Интересный факт: Ученые предполагают существование определенных элементов, но они еще не были официально открыты. Этим элементам присваивается предварительное название (с префиксом Un- или Un- на русском языке) и порядковый номер в таблице в соответствии с ожидаемой атомной массой. Например, 119 — унунний, 120 — унбиний и т.д.
О химических элементах и атомах
Все, что окружает нас в мире, состоит из веществ с различным химическим составом. Это совокупность молекул, состоящих из атомов. Атом является фундаментальным понятием в химии для понимания структуры химических элементов и их свойств.
Атомы и молекулы часто путают, но для обоих понятий существуют строгие определения, которые объясняют различия. Молекула — это наименьшая частица вещества, которая обладает свойствами вещества и существует самостоятельно. Например, если из литра воды проливается несколько миллилитров, это все равно та же самая молекула воды. Он сохраняет известные нам свойства — текучесть, растворимость сахара и т.д.
Атом — это частица, которую нельзя разделить химическим путем. Вместе они образуют молекулы. Молекула воды (H2O) содержит три атома: два атома водорода и один атом кислорода. Когда они соединяются вместе, то образуют известное нам вещество.
Теория об атомно-молекулярном строении
Атомная теория основана на нескольких предположениях:
- все вещества состоят из молекул. Они, являются наименьшими частицами вещества, обладающими всеми его свойствами;
- при химической реакции молекулы разрушаются и образуют новые вещества;
- у молекул наблюдается постоянное и хаотичное движение;
- вещества с одними и теми же атомами в составе имеют схожие свойства;
- атомы не обладают каким-либо зарядом;
- в составе атома выделяется ядро, имеющее положительный заряд, и отрицательно заряженная электронная оболочка.
Химическая и физическая активность веществ определяется положениями атомной теории
Описание атома
Структура атома может быть представлена в основном атомной моделью Резерфорда. Согласно этой теории, в центре атома находится ядро, которое окружено облаком электронов. Атомное ядро содержит два класса элементарных частиц: протон и нейтрон. Электронное облако представлено электронами.
Нейтрон — это тяжелая частица, не имеющая заряда и находящаяся в ядре, в то время как протон имеет положительный заряд. Это одна из самых важных элементарных частиц. Электрон участвует в образовании электронного облака с отрицательным зарядом. Благодаря равному количеству электронов и протонов в своем составе, атом не имеет заряда.
Размер атома не имеет четких границ. Это связано с тем, что они постоянно взаимодействуют и размывают друг друга. Известно, что размер атома зависит от положения элемента в периодической таблице — чем ближе он находится к началу периодической таблицы Менделеева, тем он меньше.
Ядро составляет 99,9 % массы атома. Она состоит из двух типов частиц — протонов (положительно заряженных) и нейтронов (незаряженных частиц). Они связаны друг с другом прочным взаимодействием. Число протонов в атоме можно получить из периодической таблицы Д. Менделеева — оно соответствует номеру класса элемента в таблице. Чтобы определить количество нейтронов, из массового числа элемента вычитают количество протонов.
Электронная оболочка образована электронными орбиталями. Орбиталь — это часть
Изотопы
Урок 1 «Химия для чайников» рассказывает о том, кто придумал, что все вокруг нас состоит из атомов, что такое химический элемент и как он обозначается.
Об электронах
Все вокруг нас, мы сами и Земля, на которой мы живем, состоят из различных веществ. Но из чего состоят сами вещества? В конце концов, их можно разбить на мелкие части, а те, в свою очередь, на еще более мелкие. Где предел такого разделения? Что представляют собой частицы, которые больше не могут быть расщеплены обычными средствами? Ученые занимаются этими вопросами с древних времен.
Урок 1. Атомы и химические элементы
Первые представления об атомах как мельчайших неделимых частицах веществ были сформулированы еще в 400 году до нашей эры философами Древней Греции. Они считали, что каждое вещество состоит из атомов, которые характеризуют его, то есть существуют атомы, например, мяса, песка, дерева, воды и т.д. Другими словами, существует столько же типов атомов, сколько и веществ.
Конечно, в то время не было никаких доказательств существования атомов, и эта доктрина была забыта почти на две тысячи лет. И только в начале XIX века идея атомного строения веществ была возрождена английским ученым Дж. Дальтоном.
Атомное строение веществ
Согласно его теории, все вещества состоят из очень маленьких частиц — атомов. При химических превращениях атомы не растворяются и не возрождаются, а лишь превращаются из одного вещества в другое. Они похожи на детали строительного набора, из которых можно собрать всевозможные предметы.
Атомы — это мельчайшие химически неделимые частицы.
Общее количество атомов во Вселенной невообразимо велико. Однако существует относительно небольшое количество типов атомов. Каждый из этих конкретных типов атомов называется химическим элементом.
Химический элемент — это особый вид атома.
Химические элементы
Позже, после изучения структуры атома, вы узнаете более точное определение термина «атом».
Сегодня известно 118 химических элементов. Атомы одного и того же элемента имеют одинаковый размер, почти одинаковую структуру и массу. Атомы различных элементов отличаются друг от друга в основном своей структурой, размером, массой и некоторыми другими характеристиками.
Примечание: Только 92 из 118 химических элементов встречаются в природе, остальные 26 были синтезированы с помощью специальных физических процессов.
Атомы этих немногих химических элементов включают все вещества, которые встречаются в природе и были получены химиками в лабораториях. А всего существует более 60 миллионов веществ. Все они представляют собой самые разнообразные комбинации атомов тех или иных элементов. Как все слова русского языка состоят из 33 букв алфавита, так и все известные вещества состоят из атомов относительно небольшого числа элементов.
В разные исторические периоды
Когда Менделеев открыл периодическую таблицу, было известно всего 63 химических элемента. Открытие ученого не только привело к упорядоченной классификации химических элементов, но и помогло предсказать существование новых, еще не открытых элементов.
Химический элемент: история открытия
Химический элемент — это особый тип атома. В настоящее время известно 118 химических элементов. Каждый элемент обозначается символом, представляющим собой одну или две буквы его латинского названия. Водород, например, обозначается латинской буквой H и формулой H
— в первой букве латинского элемента hydrogenium. Все достаточно хорошо изученные элементы имеют символы и названия, которые можно найти в главных и второстепенных группах периодической таблицы, где они расположены в определенном порядке.
Существует множество типов систем, но общепринятой является периодическая таблица химических элементов Д. Менделеева, которая представляет собой графическое изображение периодического закона Д. Менделеева. Периодический закон Д. Менделеева. Обычно используется краткая и длинная форма периодической таблицы.
Какова основная характеристика, по которой атом относят к определенному элементу? Д. Менделеев и другие химики XIX века считали массу главной характеристикой атома как его наиболее стабильное свойство, именно поэтому элементы расположены в периодической таблице в порядке возрастания атомной массы (за некоторыми исключениями).
Что такое химический элемент?
Согласно современным представлениям, наиболее важным свойством атома, относящим его к определенному элементу, является заряд ядра. Таким образом, химический элемент — это тип атома, характеризующийся определенной величиной (размером) части химического элемента — положительного ядерного заряда.2Из 118 существующих химических элементов большинство (около 90) встречаются в природе. Остальные были созданы искусственно с помощью ядерных реакций. Элементы 104-107 были синтезированы физиками из Объединенного института ядерных исследований в Дубне. В настоящее время ведутся работы по искусственному получению химических элементов с более высокими атомными номерами.
Все элементы делятся на металлы и неметаллы. Более 80 элементов классифицируются как металлы. Однако это разделение произвольно. При определенных условиях некоторые металлы могут иметь неметаллические свойства, а некоторые неметаллы могут иметь металлические свойства.
Содержание различных элементов в природных объектах сильно варьируется. Восемь химических элементов (кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний) составляют 99% массы земной коры, все остальные — менее 1%. Большинство химических элементов имеют природное происхождение (95), хотя некоторые из них изначально были получены искусственным путем (например, прометий).
Необходимо проводить различие между «простым веществом» и «химическим элементом». Простое вещество характеризуется определенными химическими и физическими свойствами. В процессе химического превращения простое вещество теряет часть своих свойств и превращается в новое вещество в виде элемента. Например
