آیا کوکی‌های شکلاتی دوست دارید؟ اکثر ما دوست داریم. درست همانطور که کوکی شکلاتی شما از مواد مختلفی تشکیل شده است - آرد، شکر، کاکائو، بیکینگ پودر و چیپس‌های شکلاتی، همه چیز در این دنیا از مواد مختلفی تشکیل شده است. به این مواد، عناصر گفته می‌شود و ما در این درس قصد داریم درباره «عناصر» بیشتر صحبت کنیم.
اهداف یادگیری
بیایید شروع کنیم.
عنصر ماده‌ای خالص است که از یک نوع اتم ساخته شده و نمی‌توان آن را به مواد شیمیایی ساده‌تر تجزیه کرد. عناصر، بلوک‌های سازنده‌ی بقیه‌ی مواد موجود در جهان هستند.
نمونه‌هایی از عناصر شامل آهن، اکسیژن، هیدروژن، طلا و هلیوم هستند.
۱۱۸ عنصر مختلف وجود دارد، اگرچه تنها ۹۸ مورد از آنها به طور طبیعی روی زمین یافت می‌شوند. تمام ۱۱۸ عنصر در یک نمودار استاندارد از عناصر به نام جدول تناوبی عناصر نمایش داده شده‌اند. به عبارت ساده، جدول تناوبی روشی برای فهرست کردن عناصر است. به این شکل است:
هیدروژن رایج‌ترین عنصر یافت شده در جهان و همچنین سبک‌ترین عنصر است.
هلیوم دومین عنصر رایج در جهان است اما در زمین بسیار نادر است.
این گازها در بالن‌های هوای گرم استفاده می‌شوند زیرا از هوا سبک‌تر هستند و می‌توانند به بالن خاصیت شناوری بدهند تا در جو بالا برود و شناور شود.
هر عنصر با یک کد یک یا دو حرفی نمایش داده می‌شود، که در آن حرف اول همیشه با حروف بزرگ نوشته می‌شود و اگر حرف دوم وجود داشته باشد، با حروف کوچک نوشته می‌شود. به عنوان مثال، نماد هیدروژن \(H\) و نماد کربن \(C\) است. برخی از کدهای حرفی از اصطلاحات لاتین گرفته شده‌اند، مانند نماد سدیم ( \(Na\) ) که از کلمه لاتین 'natrium' به معنای کربنات سدیم گرفته شده است.
عناصر شیمیایی به سه دسته فلز، شبه فلز و نافلز تقسیم می‌شوند.
فلزات، که معمولاً در سمت چپ جدول تناوبی یافت می‌شوند، عبارتند از
آلومینیوم، آهن، مس، طلا، جیوه و سرب فلزات هستند.
در مقابل، نافلزاتی که در سمت راست جدول تناوبی یافت می‌شوند عبارتند از:
نمونه‌هایی از عناصر غیرفلزی شامل کربن و اکسیژن هستند.
شبه فلزات برخی از ویژگی‌های فلزات و برخی از ویژگی‌های نافلزات را دارند. شش شبه فلز شناخته شده عبارتند از بور، سیلیکون، ژرمانیوم، آرسنیک، آنتیموان و تلوریم.
عناصر از نظر فراوانی بسیار متفاوت هستند. در کل جهان، رایج‌ترین عنصر هیدروژن (حدود ۹۰٪) و پس از آن هلیوم (بیشتر ۱۰٪ باقی‌مانده) است. تا جایی که می‌توانیم تشخیص دهیم، سایر عناصر در مقادیر نسبتاً کمتری وجود دارند.
در سیاره زمین، اکسیژن ۴۶.۱٪ از جرم پوسته زمین را تشکیل می‌دهد که عمدتاً در ترکیب با سایر عناصر است، در حالی که سیلیکون ۲۸.۵٪ را تشکیل می‌دهد. هیدروژن، فراوان‌ترین عنصر در جهان، تنها ۰.۱۴٪ از پوسته زمین را تشکیل می‌دهد.
فراوانی جرمی نه عنصر فراوان در پوسته زمین تقریباً ...
سایر عناصر با غلظت کمتر از 0.15٪ وجود دارند
عناصر یافت شده در زمین و مریخ دقیقاً یکسان هستند.
تقریباً ۹۶٪ از وزن بدن فقط از چهار عنصر تشکیل شده است - اکسیژن، کربن، هیدروژن و نیتروژن.
کلسیم، فسفر، منیزیم، سدیم، پتاسیم، کلر و گوگرد، عناصر مغذی یا عناصری هستند که بدن به مقدار قابل توجهی به آنها نیاز دارد. عناصر باقی مانده، عناصر کمیاب هستند، به عنوان مثال، کبالت، لیتیوم، منگنز، سلنیوم، ید، مس و غیره. این عناصر برای زندگی ضروری در نظر گرفته می‌شوند. هر مقدار 0.01٪ یا کمتر، عنصر کمیاب محسوب می‌شود.
کوچکترین ذره یک عنصر «اتم» است و هر اتم از ذرات کوچکتری تشکیل شده است - الکترون، پروتون و نوترون. تعداد پروتون‌های هر اتم، عدد اتمی نامیده می‌شود. این عدد در یک عنصر مهم است. هر عنصر یک عدد اتمی منحصر به فرد دارد. هیدروژن اولین عنصر است و یک پروتون دارد، بنابراین عدد اتمی آن ۱ است. طلا در هر اتم ۷۹ پروتون دارد و عدد اتمی آن ۷۹ است. عناصر در حالت استاندارد خود نیز تعداد الکترون و پروتون یکسانی دارند.
اگر بیش از یک نوع اتم وجود داشته باشد، یک ماده عنصر نیست. ترکیبات و آلیاژها عنصر نیستند.
یک ترکیب شیمیایی ، ماده‌ای شیمیایی است که از مولکول‌های یکسان زیادی تشکیل شده است که از اتم‌های بیش از یک عنصر تشکیل شده‌اند و توسط پیوندهای شیمیایی به هم متصل شده‌اند. به عنوان مثال، آب خالص یک ترکیب شیمیایی است که از دو عنصر هیدروژن و اکسیژن ساخته شده است. نسبت هیدروژن به اکسیژن در آب همیشه 2:1 است.
آلیاژ ماده‌ای است که از ذوب دو یا چند عنصر با هم ساخته می‌شود، که حداقل یکی از آنها فلز است. نمونه‌هایی از آلیاژهای رایج - فولاد، ترکیبی از آهن (فلز) و کربن (غیرفلز)؛ برنز، ترکیبی از مس (فلز) و قلع (فلز)؛ و برنج ترکیبی از مس (فلز) و روی (فلز).
به طور مشابه، گروهی از الکترون‌ها و نوترون‌ها عنصر نیستند. یک ذره باید حاوی پروتون باشد تا نمونه‌ای از یک عنصر باشد.
غیرعناصر شامل – آب، فولاد، الکترون و برنج می‌شوند.
اگرچه عناصر همگی از یک نوع اتم ساخته شده‌اند، اما همچنان می‌توانند به اشکال مختلفی باشند. بسته به دمایشان، می‌توانند جامد، مایع یا گاز باشند. همچنین بسته به میزان محکم بودن اتم‌ها در کنار هم، می‌توانند اشکال مختلفی به خود بگیرند. به این‌ها آلوتروپ می‌گویند. یک نمونه از این موارد کربن است. بسته به اینکه اتم‌های کربن چگونه در کنار هم قرار می‌گیرند، می‌توانند الماس، زغال سنگ یا گرافیت را تشکیل دهند. گاهی اوقات، اتم‌های یک عنصر تعداد نوترون‌های متفاوتی دارند که به آنها ایزوتوپ می‌گویند. در درس جداگانه‌ای درباره ایزوتوپ‌ها بیشتر خواهیم آموخت. ایزوتوپ‌ها
