Что называют хим элементом

Химический элемент

Формой существования химических элементов в свободном виде являются простые вещества (одноэлементные) [3]

Содержание

История становления понятия

Слово «элемент» (лат. elementum ) использовалось еще в античности (Цицероном, Овидием, Горацием) как часть чего-то (элемент речи, элемент образования и т. п.). В древности было распространено изречение «Как слова состоят из букв, так и тела — из элементов». Отсюда — вероятное происхождение этого слова: по названию ряда согласных букв в латинском алфавите: l, m, n, t («el» — «em» — «en» — «tum»). [4]

Благодаря Джону Дальтону в начале XIX в. в химии возобладала атомно-молекулярная гипотеза, рассматривающая химический элемент как отдельный вид атомов и указывающая на природу простых и сложных веществ, как состоящих, соответственно, из атомов одного или различного видов. Дальтон же впервые указывает на атомный вес как важнейшее свойство элементов, определяющее его химическую природу. Благодаря усилиям Йенса Берцелиуса и его последователей были весьма точно определены атомные веса (атомные массы) известных элементов. Середина XIX в. ознаменовалась целым рядом открытий новых элементов. На международном съезде химиков в г. Карлсруэ в 1860 г. были приняты определения понятий молекулы и атома.

Ko времени открытия Периодического закона Д. И. Менделеевым (1869) было известно 63 элемента. Именно атомный вес был выделен им как свойство атомов, определяющее периодический характер изменения свойств химических элементов, а также образуемых ими простых и сложных веществ. Менделеев определял химические элементы как «материальные части простых или сложных тел, к-рые придают им известную совокупность физических и химических свойств». Oткрытие Mенделеева позволило предвидеть существование, a также свойства ряда неизвестных в то время элементов и послужило научной основой для их классификации.

Однако с открытием изотопов стало ясно, что различные совокупности атомов одного и того же элемента могут иметь различающиеся атомные массы; так, радиогенный гелий, выделенный из урановых минералов, в связи с преобладанием изотопа 4 He имеет атомную массу больше, чем гелий космических лучей.

Известные химические элементы

Право предложить название новому химическому элементу предоставляется первооткрывателям. Сообщение о новом открытии проверяется в течение нескольких лет независимыми лабораториями, и, в случае подтверждения, Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, IUPAC, en:International Union for Pure and Applied Chemistry) официально утверждает название нового элемента.

Не все из известных на сегодня 118 элементов имеют утвержденные ИЮПАК постоянные названия. Самым тяжёлым из официально признанных элементов, имеющих официальные постоянные названия, является 116-й, получивший в мае 2012 года имя ливерморий вместе со 114-м элементом флеровием.

Названия сверхтяжёлых элементов с номерами 113, 115, 117, 118, полученные в 2002—2010 годах в России и США, официально пока не утверждены. Они имеют временные систематические названия.

Символы химических элементов

Символы химических элементов используются как сокращения для названия элементов. В качестве символа обычно берут начальную букву названия элемента и в случае необходимости добавляют следующую или одну из следующих. Обычно это начальные буквы латинских названий элементов: Cu — медь (cuprum), Ag — серебро (argentum), Fe — железо (ferrum), Au — золото (aurum), Hg — ртуть (hydrargirum). Такая система химических символов была предложена в 1811 г. шведским химиком Я. Берцелиусом.

Цифрами меньшего размера возле символа элемента обозначаются: слева вверху — атомная масса, слева внизу — порядковый номер, справа вверху — заряд иона, справа внизу — число атомов в молекуле [7] :

Временные символы элементов состоят из трёх букв, представляющих аббревиатуру их атомного номера на латыни.

В Периодической таблице карточка химического элемента обычно включает следующие характеристики:

Распространённость химических элементов в природе

Из всех химических элементов в природе найдено 88; такие элементы, как технеций Tc (порядковый номер 43), прометий Pm (61), астат At (85) и франций Fr (87), а также все элементы, следующие за ураном U (порядковый номер 92), впервые получены искусственно. Некоторые из них в исчезающе малых количествах обнаружены в природе.

Из химических элементов наиболее распространены в земной коре кислород и кремний. Эти элементы вместе с элементами алюминий, железо, кальций, натрий, калий, магний, водород и титан составляют более 99 % массы земной оболочки, так что на остальные элементы приходится менее 1 %. В морской воде, помимо кислорода и водорода — составных частей самой воды, высокое содержание имеют такие элементы, как хлор, натрий, магний, сера, калий, бром и углерод. Массовое содержание элемента в земной коре называется кларковым числом или кларком элемента.

Содержание элементов в коре Земли отличается от содержания элементов в Земле, взятой как целое, поскольку химсоставы коры, мантии и ядра Земли различны. Так, ядро состоит в основном из железа и никеля. В свою очередь, содержания элементов в Солнечной системе и в целом во Вселенной также отличаются от земных. Наиболее распространённым элементом во Вселенной является водород, за ним идёт гелий. Исследование относительных распространённостей химических элементов и их изотопов в космосе является важным источником информации о процессах нуклеосинтеза и об эволюции Солнечной системы и небесных тел.

Классификация химических элементов

Химические элементы как составная часть химических веществ

Химические вещества могут состоять как из одного химического элемента (простое вещество), так и из разных (сложное вещество или химическое соединение).

В обычных условиях 11 элементов существуют в виде газообразных простых веществ (H, He, N, O, F, Ne, Cl, Ar, Kr, Xe, Rn), 2 — жидкости (Br и Hg), остальные элементы образуют твёрдые тела.

См. также

Ссылки

Примечания

Химический портал — мир химии, веществ и превращений на страницах Википедии.

Полезное

Смотреть что такое «Химический элемент» в других словарях:

химический элемент — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN chemical element A substance made up of atoms with the same atomic number; common examples are hydrogen, gold, and iron. (Source: MGH)… … Справочник технического переводчика

ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ — совокупность атомов, имеющих одинаковый заряд ядра и, следовательно, одинаковое число электронов в электронной оболочке. Многие из них имеют несколько (см.). Хим. элементы обозначают знаками химическими (см. (9)), а их закономерную взаимосвязь… … Большая политехническая энциклопедия

химический элемент — совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра Z (одинаковым порядковым, или атомным, номером в периодической системе химических элементов). В таблицу химических элементов, издаваемую ИЮПАК, на 1998 внесено 109 элементов, имеющих названия (имеются … Энциклопедический словарь

химический элемент — ▲ атом ↑ с, определенный, заряд, атомное ядро элемент, химический элемент вид атомов, обладающих одинаковым зарядом ядра (железо #). атомный [порядковый] номер равен числу протонов в атомном ядре. атомный вес. ▼ водород, гидроген. кислород,… … Идеографический словарь русского языка

химический элемент — cheminis elementas statusas T sritis chemija apibrėžtis Atomų rūšis, turinti vienodą branduolio krūvį. atitikmenys: angl. chemical element; element rus. химический элемент; элемент ryšiai: sinonimas – elementas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

химический элемент — cheminis elementas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Atomų rūšis, turinti vienodą branduolio krūvį. atitikmenys: angl. chemical element vok. chemisches Element, n rus. химический элемент, m pranc. élément chimique, m … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

химический элемент — cheminis elementas statusas T sritis chemija apibrėžtis Elektrocheminio elemento tipas. atitikmenys: angl. chemical element rus. химический элемент … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

химический элемент — cheminis elementas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. chemical element vok. chemisches Element, n rus. химический элемент, m pranc. élément chimique, m … Fizikos terminų žodynas

ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ — вид атомов, обладающих одинаковым зарядом ядра. X. э. в свободном состоянии являются простыми (не разложимыми хим. методами на более простые) в вами. Мн. X. э. состоят из неск. изотопов. Взаимосвязь X. э. отражает периодическая система элементов… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ — совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра Z (одинаковым порядковым, или атомным, номером в периодической системе химических элементов). В таблицу X. э., издаваемую ИЮПАК, на 1998 внесено 109 элементов, имеющих названия (есть сведения о… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Источник

Урок 1. Атомы и химические элементы

В уроке 1 «Атомы и химические элементы» из курса «Химия для чайников» рассмотрим, кто и когда высказал идею о том, что все вокруг состоит из атомов; также выясним, что из себя представляет химический элемент и каким образом обозначается.

Все, что нас окружает, мы сами, Земля, на которой мы живем, состоит из самых разнообразных веществ. А из чего состоят сами вещества? Ведь их можно дробить на более мелкие части, а те, в свою очередь, на еще более мелкие. Где предел такого деления? Что представляют собой частицы, которые дальше уже нельзя раздробить обычными способами? Над этими вопросами задумывались ученые еще в глубокой древности.

Атомное строение веществ

Первые представления об атомах как мельчайших, далее неделимых частицах веществ появились у философов Древней Греции еще за 400 лет до н. э. Они считали, что каждое вещество составлено из присущих только ему атомов, т. е. существуют атомы, например, мяса, песка, дерева, воды и т. д. Другими словами, сколько есть веществ, столько и видов атомов.

Доказательств существования атомов в то время, конечно, не было, и это учение было забыто почти на две тысячи лет. И только в самом начале XIX в. идея атомного строения веществ была возрождена английским ученым Дж. Дальтоном.

Согласно его теории все вещества состоят из очень маленьких частиц — атомов. В процессе химических превращений атомы не разрушаются и не возникают вновь, а только переходят из одних веществ в другие. Они являются как бы деталями конструктора, из которых можно собирать всевозможные изделия.

Атомы — мельчайшие, химически неделимые частицы.

Химические элементы

Общее число атомов во Вселенной невообразимо велико. Однако видов атомов сравнительно немного. Каждый такой определенный вид атомов называется химическим элементом.

Химический элемент — определенный вид атомов.

Позже, после изучения строения атома, вы узнаете более точное определение этого понятия.

Всего в настоящее время известно 118 химических элементов. Атомы одного и того же элемента имеют одинаковые размеры, практически одинаковое строение и массу. Атомы разных элементов различаются между собой, прежде всего, строением, размерами, массой и целым рядом других характеристик.

На заметку: Из 118 химических элементов в природе встречается только 92, а остальные 26 получены искусственно с помощью специальных физических методов.

Из атомов такого небольшого числа химических элементов построены все вещества, существующие в природе и полученные химиками в лабораториях. А это более 60 млн веществ. Все они представляют собой самые различные сочетания атомов тех или иных элементов. Так же, как из 33 букв алфавита составлены все слова русского языка, из атомов относительно небольшого числа элементов состоят все известные вещества.

Символы химических элементов

Каждый элемент имеет свое название и условное обозначение — химический символ (знак).

Химический символ (знак) — условное обозначение химического элемента с помощью букв его латинского названия.

Символы химических элементов состоят из одной или двух букв их латинских названий. Понятно, что вторая буква нужна, чтобы различать элементы, в названиях которых первая буква одинакова. Например, элемент углерод обозначается первой буквой С его латинского названия — Carboneum (карбонеум), а элемент медь — двумя первыми буквами Cu его латинского названия — Cuprum (купрум).

Современные символы и названия наиболее распространенных элементов, необходимые вам на начальном этапе изучения химии, приведены в таблице под спойлером.

Если вы хотите познакомиться с названиями и символами всех химических элементов, загляните сюда. Там представлена периодическая система элементов, о которой вы узнаете позже.

Распространенность химических элементов в природе крайне неравномерна. Самый распространенный элемент в земной коре (слое толщиной 16 км) — кислород О. Его содержание составляет 49,13 % от общего числа атомов всех элементов. Доли остальных элементов показаны на рис. 28.

В организме человека на долю атомов кислорода приходится 65 % от массы тела, в то время как доля атомов углерода — 18 %, водорода — 10 %, азота — 3 % (см. рис. 29).

Во всей нашей Галактике почти 92 % от общего числа всех атомов приходится на долю водорода Н, 7,9 % — на долю гелия He и только 0,10 % — на атомы всех остальных элементов. Именно эти два самых легких элемента составляют основу звездной материи.

Краткие выводы урока:

Надеюсь урок 1 «Атомы и химические элементы» был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии.

Источник

Познание мира

10 типов химических элементов

Типы химических элементов

В природе можно найти самые разные вещества. Эти вещества обычно не встречаются в чистом виде, а являются результатом комбинации различных элементов или материалов, которые в результате различных реакций, процессов и периодов времени дали начало всем видам материи. Во Вселенной нет ничего, что не являлось бы результатом комбинации атомов, принадлежащих к разным типам химических элементов, которые мы собираемся изучить более подробно.

Однако, прежде чем рассматривать типы химических элементов, давайте сделаем небольшой обзор школьной науки и вспомним, что такое химические элементы.

Мы называем «химическим элементом» материю, которая состоит из одного и того же типа атома, то есть вещества, которое является атомарно чистым. Химические элементы не могут быть разложены на более простые и классифицируются в периодической таблице элементов как чистые материалы Вселенной.

Мы не должны путать элементы с простыми веществами, поскольку в некоторых случаях два или более атомов одного и того же элемента могут составлять молекулы, сгруппированные по-разному, что приводит к изменению некоторых физических свойств рассматриваемого элемента, в этих случаях изотопов. Например, алмаз и углерод — это вещества, состоящие из химического элемента углерода (C), но который организован по-разному и приводит к образованию двух совершенно разных материалов.

Насколько нам известно, химические элементы образуются внутри звезд в результате сложных процессов синтеза и деления атомов, в результате которых образуются все более тяжелые элементы, результат процесса, называемого нуклеосинтезом.

Большинство известных элементов могут быть получены из природы, спонтанно обнаружены или образуют соединения с другими элементами, такими как уран (U), углерод (C), кремний (Si), серебро (Ag) или золото (Au). Другие, однако, производятся в лабораториях, например, америций (Am), берклий (Bk) или кюрий (Cm). Каким бы ни был метод его получения или присутствует ли он в природе, в зависимости от его свойств, рассматриваемый химический элемент будет иметь то или иное применение.

В настоящее время известно около 118 химических элементов, хотя с учетом того, что люди смогли производить новые элементы, расширение таблицы Менделеева — это вопрос времени.

Основные типы химических элементов

Основные типы химических элементов представлены в периодической таблице, системе классификации, созданной русским химиком Дмитрием Менделеевым (1834–1907), заложившим ее основы в 1869 году. Химические элементы визуально упорядочены в зависимости от их свойств и характеристик.

С течением времени и по мере того, как химия сделала важные научные открытия, эта таблица будет последовательно расширяться, достигнув той формы, которую она имеет сегодня, с 118 известными до сих пор элементами.

В настоящее время в этой таблице мы можем найти следующие типы химических элементов:

Металлы

Металлы — это химические элементы, которые, как правило, содержат от одного до трех электронов на последней орбите своего атома, электроны, которые можно легко переносить, превращая их в проводники тепла и электричества.

Металлы обычно податливы и пластичны, с характерным блеском, интенсивность которого зависит от движения электронов, составляющих их атомы. В большинстве случаев металлы остаются твердыми при комнатной температуре, за исключением ртути.

Среди металлов мы находим золото (Au), серебро (Ag), медь (Cu) и алюминий (Al), физические характеристики которых делают их великолепными проводниками электричества, хотя их присутствие в природе очень разнообразно, что отражается в разнице между их массами.

Считается, что 75% химических элементов, существующих в природе — это металлы, а остальные 25% будут состоять из благородных газов, металлоидов и других типов.

В этой категории есть классификации, обнаруживающие актиниды, лантаноиды, переходные металлы, щелочные металлы, щелочноземельные металлы и другие металлы.

Лантаноиды

Элементы лантаноидов находятся в месторождениях, состоящих из многих минералов. Это металлы белого цвета, которые легко окисляются при контакте с воздухом. Среди них мы находим лантан (La), прометий (Pm), европий (Eu) и иттербий (Yb).

Актиниды

Все изотопы актинидов радиоактивны. Среди них мы находим актиний (Ac), уран (U), плутоний (Pu) и эйнштейний (Es).

Переходные металлы

В этой группе есть вещества всех видов, и, согласно ее самой широкой классификации, она будет соответствовать химическим элементам от 21 до 30, от 39 до 48, от 71 до 80 и от 103 до 112, всего сорок и среди них мы найдем ванадий (V), рутений (Ru), серебро (Ag), тантал (Ta) и лоуренсий (Lr).

Щелочные металлы

Щелочные металлы — это группа из шести элементов, состоящая из лития (Li), натрия (Na), калия (K), рубидия (Rb), цезия (Cs) и франция (Fr). Это блестящие мягкие металлы, обладающие высокой реакционной способностью при нормальной температуре и давлении и легко теряющие внешний электрон, расположенный на своей «s» орбитали.

Щелочные почвы

Щелочноземельные металлы — это группа элементов, в которых мы находим бериллий (Be), магний (Mg), кальций (Ca), стронций (Sr), барий (Ba) и радий (Ra).

Щелочные почвы тверже щелочей, они блестят и являются хорошими проводниками электричества. Они менее реактивны, чем щелочные, и действуют как хорошие восстановители. Они обладают способностью образовывать ионные соединения, и все они имеют два электрона на внешней оболочке.

Другие металлы

Это металлические элементы, расположенные в периодической таблице вместе с металлоидами внутри p-блока. Они имеют тенденцию быть мягкими с низкими температурами плавления. Среди них алюминий (Al), индий (In), олово (Sn) и висмут (Bi) среди других.

Не металлы

Неметаллы обычно имеют от пяти до семи электронов на последней орбите, свойство, которое заставляет их приобретать электроны, а не отдавать их, и, таким образом, им удается иметь восемь электронов, которые таким образом стабилизируют их как атомы.

Эти элементы очень плохо проводят тепло и электричество. К тому же они не имеют характерного блеска, не очень пластичны и очень хрупки в твердом состоянии. Их нельзя катать или растягивать, в отличие от металлов.

Большинство из них необходимы для биологических систем, поскольку они присутствуют в органических соединениях, таких как сера (S), углерод (C), кислород (O), водород (H) и йод (I).

Металлоиды

Металлоиды представляют собой промежуточную классификацию между металлами и неметаллами, обладающими свойствами обеих групп. Это связано с тем, что на последней орбите у них четыре атома, что является промежуточным количеством по сравнению с металлами и неметаллами.

Эти химические элементы проводят электричество только в одном направлении, но не в обратном, как в металлах. Примером этого является кремний (Si), металлоид, используемый в производстве полупроводниковых элементов для электронной промышленности благодаря этому свойству.

Другие металлоиды: бор (B), мышьяк (As), сурьма (Sb) и полоний (Po).

Галогены

Галогены — это группа из шести элементов, которые имеют тенденцию образовывать молекулы, состоящие из двух (двухатомных) атомов, которые очень химически активны из-за своей электроотрицательности.

Эти вещества обычно появляются в виде ионов, то есть электрически заряженных молекул, которые в данном случае являются однозначными, сильно окисляющими. Это означает, что галогены являются едкими веществами.

Галогены: фтор (F), хлор (Cl), бром (Br), йод (I), астат (At) и тенезе (Ts).

Благородные газы

Благородные газы — это группа из семи газов, естественное состояние которых — газообразное. Обычно они представляют собой двухатомные молекулы с очень низкой реакционной способностью, то есть они не вступают в реакцию с другими элементами, составляющими другие вещества, и по этой же причине они известны как инертные газы. Это потому, что на его последней орбите находится максимальное количество электронов, возможное для этого уровня, всего восемь.

Эта избранная группа элементов состоит из гелия (He), неона (Ne), аргона (Ar), криптона (Kr), ксенона (Xe), радона (Rn) и оганесона (Og), ранее известного как унунокций.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник