Was sind die ersten 20 Elemente im Periodensystem?

Das Periodensystem enthält derzeit 118 Elemente, die nach ihrer Ordnungszahl geordnet sind, die in Zeilen, die Perioden genannt werden, und in Spalten, die Gruppen genannt werden, organisiert sind.

Obwohl es so viele Elemente gibt, erlaubt uns die genaue Kenntnis der Eigenschaften der ersten Elemente in jeder Gruppe oft, die Eigenschaften der anderen Elemente in ihrer Gruppe vorherzusagen. Aus diesem Grund ist es üblich, dass Chemielehrer ihre Schüler bitten, die ersten Elemente des Periodensystems aufzulisten. In einigen Fällen sind sie mit den ersten 10 zufrieden, die die ersten beiden Perioden der Tabelle vollständig abdecken, in anderen Fällen sind sie mit 18 zufrieden, da auf diese Weise die ersten drei Perioden abgedeckt werden, während die wichtigsten repräsentativen Elemente der Tabelle abgedeckt werden Tabelle periodisch. Manchmal bitten Lehrer sogar darum, die ersten 20 Elemente des Periodensystems auswendig zu lernen, um alle Elemente abzudecken, die vor dem ersten Übergangsmetall existierten.

Es gibt einen logischen Grund, die Liste auf die ersten 20 Elemente zu kürzen: Die Übergangsmetalle zeichnen sich durch etwas unberechenbare und schwer vorhersagbare physikalische und chemische Eigenschaften aus . Darüber hinaus ist das Verhalten dieser Eigenschaften für Studenten, die gerade erst mit dem Chemielernen beginnen, oft schwer zu verstehen.

Mit der Absicht, das Studium der Elemente und ihrer Eigenschaften auf diejenigen zu beschränken, die die periodischen Eigenschaften der Materie angemessen veranschaulichen, sehen wir unten eine Zusammenfassung der wichtigsten Informationen zu den ersten 20 Elementen des Periodensystems.

Was sind die ersten 20 Elemente im Periodensystem?

Da die Elemente nach ihrer Ordnungszahl geordnet sind, die gleichzeitig die Anzahl der Protonen darstellt, die die Atome eines Elements in ihrem Kern haben, sind die ersten 20 Elemente diejenigen, die die Ordnungszahlen von 1 bis 20 haben. Das sind:

Sehen wir uns unten einige grundlegende Eigenschaften dieser ersten 20 Elemente an, einschließlich ihres Entdeckungsjahres, der Bedeutung ihres Namens, der Herkunft ihres chemischen Symbols und einiger charakteristischer physikalischer Eigenschaften jedes einzelnen.

#1 Wasserstoff (H)

• Entdeckung: Wasserstoff wurde 1766 von Henry Cavendish entdeckt.
• Herkunft des Namens: Er kommt von den griechischen Begriffen hydro, was Wasser bedeutet, und genes , was erzeugen, bilden bedeutet. Daher bedeutet Wasserstoff wörtlich „ Wassererzeuger “, da bei der Verbrennung von Wasserstoff als einziges Produkt Wasser entsteht.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 259,16 °C
• Siedepunkt: – 252,16 °C
• Beschreibung und Verwendung: Wasserstoff ist ein farb- und geruchloses Gas von sehr geringer Dichte. Es wird in der chemischen Synthese sowie als sauberes Brennstoff- und Energiespeichermedium verwendet.

#2 Helium (Er)

• Entdeckung: Helium wurde 1895 unabhängig voneinander von Sir William Ramsay, Per Teodor Cleve und Nils Abraham Langlet entdeckt.
• Herkunft des Namens: Sein Name kommt vom griechischen Wort für Sonne, Helios , weil er beim Studium der Sonnenkrone während einer Sonnenfinsternis entdeckt wurde.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 272,2 °C
• Siedepunkt: – 268,93 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist das leichteste Edelgas . Es ist ein inertes, farb- und geruchloses Gas, das hauptsächlich als Kühlmittel verwendet wird, wenn extrem niedrige Temperaturen erforderlich sind. Es wird auch in Entladungslampen verwendet.

#3 Lithium (Li)

• Entdeckung: 1817 von Johan August Arfvedson entdeckt
• Herkunft des Namens: Er kommt vom griechischen Namen für Gestein, Lithos , weil er ursprünglich in bestimmten Mineralien gefunden wurde.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 180,20°C
• Siedepunkt: 1.342 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist das Metall mit der geringsten Dichte . Es hat eine silbrig weiße Farbe und reagiert heftig mit Wasser. Es wird als Ion in den Lithiumbatterien verwendet, die die meisten der heute existierenden mobilen Geräte mit Strom versorgen.

#4 Beryllium (Be)

• Entdeckung: 1797 von Nicholas Louis Vauquelin entdeckt.
• Herkunft des Namens: Sein Name kommt vom griechischen Namen für Beryll, Beryllo , dem Hauptmineral, aus dem dieses Element gewonnen wird.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 1.287 °C
• Siedepunkt: 2.468 °C
• Beschreibung und Verwendung: Beryllium ist das erste Mitglied der Gruppe der Erdalkalimetalle. Bildet leicht Ionen mit +2 elektrischer Ladung. Es ist relativ weich, nicht sehr dicht und hat eine helle silberne Farbe.

#5 Bor (B)

• Entdeckung: Gleichzeitig in Paris von Louis-Josef Gay-Lussac und Louis-Jacques Thénard und 1808 in London von Humphry Davy entdeckt.
• Herkunft des Namens: Sein Name kommt vom arabischen Wort für Borax, buraq .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 2.077 °C
• Siedepunkt: 4.000 °C
• Beschreibung und Verwendung: In seiner reinen Form ist es ein dunkel gefärbter amorpher Feststoff. Eine seiner Hauptverwendungen ist in den Zündsystemen von Weltraumraketentriebwerken und in Feuerwerkskörpern, um grüne Farben zu erzeugen.

#6 Kohlenstoff (C)

• Entdeckung: Es ist seit prähistorischen Zeiten bekannt.
• Herkunft des Namens: Er kommt vom lateinischen Wort für Kohlenstoff, Carbo .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: Sublimiert bei 3.825°C
• Siedepunkt: Sublimiert bei 3.825°C
• Beschreibung und Verwendung: Kohlegraphit ist ein schwarzer, spröder Feststoff, der als Leiter in einigen Elektroden, als Schmiermittel in einigen Motorölen und bei der Herstellung von Bleistiften verwendet wird. Seine andere übliche Form, Diamant, ist ein transparenter kristalliner Feststoff und das härteste Material, das der Mensch kennt.

#7 Stickstoff (N)

• Entdeckung: 1772 von Daniel Rutherford entdeckt.
• Herkunft des Namens: Er kommt von den griechischen Begriffen Nitron und genes , die Nitro bzw. erzeugen bedeuten. Stickstoff bedeutet also Nitrogenerator, ein Mineral, das Kaliumnitrat enthält.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 210,0 °C
• Siedepunkt: – 195,80 °C
• Beschreibung und Verwendung : Stickstoff ist ein farbloses Gas, das fast 80 % unserer Atemluft ausmacht. Es hat viele Anwendungen, die von der Synthese von Düngemitteln bis hin zu Sprengstoffen reichen.

#8 Sauerstoff (O)

• Entdeckung: 1774 gleichzeitig von Joseph Priestley und Carl Wilhelm Scheele entdeckt.
• Herkunft des Namens: Er kommt von den griechischen Begriffen oxy und genes , die Säure bzw. erzeugen bedeuten. Etymologisch bedeutet Sauerstoff Säurebildner.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 218,79 °C
• Siedepunkt: – 182,962 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist auch ein farb- und geruchloses Gas. Es macht fast 21 % der trockenen Luft aus . Es ist lebensnotwendig für aerobe Lebewesen. In der Industrie wird es als Oxidationsmittel in verschiedenen Prozessen verwendet, einschließlich Schweiß- und Brennschneidanlagen.

#9 Fluor (F)

• Entdeckung: 1886 von Henri Moissan entdeckt.
• Herkunft des Namens: Kommt vom lateinischen fluere , was fließen bedeutet.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 219,67 °C
• Siedepunkt: – 188,11 °C
• Beschreibung und Verwendung: Fluor ist ein hellgrünes Giftgas. Es ist das elektronegativste Element im Periodensystem und seine Verbindungen wie Flusssäure können Glas angreifen und auflösen.

#10 Neon (Ne)

• Entdeckung: 1898 von Sir William Ramsay und Morris Travers entdeckt.
• Herkunft des Namens: Er kommt vom griechischen neos , was neu bedeutet.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 248,59 °C
• Siedepunkt: – 246,046 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist ein farbloses Edelgas, das häufig zur Herstellung von farbigen Lampen verwendet wird.

#11 Natrium (Na)

• Entdeckung: 1807 von Humphry Davy entdeckt.
• Herkunft des Namens: Es kommt vom englischen Wort Soda , das sich auf Natronlauge oder Natriumhydroxid bezieht. Sein chemisches Symbol ist Na aufgrund des lateinischen Namens für diese Substanz, Natrium .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 97.794 °C
• Siedepunkt: 882.940 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist das zweite Alkalimetall. Wie Lithium ist es ein weiches, silbrig-weißes Metall, das mit Wasser sehr reaktiv ist. Es wird in der chemischen Synthese für verschiedene Zwecke verwendet und ist eines der häufigsten Ionen in wasserlöslichen Salzen.

#12 Magnesium (Mg)

• Entdeckung: 1755 von Joseph Black entdeckt.
• Herkunft des Namens: Er kommt vom Namen des Stadtteils Magnesia einer griechischen Stadt.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 650°C
• Siedepunkt: 1.090 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist ein silberfarbenes Erdalkalimetall, das in Feuerwerkskörpern und Wunderkerzen verwendet wird, weil es mit einem sehr hellen Licht an der Luft brennt. Es wird auch als Zusatzstoff bei der Herstellung von Aluminiumlegierungen verwendet.

#13 Aluminium (Al)

• Entdeckung: Hans Oersted entdeckte es 1825.
• Herkunft des Namens: Er kommt vom lateinischen Begriff alumen , was Bittersalz bedeutet.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 660,323 °C
• Siedepunkt: 2.519 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist ein leichtes, silbriges und ziemlich widerstandsfähiges Metall. Es wird bei der Herstellung von Dosen zur Aufbewahrung von Flüssigkeiten und in Baumaterialien verwendet.

#14 Silizium (Ja)

• Entdeckung: 1824 von Jöns Jaco Berzelius entdeckt
• Herkunft des Namens: Er kommt vom lateinischen Wort für Feuerstein, Feuerstein .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 1.404 °C
• Siedepunkt: 3.265 °C
• Beschreibung und Verwendung: Dies ist das erste Beispiel eines Halbmetalls oder Halbmetalls. Dieses Element bildet die Grundlage aller modernen Elektronik und stellt das Hauptmaterial dar, aus dem alle integrierten Schaltkreise bestehen, die jedes existierende elektronische Gerät zum Laufen bringen.

#15 Phosphor (P)

• Entdeckung: 1669 von Henning Brandt entdeckt.
• Herkunft des Namens: Er kommt vom griechischen Begriff phosphoros , was Lichtträger bedeutet. Derselbe Begriff ist auch der Ursprung des chemischen Symbols P.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 44,15 °C
• Siedepunkt: 280,5 °C
• Beschreibung und Verwendung: Dieses Nichtmetall ist von großer Bedeutung für die Herstellung von Düngemitteln, wird aber auch in reinem Zustand als brennbares Material in Streichhölzern und als Selbstentzündungszünder in Handgranaten und anderen Sprengstoffen verwendet.

#16 Schwefel (S)

• Entdeckung: Seit prähistorischen Zeiten bekannt.
• Herkunft des Namens: Sowohl sein Name als auch sein chemisches Symbol stammen vom lateinischen Begriff Sulfurium .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 115,21 °C
• Siedepunkt: 444,61 °C
• Beschreibung und Verwendung: In reiner Form ist es ein gelber kristalliner Feststoff, der in der Nähe von Vulkanen vorkommt. Es wird bei der Synthese von Schwefelsäure verwendet, der weltweit wichtigsten kommerziellen und industriellen Säure. Es wird auch bei der Vulkanisation von Gummi verwendet.

#17 Chlor (Cl)

• Entdeckung: 1774 von Carl Wilhelm Scheele entdeckt
• Herkunft des Namens: Es kommt vom griechischen Wort, um die grünlich-gelbe Farbe Chloros zu beschreiben .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 101,5 °C
• Siedepunkt: – 34,04 °C
• Beschreibung und Verwendung: Chlor ist ein giftiges und hochreaktives Gas mit einer sehr schwachen grünlich-gelben Farbe. Sowohl in seinem elementaren Zustand als auch in Form einiger Oxisalze ist es wirksam bei der Abtötung und Verhinderung des Wachstums vieler Mikroorganismen, weshalb es als Desinfektionsmittel verwendet wird.

#18 Argon (Ar)

• Entdeckung: 1894 von Sir William Ramsay und Lord Rayleigh entdeckt.
• Namensherkunft: Sein Name leitet sich von argos ab , was griechisch für langsam oder träge ist.
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Gas
• Schmelzpunkt: – 189,34 °C
• Siedepunkt: – 185,848 °C
• Beschreibung und Verwendung: Dieses Edelgas wird als inerte Atmosphäre in vielen Anwendungen verwendet, die von der Herstellung von Glühbirnen bis zur chemischen Analyse reichen. Es ist das am häufigsten vorkommende Edelgas und bildet fast 1 % unserer Erdatmosphäre.

#19 Kalium (K)

• Entdeckung: Auch dieses Alkalimetall wurde 1807 von Humphry Davy entdeckt.
• Herkunft des Namens: Der Name kommt vom englischen Wort Potash , was Pottasche bedeutet und sich auf die Hauptverbindung bezieht, die wir in der Asche bestimmter Hölzer finden können. Das chemische Symbol K hingegen stammt vom lateinischen Begriff für das gleiche Kali, Kalium .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 63,5°C
• Siedepunkt: 759 °C
• Beschreibung und Verwendung: Es ist ein extrem reaktives Metall. Es oxidiert sofort bei Kontakt mit Luft und kann sogar mit der darin enthaltenen Feuchtigkeit reagieren, daher muss es verschlossen in einer inerten Atmosphäre oder in Öl eingetaucht gelagert werden. Es ist ein wichtiger Bestandteil vieler Düngemittel.

#20 Kalzium (Ca)

• Entdeckung: 1808 von Humphry Davy entdeckt.
• Herkunft des Namens: Er kommt vom lateinischen Namen für Limette, calx .
• Physikalischer Zustand bei 20 °C: Fest
• Schmelzpunkt: 842 °C
• Siedepunkt: 1.484 °C
• Beschreibung und Verwendung: Silbriges Erdalkalimetall, das in der Natur reichlich vorkommt. Es ist ein wesentlicher Bestandteil unserer Ernährung und bildet einen wichtigen Bestandteil der Knochenstruktur und des Funktionsmechanismus unseres Nerven- und Muskelsystems. Elementares Calcium wird als Reduktionsmittel verwendet, um andere Metalle aus seinen Erzen zu gewinnen.

Verweise

BYJUS. (2021, 22. März). Die ersten 20 Elemente . BYJUS. https://byjus.com/chemistry/first-20-elements/

Chang, R. (2012). Chemie (11. ^Aufl .). McGraw-Hill-Bildung.

Helmenstine, A. (2022, 23. Februar). Was sind die ersten 20 Elemente – Namen und Symbole . Wissenschaftliche Notizen und Projekte. https://sciencenotes.org/first-20-elements-of-the-periodic-table/

Die Herausgeber der Encyclopaedia Britannica. (2020, 4. November). Helium | Definition, Eigenschaften, Verwendungen und Fakten . Enzyklopädie Britannica. https://www.britannica.com/science/helium-chemical-element

Vedanthu. (2022, 2. Februar). Die ersten 20 Elemente . https://www.vedantu.com/chemistry/first-20-elements-of-periodic-table