeltjes bestaan.
• Er zijn 118 bekende elementen. Nieuwe elementen kunnen nog worden gesynthetiseerd.

Elementnamen en symbolen

Elk element kan worden voorgesteld door zijn atoomnummer of door zijn elementnaam of symbool. Het elementensymbool is een afkorting van één of twee letters. De eerste letter van een elementensymbool wordt altijd met een hoofdletter geschreven. Een tweede letter, indien deze bestaat, is in kleine letters geschreven. De International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) heeft overeenstemming bereikt over een reeks namen en symbolen voor de elementen, die in de wetenschappelijke literatuur worden gebruikt. De namen en symbolen voor de elementen kunnen echter in algemeen gebruik in verschillende landen verschillen. Element 56 wordt bijvoorbeeld barium met elementensymbool Ba genoemd door de IUPAC en in het Engels. Het wordt bario genoemd in het Italiaans en baryum in het Frans. Elementatoom nummer 4 is boor voor de IUPAC, maar boro in het Italiaans, Portugees en Spaans, Bor in het Duits en boring in het Frans. Gemeenschappelijke elementensymbolen worden gebruikt door landen met vergelijkbare alfabetten.

Overvloed van elementen

Van de 118 bekende elementen, zijn er 94 bekend dat ze van nature op aarde voorkomen. De anderen worden synthetische elementen genoemd. Het aantal neutronen in een element bepaalt zijn isotoop. 80 elementen hebben ten minste één stabiele isotoop. Achtendertig bestaan ​​uitsluitend uit radioactieve isotopen die na verloop van tijd vervallen in andere elementen, die radioactief of stabiel kunnen zijn.

Op aarde is zuurstof het meest voorkomende element in de korst, terwijl wordt aangenomen dat het meest voorkomende element op de hele planeet ijzer is. Het meest voorkomende element in het universum is daarentegen waterstof, gevolgd door helium.

Elementensynthese

Atomen van een element kunnen worden geproduceerd door de processen van fusie, splijting en radioactief verval. Dit zijn allemaal nucleaire processen, wat betekent dat ze betrekking hebben op de protonen en neutronen in de kern van een atoom. Chemische processen (reacties) hebben daarentegen betrekking op elektronen en niet op kernen. In fusie smelten twee atoomkernen samen om een ​​zwaarder element te vormen. In splijting splitsen zware atoomkernen zich om een ​​of meer lichtere te vormen. Radioactief verval kan verschillende isotopen van hetzelfde element of een lichter element produceren.

Wanneer de term "chemisch element" wordt gebruikt, kan dit verwijzen naar een enkel atoom van dat atoom of naar een zuivere stof die alleen uit dat type ijzer bestaat. Een ijzeratoom en een staaf ijzer zijn bijvoorbeeld beide elementen van het chemische element.

Voorbeelden van elementen

Element zijn te vinden op het periodiek systeem. Materie bestaande uit een enkel element bevat atomen die allemaal hetzelfde aantal protonen hebben. Het aantal neutronen en elektronen heeft geen invloed op de identiteit van een element, dus als u een monster met protium, deuterium en tritium (de drie isotopen van waterstof) zou hebben, zou het nog steeds een zuiver element zijn.

• Waterstof
• Goud
• Zwavel
• Zuurstof
• Uranium
• Ijzer
• argon
• americium
• Tritium (een isotoop van waterstof)

Voorbeelden van stoffen die geen elementen zijn

Stoffen die geen elementen zijn, bestaan ​​uit atomen met verschillende aantallen protonen. Water bevat bijvoorbeeld zowel waterstof- als zuurstofatomen.

• Messing
• Water
• Lucht
• Plastic
• Brand
• Zand
• Auto
• Venster
• Staal

Wat maakt elementen van elkaar anders?

Hoe kun je zien of twee chemicaliën hetzelfde element zijn? Soms zien voorbeelden van een puur element er heel anders uit. Diamant en grafiet (potloodlood) zijn bijvoorbeeld beide voorbeelden van het element koolstof. Je zou het niet weten op basis van uiterlijk of eigenschappen. Atomen van diamant en grafiet delen echter elk hetzelfde aantal protonen. Het aantal protonen, deeltjes in de kern van een atoom, bepaalt het element. Elementen op het periodiek systeem zijn gerangschikt in volgorde van toenemend aantal protonen. Het aantal protonen is ook bekend als het atoomnummer van een element, dat wordt aangegeven door het nummer Z.

De reden dat verschillende vormen van een element (allotropen genoemd) verschillende eigenschappen kunnen hebben, hoewel ze hetzelfde aantal protonen hebben, is dat de atomen anders gerangschikt of gestapeld zijn. Zie het in termen van een set blokken. Als je dezelfde blokken op verschillende manieren stapelt, krijg je verschillende objecten.

bronnen

• E. M. Burbidge; G. R. Burbidge; W. A. ​​Fowler; F. Hoyle (1957). "Synthese van de elementen in sterren". Beoordelingen van de moderne fysica. 29 (4): 547-650. doi: 10,1103 / RevModPhys.29.547
• Earnshaw, A .; Greenwood, N. (1997). Chemie van de elementen (2e editie). Butterworth-Heinemann.