Elementy i związki są czystymi substancjami chemicznymi występującymi w przyrodzie. The różnica między elementem a związkiem jest to, że pierwiastek jest substancją zbudowaną z tego samego rodzaju atomów, podczas gdy związek składa się z różnych pierwiastków w określonych proporcjach. Przykłady elementów obejmują żelazo, miedź, wodór i tlen. Przykłady związków obejmują wodę (H2)O) i sól (chlorek sodu - NaCl)
Pierwiastki są wymienione zgodnie z ich liczbą atomową w układzie okresowym. Spośród 117 znanych pierwiastków 94 występują naturalnie, jak węgiel, tlen, wodór itp. 22 są wytwarzane sztucznie, ulegając zmianom radioaktywnym. Powodem tego jest ich niestabilność, z powodu której ulegają one rozkładowi radioaktywnemu w czasie, co powoduje powstawanie nowych pierwiastków podczas procesu, takich jak uran, tor, bizmut itp. Elementy łączą się w ustalonych proporcjach i dają stabilne związki z powodu wiązań chemicznych które ułatwiają tworzenie związków.
Złożony | Element | |
---|---|---|
Definicja | Związek zawiera atomy różnych pierwiastków chemicznie połączone razem w ustalonym stosunku. | Pierwiastek to czysta substancja chemiczna wykonana z tego samego rodzaju atomu. |
Reprezentacja | Związek jest reprezentowany za pomocą wzoru chemicznego, który reprezentuje symbole jego składników i liczbę atomów każdego pierwiastka w jednej cząsteczce związku. | Element jest reprezentowany za pomocą symboli. |
Kompozycja | Związki zawierają różne pierwiastki w ustalonym stosunku ułożone w określony sposób za pomocą wiązań chemicznych. Zawierają tylko jeden rodzaj cząsteczki. Pierwiastki tworzące związek są chemicznie łączone. | Elementy zawierają tylko jeden rodzaj atomu. Każdy atom ma tę samą liczbę atomową, tj. Taką samą liczbę protonów w swoim jądrze. |
Przykłady | Woda (H2O), chlorek sodu (NaCl), wodorowęglan sodu (NaHCO3) itp. | Wodór (H), tlen (O), sód (Na), chlor (Cl), węgiel (C), żelazo (Fe), miedź (Cu), srebro (Ag), złoto (Au) itp. |
Możliwość załamania się | Związek można podzielić na prostsze substancje metodami / reakcjami chemicznymi. | Pierwiastków nie można podzielić na prostsze substancje w wyniku reakcji chemicznych. |
Rodzaje | Można stworzyć ogromną, praktycznie nieograniczoną liczbę związków chemicznych. Związki dzieli się na związki molekularne, związki jonowe, związki międzymetaliczne i kompleksy. | Zaobserwowano około 117 elementów. Może być sklasyfikowany jako metal, niemetal lub metaloid. |
Elementy wyróżniają się nazwą, symbolem, liczbą atomową, temperaturą topnienia, temperaturą wrzenia, gęstością i energią jonizacji. W układzie okresowym pierwiastki są ułożone zgodnie z ich liczbą atomową i są pogrupowane według podobnych właściwości chemicznych i przedstawione za pomocą symboli.
Związki składają się z różnych elementów w stałej proporcji. Na przykład 1 atom sodu (Na) łączy się z 1 atomem chloru (Cl), tworząc jedną cząsteczkę związku chlorku sodu (NaCl). Elementy w związku nie zawsze zachowują swoje pierwotne właściwości i nie można ich oddzielić fizycznie. Łączenie elementów ułatwia ich wartościowość. Wartościowość jest zdefiniowana jako liczba wymaganych atomów wodoru, które mogą łączyć się z atomem pierwiastka tworzącego związek. Większość związków może istnieć jako ciała stałe (wystarczająco niskie temperatury) i można je rozkładać przez zastosowanie ciepła. Czasami obce pierwiastki są uwięzione w krystalicznej strukturze związków, nadając im niejednorodną strukturę. Związki są przedstawione przez ich wzór chemiczny zgodny z układem Hilla, w którym atomy węgla są wymienione jako pierwsze, a następnie atomy wodoru, po których pierwiastki są wymienione w kolejności alfabetycznej.
To zdjęcie pokazuje różnice między pierwiastkami i związkami na poziomie atomowym. Elementy mają tylko 1 rodzaj atomów; związki mają więcej niż 1. Pierwiastki i związki są substancjami; różnią się od mieszanin, w których różne substancje mieszają się ze sobą, ale nie poprzez wiązania atomowe.
Wizualizacja różnic między pierwiastkami, związkami i mieszaninami, zarówno jednorodnymi, jak i heterogenicznymi.Elementy były początkowo używane jako odniesienie do dowolnego stanu materii, takiego jak ciecz, gaz, powietrze, ciało stałe itp. Tradycje indyjskie, japońskie i greckie odnoszą się do pięciu elementów, mianowicie powietrza, wody, ziemi, ognia i eteru. Arystoteles opracował nowy piąty element zwany „kwintesencją” - który najwyraźniej uformował niebo. W miarę kontynuowania badań wielu wybitnych naukowców utorowało drogę do obecnego zrozumienia i opisu elementów. Wśród nich szczególnie godne uwagi są prace Roberta Boyle'a, Antoine Lavoisiera, Dmitrija Mendelejewa. Lavoisier jako pierwszy sporządził listę pierwiastków chemicznych, a Mendelejew jako pierwszy uporządkował pierwiastki według ich liczby atomowej w układzie okresowym. Najbardziej aktualną definicję pierwiastka przyznają badania przeprowadzone przez Henry'ego Moseleya, który stwierdza, że liczba atomowa atomu jest fizycznie wyrażona przez ładunek jądrowy.
Przed 1800 rokiem użycie terminu złożony może również oznaczać mieszaninę. W XIX wieku znaczenie związku można było odróżnić od mieszanki. Alchemicy tacy jak Joseph Louis Proust, Dalton i Berthollet i ich badania nad różnymi związkami nadali współczesnej chemii aktualną definicję związku. Prace Prousta pokazały światu chemii, że związki powstały w stałym składzie odpowiednich pierwiastków.
Każda substancja chemiczna jest identyfikowana za pomocą unikalnego identyfikatora numerycznego - numeru CAS (Chemical Abstracts Service). Dlatego każdy związek chemiczny i pierwiastek ma numer CAS. Dzięki temu wyszukiwanie w bazie danych elementów i związków jest wygodniejsze.