Elementi e composti sono sostanze chimiche pure trovate in natura. Il differenza tra un elemento e un composto è che un elemento è una sostanza composta dallo stesso tipo di atomi, mentre un composto è composto da diversi elementi in proporzioni definite. Esempi di elementi includere ferro, rame, idrogeno e ossigeno. Esempi di composti includere l'acqua (H2O) e sale (cloruro di sodio - NaCl)
Gli elementi sono elencati in base al loro numero atomico sulla tavola periodica. Tra i 117 elementi noti, 94 sono presenti in natura come carbonio, ossigeno, idrogeno, ecc. 22 sono prodotti artificialmente dopo essere stati sottoposti a cambiamenti radioattivi. La ragione di ciò è la loro instabilità a causa della quale essi subiscono un decadimento radioattivo per un periodo di tempo dando origine a nuovi elementi durante il processo come Uranio, Torio, Bismuto, ecc. Gli elementi si combinano in rapporti fissi e danno luogo a composti stabili dovuti ai legami chimici che facilita la formazione di composti.
Composto | Elemento | |
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Definizione | Un composto contiene atomi di diversi elementi combinati chimicamente insieme in un rapporto fisso. | Un elemento è una sostanza chimica pura fatta dello stesso tipo di atomo. |
Rappresentazione | Un composto è rappresentato usando la sua formula chimica che rappresenta i simboli dei suoi elementi costitutivi e il numero di atomi di ciascun elemento in una molecola del composto. | Un elemento è rappresentato usando simboli. |
Composizione | I composti contengono diversi elementi in un rapporto fisso disposti in modo definito attraverso legami chimici. Contengono solo un tipo di molecola. Gli elementi che compongono il composto sono combinati chimicamente. | Gli elementi contengono solo un tipo di atomo. Ogni atomo ha lo stesso numero atomico, cioè lo stesso numero di protoni nel loro nucleo. |
Esempi | Acqua (H2O), sodio cloruro (NaCl), sodio bicarbonato (NaHCO3) ecc. | Idrogeno (H), ossigeno (O), sodio (Na), cloro (Cl), carbonio (C), ferro (Fe), rame (Cu), argento (Ag), oro (Au) ecc.. |
Capacità di abbattere | Un composto può essere separato in sostanze più semplici con metodi / reazioni chimiche. | Gli elementi non possono essere suddivisi in sostanze più semplici con reazioni chimiche. |
tipi | È possibile creare un numero enorme e praticamente illimitato di composti chimici. I composti sono classificati in composti molecolari, composti ionici, composti intermetallici e complessi. | Ci sono circa 117 elementi che sono stati osservati. Può essere classificato come metallo, non metallo o metalloide. |
Elementi si distinguono per il loro nome, simbolo, numero atomico, punto di fusione, punto di ebollizione, densità e energie di ionizzazione. Nella tavola periodica, gli elementi sono disposti in base al loro numero atomico e sono raggruppati in base a proprietà chimiche simili e sono rappresentati dai loro simboli.
Composti sono composti da diversi elementi in una proporzione fissa. Ad esempio, 1 atomo di sodio (Na) si combina con 1 atomo di cloro (Cl) per formare una molecola di composto di cloruro di sodio (NaCl). Gli elementi di un composto non mantengono sempre le loro proprietà originali e non possono essere separati da mezzi fisici. La combinazione di elementi è facilitata dalla loro valenza. La valenza è definita come il numero di atomi di idrogeno richiesto che può combinarsi con un atomo dell'elemento che forma il composto. La maggior parte dei composti può esistere come solidi (temperature abbastanza basse) e può essere decomposta dall'applicazione del calore. Talvolta elementi estranei sono intrappolati all'interno della struttura cristallina dei composti, dando loro una struttura non omogenea. I composti sono rappresentati dalla loro formula chimica che segue il sistema Hill in cui gli atomi di carbonio sono elencati per primi, seguiti dagli atomi di idrogeno dopo i quali gli elementi sono elencati in ordine alfabetico.
Questa immagine mostra le differenze tra elementi e composti a livello atomico. Gli elementi hanno solo 1 tipo di atomi; i composti hanno più di 1. Elementi e composti sono entrambi sostanze; differiscono dalle miscele in cui le diverse sostanze si mescolano ma non attraverso i legami atomici.
Una visualizzazione per le differenze tra elementi, composti e miscele, sia omogenea che eterogenea.Elementi inizialmente erano usati come riferimento a qualsiasi stato di materia come liquido, gas, aria, solido ecc. Le tradizioni indiane, giapponesi e greche si riferiscono a cinque elementi: aria, acqua, terra, fuoco ed etere. Aristotele concettualizzò un nuovo quinto elemento chiamato "quintessenza" - che apparentemente formava i cieli. Mentre la ricerca proseguiva, molti eminenti scienziati aprirono la strada all'attuale comprensione e descrizione degli elementi. Tra questi, il lavoro di Robert Boyle, Antoine Lavoisier, Dmitri Mendeleev è particolarmente notevole. Lavoisier fu il primo a stilare un elenco di elementi chimici e Mendeleev fu il primo a disporre gli elementi in base al loro numero atomico nella Tavola periodica. La definizione più attuale di un elemento è data dagli studi condotti da Henry Moseley che afferma che il numero atomico di un atomo è espresso fisicamente dalla sua carica nucleare.
Prima del 1800 l'uso del termine composto potrebbe anche significare una miscela. Fu nel XIX secolo che il significato di un composto poteva essere distinto da una miscela. Alchimisti come Joseph Louis Proust, Dalton e Berthollet e i loro studi su vari composti hanno dato alla chimica moderna l'attuale definizione di composto. Il lavoro di Proust ha dimostrato al mondo della chimica che i composti sono stati realizzati con una composizione costante dei rispettivi elementi.
Ogni sostanza chimica è identificata dal suo identificatore numerico univoco: il numero CAS (chemical abstracts service). Quindi ogni composto chimico e elemento ha un numero CAS. Ciò rende più convenienti le ricerche nel database di elementi e composti.