Elemento químico


En química , un elemento es una sustancia pura que consta únicamente de átomos que tienen todos el mismo número de protones en sus núcleos . A diferencia de los compuestos químicos, los elementos químicos no pueden descomponerse en sustancias más simples mediante ninguna reacción química. El número de protones en el núcleo es la propiedad que define a un elemento y se conoce como su número atómico (representado por el símbolo Z ): todos los átomos con el mismo número atómico son átomos del mismo elemento. [1] Toda la materia bariónica del universo está compuesto de elementos químicos. Cuando diferentes elementos experimentan reacciones químicas , los átomos se reorganizan en nuevos compuestos que se mantienen unidos por enlaces químicos . Solo una minoría de elementos, como la plata y el oro , se encuentran sin combinar como elementos minerales nativos relativamente puros . Casi todos los demás elementos naturales se encuentran en la Tierra como compuestos o mezclas . El aire es principalmente una mezcla de los elementos nitrógeno , oxígeno y argón , aunque contiene compuestos que incluyen dióxido de carbono yagua _

La historia del descubrimiento y uso de los elementos comenzó con las sociedades humanas primitivas que descubrieron minerales nativos como el carbono , el azufre , el cobre y el oro (aunque el concepto de elemento químico aún no se entendía). Los intentos de clasificar materiales como estos dieron como resultado los conceptos de elementos clásicos , alquimia y varias teorías similares a lo largo de la historia humana. Gran parte de la comprensión moderna de los elementos se desarrolló a partir del trabajo de Dmitri Mendeleev , un químico ruso que publicó la primera tabla periódica reconocible en 1869. Esta tabla organiza los elementos aumentando el número atómico en filas ("períodos ") en los que las columnas (" grupos ") comparten propiedades físicas y químicas recurrentes ("periódicas") . La tabla periódica resume varias propiedades de los elementos, lo que permite a los químicos derivar relaciones entre ellos y hacer predicciones sobre compuestos y posibles nuevos unos.

Para noviembre de 2016, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada había reconocido un total de 118 elementos. Los primeros 94 ocurren naturalmente en la Tierra , y los 24 restantes son elementos sintéticos producidos en reacciones nucleares . Excepto por los elementos radiactivos inestables ( radionúclidos ) que se descomponen rápidamente, casi todos los elementos están disponibles industrialmente en cantidades variables. El descubrimiento y la síntesis de nuevos elementos adicionales es un área de estudio científico en curso.

Los elementos químicos más ligeros son el hidrógeno y el helio , ambos creados por nucleosíntesis del Big Bang durante los primeros 20 minutos del universo [2] en una proporción de alrededor de 3:1 en masa (o 12:1 en número de átomos), [3] [4] junto con pequeños rastros de los siguientes dos elementos, litio y berilio . Casi todos los demás elementos que se encuentran en la naturaleza fueron hechos por varios métodos naturales de nucleosíntesis . [5] En la Tierra , pequeñas cantidades de nuevos átomos se producen de forma natural en reacciones nucleogénicas , o en reacciones cosmogénicas .procesos, como la espalación de rayos cósmicos . Los nuevos átomos también se producen naturalmente en la Tierra como isótopos radiogénicos hijos de procesos de desintegración radiactiva en curso, como la desintegración alfa , la desintegración beta , la fisión espontánea , la desintegración de cúmulos y otros modos de desintegración más raros.


Los elementos químicos ordenados por tabla periódica
Distribución estimada de materia oscura y energía oscura en el universo. Solo la fracción de la masa y la energía en el universo denominada "átomos" está compuesta de elementos químicos.
Tabla periódica que muestra el origen cosmogénico de cada elemento en el Big Bang, o en estrellas grandes o pequeñas. Las estrellas pequeñas pueden producir ciertos elementos hasta azufre, por el proceso alfa . Las supernovas son necesarias para producir elementos "pesados" (más allá del hierro y el níquel) rápidamente mediante la acumulación de neutrones, en el proceso r . Ciertas estrellas grandes producen lentamente otros elementos más pesados ​​que el hierro, en el proceso s ; estos pueden luego ser lanzados al espacio en la liberación de gases de las nebulosas planetarias .
Abundancias de los elementos químicos en el Sistema Solar. El hidrógeno y el helio son los más comunes, del Big Bang. Los siguientes tres elementos (Li, Be, B) son raros porque están pobremente sintetizados en el Big Bang y también en las estrellas. Las dos tendencias generales en los elementos restantes producidos estelares son: (1) una alternancia de abundancia en elementos que tienen números atómicos pares o impares (la regla de Oddo-Harkins ), y (2) una disminución general en abundancia a medida que los elementos se vuelven más pesado El hierro es especialmente común porque representa el nucleido de energía mínima que se puede producir mediante la fusión de helio en supernovas.
Tabla periódica de Mendeleev de 1869 : un experimento sobre un sistema de elementos. Basado en sus pesos atómicos y similitudes químicas.
Dmitri Mendeleiev
henry mosley