Saltu al enhavo

Kemia elemento

Redakti ligilojn
El Vikipedio, la libera enciklopedio
Reviziita versio de ĉi tiu paĝo, aprobita je 23 sep. 2024, estis bazita sur ĉi tiu versio.
La perioda tabelo de la kemiaj elementoj

Kemiaj (aŭ ĥemiaj) elementoj estas la fundamentaj substancoj, kiuj konsistigas la universon. Oni ne povas kemie diserigi la elementojn en substancojn pli simplajn. El la ĝis nun konataj elementoj, estas 92 "naturaj", kiuj ekzistas en la tero, kaj dek sep, kiuj estas artefaritaj pere de nukleaj reakcioj. El la elementoj fariĝas ĉiu kemia kombinaĵo, de akvo ĝis kompleksaj biologiaj kombinaĵoj kiel proteinoj kaj DNA.

Okdek procentoj el la elementoj estas metaloj, nome, ili bone konduktas varmon, estas flekseblaj aŭ streĉeblaj, kaj estas brilaj. La nemetaloj inkluzivas gasojn, likvojn, kaj solidojn. La metaloidoj kombinas la proprecojn de la metaloj kaj la nemetaloj.

Oni povas grupigi la kemiajn elementojn laŭ vivneceso, bezonata kvanto por homo: oligoelementoj, polielementoj, makroelementoj.

Ĉiu elemento havas atomnumeron kaj atommason. La atomnumero de la elemento estas la nombro da protonoj en la atomo; la atommaso aŭ atompezo estas la maso de la atomo kompare kun la maso de atomo de karbono-12.

Perioda tabelo de la elementoj

Pli detalaj informoj troveblas en artikolo Perioda tabelo.
Dmitrij Mendelejev.

En la jaro 1869, la rusa sciencisto Dmitrij Mendelejev aranĝis la elementojn laŭ ilia subkuŝanta naturo. Ĉi tio evoluis al la perioda tabelo, kiu montras la atomnumerojn en kolumnoj kun kemia kaj elektrona simileco.

La perioda tabelo de kemiaj elementoj estas tabela prezento de ĉiuj konataj kemiaj elementoj. Kvankam variantoj de la tabelo ekzistis jam antaŭe, la honoro de ĝia invento estas atribuita al rusa kemiisto Dmitrij Mendelejev, kiu proponis tiun tabelon en 1869. Mendelejev proponis la tabelon por ilustri la ripetiĝantajn („periodajn“) ecojn de kemiaj elementoj. La ĝusta strukturo de la tabelo estis plurfoje precizigata dum malkovro de pliaj kemiaj elementoj, kaj dum oni evoluigis pliajn teoriajn modelojn por klarigi la eco-ŝanĝojn de jam ekzistantaj elementoj.[1]

La perioda tabelo nun estas universala en ĉiuj branĉoj de kemio, ĝi donas ekstreme utilan referencon por klasigi, sistemigi kaj kompari diversajn formojn de kemiaj ecoj. La tabelo ankaŭ trovas vastan aplikon en fiziko, biologio, inĝenierado kaj industrio. La nuntempa norma tabelo, laŭ ties versio de februaro 2010, enhavas 118 elementojn (elementoj 1H ĝis 118Og).

La strukturo de la tabelo ilustras la ripetiĝantajn („periodajn“) kemiajn ecojn. La elementoj estas listigitaj laŭ pligrandiĝanta sinsekvo de iliaj atomnumeroj (t.e. la kvanto de protonoj en la atoma kerno). La vicoj estas aranĝitaj tiel, ke elementoj kun similaj ecoj formu vertikalajn kolumnojn („grupoj“). Laŭ la teorioj de kvantuma mekaniko de elektrona distribuo de la atomoj, ĉiu horizontala vico („periodo“) en la tabelo rilatas al la plenigo de certa kvantuma ŝelo per elektronoj. La iam pligrandiĝantaj periodoj dum oni alproksimiĝas al la fundo de la tabelo grupigas elementojn en la s-, p-, d- kaj f-blokojn, kiuj respegulas ilian elektronan konfiguraĵon.

Listo de la elementoj laŭ atomnumero

La elementoj estas (vidu ankaŭ etimologio de la kemiaj elementoj de AIS):

  1. Hidrogeno - H
  2. Heliumo - He
  3. Litio - Li
  4. Berilio - Be
  5. Boro - B
  6. Karbono - C
  7. Nitrogeno - N
  8. Oksigeno - O
  9. Fluoro - F
  10. Neono - Ne
  11. Natrio - Na
  12. Magnezio - Mg
  13. Aluminio - Al
  14. Silicio - Si
  15. Fosforo - P
  16. Sulfuro - S
  17. Kloro - Cl
  18. Argono - Ar
  19. Kalio - K
  20. Kalcio - Ca
  21. Skandio - Sc
  22. Titano - Ti
  23. Vanado - V
  24. Kromo - Cr
  25. Mangano - Mn
  26. Fero - Fe
  27. Kobalto - Co
  28. Nikelo - Ni
  29. Kupro - Cu
  30. Zinko - Zn
  31. Galiumo - Ga
  32. Germaniumo - Ge
  33. Arseno - As
  34. Seleno - Se
  35. Bromo - Br
  36. Kriptono - Kr
  37. Rubidio - Rb
  38. Stroncio - Sr
  39. Itrio - Y
  40. Zirkonio - Zr
  41. Niobio - Nb
  42. Molibdeno - Mo
  43. Teknecio - Tc
  44. Rutenio - Ru
  45. Rodio - Rh
  46. Paladio - Pd
  47. Arĝento - Ag
  48. Kadmio - Cd
  49. Indio - In
  50. Stano - Sn
  51. Antimono - Sb
  52. Teluro - Te
  53. Jodo - I
  54. Ksenono - Xe
  55. Cezio - Cs
  56. Bario - Ba
  57. Lantano - La
  58. Cerio - Ce
  59. Prazeodimo - Pr
  60. Neodimo - Nd
  61. Prometio - Pm
  62. Samario - Sm
  63. Eŭropio - Eu
  64. Gadolinio - Gd
  65. Terbio - Tb
  66. Disprozio - Dy
  67. Holmio - Ho
  68. Erbio - Er
  69. Tulio - Tm
  70. Iterbio - Yb
  71. Lutecio - Lu
  72. Hafnio - Hf
  73. Tantalo - Ta
  74. Volframo - W
  75. Renio - Re
  76. Osmio - Os
  77. Iridio - Ir
  78. Plateno - Pt
  79. Oro - Au
  80. Hidrargo - Hg
  81. Talio - Tl
  82. Plumbo - Pb
  83. Bismuto - Bi
  84. Polonio - Po
  85. Astato - At
  86. Radono - Rn
  87. Franciumo - Fr
  88. Radiumo - Ra
  89. Aktinio - Ac
  90. Torio - Th
  91. Protaktinio - Pa
  92. Uranio - U
  93. Neptunio - Np
  94. Plutonio - Pu
  95. Americio - Am
  96. Kuriumo - Cm
  97. Berkelio - Bk
  98. Kaliforniumo - Cf
  99. Ejnŝtejnio - Es
  100. Fermio - Fm
  101. Mendelevio - Md
  102. Nobelio - No
  103. Laŭrencio - Lr
  104. Ruterfordio - Rf
  105. Dubnio - Db
  106. Seborgio - Sg
  107. Borio - Bh
  108. Hasio - Hs
  109. Mejtnerio - Mt
  110. Darmŝtatio - Ds
  111. Rentgenio - Rg
  112. Kopernicio - Cn
  113. Nihonio - Nh
  114. Flerovio - Fl
  115. Moskovio - Mc
  116. Livermorio - Lv
  117. Teneso - Ts
  118. Oganesono - Og

Deveno de la nomoj de la kemiaj elementoj

Pli detalaj informoj troveblas en artikolo Listo de kemiaj elementoj laŭ atomnumero.

La nomoj de la elementoj derivas el la greka, latina aŭ aliaj lingvoj, ĉefe el la angla aŭ portas la nomon de sia malkovrinto aŭ de la urbo en kiu ili estis malkovritaj.

  • Hidrogeno (H)1: de la greka ‘akvogeneranto’.
  • Heliumo (He)2: de la atmosfero de la Suno (la greka dio Helio). Ĝi estis malkovrita por la unua fojo en la spektro de la sunkorono dum eklipso en 1868, sed la scienca komunumo ne akceptis ĝin ĝis oni izoligis ĝin sur la Tero.
  • Litio (Li)3: de la greka lithos, roko de koloro ruĝa tre intensa je flamo.
  • Berilio (Be)4 de berilo, mineralo kiu enhavas berilion.
  • Boro (B)5: de la araba buraq.
  • Karbono (C)6: el karbo.
  • Nitrogeno (N)7: en greka nitrum, ‘nitrato-generanto’
  • Oksigeno (O): en greka ‘acido-generanto’ (oxys).
  • Fluoro (F): de la latina fluere (flui).
  • Neono (Ne): nova (de la greka neos).
  • Natrio (Na): de la latina nátrium (Natria nitrato) flava flame.
  • Magnezio (Mg): de Magnezio, urbo de Tesalio (Grekio).
Fandado de aluminio.
  • Aluminio (Al): de la latina alumen.
  • Silicio (Si): de la latina sílex, silico.
  • Fosforo (P) de la greka phosphoros, ‘portanto de lumo’ (la fosforo elsendas lumon en la malhelo ĉar brulas pro malrapida kombino kun la oksigeno de la aero).
  • Sulfuro (S) de la latina sulphurium.
  • Kloro (Cl) de la greka chloros (verdecflava).
  • Argono (Ar) de la greka argos, ‘neaktiva’ (ĉar noblaj gasoj estas malmulte reaktivaj).
  • Kalio (K): de la greka kalium.
  • Kalcio (Ca) de la greka calx, ‘kalkoŝtono’.
  • Skandio (Sc) de Skandia (Skandinavio).
  • Titano (Ti): de la Titanoj, nome la unuaj filoj de la Tero laŭ la mitologio de Antikva Grekio.
Elementa vanado.
  • Vanado (V): de la skandinava diino Vanadis.
  • Kromo (Cr): de la greka chroma, ‘koloro’.
  • Mangano (Mn): de magnes, magneta.
  • Fero (Fe): de la latina ferrum (fero).
  • Kobalto (Co): depende de la versio, devenas de la greka kobalos, ‘mino’.
  • Nikelo (Ni): devenas de la sveda termino koppar nickel kaj de la germana kupfer nickel, ‘kupro de la demono Nick’ aŭ falsa kupro (metalo kiu aperas en la minoj de kupro, sed tute ne estas kupro).
  • Kupro (Cu): de cuprum, nomo de la insulo Kipro.
  • Zinko (Zn): de la germana zink, kiu signifas "neklaran devenon".
  • Galiumo (Ga): de la latina Gallia Gaŭlo (latina nomo de la teritorio de nuna Francio).
  • Germaniumo (Ge): de Germania (latina nomo de la teritorio de nuna Germanio).
  • Arseno (As): arsenikon, flava aŭripigmento, or-pigmento (auripigmentum).
  • Seleno (Se): de Selene (greka nomo de la Luno).
  • Bromo (Br): de la greka bromos, ‘haladzo’.
  • Kriptono (Kr): de la greka kryptos, ‘kaŝita, sekreta’.
  • Rubidio (Rb): de la latina rubidius, tre intensa ruĝa koloro (flame).
  • Stroncio (Sr): de Strontian, loĝloko de Altaj Landoj, Skotlando.
  • Itrio (Y): de Ytterby, loĝloko de Svedio.
  • Zirkonio (Zr): de la araba zargun, ‘orkoloro’.
  • Niobio (Nb): de Niobo (filino de Tantalo).
  • Molibdeno (Mo): de molybdos, ‘plumbo’. (ŝajne, la unuaj kemiistoj konfuze miskomprenis ĝin kun erco de plumbo).
  • Teknecio (Tc): de la greka technetos, ‘artefarita’, ĉar tiu elemento estis unu el la unuaj kiuj estis sinteze produktitaj.
  • Rutenio (Ru): de la latina Ruthenia (latinlingva nomo por la nuna Rusio).
  • Rodio (Rh): de la greka rhodon, rozkoloro.
  • Paladio (Pd): de la greka diino pri la saĝeco, nome Palas Atena.
Francaj moneroj (1960) el arĝento (Francoj havas la saman vorton pri "arĝento" kaj "mono").
  • Arĝento (Ag): de la latina argéntum.
  • Kadmio (Cd): de la latina cadmia, antikva nomo de la zinka karbonato (probable ĉar preskaŭ la tuta kadmio industrie estas akirita kiel kromprodukto en la rafinado de la zinkenhavaj mineraloj).
  • Indio (In): pro la indiga koloro observebla en ties spektro.
  • Stano (Sn): de la latina stannum.
  • Teluro (Te): de tel-lus, ‘tero’.
  • Antimono (Sb): de la latina antimonium. La simbolo Sb, de la latina stibium.
  • Jodo (I): de la greka iodes, viola koloro.
  • Ksenono (Xe): de la greka xenon (ξένος), ‘eksterlanda, stranga, rara’.
  • Cezio (Cs): de la latina caesius, ĉielblua koloro.
  • Bario (Ba): de la greka barys, ‘peza’.
  • Lantano (La): de la greka lanthanein, ‘kaŝkuŝi’.
  • Cerio (Ce): pro la asteroido Ceres, malkovrita du jarojn antaŭe. La metala cerio estas trovata ĉefe en alojo el fero uzata en la ŝtonoj por fajriloj.
  • Prazeodimo (Pr): de la greka prasios, ‘verda’, kaj dídymos, ‘ĝemelo’.
  • Neodimo (Nd): de la greka neos-dýdimos, ‘nova ĝemelo (de la lantano)’.
  • Prometio (Pm): de la greka dio Prometeo.
  • Samario (Sm): de la mineralo samarskito.
  • Eŭropio (Eu): de Eŭropo.
  • Gadolinio (Gd): de la mineralo gadolinito, siavice de la finna kemiisto Johan Gadolin.
  • Terbio (Tb): de Ytterby, loĝloko de Svedio.
  • Disprozio (Dy): de la greka dysprositos, de malfacila aliro.
  • Holmio (Ho): de la latina Holmia (latinlingva nomo de Stokholmo).
  • Erbio (Er): de Ytterby, loĝloko de Svedio.
  • Tulio (Tm): de Tuleo, nomo.
  • Iterbio (Yb): de Ytterby, loĝloko de Svedio.
  • Lutecio (Lu): de Lutecia, antikva nomo de Parizo.
  • Hafnio (Hf): de Hafnia, latinlingva nomo de Kopenhago.
  • Tantalo (Ta): de Tantalo, rolulo de la greka mitologio.
Volframito.
  • Volframo (W): de la angla wolfrahm; kaj Tungsteno, de la sveda tung sten, ‘peza ŝtono’.
  • Renio (Re): de la latina Rhenus (latinlingva nomo de la rivero Rejno).
  • Osmio (Os): de la greka osme, odoro (pro la forta odoro de OsO4).
  • Iridio (Ir): de ĉielarko, nomita en kelkaj lingvoj ankaŭ iris-arko.
  • Plateno (Pt): pro sia simileco al la arĝento (kiam en 1748 Antonio de Ulloa trovis ĝin dum ekspedicio nomis ĝin "platina" el la hispanlingva "plata", tio estas arĝento).
  • Oro (Au): de aurum, brila aŭroro.
  • Hidrargo (Hg): Dioskorido nomis ĝin «akva arĝento» (en greka hydrárgyros, hydra: ‘akvo’, gyros: ‘arĝento’).
  • Talio (Tl): de la greka thallos, tigo, verda ŝoso.
  • Plumbo (Pb): de la latina plumbum.
  • Bismuto (Bi): de la germana weisse masse, blanka maso.
  • Polonio (Po): de la latinlingva nomo "Polonia" de Pollando, honore al la devenlando de Marie Curie, kunmalkovrintino de la elemento, kun sia edzo Pierre.
  • Astato (At): de la greka astatos, nestabila.
  • Radono (Rn): de la angla radium emanation (‘radiaktiva elsendo’).
  • Franciumo (Fr): de Francio.
  • Radiumo (Ra): de la latina radius, ‘fulmo’.
  • Aktinio (Ac): de la greka aktinos, ‘brilo’ aŭ ‘fulmo’.
  • Torio (Th): de Tor, skandinava dio de milito.
  • Protaktinio (Pa): de la greka protos (unua, pra) kaj actinium.
Disko de uranio iomete radioaktiva.

El la atom-numero 113, oni nomas la elementojn per la provizora nomenklaturo de la IUPAC, en kiu al ĉiu elemento korespondas kiel nomo ties latinlingva numero.

Malkovro de la elementoj

Metaloj, nemetaloj kaj metaloidoj

La unua konata klasigo de elementoj estis proponita de Antoine Lavoisier, kiu proponis, ke la elementojn oni klasigu en metaloj, nemetaloj kaj metaloidoj aŭ metaloj de transiro. Kvankam tiu propono estis tre praktika kaj eĉ ankoraŭ estas funkciebla en la nuntempa perioda tabelo, ĝi estis malakceptita ĉar estas multaj diferencoj kaj en la fizikaj kaj en la kemiaj proprecoj.

Metaloj

La mayor parte de los elementos metálicos exhibe el lustre brillante que asociamos a los metales. Los metales conducen el calor y la electricidad, son maleables (se pueden golpear para formar láminas delgadas) y dúctiles (se pueden estirar para formar alambres). Todos son sólidos a temperatura ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión =–39 °C), que es un líquido. Dos metales se funden ligeramente por encima de la temperatura ambiente: el cesio a 28.4 °C y el galio a 29.8 °C. En el otro extremo, muchos metales se funden a temperaturas muy altas. Por ejemplo, el cromo se funde a 1900 °C.

Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y por tanto se oxidan (pierden electrones) cuando sufren reacciones químicas. Los metales comunes tienen una relativa facilidad de oxidación. Muchos metales se oxidan con diversas sustancias comunes, incluidos O2 y los ácidos.

Se utilizan con fines estructurales, fabricación de recipientes, conducción del calor y la electricidad. Muchos de los iones metálicos cumplen funciones biológicas importantes: hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, cobre, manganeso, zinc, cobalto, molibdeno, cromo, estaño y vanadio.

Hay muchos metales como:

Hierro (Fe). Llamado también fierro, es uno de los metales más abundantes de la corteza terrestre, que compone el corazón mismo del planeta, en donde se halla en estado líquido. Su propiedad más llamativa, aparte de su dureza y fragilidad, es su gran capacidad ferromagnética. A través de alearlo con carbono es posible obtener el acero.

Magnesio (Mg). Tercer elemento más abundante de la tierra, tanto en su corteza como disuelto en los mares, jamás se presenta en la naturaleza en estado puro, sino como iones en sales. Es indispensable para la vida, aprovechable para aleaciones y altamente inflamable.

Oro (Au). Un metal precioso de color amarillo, blando, brillante, que no reacciona con la mayoría de las sustancias químicas excepto con el cianuro, el mercurio, el cloro y la lejía. A lo largo de la historia jugó un papel vital en la cultura económica humana, como símbolo de la riqueza y respaldo de las monedas.

Plata (Ag). Otro de los metales preciosos, es blanco, brillante, dúctil y maleable, se halla en la naturaleza como parte de diversos minerales o como pencas puras del elemento, ya que es muy común en la corteza terrestre. Es el mejor conductor de calor y electricidad que se conoce.

Aluminio (Al). Metal muy ligero, no ferromagnético, el tercero más abundante de la corteza terrestre. Es muy valorado en los oficios industriales y siderúrgicos, ya que a través de aleaciones puede obtenerse variantes de mayor resistencia pero que conserven su versatilidad. Posee una baja densidad y muy buena resistencia a la corrosión.

Níquel (Ni). Metal blanco muy dúctil y muy maleable, buen conductor de electricidad y calor, además de ser ferromagnético. Es uno de los metales densos, junto con el iridio, osmio y el hierro. Es vital para la vida, pues forma parte de numerosas enzimas y proteínas.

Zinc (Zn). Se trata de un metal de transición parecido al cadmio y al magnesio, empleado a menudo en procesos de galvanización, es decir, recubrimiento protector de otros metales. Es muy resistente a la deformación plástica en frío, por lo que se le trabaja por encima de los 100 °C.

Plomo (Pb). El único elemento capaz de detener la radiactividad es el plomo. Es un elemento muy particular, dada su flexibilidad molecular única, facilidad de fundición y resistencia relativa a ácidos fuertes como el sulfúrico o el clorhídrico.

Estaño (Sn). Metal pesado y de fácil oxidación, empleado en muchas aleaciones para brindar resistencia a la corrosión. Cuando se lo dobla, produce un sonido muy característico que se ha bautizado como el «grito del estaño».

Sodio (Na). El sodio es un metal alcalino blando, plateado, presente en la sal marina y en el mineral llamado halita. Es sumamente reactivo, oxidable y posee una reacción exotérmica violenta cuando se lo mezcla con agua. Es uno de los componentes vitales de los organismos vivos conocidos.

Nemetaloj

Los no metales varían mucho en su apariencia, no son lustrosos y por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma de carbono, se funde a 700 °C en condiciones normales de presión y temperatura). Varios no metales existen en condiciones ordinarias como moléculas diatómicas. En esta lista están incluidos cinco gases (H2, N2, O2, F2 y Cl2), un líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. Se encuentran en los tres estados de la materia a temperatura ambiente: son gases (como el oxígeno), líquidos (bromo) y sólidos (como el carbono). No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en cantidades importantes. Otros son oligoelementos: flúor, silicio, arsénico, yodo, cloro.

Komparo de metaloj kaj nemetaloj

Metaloj

  • Tienen un lustre brillante; diversos colores, pero casi todos son plateados.
  • Los sólidos son maleables y dúctiles.
  • Buenos conductores del calor y la electricidad.
  • Casi todos los óxidos metálicos son sólidos iónicos básicos.
  • Tienden a formar cationes en solución acuosa.
  • Las capas externas contienen pocos electrones habitualmente tres o menos.
  • Es preciso advertir que estos caracteres aunque muy generales tienen algunas excepciones como, por ejemplo, el manganeso que siendo metal forma ácidos.

Nemetaloj

  • No tienen lustre; diversos colores.
  • Los sólidos suelen ser quebradizos; algunos duros y otros blandos.
  • Son malos conductores del calor y la electricidad.
  • La mayor parte de los óxidos no metálicos son sustancias moleculares que forman soluciones ácidas.
  • Tienden a formar aniones u oxianiones en solución acuosa.
  • Las capas externas contienen cuatro o más electrones*. Excepto hidrógeno y helio se acercan más a los metaloides.

Lokalizo en la perioda tabelo

Metales

Corresponde a los elementos situados a la izquierda y centro de la Tabla Periódica (Grupos 1 (excepto hidrógeno) al 12, y en los siguientes se sigue una línea quebrada que, aproximadamente, pasa por encima de Aluminio (Grupo 13), Germanio (Grupo 14), Antimonio (Grupo 15) y Polonio (Grupo 16) de forma que al descender aumenta en estos grupos el carácter metálico).

No Metales

Corresponde a los elementos situados a la derecha de la línea quebrada en la Tabla Periódica descrito justo antes.

Vidu ankaŭ

Notoj

  1. ↑ Artikolo de IUPAC pri perioda tabelo. Arkivita el la originalo je 2008-02-13. Alirita 2020-05-17.

Eksteraj ligiloj

Bibliotekoj
Elŝutita el "https://eo.wikipedia.org/w/index.php?title=Kemia_elemento&oldid=8863120"