Kemični element: Razlika med redakcijama
Izbrisana vsebina Dodana vsebina
m robot Spreminjanje: yo:Apilẹ̀ṣẹ̀ kẹ́míkà→yo:Ẹ́límẹ̀ntì kẹ́míkà |
m Predloga citata - dodajanje parametra (doi:10.1103/PhysRevC.74.044602). |
||
(39 vmesnih redakcij 17 uporabnikov ni prikazanih) | |||
Vrstica 1:
[[Slika:Periodic table (32-col, enwiki), black and white.png|sličica|500x500_pik|Kemični elementi, urejeni v [[Periodni sistem elementov|periodnem sistemu]]]]
'''Kémični element''' (tudi ''' Za razliko od [[Spojina|kemičnih spojin]] kemičnih elementov ni mogoče razgraditi na enostavnejše snovi z nobeno kemično reakcijo. Število protonov v jedru je opredelitvena lastnost elementa, ki jo imenujejemo [[Vrstno število|atomsko število]] (predstavljeno s simbolom ''Z'') - vsi atomi z enakim atomskim številom so atomi istega elementa.<ref name="goldbookElement">{{GoldBookRef|title=chemical element|file=C01022}}</ref> Celotna [[barion]]ska [[snov]] vesolja je sestavljena iz kemičnih elementov. Ko so različni elementi podvrženi [[Kemična reakcija|kemičnim reakcijam]], se atomi prerazporedijo v nove [[Spojina|spojine]], ki se držijo skupaj s pomočjo [[Kemična vez|kemičnih vezi]]. Le manjši del elementov, kot sta [[srebro]] in [[zlato]], se pojavljajo na Zemlji kot spojine ali [[zmes]]i. [[Ozračje|Zrak]] je predvsem mešanica elementov [[dušik]]a, [[kisik]]a in [[argon]]a, čeprav vsebuje tudi spojine, vključno z [[Ogljikov dioksid|ogljikovim dioksidom]] in [[Voda|vodo]].
Zgodovina odkrivanja in uporabe elementov se je začela s primitivnimi [[Družba|človeškimi družbami]], ki so odkrile naravne minerale, kot so [[ogljik]], [[žveplo]], [[baker]] in zlato (čeprav koncepta kemičnega elementa še niso razumeli). Poskusi razvrščanja materialov so skozi zgodovino človeka privedli do konceptov [[Naravni element|klasičnih elementov]], [[Alkimija|alkimije]] in različnih podobnih teorij. Velik del sodobnega razumevanja elementov se je razvil iz dela [[Dimitrij Ivanovič Mendelejev|Dmitrija Mendelejeva]], ruskega kemika, ki je leta 1869 objavil prvo prepoznavno [[Periodni sistem elementov|periodno tabelo]]. Ta tabela organizira elemente s povečevanjem atomskega števila v vrstice (»[[Perioda periodnega sistema|periode]]«), v katerih si stolpci (»[[Skupina periodnega sistema|skupine]]«) delijo ponavljajoče se (»periodične«) fizikalne in kemične lastnosti. Periodična tabela povzema različne lastnosti elementov, kar kemikom omogoča izpeljevanje odnosov med njimi in omogoča napovedi o spojinah in potencialnih novih elementih.
Do novembra 2016 je [[Mednarodna zveza za čisto in uporabno kemijo]] priznala skupno 118 elementov. Prvih 94 se pojavlja naravno na [[Zemlja|Zemlji]], preostalih 24 pa je [[Sintetični element|sintetičnih elementov]], ki nastajajo v [[Jedrska reakcija|jedrskih reakcijah]]. Razen nestabilnih radioaktivnih elementov ([[Radioaktivni izotop|radionuklidov]]), ki hitro [[Radioaktivnost|razpadejo]], so skoraj vsi elementi dostopni industrijsko v različnih količinah. [[Časovnica odkritij kemijskih elementov|Odkrivanje in sinteza nadaljnjih novih elementov]] je področje znanstvenega preučevanja.
== Poimenovanje ==
Vsaka kemična prvina ima ime. Za nekatere prvine so v uporabi ljudska imena, ki se uporabljajo že dolgo (železo, zlato, žveplo, ogljik), drugi pa so dobili svoje ime po lastnostih (npr. klor po zeleni barvi, jod po vijolični barvi, živo srebro zaradi tekočega stanja). Nekatere prvine so dobile ime po značilnih [[spojina]]h ali [[rudnina]]h, npr. natrij po sodi (iz egipčanske besede ''nater''), fluor po [[fluorit]]u, kalcij po [[apno|apnu]] (latinsko ''calx''). Nekateri so dobili ime po ležišču (iterbij po [[Ytterbi]]ju, stroncij po [[Strontion]]u), drugi po mestih, državah, celinah (lutecij po latinskem poimenovanju za [[Pariz]], germanij po [[Nemčija|Nemčiji]], evropij, americij), [[planet]]ih (uran, neptunij, plutonij) ali po znanstvenikih (ajnštajnij, mendelevij).<ref name=Brencic>Brenčič J., Lazarini F. Splošna in anorganska kemija za gimnazije, strokovne in tehniške šole. DZS, Ljubljana 1995, četrta izdaja: str. 118.</ref>
Imena prvin, ki so prevzeta iz drugih jezikov, imajo [[končaj]] -''ij'', razen izjem, kot so klor, brom, jod, uran. Imena novoodkritih prvin se brez izjem [[obrazilo|obrazilijo]] z -''ij'', npr. berkelij, kalifornij. Pisava je fonetična, razen pri novejših prvinah, poimenovanih po pomembnih znanstvenikih, se uporablja tudi izvorna pisava (ajnštajnij ali einsteinij po Einsteinu, kirij ali curij po zakoncih Curie ...).<ref name=Brencic/><ref>Šmalc A., Müller J. Slovensko tehnično izrazje - jezikovni priročnik. ZRC, Ljubljana 2001.</ref> Pravopis daje prednost poslovenjenim zapisom (npr. ajnštajnij pred einsteinij).<ref>Slovenski pravopis, Ljubljana 2007.</ref>
== Opis ==
Najlažja kemična elementa sta [[vodik]] in [[helij]]. Oba sta nastala z [[Nukleosinteza|nukleosintezo]] [[Veliki pok|Velikega poka]] v prvih 20 minutah vesolja<ref>See the timeline on p.10 in {{Navedi časopis|last=Oganessian|first=Yu. Ts.|last2=Utyonkov|first2=V.|last3=Lobanov|first3=Yu.|last4=Abdullin|first4=F.|last5=Polyakov|first5=A.|last6=Sagaidak|first6=R.|last7=Shirokovsky|first7=I.|last8=Tsyganov|first8=Yu.|display-authors=|year=2006|title=Evidence for Dark Matter|url=http://gaitskell.brown.edu/physics/talks/0408_SLAC_SummerSchool/Gaitskell_DMEvidence_v16.pdf|journal=Physical Review C|volume=74|issue=4|pages=044602|bibcode=2006PhRvC..74d4602O|doi=10.1103/PhysRevC.74.044602|doi-access=free|access-date=2022-01-22|archive-date=2021-02-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20210213212406/http://gaitskell.brown.edu/physics/talks/0408_SLAC_SummerSchool/Gaitskell_DMEvidence_v16.pdf|url-status=dead | issn=0556-2813}}</ref> v razmerju mase okoli 3:1 (ali 12:1 glede na število atomov),<ref>{{Navedi splet|url=http://pdgusers.lbl.gov/~pslii/uabackup/big_bang/elementabundancies/2300400.html|title=The Universe Adventure Hydrogen and Helium|publisher=Lawrence Berkeley National Laboratory U.S. Department of Energy|year=2005|archiveurl=https://web.archive.org/web/20130921054844/http://pdgusers.lbl.gov/~pslii/uabackup/big_bang/elementabundancies/2300400.html|archivedate=21 September 2013}}</ref><ref>{{Navedi splet|url=http://www.astro.soton.ac.uk/~pac/PH112/notes/notes/node181.html|title=Formation of the light elements|last=astro.soton.ac.uk|publisher=University of Southampton|date=3 January 2001|archiveurl=https://web.archive.org/web/20130921054428/http://www.astro.soton.ac.uk/~pac/PH112/notes/notes/node181.html|archivedate=21 September 2013}}</ref> skupaj z drobnimi sledmi naslednjih dveh elementov, [[litija]]a in [[berilij]]a. Skoraj vsi drugi elementi, ki jih najdemo v naravi, so bili ustvarjeni z različnimi naravnimi metodami [[Nukleosinteza|nukleosinteze]].<ref>{{Navedi splet|url=http://www.foothill.edu/attach/938/Nucleosynthesis.pdf|title=How Stars Make Energy and New Elements|publisher=Foothill College|date=18 October 2006}}</ref>
Od 94 naravnih elementov imajo tisti z atomskimi števili od 1 do 82 vsak vsaj en [[Stabilen nuklid|stabilen izotop]] (razen [[tehnecij]]a, elementa 43 in [[prometij]]a, elementa 61, ki nimata stabilnih izotopov). Izotopi, ki se štejejo za stabilne, so tisti, pri katerih še niso opazili radioaktivnega razpada. Elementi z atomskimi števili od 83 do 94 so [[Radioaktivni izotop|nestabilni]] do te mere, da je mogoče zaznati radioaktivni razpad vseh izotopov. Nekateri od teh elementov, zlasti [[bizmut]] (atomsko število 83), [[torij]] (atomsko število 90) in [[uran]] (atomsko število 92), imajo enega ali več izotopov z dovolj dolgo razpolovno dobo, da preživijo kot ostanki eksplozivne [[Zvezdna nukleosinteza|zvezdne nukleosinteze,]] ki je ustvarila [[Težka kovina|težke kovine]] pred nastankom našega [[Osončje|Osončja]]. Pri več kot 1,9 {{E|19}} let, kar je več kot milijardokrat dlje od trenutne ocenjene starosti vesolja, ima [[bizmut-209]] (atomsko število 83) najdaljšo znano razpolovno dobo razpada alfa od katerega koli naravnega elementa in se skoraj vedno šteje za enakovrednega 80-im stabilnim elementom.<ref name="Dume2003">{{Navedi novice|title=Bismuth breaks half-life record for alpha decay|last=Dumé|first=B.|date=23 April 2003|work=Physicsworld.com|publisher=Institute of Physics|location=Bristol, England|url=http://physicsworld.com/cws/article/news/2003/apr/23/bismuth-breaks-half-life-record-for-alpha-decay|accessdate=14 July 2015}}</ref><ref name="Marcillac2003">{{Navedi časopis|last=de Marcillac|first=P.|last2=Coron|first2=N.|last3=Dambier|first3=G.|last4=Leblanc|first4=J.|last5=Moalic|first5=J-P|year=2003|title=Experimental detection of alpha-particles from the radioactive decay of natural bismuth|journal=Nature|volume=422|issue=6934|pages=876–878|bibcode=2003Natur.422..876D|doi=10.1038/nature01541|pmid=12712201}}</ref> Najtežji elementi (tisti za plutonijem, element 94) so podvrženi radioaktivnemu razpadu s tako kratkim [[Razpolovni čas|razpolovnim časom]], da jih v naravi ne najdemo in jih je treba [[Sintetični element|sintetizirati]].
Danes je znanih 118 elementov. V tem kontekstu "znano" pomeni da je element dovolj dobro opazovan, četudi le iz nekaj produktov razpada, da se lahko razlikuje od drugih elementov.<ref>{{Navedi časopis|last=Sanderson|first=K.|date=17 October 2006|title=Heaviest element made – again|url=http://www.nature.com/news/2006/061016/full/061016-4.html|journal=News@nature|doi=10.1038/news061016-4}}</ref><ref name="Schewe">{{Navedi splet|last=Schewe|first=P.|last2=Stein|first2=B.|date=17 October 2000|title=Elements 116 and 118 Are Discovered|url=http://www.aip.org/pnu/2006/797.html|website=Physics News Update|publisher=American Institute of Physics|accessdate=19 October 2006|archiveurl=https://web.archive.org/web/20120101144201/http://www.aip.org/pnu/2006/797.html|archivedate=1 January 2012}}</ref> O zadnjem elementu, sintezi elementa 118 (od takrat je poimenovan [[oganeson]]), so poročali oktobra 2006, o sintezi elementa 117 ([[tenes]]) pa aprila 2010.<ref>{{Navedi novice|last=Glanz|first=J.|date=6 April 2010|title=Scientists Discover Heavy New Element|url=https://www.nytimes.com/2010/04/07/science/07element.html?hp|work=The New York Times}}</ref><ref>{{Navedi časopis|last=Oganessian|first=Yu. Ts.|last2=Abdullin|first2=F. Sh.|last3=Bailey|first3=P. D.|last4=Benker|first4=D. E.|last5=Bennett|first5=M. E.|last6=Dmitriev|first6=S. N.|last7=Ezold|first7=J. G.|last8=Hamilton|first8=J. H.|last9=Henderson|first9=R. A.|last10=Itkis|first10=M. G.|last11=Lobanov|first11=Yu. V.|display-authors=5|date=April 2010|title=Synthesis of a New Element with Atomic Number Z=117|journal=Physical Review Letters|volume=104|issue=14|page=142502|bibcode=2010PhRvL.104n2502O|doi=10.1103/PhysRevLett.104.142502|pmid=20481935}}</ref> Od teh 118 elementov se jih 94 nahaja naravno na Zemlji. Šest od teh se pojavlja v velikih količinah v sledovih: [[tehnecij]], atomsko število 43; [[prometij]], število 61; [[astat]], število 85; [[francij]], število 87; [[neptunij]], število 93; in [[plutonij]], število 94. Teh 94 elementov je bilo odkritih v vesolju, v spektrih zvezd in tudi supernov, kjer na novo nastajajo kratkoživi radioaktivni elementi. Prvih 94 elementov je bilo odkritih neposredno na Zemlji kot [[Prvobitni nuklid|prvobitni nuklidi]], prisotni iz nastanka [[Osončje|Osončja]], ali kot naravno prisotni produkti cepitve ali transmutacije urana in torija.
Preostalih 24 težjih elementov, ki jih danes ne najdemo niti na Zemlji niti v astronomskih spektrih, je bilo proizvedenih umetno: vsi so radioaktivni, z zelo kratkimi razpolovnimi časi. Če so bili kateri koli atomi teh elementov prisotni pri nastanku Zemlje, je zelo verjetno, da že razpadli, in če so nastali na novo, so bili v količinah premajhni, da bi jih lahko opazili. Tehnecij je bil prvi domnevno nenaravni sintetiziran element, ki je bil sintetiziran leta 1937, čeprav so od takrat v naravi našli količine tehnecija v sledovih (in tudi element je bil morda odkrit naravno leta 1925).<ref>{{Navedi splet|url=http://www.epa.gov/radiation/radionuclides/technetium.html|title=Technetium-99|website=epa.gov|publisher=United States Environmental Protection Agency|accessdate=26 February 2013}} {{PD-notice}}</ref> Ta vzorec umetne proizvodnje in kasnejšega odkritja v naravi se je ponovil z več drugimi radioaktivnimi naravno prisotnimi redkimi elementi.<ref>{{Navedi splet|url=https://www.cfa.harvard.edu/~ejchaisson/cosmic_evolution/docs/text/text_stel_6.html|title=Origins of Heavy Elements|publisher=Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics|accessdate=26 February 2013}}</ref>
Ena najbolj priročnih in zagotovo najbolj tradicionalnih predstavitev elementov je v obliki [[Periodni sistem elementov|tabele periodnega sistema]], ki združuje elemente s podobnimi kemičnimi lastnostmi (in običajno tudi podobnimi elektronskimi strukturami).
Simbol za atomsko število je ''Z.''
=== Atomsko število ===
{{main|Vrstno število}}
[[Vrstno število|Atomsko število]] elementa (oznaka ''Z'') je enako številu protonov v atomskem jedru.<ref>{{Navedi splet|url=http://www.ndt-ed.org/EducationResources/HighSchool/Radiography/atomicmassnumber.htm|title=Atomic Number and Mass Numbers|publisher=ndt-ed.org|accessdate=17 February 2013|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140212155836/http://www.ndt-ed.org/EducationResources/HighSchool/Radiography/atomicmassnumber.htm|archivedate=12 February 2014}}</ref> Na primer, vsi atomi ogljika v svojem [[Atomsko jedro|atomskem jedru]] vsebujejo 6 protonov; torej je atomsko število ogljika 6.<ref>{{Navedi splet|url=http://periodic.lanl.gov/6.shtml|title=Periodic Table of Elements: LANL Carbon|last=periodic.lanl.gov|publisher=[[Los Alamos National Laboratory]]}}</ref> Ogljikovi atomi imajo lahko različno število nevtronov; atomi istega elementa z različnim številom nevtronov so znani kot [[Izotop|izotopi]] elementa.<ref>{{Navedi splet|url=http://faculty.piercecollege.edu/yamadak/classes/Atomic%20mass.pdf|title=Atomic mass, isotopes, and mass number.|last=Katsuya Yamada|publisher=[[Los Angeles Pierce College]]|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140111131537/http://faculty.piercecollege.edu/yamadak/classes/Atomic%20mass.pdf|archivedate=11 January 2014}}</ref>
Število protonov v atomskem jedru določa tudi njegov [[električni naboj]], ki posledično določa število [[elektron]]ov atoma v njegovem [[Ionizacija|neioniziranem]] stanju. Elektroni so postavljeni v [[Orbitala|atomske orbitale]], ki določajo različne kemične lastnosti atoma. Število nevtronov v jedru ima običajno zelo malo vpliva na kemične lastnosti elementa (razen v primeru [[vodik]]a in [[devterij]]a). Tako imajo vsi izotopi ogljika skoraj enake kemične lastnosti, ker imajo vsi šest protonov in šest elektronov, čeprav imajo lahko ogljikovi atomi, na primer, 6 ali 8 nevtronov. Zato za identifikacijsko značilnost kemičnega elementa raje štejemo atomsko in ne [[masno število]] ali [[Atomska teža|atomsko težo]].
=== Izotopi ===
{{Main|Izotop}}
[[Izotop]]i so atomi istega elementa (torej z enakim številom [[proton]]ov v [[Atomsko jedro|atomskem jedru]]), vendar imajo ''različno'' število [[nevtron]]ov. Tako na primer obstajajo trije glavni izotopi ogljika. Vsi ogljikovi atomi imajo v jedru 6 protonov, lahko pa imajo 6, 7 ali 8 nevtronov. Ker so njihova masna števila 12, 13 in 14, so trije izotopi ogljika znani kot [[ogljik-12]], [[ogljik-13]] in [[ogljik-14]], pogosto krajšan na <sup>12</sup>C, <sup>13</sup>C in <sup>14</sup>C. [[Ogljik]] je v vsakdanjem življenju in v kemiji [[zmes]] <sup>12</sup>C (približno 98, %), <sup>13</sup>C (približno 1,1 %) in približno 1 atom na trilijon <sup>14</sup>C.
Večina (66 od 94) v naravi pojavljajočih se elementov ima več kot en stabilen izotop. Razen [[Izotopi vodika|izotopov vodika]] (ki se med seboj močno razlikujejo po relativni masi – dovolj, da za povzročitev kemičnih učinkov), se izotopi danega elementa kemično skoraj ne razlikujejo.
Vsi elementi imajo izotope, ki so radioaktivni ([[Radioaktivni izotop|radioizotopi]]), čeprav se vsi ti radioizotopi ne pojavljajo naravno. Radioizotopi običajno razpadejo na druge elemente, ko pride do sevanja [[Delec alfa|delca alfa]] ali [[Delec beta|delca beta]]. Če ima element izotope, ki niso radioaktivni, se ti imenujejo "stabilni" izotopi. Vsi znani stabilni izotopi se pojavljajo naravno (glej [[Prvobitni nuklid|prvobitni izotop]]). Številnim radioizotopom, ki jih v naravi ne najdemo, so bile lastnosti določene, po tem, ko so jih umetno izdelali. Nekateri elementi nimajo stabilnih izotopov in so sestavljeni ''izključno'' iz radioaktivnih izotopov: elementi brez stabilnih izotopov so tehnecij (atomsko število 43), prometij (atomsko število 61) in vsi opazovani elementi z atomskim številom večjim od 82.
Od 80 elementov, ki imajo vsaj en stabilni izotop, jih ima 26 le enega samega. Povprečno število stabilnih izotopov za 80 stabilnih elementov je 3,1 stabilnih izotopov na element. Največje število stabilnih izotopov, ki se pojavljajo pri enem elementu, je 10 (za kositer, element 50).
=== Izotopska masa in atomska masa ===
{{main|atomska masa|relativna atomska masa}}
[[Masno število]] elementa (oznaka ''A'') je število [[nukleon]]ov (protonov in nevtronov) v atomskem jedru. Različne izotope določenega elementa ločimo po njihovih masnih številih, ki so običajno zapisana levo zgoraj ob simbolu elementa (npr. <sup>238</sup>U). Masno število je vedno celo število in ima enote "nukleonov". Na primer, [[Izotopi magnezija|magnezij-24]] (24 je masno število) je atom s 24 nukleoni (12 protonov in 12 nevtronov).
Medtem ko masno število preprosto šteje skupno število nevtronov in protonov in je zatorej naravno (ali celo) število, je [[atomska masa]] posameznega atoma [[realno število]], ki daje maso določenega izotopa (ali "nuklida") elementa, izražena v [[Enota atomske mase|enotah atomske mase]] (simbol: u). Na splošno se masno število danega nuklida po vrednosti nekoliko razlikuje od njegove atomske mase, saj masa vsakega protona in nevtrona ni točno 1 u; saj elektroni prispevajo manjši delež k atomski masi, ker število nevtronov presega število protonov; in (končno) zaradi [[Jedrska vezavna energija|jedrske vezavne energije]]. Na primer, atomska masa klora-35 je 34,969 u in klora-37 je 36,966 u. Vendar pa je atomska masa v u vsakega izotopa precej blizu njegovemu masnemu številu (vedno znotraj 1%). Edini izotop, katerega atomska masa je natančno [[naravno število]], je <sup>12</sup>C, ki ima po definiciji maso natančno 12, ker je u definiran kot 1/12 mase prostega nevtralnega atoma ogljika-12 v osnovnem stanju.
[[Standardna atomska teža]] (običajno imenovana "atomska teža") elementa je ''povprečje'' atomskih mas vseh izotopov kemičnega elementa, ki jih najdemo v določenem okolju, tehtano z izotopsko pogostnostjo relativno na enoto atomske mase. To število je lahko ulomek, ki ''ni'' blizu celemu številu. Na primer, relativna atomska masa klora je 35,453 u, ki se močno razlikuje od celega števila, saj je v povprečju približno 76% klora-35 in 24% klora-37. Kadar se relativna vrednost atomske mase razlikuje za več kot 1% od celega števila, je to posledica učinka tega povprečenja, saj so v vzorcu tega elementa naravno prisotne znatne količine več kot enega izotopa.
=== Kemično čisto in izotopsko čisto ===
Kemiki in jedrski znanstveniki različno definirajo ''čisti element''. V kemiji čisti element pomeni snov, v kateri so vsi atomi enaki (ali v praksi skoraj vsi) in enako [[Vrstno število|atomsko število]] ali število [[Proton|protonov]]. Jedrski znanstveniki pa čisti element definirajo kot element, ki je sestavljen samo iz enega stabilnega [[Izotop|izotopa]].<ref>{{Navedi novice|url=http://www.euronuclear.org/info/encyclopedia/p/pure-element.htm|title=Pure element|publisher=[[European Nuclear Society]]|accessdate=13 August 2013|archiveurl=https://web.archive.org/web/20170613073021/http://www.euronuclear.org/info/encyclopedia/p/pure-element.htm|archivedate=13 June 2017}}</ref>
Na primer, bakrena žica je 99,99% kemično čista, če je 99,99% njenih atomov bakrenih, s po 29 protoni. Vendar pa ni izotopsko čist, saj je navaden baker sestavljen iz dveh stabilnih izotopov, 69% <sup>63</sup>Cu in 31% <sup>65</sup>Cu, z različnim številom nevtronov. Vendar bi palica čistega zlata lahko bila kemično kot izotopsko čista, saj zlato je običajno sestavljeno samo iz enega izotopa, <sup>197</sup>Au.
=== Alotropi ===
{{Main|Alotropija}}
Atomi kemično čistih elementov se lahko kemično vežejo drug na drugega na več načinov, kar omogoča, da čisti element obstaja v več [[Kemična struktura|kemičnih strukturah]] ([[Molekularna geometrija|prostorska razporeditev atomov]]), znanih kot [[Alotropi]]ja, ki se razlikujejo po svojih lastnostih. Na primer, ogljik lahko najdemo kot [[diamant]], ki ima tetraedrsko strukturo okoli vsakega atoma ogljika; [[grafit]], ki ima plasti ogljikovih atomov s šesterokotno strukturo, zložene drug na drugem; [[grafen]], ki je en sam sloj zelo močnega grafita; [[fuleren]]i, ki imajo skoraj sferične oblike; in [[Nanocevka|ogljikove nanocevke]], ki so cevi s šesterokotno strukturo (tudi te se lahko med seboj razlikujejo po električnih lastnostih). Sposobnost elementa, da obstaja v eni od mnogih strukturnih oblik, je znana kot "alotropija".
[[Standardno stanje]] elementa, znano tudi kot referenčno stanje, je opredeljeno kot njegovo termodinamično najbolj stabilno stanje pri tlaku 1 [[Bar (enota)|bar]] in dani temperaturi (običajno pri 25 [[Celzij|°C]]). V [[Termokemija|termokemiji]] je element definiran tako, da ima [[Standardna tvorbena entalpija|tvorbeno entalpijo]] nič v svojem standardnem stanju. Na primer, referenčno stanje za ogljik je grafit, ker je struktura grafita bolj stabilna kot pri drugih alotropih.
=== Lastnosti ===
Za elemente je mogoče uporabiti več vrst opisnih kategorizacij, vključno z upoštevanjem njihovih splošnih fizikalnih in kemičnih lastnosti, stanjem snovi v znanih pogojih, njihovega tališča in vrelišča, njihove gostote, njihove kristalne strukture kot trdne snovi in njihovega izvora.
==== Splošne lastnosti ====
Za opis splošnih fizikalnih in kemičnih lastnosti kemičnih elementov se običajno uporablja več izrazov. Prva razlika je med [[kovina]]mi, ki zlahka prevajajo [[Elektrika|elektriko]], [[Nekovina]]mi, ki je ne, in majhno skupino (''[[Polkovina|polkovine]]''), ki imajo vmesne lastnosti in se pogosto obnašajo kot [[polprevodnik]]i.
Bolj izpopolnjena klasifikacija je pogosto prikazana v barvnih predstavitvah periodnega sistema. Ta sistem omejuje izraza "kovina" in "nekovina" samo na nekatere širše opredelitve kovin in nekovin, pri čemer dodaja dodatne izraze za nekatere skupine širše obravnavanih kovin in nekovin. Različica te klasifikacije, ki se uporablja v periodnih tabelah, predstavljenih tukaj, vključuje: [[Aktinoidi|aktinoide]], [[Alkalijska kovina|alkalijske kovine]], [[Zemljoalkalijska kovina|zemeljskoalkalijske kovine]], [[halogen]]e, [[Lantanoidi|lantanoide]], [[Prehodni element|prehodne kovine]], [[Šibka kovina|šibke kovine]], [[Polkovina|polkovine]], [[Nekovina|reaktivne nekovine]] in [[Žlahtni plin|žlahtne pline]]. V tem sistemu so alkalijske kovine, zemeljskoalkalijske kovine in prehodne kovine, pa tudi lantanoidi in aktinoidi, posebne skupine kovin, na katere gledamo v širšem smislu. Podobno so reaktivne nekovine in žlahtni plini nekovine, gledano v širšem smislu. V nekaterih predstavitvah se halogeni ne ločujejo, pri čemer je [[astat]] opredeljen kot polkovina, drugi pa kot nekovine.
==== Stanje snovi ====
Druga pogosto uporabljeno osnovno razlikovanje med elementi je njihovo [[Agregatno stanje|agregatno stanje snovi]] (faza), bodisi je [[Trdnina|trdno]], [[Kapljevina|tekoče]] ali [[Plin|plinasto]], pri izbrani [[Standardni pogoji|standardni temperaturi in tlaku]] (STP). Večina elementov so trdnine pri običajnih temperaturah in atmosferskem tlaku, medtem ko jih je nekaj plinov. Samo [[brom]] in [[živo srebro]] sta tekočini pri 0 stopinjah Celzija in normalnem atmosferskem tlaku; [[cezij]] in [[galij]] sta pri tej temperaturi trdni snovi, a se stalia pri 28,4 °C in 29,8 °C
==== Tališče in vrelišče ====
Pri karakterizaciji različnih elementov se običajno uporabljata [[tališče]] in [[vrelišče]], običajno izražena v [[Celzijeva temperaturna lestvica|stopinjah Celzija]] pri tlaku ene atmosfere. Čeprav sta podatka znana za večino elementov, sta ena ali obe meritvi še vedno nedoločeni za nekatere radioaktivne elemente, ki so na voljo le v majhnih količinah. Ker [[helij]] pri atmosferskem tlaku ostane tekočina tudi pri [[Absolutna ničla|absolutni ničli]], ima v običajnih predstavitvah le vrelišče, brez tališča.
==== Gostote ====
{{Main|Gostota elementov (podatkovna stran)}}
[[Gostota]] pri izbrani standardni temperaturi in tlaku ([[Standardni pogoji|STP]]) se pogosto uporablja pri karakterizaciji elementov. Gostota je pogosto izražena v [[gram]]ih na kubični centimeter (g/cm<sup>3</sup>). Ker več elementov plinov obstaja pri običajnih temperaturah, je njihova gostota običajno navedena za njihove plinaste oblike; ko so utekočinjeni ali v trdnem stanju, imajo plinasti elementi gostoto podobno gostoti drugih elementov.
Kadar ima element [[Alotropija|alotrope]] različnih gostot, je v opisih običajno izbran en reprezentativni alotrop, medtem ko se gostote za vsak alotrop lahko navejo, kjer je na voljo več podrobnosti. Na primer, trije znani [[alotropi ogljika]] ([[amorfni ogljik]], [[grafit]] in [[diamant]]) imajo gostote 1,8–2,1, 2,267 in 3,515 g/cm<sup>3</sup>.
==== Kristalne strukture ====
{{Main|Kristalna struktura}}Elementi, ki so jih preučevali kot trdnine, imajo osem vrst [[Kristalna struktura|kristalnih struktur]]: [[Kubični kristalni sistem|kubične]], [[Kubični kristalni sistem|telesno centrirane kubične]], [[Kubični kristalni sistem|ploskovno centrirane kubične]], [[Heksagonalni kristalni sistem|heksagonalne]], [[Monoklinski kristalni sistem|monoklinske]], [[Ortorombski kristalni sistem|ortorombne]], [[Heksagonalni kristalni sistem|romboedrične]] in [[Tetragonalni kristalni sistem|tetragonalne]]. Za nekatere sintetično proizvedene transuranske elemente so bili razpoložljivi vzorci premajhni za določitev kristalnih struktur.
==== Pojavljanje in izvor na Zemlji ====
Kemične elemente lahko razvrstimo glede na njihov izvor na Zemlji, pri čemer prvih 94 elementov štejemo za naravno prisotne, medtem ko so tisti z atomskim številom nad 94 proizvedeni le umetno kot sintetični produkti jedrskih reakcij, ki jih je ustvaril človek.
Od 94 elementov, ki se pojavljajo v naravi, jih 83 velja za [[Prvobitni nuklid|prvobitne]] in so ali stabilni ali šibko radioaktivni. Preostalih 11 naravno prisotnih elementov ima prekratko [[razpolovno dobo]], da bi bili prisotni ob pričetku [[Osončje|Osončja]] in jih zato štejemo za prehodne elemente. Od teh 11 prehodnih elementov jih 5 ([[polonij]], [[radon]], [[radij]], [[aktinij]] in [[protaktinij]]) običajno nastane kot [[razpadni produkt]] [[torij]]a in [[Uran|urana]]. Preostalih 6 prehodnih elementov ([[tehnecij]], [[prometij]], [[astat]], [[francij]], [[neptunij]] in [[plutonij]]) se pojavlja le redko, kot produkt redkejših načinov razpada ali procesov jedrske reakcije, ki vključujejo uran ali druge težke elemente.
Za elemente z atomskimi števili od 1 do 82 radioaktivnega razpada niso opazili, razen za 43 ([[tehnecij]]) in 61 ([[prometij]]). Opazovano stabilni izotopi nekaterih elementov (kot sta [[volfram]] in [[svinec]]) pa naj bi bili rahlo radioaktivni z zelo dolgo razpolovno dobo:{{NUBASE2016|ref}} na primer, razpolovne dobe, predvidene pri opazovanih stabilnih izotopih svinca, se gibljejo od 10<sup>35</sup> do 10<sup>189</sup> let. Elementi z atomskimi števili 43, 61 in 83 do 94 so dovolj nestabilni, da je njihov radioaktivni razpad mogoče zlahka zaznati. Trije od teh elementov, bizmut (element 83), torij (element 90) in uran (element 92) imajo enega ali več izotopov z dovolj dolgo razpolovno dobo, da so preživeli kot ostanki eksplozivne [[Zvezdna nukleosinteza|zvezdne nukleosinteze,]] ki je ustvarila težke elemente že pred nastankom [[Osončje|Osončja]]. Na primer, pri več kot 1,9{{E|19}} let, kar je več kot milijardokrat dlje od trenutne ocenjene starosti vesolja, ima [[bizmut-209]] najdaljšo znano razpolovno dobo [[Razpad alfa|razpada alfa]] od vseh naravnih elementov.{{R|Dume2003}}{{R|Marcillac2003}} Najtežjih 24 elementov (tistih za plutonijem, element 94) radioaktivno razpade s kratkim razpolovnim časom in jih ni mogoče ustvariti kot potomce dolgoživih elementov, zato se v naravi ne pojavljajo.
=== Periodni sistem elementov ===
{{Main|Periodni sistem elementov}}
{{Periodic table}}
Lastnosti kemičnih elementov so pogosto povzete s tabelo [[Periodni sistem elementov|periodnega sistema elementov]], ki organizira elemente s povečevanjem atomskega števila v vrstice ([[Perioda periodnega sistema|"periode"]] ), v katerih si stolpci ( [[Skupina periodnega sistema|"skupine"]] ) delijo ponavljajoče se ("periodične") fizične in kemične lastnosti. Trenutna standardna tabela (od leta 2021) vsebuje 118 potrjenih elementov.
Čeprav obstajajo predhodniki te predstavitve, njen izum na splošno pripisujejo ruskemu kemiku [[Dimitrij Ivanovič Mendelejev|Dmitriju Mendelejevu]] iz leta 1869, ki je s tabelo želel ponazoriti ponavljajoče se trende v lastnostih elementov. Postavitev tabele je bila sčasoma izpopolnjena in razširjena, saj so bili odkriti novi elementi in razviti novi teoretični modeli za razlago kemičnega obnašanja.
Uporaba periodne tabele je zdaj vseprisotna v akademski disciplini kemije, saj zagotavlja izjemno uporaben okvir za razvrščanje, sistematizacijo in primerjavo vseh številnih različnih oblik kemičnega vedenja. Tabela je našla široko uporabo tudi v [[Fizika|fiziki]], [[Geologija|geologiji]], [[Biologija|biologiji]], [[Inženirstvo|inženirstvu]], [[Kmetijstvo|kmetijstvu]], [[Medicina|medicini]], [[nutricionizem|prehrani]], [[Zdravje okolja|zdravju okolja]] in [[Astronomija|astronomiji]]. Njena načela so še posebej pomembna v [[Kemijska tehnologija|kemijskem inženirstvu]].
== Seznam znanih 118 elementov ==
Sledeča sortirna tabela prikazuje 118 znanih kemičnih elementov.
* '''Vrstno število''', '''Element''' in '''Smbol''' so unikatni identifikatorji.
* '''Imena elementov''' so slovenska. <!-- ; provisional names for recently produced elements not yet formally named are in parentheses. -->
* Barva ozadja '''Simbola''' označuje [[Blok periodnega sistema|'''blok''']] periodnega sistema vsakega elementa posebej: rdeča = s-blok, rumena = p-blok, modra = d-blok, zelena = f-blok.
* '''Skupina''' in '''perioda''' se nanašata na pozicijo elementa v [[periodni sistem elementov|periodnem sistemu elementov]]. Številke skupin prikazujejo trenutno sprejeto številčenje.
{{#section-h:Seznam kemijskih elementov|Seznam}}
== Opombe ==
Vrstica 250 ⟶ 116:
* [[Kemijski simbol]]
* [[periodni sistem elementov]]
* [[seznam elementov po atomskem številu]]
* [[seznam elementov po kemijskem simbolu]]
== Zunanje povezave ==
* [http://periodicvideos.com/ Videos for each element] by the University of Nottingham
* [http://www.bbc.co.uk/programmes/p00546sz "Chemical Elements"], ''In Our Time'', BBC Radio 4 discussion with Paul Strathern, Mary Archer and [[John Murrell (chemist)|John Murrell]] (25 May 2000)
{{Navbox periodic table}}
{{Authority control}}
[[Kategorija:Kemične snovi]]
[[Kategorija:Kemični elementi|*]]
|