عنصرها Elements

موادی اساسی می‌باشند مانند آهن، کربن و اکسیژن، بیش از ۱۰۰ قسم عنصر مختلف وجود دارد که هر یک دارای نوع مخصوصی اتم می‌باشد. هویت هر عنصری به‌وسیله تعداد پروتون‌های هسته اتمش …

موادی اساسی می‌باشند مانند آهن، کربن و اکسیژن، بیش از ۱۰۰ قسم عنصر مختلف وجود دارد که هر یک دارای نوع مخصوصی اتم می‌باشد. هویت هر عنصری به‌وسیله تعداد پروتون‌های هسته اتمش معین می‌شود، این تعداد را عدد اتمی می‌نامند. مثلاً کربن ۶ پروتون در اتم خود دارد. تعداد نوترون‌ها ثابت نیست، اتم ممکن است از ۵ تا ۱۰ نوترون داشته باشد ولی این تعداد هرچه باشد، در خواص شیمیائی اتم تغییری به‌وجود نمی‌آید وزن اتمی هر عنصر حاصل جمع عده پروتون‌ها و نوترون‌های اتم آن است. اتم‌های یک عنصر را که وزن اتمی متفاوت دارند ایزوتوپ می‌نامند. اتم کربنی که ۶ نوترون دارد، فراوان‌ترین ایزوتوپ کربن است و آن را ۶c به توان ۱۲ نشان می‌دهند، (۶ عدد اتمی و ۱۲ وزن اتمی می‌باشد). کربنی که ۸ نوترون دارد ۶c به توان ۱۲ است. برخی از ایزوتوپ‌ها پایدار نیستند مثلاً کربن ۱۴، (۱۴) ۶ رادیو اکتیو است و با نرخی ثابت تجزیه به یکی از ایزوتوپ‌های نیتروژن (VN۱۴) تبدیل می‌گردد.

عنصرهای نزدیک وسط جدول تناوبی نه فلزند و نه غیر فلز، مثلاً در سیلسیوم (Si) انرژی لازم برای برداشتن یا افزودن ۴ الکترون لازم برای ۸ تائی پایدار بسیار زیاد است، از این‌رو سیلیسیوم خالص، بلوری کووالان، که دراساس نظیر الماس می‌باشد، به‌وجود می‌آورد، اما سیلیسیوم جلای فلزی مشخص دارد و کدر است که معلوم می‌دارد پیوند الکترون‌هائی که به شرکت گذاشته شده‌اند از آنچه در الماس هست ضعیف‌تر است.

به‌طور کلی عنصرهائی که در طرف چپ جدول تناوبی (فلزات) نزدیک یکدیگر قرار دارند بلورهای فلزی (بلورهای دارای پیوندهای فلزی) به وجود می‌آورند. عنصرهائی که در طرف راست جدول تناوبی نزدیک یکدیگر قرار دارند (غیر فلزها)، مولکول‌هائی با پیوندهای کووالان تشکیل می‌دهند. عنصرهائی که در بخش مرکزی نزدیک یکدیگر قرار دارند؟

عنصرهای خالص ـ غیرفلزات

غیر فلزات برخلاف فلزات، شکننده‌اند و قدرت هدایت ضعیف دارند و شامل دو گروه‌اند: گروه کربن و گروه گوگرد،

گروه کربن

شامل الماس و گرافیت است که دو نوع کربن جامدند. تفاوت‌های مهم خواص آنها نتیجه تفاوت ساختمان آنهاست.

گروه گورد

شامل سه غیر فلز خالص است: گوگرد، تلوریم و سلنیوم. این غیر فلزات بلورهائی تشکیل می‌دهند که از مولکول‌های حلقوی یا زنجیری مرکب‌اند و هر یک از اتم‌های آنها، دو پیوند کووالان به‌وجود می‌آورد. [کانی‌های جهان]

عنصرهای خالص ـ فلزات

از میان بیش زا صد عنصر شیمیائی سازنده ماده، تنها در حدود بیست عنصر به حالت خلوص، یعنی بی‌آنکه با عنصرهای دیگر ترکیب شده باشند، در قشر زمین یافت می‌شوند. این فلزات و غیر فلزات و نیمه فلزات در سمت راست جدول تناوبی نشان داده شده‌اند و مواد مرکب پایداری پدید آورده‌اند که قسمت اعظم کانی‌ها را تشکیل می‌دهند. تنها فلزاتی که کمترین واکنش را نشان می‌دهند، فلزات گروه طلا و پلاتین، به مقدار قابل توجه به صورت فلز خالص پیدا می‌شوند. معدودی از دیگر فلزات به مقادیر کمتر وجود دارند. فلزات را به آسانی از روی جلای فلزی و چکش خواری تشخیص می‌دهند.

گروه طلا

شامل سه عنصر است که شباهت شیمیائی آنها بسیار زیاد است. طلا، نقره و مس. ساختمان بلوری آنها نظیر یکدیگر می‌باشد و یک اتم در هر گوشه یک مکعب و در هر یک از شش سطح وجود دارد و هر اتمی به وسیله ۱۲ اتم نظیر در میان گرفته شده است. این سیستم را مکعبی متراکم می‌گویند.

گروه پلاتین

شامل عنصرهای روتینیوم، رودیوم و پالادیوم و عنصرهای اوسمیوم، ایریدیوم و پلاتین است. اینها از کمیاب‌ترین و سودمندترین فلزات‌اند. واکنش کننده نیستند، هادی‌های خوبی هستند، دارای چگالی زیاداند و نقطه ذوب آنها بالا است. این فلزات به سبب خواص نامبرده در ساختن اجزای وسایل الکتریکی، بوته، ورقه و سیم برای پژوهش‌هائی که در دماهای زیاد انجام می‌گیرند و بسیاری فرآورده دیگر به‌کار می‌روند. تنها پلاتین و پالادیوم تقریباً به حالت خلوص پیدا می‌شوند. دیگر فلزاتاین گروه به‌صورت آلیاژهای طبیعی یافت می‌شوند.

عنصرهای خالص ـ نیمه فلزات

نیمه فلزات، در جدول تناوبی، میان فلزات و غیر فلزات قرار دارند و دارای خواص هر دوی آنها هستند. آنیتموآن، آرسنیک و بیسموت تنها عنصرهای خالص‌اند که عموماً به‌عنوان نیمه فلز شناخته شده‌اند. برخی از اهل فن سلنیوم و تلوریم را نیز جزء اینها به‌شمار می‌آورند.