PIERWIASTEK
CHEMICZNY
PIERWIASTEK
CHEMICZNY
Pierwiastek chemiczny to zbiór atomów, które
mają taką samą liczbę protonów.
Określając i porównując właściwości pierwiastków ,
zauważono że można je zaliczyć do różnorodnych
grup mających wiele podobnych cech np.:
• pierwiastki, które w standardowych warunkach
(20C i 1013 hPa) mają stan skupienia:
gazowy: wodór (H
2
), tlen (O
2
), azot (N
2
), chlor
(Cl
2
), neon (Ne), hel (He), argon (Ar), krypton (Kr),
ksenon (Ks), radon (Rn)
ciekły: rtęć (Hg), brom (Br)
stały: pozostałe znane pierwiastki;
• metale i niemetale.
Nazwy pierwiastków są tworzone na kilka
sposobów:
• od nazw miast, państw lub kontynentów,
np.: polon – nazwany na cześć Polski;
• od nazw ciał niebieskich, np.: hel – nazwa
utworzona z greckiego słowa helios, czyli
Słońce, uran – nazwa pochodzi od planety Uran
odkrytej w tym samym roku co pierwiastek;
• od imion bogów i postaci mitologicznych,
np.: niob – nazwa pochodzi od imienia córki
Tantala Niobe;
• od nazwisk wybitnych ludzi, np.: kiur –
nazwany na cześć Marii Skłodowskiej-Curie;
nobel – nazwany na cześć Alfreda Nobla;
• od właściwości pierwiastków, np.: argon –
nazwa pochodzi od słowa argos oznaczającego
leniwy, bierny; chlor – nazwa pochodzi od
słowa chloros, czyli żółtozielony.
Symbole literowe pierwiastków chemicznych
tworzy się od ich nazw łacińskich. Jeżeli
nazwy kilku pierwiastków rozpoczynają się od
tej samej litery, to obok umieszcza się drugą
literę z nazwy. Jeżeli drugie litery są również
identyczne, to tę druga literę symbolu stanowi
kolejna spółgłoska.
Budowa elektronowa pierwiastka
chemicznego.
Chmura elektronowa
- jest to fragment
przestrzeni rozciągający się poza jądrem
atomowym, w której istnieje duże
prawdopodobieństwo występowania elektronów. W
obrębie chmury elektronowej wyróżniamy obszary o
szczególnie dużym prawdopodobieństwie
występowania elektronów. Nazywamy je
powłokami elektronowymi. Liczba powłok
elektronowych jest równa numerowi okresu, w
którym leży dany pierwiastek, a powłoka
zewnętrzna to powłoka walencyjna. Kolejne
powłoki chmury elektronowej oznacza się literami
alfabetu łacińskiego, rozpoczynając od litery K.
Każdej z nich możemy również przypisać
odpowiedni numer, rozpoczynając od powłoki
położonej najbliżej jądra atomowego. Powłok
elektronowych jest 7 i nazywamy je odpowiednio:
K L M N O P Q
Wzór 2n
2
określa nam maksymalna liczbę
elektronów, które może pomieścić dana powłoka,
gdzie n jest numerem powłoki.
Analizując wyżej wymieniony wzór możemy
powiedzieć, że na powłoce L (druga od jądra
atomowego) może znaleźć się 8 elektronów,
ponieważ 2•2
2
=8.
Należy zapamiętać ,że liczba elektronów na
powłoce zewnętrznej (walencyjnej) dla
pierwiastków z 1 i 2 grupy jest równa numerowi
grupy, a dla pierwiastków z grup 13 do 18 jest
równa numerowi grupy minus 10.
Masa atomowa jest to masa pojedynczego atomu
wyrażona w atomowych jednostkach masy u.
Przykład:
masa atomowa wodoru = 1 u
masa atomu węgla = 12 u.
Atomowa jednostka masy u- jest to 1/12 masy izotopu węgla
12
C.
1u=1,66·10
-27
kg.
Rozpatrzmy atom glinu Al; wiemy, że znajduje się on w 3
okresie , czyli ma trzy powłoki K, L, M, na powłoce
walencyjnej M znajdują się 3 elektrony (glin znajduje się w
13 grupie układu okresowego). Zostało więc do
rozmieszczenia 10 elektronów. Przypisujemy je kolejnym
powłokom pamiętając, że zapełnianie kolejnej powłoki jest
możliwe po uprzednim całkowitym zapełnieniu powłoki
poprzedniej i że każda powłoka może pomieścić 2n
2
elektronów. Pełna konfiguracja glinu wygląda następująco:
13
Al
K
2
L
8
M
3
.
Konsekwentnie używa się tą samą jednostkę do
wyrażania mas cząsteczek pierwiastków chemicznych
nazywając ją wówczas masą cząsteczkową.
Masa cząsteczkowa jest to masa pojedynczej
cząsteczki wyrażona w atomowych jednostkach masy.
Masę cząsteczkową obliczamy sumując masy atomowe
wszystkich atomów wchodzących w skład danej
cząsteczki związku chemicznego, np.
Masa cząsteczkowa H
2
SO
4
= (2*1u)
+32u+(4*16u)=98u.