Çikolatalı kurabiye sever misiniz? Çoğumuz severiz. Tıpkı çikolatalı kurabiyenizin un, şeker, kakao, kabartma tozu ve çikolata parçacıkları gibi farklı malzemelerden oluşması gibi, dünyadaki her şey de farklı malzemelerden oluşur. Bu malzemelere element denir ve bu derste 'elementler' hakkında daha fazla bilgi edineceğiz.
Öğrenme Hedefleri
Hadi başlayalım.
Element, tek bir atom türünden oluşan ve daha basit kimyasal maddelere ayrıştırılamayan saf bir maddedir. Elementler, dünyadaki diğer tüm maddelerin yapı taşlarıdır.
Elementlere örnek olarak demir, oksijen, hidrojen, altın ve helyum verilebilir.
118 farklı element vardır, ancak bunların yalnızca 98'i Dünya'da doğal olarak bulunur. 118 elementin tamamı, Elementlerin Periyodik Tablosu adı verilen standart bir element tablosunda gösterilir. Basitçe söylemek gerekirse, periyodik tablo elementleri listelemenin bir yoludur. Şöyle görünür:
Hidrojen, evrende en yaygın bulunan elementtir. Aynı zamanda en hafif elementtir.
Helyum evrende en yaygın ikinci elementtir ancak Dünya'da çok nadir bulunur.
Bu gazlar sıcak hava balonlarında kullanılır çünkü havadan daha hafiftir ve balonun atmosferde yükselmesini ve yüzmesini sağlar.
Her element, ilk harfi her zaman büyük, ikinci bir harf varsa küçük harfle yazılan bir veya iki harfli bir kodla temsil edilir. Örneğin, Hidrojen sembolü \(H\) ve karbon sembolü \(C\) 'dir. Bazı harf kodları Latince terminolojiden türetilmiştir; örneğin sodyum sembolü ( \(Na\) ), sodyum karbonat anlamına gelen Latince 'natrium' kelimesinden türetilmiştir.
Kimyasal elementler üçe ayrılır: metaller, yarı metaller ve ametaller.
Genellikle periyodik tablonun sol tarafında bulunan metaller şunlardır:
Alüminyum, demir, bakır, altın, cıva ve kurşun metallerdir.
Buna karşılık periyodik tablonun sağ tarafında bulunan ametaller şunlardır:
Elementel ametallere örnek olarak karbon ve oksijen verilebilir.
Metaloidler, bazı metallerin bazı ametallerin özelliklerini taşır. Yaygın olarak bilinen altı metaloid şunlardır: bor, silisyum, germanyum, arsenik, antimon ve tellür.
Elementlerin bolluğu büyük ölçüde değişiklik gösterir. Evrenin tamamında en yaygın element hidrojendir (yaklaşık %90), ardından helyum gelir (kalan %10'un çoğu). Tespit edebildiğimiz kadarıyla, diğer tüm elementler nispeten daha küçük miktarlarda bulunur.
Dünya gezegeninde oksijen, çoğunlukla diğer elementlerle birlikte, Dünya kabuğunun kütlesinin %46,1'ini oluştururken, silisyum %28,5'ini oluşturur. Evrendeki en bol bulunan element olan hidrojen, Dünya kabuğunun yalnızca %0,14'ünü oluşturur.
Dünya kabuğundaki en bol dokuz elementin kütle bolluğu yaklaşık olarak
Diğer elementler %0,15'ten daha az oranda bulunur
Dünya'da ve Mars'ta bulunan elementler birebir aynıdır.
Vücut ağırlığının yaklaşık %96'sı sadece dört elementten oluşur: oksijen, karbon, hidrojen ve azot.
Kalsiyum, fosfor, magnezyum, sodyum, potasyum, klor ve kükürt, vücudun önemli miktarda ihtiyaç duyduğu makro besin veya elementlerdir. Geri kalan elementler ise kobalt, lityum, manganez, selenyum, iyot, bakır vb. gibi eser elementlerdir. Bunların yaşam için gerekli olduğu kabul edilir. %0,01 veya daha az miktardaki herhangi bir miktar eser element olarak kabul edilir.
Bir elementin en küçük parçacığı 'atom'dur ve her bir atom daha küçük parçacıklardan - elektronlar, protonlar ve nötronlar - oluşur. Her atomdaki proton sayısına atom numarası denir. Bu sayı, bir element için önemli bir sayıdır. Her elementin kendine özgü bir atom numarası vardır. Hidrojen, ilk elementtir ve bir protona sahiptir, bu nedenle atom numarası 1'dir. Altının her atomunda 79 proton bulunur ve atom numarası 79'dur. Standart hallerindeki elementler de protonlarla aynı sayıda elektrona sahiptir.
Bir maddede birden fazla atom türü varsa o madde element değildir. Bileşikler ve alaşımlar ise element değildir.
Kimyasal bir bileşik , birden fazla elementin atomlarının kimyasal bağlarla bir arada tutulmasıyla oluşan birçok özdeş molekülden oluşan bir kimyasal maddedir. Örneğin, saf su, hidrojen ve oksijen olmak üzere iki elementten oluşan bir kimyasal bileşiktir. Sudaki hidrojen/oksijen oranı her zaman 2:1'dir.
Alaşım , en az biri metal olan iki veya daha fazla elementin eritilmesiyle oluşan bir maddedir. Yaygın alaşım örnekleri şunlardır: Çelik, demir (metal) ve karbonun (metal olmayan) birleşimidir; bronz, bakır (metal) ve kalay (metal) birleşimidir; pirinç ise bakır (metal) ve çinkonun (metal) birleşimidir.
Benzer şekilde, bir elektron ve nötron grubu element değildir. Bir parçacığın element örneği olabilmesi için proton içermesi gerekir.
Element olmayanlara şunlar dahildir: su, çelik, elektronlar ve pirinç.
Elementler aynı tür atomlardan oluşsalar da farklı formlarda olabilirler. Sıcaklıklarına bağlı olarak katı, sıvı veya gaz olabilirler. Ayrıca atomların ne kadar sıkı bir şekilde bir araya geldiğine bağlı olarak farklı formlar da alabilirler. Bunlara allotrop denir. Bunun bir örneği karbondur. Karbon atomlarının birbirine nasıl oturduğuna bağlı olarak elmas, kömür veya grafit oluşturabilirler. Bazen aynı elementin atomları farklı sayıda nötrona sahiptir ve bunlara izotop denir. İzotoplar hakkında daha fazla bilgiyi ayrı bir "İzotoplar" dersinde öğreneceğiz.
