In der Chemie ist ein Element als reine Substanz definiert, die aus Atomen besteht, die alle die gleiche Anzahl von Protonen im Atomkern haben. Mit anderen Worten, alle Atome eines Elements haben die gleiche Ordnungszahl., Die Atome eines Elements (manchmal auch als „chemisches Element“ bezeichnet) können auf chemische Weise nicht in kleinere Teilchen zerlegt werden. Elemente können nur in subatomare Teilchen zerlegt oder durch Kernreaktionen in andere Elemente umgewandelt werden. Gegenwärtig sind 118 Elemente bekannt.
Wenn Atome eines Elements eine elektrische Ladung tragen, werden sie Ionen genannt. Atome eines Elements mit unterschiedlicher Anzahl von Neutronen werden Isotope genannt. Manchmal haben Isotope auch ihre eigenen Namen, aber sie sind immer noch Beispiele für ein Element., Zum Beispiel: protium, deuterium und tritium sind alle Isotope des Elements Wasserstoff. Elemente können verschiedene Formen annehmen, die als Allotrope bezeichnet werden, dies ändert jedoch nicht ihre chemische Identität. Zum Beispiel: Diamant und Graphit sind beide reiner elementarer Kohlenstoff.
Beispiele für Elemente
Jedes der 118 Elemente im Periodensystem ist ein Beispiel für ein beliebiges Element. Da Elemente durch die Anzahl der Protonen definiert sind, sind auch Isotope, Ionen oder Moleküle, die aus einem Atomtyp bestehen, Beispiele für Elemente., Wenn Sie jedoch aufgefordert werden, Beispiele für Elemente zu nennen, gehen Sie auf Nummer sicher und listen Sie eines der Elemente im Periodensystem auf, anstatt Isotope, Moleküle oder Allotrope.,
Beachten Sie, dass Moleküle eines Elements durch chemische Reaktionen in kleinere Stücke zerlegt werden können., Die elementare Identität der Atome bleibt jedoch unverändert.
Beispiele für Substanzen, die keine Elemente sind
Wenn eine Substanz mehr als einen Atomtyp enthält, handelt es sich nicht um ein Element. Fiktive Elemente sind keine echten chemischen Elemente., Beispiele für Substanzen, die keine Elemente sind, sind:
- Wasser (H2O, bestehend aus Wasserstoff-und Sauerstoffatomen)
- Stahl (bestehend aus Eisen, Nickel und anderen Elementen)
- Messing (bestehend aus Kupfer, Zink und manchmal anderen Elementen)
- Luft (besteht aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Elementen)
- Elektronen
- Neutronen
- Kunststoff
- Fenster
- Cat
- Kryptonit
- Divinium
- Unobtainium
Elementnamen, Symbole und Ordnungszahlen
Es gibt drei Möglichkeiten, auf einzelne Elemente zu verweisen., Jedes Element hat einen Namen, ein Elementsymbol und eine Ordnungszahl. Die International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) genehmigt Standardnamen und Symbole, aber innerhalb eines einzelnen Landes können andere Elementnamen verwendet werden.
Einige Elementnamen sind historisch, aber die meisten wurden von der Person oder Gruppe benannt, die sie entdeckt hat. Elementnamen beziehen sich normalerweise auf eine Person (real oder mythisch), einen Ort (real oder mythisch) oder ein Mineral., Viele Elementnamen enden mit dem Suffix-ium, aber Halogennamen haben die Endung-ine und Edelgase die Endung-on. Ein Elementname bezieht sich auf ein einzelnes Atom oder Ion dieses Elements, seine Isotope oder auf ein Molekül, das nur aus diesem Element besteht. Beispielsweise kann sich Sauerstoff auf ein einzelnes Sauerstoffatom, Sauerstoffgas (O2 oder O3) oder das Isotop Sauerstoff-18 beziehen.
Jedes Element hat auch ein eindeutiges Ein-oder Zwei-Buchstaben-Symbol. Beispiele für Symbole sind H für Wasserstoff, Ca für Calcium und Og für Oganesson.
Das Periodensystem listet die Elemente in der Reihenfolge der zunehmenden Ordnungszahl auf., Die Ordnungszahl ist die Anzahl der Protonen in jedem Atom dieses Elements. Beispiele für Ordnungszahlen sind 1 für Wasserstoff, 2 für Helium und 6 für Kohlenstoff.
Elemente, Moleküle und Verbindungen
Ein Element besteht aus nur einem Atomtyp. Ein Molekül besteht aus zwei oder mehr Atomen, die durch chemische Bindungen miteinander verbunden sind. Einige Moleküle sind Beispiele für Elemente, wie H2, N2 und O3. Eine Verbindung ist eine Art Molekül, das aus zwei oder mehr verschiedenen Atomen besteht, die durch chemische Bindungen verbunden sind. Alle Verbindungen sind Moleküle, aber nicht alle Moleküle sind Verbindungen.,
Hinweis: Der IUPAC unterscheidet nicht zwischen Molekülen und Verbindungen und definiert sie als reine Substanz, die durch ein festes Verhältnis von zwei oder mehr Atomen gebildet wird, die chemische Bindungen teilen. Nach dieser Definition wäre O2 ein Element, ein Molekül und eine Verbindung. Aufgrund unterschiedlicher Definitionen sollten Chemielehrer sich wahrscheinlich von Fragen zu Elementen/Verbindungen fernhalten und sich einfach auf die 118 Elemente des Periodensystems als Beispiele für Elemente konzentrieren.