Čo je chemický prvok?
Chemické prvky a príklady
Ide o prírodný zlatý kryštál. Zlato sa v prírode niekedy vyskytuje ako čistý prvok. John Cancalosi, Getty Images
Chemický prvok , alebo prvok, je definovaný ako materiál, ktorý nemožno rozložiť ani zmeniť na inú látku pomocou chemických prostriedkov. Prvky možno považovať za základné chemické stavebné kamene hmoty. Je ich 118 známe prvky . Každý prvok je identifikovaný podľa počtu protónov, ktoré má vo svojom atómovom jadre. A nový prvok môže vzniknúť pridaním ďalších protónov k atómu. Atómy toho istého prvku majú rovnaké atómové číslo alebo Z.
Kľúčové poznatky: Chemický prvok
- Chemický prvok je látka pozostávajúca iba z jedného typu atómu. Inými slovami, všetky atómy v prvku obsahujú rovnaký počet protónov.
- Identita chemického prvku sa nedá zmeniť žiadnou chemickou reakciou. Jadrová reakcia však môže premeniť jeden prvok na iný.
- Prvky sa považujú za stavebné kamene hmoty. To je pravda, ale stojí za zmienku, že atómy prvku pozostávajú zo subatomárnych častíc.
- Známych je 118 prvkov. Nové prvky môžu byť ešte syntetizované.
Názvy prvkov a symboly
Každý prvok môže byť reprezentovaný svojim atómovým číslom alebo názvom prvku alebo symbolom. Symbol prvku je jedno alebo dvojpísmenová skratka. Prvé písmeno symbolu prvku je vždy veľké. Druhé písmeno, ak existuje, sa píše malým písmenom. Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie ( IUPAC ) sa dohodla na súbore názvov a symbolov prvkov, ktoré sa používajú vo vedeckej literatúre. Avšak, názvy a symboly pre prvky môže byť iný bežne používané v rôznych krajinách. Napríklad prvok 56 sa podľa IUPAC a v angličtine nazýva bárium so symbolom prvku Ba. V taliančine sa nazýva bario a vo francúzštine baryum. Prvok atómové číslo 4 je bór podľa IUPAC, ale bór je v taliančine, portugalčine a španielčine, bor v nemčine a bor vo francúzštine. Spoločné symboly prvkov používajú krajiny s podobnými abecedami.
Hojnosť prvku
Zo 118 známych prvkov je známe, že 94 sa prirodzene vyskytuje na Zemi. Ostatné sa nazývajú syntetické prvky. Počet neutrónov v prvku určuje jeho izotop. 80 prvkov má aspoň jeden stabilný izotop. Tridsaťosem pozostáva výlučne z rádioaktívnych izotopov, ktoré sa časom rozpadajú na iné prvky, ktoré môžu byť buď rádioaktívne alebo stabilné.
Na Zemi je najhojnejším prvkom v kôre kyslík, zatiaľ čo za najrozšírenejší prvok na celej planéte sa považuje železo. Naproti tomu najrozšírenejším prvkom vo vesmíre je vodík, po ktorom nasleduje hélium.
Syntéza prvkov
Atómy prvku môžu byť produkované procesmi fúzia, štiepenie a rádioaktívny rozpad. Všetky tieto procesy sú jadrové procesy, čo znamená, že zahŕňajú protóny a neutróny v jadre atómu. Naproti tomu chemické procesy (reakcie) zahŕňajú elektróny a nie jadrá. Pri fúzii sa dve atómové jadrá spájajú a vytvárajú ťažší prvok. Pri štiepení sa ťažké atómové jadrá štiepia a vytvárajú jedno alebo viac ľahších. Rádioaktívny rozpad môže produkovať rôzne izotopy toho istého prvku alebo ľahšieho prvku.
Keď sa používa výraz „chemický prvok“, môže sa vzťahovať na jeden atóm tohto atómu alebo na ktorýkoľvek atóm čistá substancia pozostávajúce len z tohto typu železa. Napríklad atóm železa a tyč železa sú prvky chemického prvku.
Príklady prvkov
Prvky sa nachádzajú v periodickej tabuľke. Hmota pozostávajúca z jedného prvku obsahuje atómy, ktoré majú všetky rovnaký počet protónov. Počet neutrónov a elektrónov neovplyvňuje identitu prvku, takže ak by ste mali vzorku obsahujúcu protium, deutérium a trícium (tri izotopy vodíka), stále by to bol čistý prvok.
Príklady látok, ktoré nie sú prvkami
Látky, ktoré nie sú prvkami, pozostávajú z atómov s rôznym počtom protónov. Napríklad voda obsahuje atómy vodíka aj kyslíka.
- Mosadz
- Voda
- Vzduch
- Plastové
- Oheň
- Piesok
- Auto
- okno
- Oceľ
Čím sa jednotlivé prvky navzájom líšia?
Ako zistíte, či dva chemikálie sú rovnakým prvkom? Niekedy príklady čistého prvku vyzerajú navzájom veľmi odlišne. Napríklad diamant a grafit (olovo z ceruzky) sú oba príklady prvku uhlík. Podľa vzhľadu či vlastností by ste to nespoznali. Atómy diamantu a grafitu však zdieľajú rovnaký počet protónov. Počet protónov, častíc v jadre atómu, určuje prvok. Prvky na periodická tabuľka sú usporiadané podľa rastúceho počtu protónov. Počet protónov je tiež známy ako atómové číslo prvku, ktoré je označené číslom Z.
Dôvod, prečo rôzne formy prvku (nazývané alotropy) môžu mať rôzne vlastnosti, aj keď majú rovnaký počet protónov, je ten, že atómy sú usporiadané alebo naskladané inak. Predstavte si to z hľadiska sady blokov. Ak poskladáte rovnaké bloky rôznymi spôsobmi, získate rôzne predmety.
Zdroje
- E. M. Burbidge; G. R. Burbidge; W. A. Fowler; F. Hoyle (1957). „Syntéza prvkov vo hviezdach“. Recenzie modernej fyziky . 29 (4): 547-650. doi: 10.1103/RevModPhys.29.547
- Earnshaw, A.; Greenwood, N. (1997). Chémia prvkov (2. vydanie). Butterworth-Heinemann.