Kimyada element nedir?
Element, yalnızca tek tür atomdan oluşan saf bir maddedir. Bir kimyasal tepkimeyle daha basit bir şeye ayrıştırılamaz. Altın, oksijen ve karbon birer elementtir ve bilinen 118 elementin her birinin periyodik tabloda kendi kutusu vardır.
Her şey atomlardan oluşur
Çevrendeki her şey, masandan soluduğun havaya kadar, atom adı verilen minik parçacıklardan oluşur. Sıradan bir mikroskopla bile görülemeyecek kadar küçüktürler.
Atomların farklı türleri vardır. Element, atomlarının hepsi aynı türden olan bir maddedir. Saf bir altın külçesi yalnızca altın atomu, saf helyumla dolu bir balon yalnızca helyum atomu içerir.
Peki iki atomu aynı tür yapan nedir? Her atomun merkezindeki pozitif yüklü minik parçacıklar olan protonların sayısı. Her karbon atomunun 6, her oksijen atomunun 8 protonu vardır. Bu sayıya atom numarası denir ve hiçbir iki element bunu paylaşmaz.
Elementler en basit maddelerdir
Bir elementi eritebilir, dondurabilir, kesebilir ya da öğütebilirsin; yine aynı elementtir. Erimiş altın hâlâ altındır. Hiçbir kimyasal tepkime bir elementi daha basit maddelere ayıramaz.
Su ise farklıdır. Kimyacılar elektrik kullanarak suyu iki gaza, hidrojene ve oksijene ayırabilir. Su bu şekilde parçalanabildiği için element değildir. Hidrojen ve oksijen daha fazla ayrılamaz, dolayısıyla elementtirler.
Bileşikler: bir araya gelmiş elementler
İki ya da daha fazla farklı elementin atomları kimyasal bağlarla birleşince bileşik oluşur. Su, hidrojen ve oksijenin bir bileşiğidir. Formülü H₂O, her oksijen atomuna karşılık her zaman iki hidrojen atomu olduğunu gösterir.
Bir bileşiğin tarifi asla değişmez. Bir buzuldan gelen saf su ile çaydanlıktaki saf su tamamen aynı ikiye bir orana sahiptir.
Bir bileşik, onu oluşturan elementlerden tamamen farklı olabilir. Sodyum, suyun üzerinde fokurdayıp oradan oraya fırlayan yumuşak, parlak bir metaldir; klor ise zehirli, sarı-yeşil bir gazdır. Birleşince yemeğe serptiğin sofra tuzunu, sodyum klorürü (NaCl), oluştururlar.
Karışımlar: karışmış ama birleşmemiş
Karışımda iki ya da daha fazla madde birbirine karışmıştır ama kimyasal olarak bağlanmamıştır. Her biri kendi özelliklerini korur ve miktarlar değişebilir. Çaya biraz da şeker karıştırabilirsin, çok da; yine de tatlı çayın olur.
Hiçbir şey bağlanmadığı için karışımlar basit fiziksel yöntemlerle ayrılabilir. Mıknatıs demir tozunu kumdan çeker, süzgeç kumu sudan ayırır, tuzlu suyun suyunu buharlaştırmak tuzu geride bırakır.
Hava da bir karışımdır. Çoğunlukla ikisi de element olan azot ve oksijenden, bir de az miktarda argon, karbon dioksit ve su buharından oluşur.
Nasıl ayırt edilir?
Üç soru sor. Yalnızca tek tür atom mu var? O zaman element. Farklı elementler sabit bir oranda birbirine bağlı mı? O zaman bileşik. Farklı maddeler yalnızca karışmış ve kolayca ayrılabiliyor mu? O zaman karışım.
Oksijen gazına, O₂, dikkat et. Atomları çiftler halinde dolaşır ama her çiftteki iki atom da oksijendir; bu yüzden oksijen gazı yine bir elementtir. Karbon dioksit, CO₂, birbirine bağlı iki farklı element içerir, dolayısıyla bir bileşiktir.
Bilinen 118 elementin yaklaşık 94'ü Dünya'da doğal olarak bulunur, bazıları yalnızca çok az izler halinde. Gerisini bilim insanları laboratuvarlarda üretti. Oganesson (118) dahil en yeni dört element 2016'da adlandırıldı.
Önemli noktalar
- Element, yalnızca tek tür atomdan oluşan saf bir maddedir.
- Bir atomdaki proton sayısı, yani atom numarası, onun hangi element olduğunu belirler.
- Bileşik, su (H₂O) gibi, sabit bir oranda kimyasal olarak bağlanmış iki ya da daha fazla elementtir.
- Karışım, hava ya da tuzlu su gibi, karışmış ama bağlanmamış iki ya da daha fazla maddedir ve fiziksel yöntemlerle ayrılabilir.
- Bilinen 118 element vardır ve bunların yaklaşık 94'ü Dünya'da doğal olarak bulunur.
Kendini sına
Bu ders hakkında üç hızlı soru.
1. Bunlardan hangisi bir elementtir?
Yanıtı göster
Oksijen — Oksijen yalnızca tek tür atomdan oluşur; su ve sofra tuzu bileşik, hava ise karışımdır.2. Bir maddeyi karışım değil de bileşik yapan nedir?
Yanıtı göster
Elementlerinin sabit bir oranda kimyasal olarak bağlı olması — Bileşikte farklı elementlerin atomları sabit bir oranda bağlıdır; karışımın parçaları ise yalnızca birbirine karışmıştır.3. Bir atomun hangi elemente ait olduğunu ne belirler?