10 stycznia 2025

Pierwiastki chemiczne

Pierwiastki chemiczne to zbiór atomów, o takiej samej liczbie protonów w jądrze. Atomy mogą być połączone cząsteczki atomów lub niepołączone. Atom to najmniejsza część pierwiastka chemicznego zachowująca jego własności fizyczne i chemiczne. Atomy różnych pierwiastków różnią się liczbą protonów (o ładunku elektrycznych dodatnim) w jądrze (to tzw. liczba atomowa) i elektronów (o ładunku elektrycznych ujemnym) na powłokach elektronowych. Liczba protonów i elektronów jest jest równa, a sumaryczny ładunek elektryczny atomu równa się zero.

Pierwiastki oznaczane są symbolami pochodzącymi od ich nazw łacińskich np. tlen - O (łac. oxygenium)

Lista z informacjami o pierwiastkach chemicznych - Wikipedia.

Rys. 1  Pierwiastki chemiczne

Pierwiastki naturalne i "sztuczne" 

 

Na Ziemi występują naturalnie 94 pierwiastki chemiczne, choć niektóre z nich, np. astat, jedynie przejściowo, w naturalnych reakcjach jądrowych. Pozostałe z łącznej liczby 118 oficjalnie znanych pierwiastków (Wikipedia) zostały otrzymane sztucznie.

Pierwiastki o liczbie atomowej powyżej 82 (bizmut i dalsze) są niestabilne, tzn. ulegają rozpadowi promieniotwórczemu w różnym tempie, ale zauważalnym eksperymentalnie. Niestabilne są także pierwiastki otrzymane sztucznie pierwiastki o liczbach atomowych: 43 (technet) i 61 (promet).

Wszystkie pierwiastki posiadają także niestabilne izotopy, to znaczy takie atomy, w których jądrach jest, odpowiadająca liczbie atomowej, liczba protonów, ale inna liczba neutronów. Niewiele spośród nich występuje w przyrodzie.

Dość znanym jest izotop węgla 14C (nazywany także C-14), którego jądro zawiera 6 protonów i 8 neutronów. Ponieważ 14C występuje w śladowych ilościach w atmosferze w cząsteczkach dwutlenku węgla - CO2, a w procesie fotosyntezy wbudowywany zostaje np. w struktury drzew to można poprzez badanie metodą datowania radiowęglowego na p[odstawie procentowej zawartości izotopu 14C w pozostałościach zawierających węgiel oszacować wiek określonego przedmiotu z materiału organicznego.

Naturalny udział 14C w stosunku do pozostałych izotopów węgla wynosi zaledwie 0,0000000001%.

W wodzie morskiej w bardzo małej procentowo ilości występuje stabilny izotop wodoru - deuter (jądro zwykłego wodoru zawiera tylko jeden proton, natomiast deuter ma jądro zbudowane z protonu i neutronu), a niestabilny izotop wodoru - tryt (występujący w śladowych ilościach w powietrzu) ma jądro zbudowane z jednego protonu i dwóch neutronów. 

Rys. 2  Układ okresowy pierwiastków - tablica Mendelejewa

Układ okresowy pierwiastków

 

6 marca 1869 roku rosyjski uczony Dimitrij Mendelejew opublikował pierwszą wersję układu okresowego pierwiastków, które pogrupował na podstawie znanych mu własności fizycznych i chemicznych. Przewidział w nim także miejsca dla 8 pierwiastków nie znanych wówczas nauce.

Rys. 3 Wzór strukturalny amoniaku o wzorze sumarycznym NH3

Wartościowość pierwiastków

 

Wartościowość pierwiastka odpowiada liczbie wiązań, które tworzy atom danego pierwiastka chemicznego, w połączeniach z innymi atomami.

Jeśli posiłkujemy się klockami LEGO jako metaforami pierwiastków chemicznych to wartościowości odpowiadać będzie liczba zaczepów klocka LEGO.

Wartościowość pierwiastków oznaczamy cyframi rzymskimi w nawiasie:

wodór - (I),

chlor - Cl (I), rzadziej Cl (III), Cl (V), Cl (VII), 

sód - Na (I),

potas - (I),

tlen - O (II),

magnez - Mg (II),

miedź - Cu (II), rzadziej Cu (I), 

cynk - Zn (II),

glin (aluminium) - Al (III),

węgiel - (IV), rzadziej (II)

cyna - Sn (IV), rzadziej Sn (II) 

krzem - Si (IV), rzadziej Si (II)

azot - N (V), rzadziej N (I), N (II), N (III), N (IV)

siarka - S (VI), rzadziej  S(II) lub S (IV)

Podsumowanie

wyświetli je na ekranie, pokażą się one z wybranym efektem. 

ZAPYTAJ

Zadanie:

Napisz .....  

Twoje imię:
Twój e-mail:
Tu zamieść swoje zadanie i/lub opisz zagadnienie, które miałbym wyjaśnić:
Wyślij
Wyślij
Formularz został wysłany — dziękujemy.
Proszę wypełnić wszystkie wymagane pola!

O  MNIE

KONTAKT

tel.: 505 377 726     e-mail: kontakt@terazrozumiem.pl

NOTA PRAWNA: Zgodnie z art. 25 ust. 1 pkt 1 b) Ustawy o prawach autorskich i prawach pokrewnych (z 4 lutego 1994 r, z późn. zmianami) zastrzegam, że wszystkie materiały zamieszczone na terazrozumiem.pl są objęte prawami autorskimi, a ich dalsze rozpowszechnianie bez mojej zgody jest zabronione