Elemento químico

Elemento químico , também chamado elemento , qualquer substância que não pode ser decomposta em substâncias mais simples por processos químicos comuns. Os elementos são os materiais fundamentais de que toda a matéria é composta.

Este artigo considera a origem dos elementos e suas abundâncias em todo o universo. A distribuição geoquímica dessas substâncias elementares no Da terra crosta e interior são tratados com algum detalhe, como é a sua ocorrência na hidrosfera e atmosfera . O artigo também discute a lei periódica e a disposição tabular dos elementos nela baseados. Para obter informações detalhadas sobre o compostos dos elementos, Vejo composto químico .



Observações gerais

Atualmente, existem 118 elementos químicos conhecidos. Cerca de 20 por cento deles não existem na natureza (ou estão presentes apenas em pequenas quantidades) e são conhecidos apenas porque foram preparados sinteticamente em laboratório. Dos elementos conhecidos, 11 (hidrogênio, nitrogênio, oxigênio , flúor , cloro , e os seis gases nobres) são gases em condições normais, dois (bromo e mercúrio) são líquidos (mais dois, césio e gálio, derretem cerca ou um pouco acima da temperatura ambiente) e o resto são sólidos. Os elementos podem se combinar para formar uma ampla variedade de substâncias mais complexas chamadas de compostos. O número de compostos possíveis é quase infinito; talvez um milhão seja conhecido, e mais estão sendo descobertos a cada dia. Quando dois ou mais elementos se combinam para formar um composto , eles perdem suas identidades separadas, e o produto tem características bastante diferentes daquelas do constituir elementos Os elementos gasosos hidrogênio e o oxigênio, por exemplo, com propriedades bastante diferentes, pode se combinar para formar o composto água, que tem propriedades totalmente diferentes do oxigênio ou do hidrogênio. A água claramente não é um elemento porque consiste nas duas substâncias, hidrogênio e oxigênio, e realmente pode ser decomposta quimicamente nessas duas substâncias; essas duas substâncias, entretanto, são elementos porque não podem ser decompostas em substâncias mais simples por nenhum processo químico conhecido. A maioria das amostras de matéria que ocorre naturalmente são misturas físicas de compostos. A água do mar, por exemplo, é uma mistura de água e um grande número de outros compostos, o mais comum dos quais é Cloreto de Sódio , ou sal de cozinha. As misturas diferem dos compostos porque podem ser separados em suas partes componentes por processos físicos; por exemplo, o processo simples de evaporação separa a água dos outros compostos em água do mar .



Desenvolvimento histórico do conceito de elemento

O conceito moderno de elemento é inequívoco, dependendo do uso de processos químicos e físicos como meio de discriminar elementos de compostos e misturas. A existência de substâncias fundamentais das quais toda matéria é feita, entretanto, tem sido a base de muitas especulações teóricas desde o início da história. O ancião grego os filósofos Tales, Anaxímenes e Heráclito sugeriram que toda matéria é composta de um princípio ou elemento essencial. Tales acreditava que esse elemento fosse água; Anaxímenes sugeriu ar; e Heráclito, fogo. Outro filósofo grego, Empédocles, expressou uma crença diferente - que todas as substâncias são compostas de quatro elementos: ar , terra, fogo e água. Aristóteles concordou e enfatizou que esses quatro elementos são portadores de propriedades fundamentais, secura e calor sendo associados com fogo, calor e umidade com ar, umidade e frio com água, e frio e secura com terra. No pensamento desses filósofos, todas as outras substâncias eram consideradas combinações dos quatro elementos, e as propriedades das substâncias foram pensadas para refletir seus elementos elementares composições . Assim, o pensamento grego cercado a ideia de que toda matéria pode ser entendida em termos de qualidades elementares; nesse sentido, os próprios elementos eram considerados imateriais. O conceito grego de elemento, que foi aceito por quase 2.000 anos, continha apenas um aspecto da definição moderna - a saber, que os elementos têm propriedades características.

Na última parte da Idade Média, como alquimistas tornaram-se mais sofisticados em seus conhecimentos de processos químicos, os conceitos gregos do composição da matéria tornou-se menos satisfatório. Qualidades elementares adicionais foram introduzidas para acomodar as transformações químicas recém-descobertas. Desse modo, enxofre passou a representar a qualidade da combustibilidade, mercúrio o da volatilidade ou fluidez, e o sal o da fixidez no fogo (ou incombustibilidade). Esses três elementos alquímicos, ou princípios, também representavam abstrações de propriedades que refletiam a natureza da matéria, não de substâncias físicas.



A importante diferença entre uma mistura e um composto químico foi finalmente compreendida, e em 1661 o químico inglês Robert Boyle reconheceu a natureza fundamental de um elemento químico. Ele argumentou que os quatro elementos gregos não poderiam ser os verdadeiros elementos químicos porque eles não podem se combinar para formar outras substâncias nem podem ser extraídos de outras substâncias. Boyle enfatizou a natureza física dos elementos e os relacionou aos compostos que eles formavam da maneira operacional moderna.

Em 1789, o químico francês Antoine-Laurent Lavoisier publicou o que pode ser considerada a primeira lista de substâncias elementares com base na definição de Boyle. A lista de elementos de Lavoisier foi estabelecida com base em um estudo quantitativo cuidadoso das reações de decomposição e recombinação. Porque ele não poderia planejar experimentos para decompor certas substâncias, ou para formá-las a partir de elementos conhecidos, Lavoisier incluiu em sua lista de elementos substâncias como cal, alumina , e sílica , que agora são conhecidos por serem compostos muito estáveis. O fato de Lavoisier ainda reter certa influência do antigo conceito grego dos elementos é indicado por sua inclusão de luz e calor (calórico) entre os elementos.

Sete substâncias reconhecidas hoje como elementos - ouro, prata , cobre , ferro , chumbo, estanho e mercúrio - eram conhecidos pelos antigos porque ocorrem na natureza em forma relativamente pura. Eles são mencionados na Bíblia e nas primeiras publicações médicas hindus tratado , a Caraka-samhita . Dezesseis outros elementos foram descobertos na segunda metade do século 18, quando os métodos de separação de elementos de seus compostos se tornaram mais bem compreendidos. Mais oitenta e dois se seguiram após a introdução do quantitativo analítico métodos.



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