ПОСІБНИК З ХІМІЇ ДЛЯ ВСТУПНИКІВ ДО ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

Частина І. ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

Розділ 1. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ І ЗАКОНИ ХІМІЇ

§ 1.2. Хімічні елементи

Атомно-молекулярне вчення дало змогу пояснити основні поняття і закони хімії.

З погляду атомно-молекулярного вчення хімічним елементом називається кожний окремий вид атомів. Найважливішою характеристикою атома є позитивний заряд його ядра, що чисельно дорівнює порядковому номеру елемента (див. § 2.4). Значення заряду ядра є розпізнавальною ознакою для різних видів атомів, що дає змогу розширити поняття “елемент”:

хімічний елемент — це певний вид атомів з однаковим позитивним зарядом ядра.

Відомо 110 елементів. На честь автора періодичного закону Д. І. Менделєєва 101-й хімічний елемент названо менделевієм Md. Назву 104-го елемента — курчатовій Кu — дано на честь видатного російського фізика І. В. Курчатова. Курчатовій синтезовано в 1964 р. в Об’єднаному інституті ядерних досліджень у м. Дубні. В цьому самому інституті у лютому 1970 р. було синтезовано 105-й елемент. Колектив фізиків, які працювали у м. Дубні, в 1977 р. завершили цикл експериментів із синтезу 106-го і 107-го елементів. Нині тривають роботи, пов’язані зі штучним добуванням хімічних елементів з вищими порядковими номерами.

Усі елементи звичайно поділяють на метали і неметали. Однак такий поділ умовний. Детальніше властивості неметалів і металів розглянуто в § 8.1, 12.1 — 12.3.

Важливою характеристикою елементів є їх поширеність у земній корі, тобто у верхній твердій оболонці Землі, товщина якої умовно прийнята такою, що дорівнює 16 км. Розподіл елементів у земній корі вивчає геохімія — наука про хімію Землі. Російський геохімік O. П. Виноградов склав таблицю середнього хімічного складу земної кори¹. Згідно з цими даними найпоширенішим елементом є оксиген — 47,20 % маси земної кори, потім ідуть силіцій — 27,60, алюміній — 8,80, ферум — 5,10, кальцій — 3,60, натрій — 2,64, калій — 2,60, магній — 2,10, гідроген — 0,15 %.

З наведених цифр видно, що елементи поширені в земній корі дуже нерівномірно. Перелічені 9 елементів становлять 99,79 % маси земної кори, всі інші — лише 0,21%. Як уперше встановив Д. І. Менделєєв, найпоширенішими в природі є елементи “малої атомної ваги (атомної маси), а в організмах виключно переважають найлегші (Н, С, N, О).” У космосі також найпоширенішими є найлегші елементи — гідроген і гелій.

¹ Далі поширеність хімічних елементів у земній корі (літосфері, без океану й атмосфери) подано за О. П. Виноградовим.