Co je v chemii prvek?
Prvek je čistá látka složená pouze z jednoho druhu atomů. Chemickou reakcí ji nelze rozložit na nic jednoduššího. Zlato, kyslík a uhlík jsou prvky a každý ze 118 známých prvků má v periodické tabulce své políčko.
Všechno se skládá z atomů
Všechno kolem tebe, od školní lavice po vzduch, který dýcháš, se skládá z drobných částic zvaných atomy. Jsou příliš malé, než aby je bylo vidět, dokonce i běžným mikroskopem.
Atomy jsou různých druhů. Prvek je látka, jejíž atomy jsou všechny stejného druhu. Slitek čistého zlata obsahuje jen atomy zlata a balonek naplněný čistým heliem jen atomy helia.
Čím se tedy liší dva druhy atomů? Počtem protonů, drobných částic s kladným nábojem uprostřed každého atomu. Každý atom uhlíku má 6 protonů a každý atom kyslíku 8. Toto číslo se nazývá protonové číslo a žádné dva prvky ho nemají stejné.
Prvky jsou nejjednodušší látky
Prvek můžeš roztavit, zmrazit, nařezat nebo rozemlít a stále je to týž prvek. Roztavené zlato je pořád zlato. Žádná chemická reakce nedokáže prvek rozložit na jednodušší látky.
Voda je jiná. Pomocí elektrického proudu mohou chemici vodu rozložit na dva plyny, vodík a kyslík. Protože se voda takto rozložit dá, není prvkem. Vodík a kyslík už dál rozložit nelze, takže jsou prvky.
Sloučeniny: spojené prvky
Sloučenina vzniká, když se atomy dvou nebo více různých prvků spojí chemickými vazbami. Voda je sloučenina vodíku a kyslíku. Její vzorec H₂O ukazuje, že na každý atom kyslíku vždy připadají dva atomy vodíku.
Receptura sloučeniny se nikdy nemění. Čistá voda z ledovce a čistá voda z konvice mají přesně stejný poměr dva ku jedné.
Sloučenina se může úplně lišit od prvků, z nichž vzniká. Sodík je měkký lesklý kov, který na vodě šumí a pobíhá po ní, a chlor je jedovatý žlutozelený plyn. Spojením vznikne chlorid sodný (NaCl), kuchyňská sůl, kterou posypáváš jídlo.
Směsi: smíchané, ale nespojené
Ve směsi je smícháno několik látek, ale nejsou chemicky vázané. Každá si zachovává své vlastnosti a jejich množství se může měnit. Do čaje můžeš zamíchat trochu cukru, nebo hodně, a pořád máš sladký čaj.
Protože nic není vázané, lze směsi oddělit jednoduchými fyzikálními metodami. Magnet vytáhne železné piliny z písku, filtr zachytí písek z vody a odvařením vody ze slané vody zůstane sůl.
I vzduch je směs. Je tvořen převážně dusíkem a kyslíkem, které jsou obojí prvky, a malým množstvím argonu, oxidu uhličitého a vodní páry.
Jak je rozlišit
Polož si tři otázky. Je tam jen jeden druh atomů? Pak jde o prvek. Jsou různé prvky vázané v pevném poměru? Pak jde o sloučeninu. Jsou různé látky jen smíchané a snadno oddělitelné? Pak jde o směs.
Pozor na plynný kyslík O₂. Jeho atomy se vyskytují ve dvojicích, ale oba atomy v každé dvojici jsou kyslík, takže plynný kyslík je stále prvek. Oxid uhličitý CO₂ obsahuje dva různé vázané prvky, takže je to sloučenina.
Ze 118 známých prvků se asi 94 vyskytuje přirozeně na Zemi, některé jen ve stopovém množství. Zbytek vytvořili vědci v laboratořích. Čtyři nejnovější, včetně oganesonu (118), dostaly názvy v roce 2016.
Hlavní body
- Prvek je čistá látka složená pouze z jednoho druhu atomů.
- Počet protonů v atomu, tedy jeho protonové číslo, určuje, o jaký prvek jde.
- Sloučenina jsou dva nebo více prvků chemicky vázaných v pevném poměru, například voda (H₂O).
- Směs jsou dvě nebo více látek smíchaných, ale nevázaných, například vzduch nebo slaná voda, a lze ji oddělit fyzikálními metodami.
- Je známo 118 prvků a asi 94 z nich se přirozeně vyskytuje na Zemi.
Otestuj se
Tři rychlé otázky k této lekci.
1. Který z těchto případů je prvek?
Zobrazit odpověď
Kyslík — Kyslík se skládá jen z jednoho druhu atomů, zatímco voda a kuchyňská sůl jsou sloučeniny a vzduch je směs.2. Čím se sloučenina liší od směsi?
Zobrazit odpověď
Její prvky jsou chemicky vázané v pevném poměru — Ve sloučenině jsou atomy různých prvků vázané v pevném poměru, zatímco části směsi jsou jen smíchané.3. Co rozhoduje o tom, ke kterému prvku atom patří?