Mi az első 20 elem a periódusos rendszerben?

A periódusos rendszer jelenleg 118 elemet tartalmaz rendszámuk szerint, amelyek sorokba, úgynevezett periódusokba és csoportokba vannak rendezve.

Annak ellenére, hogy nagyon sok elem van, gyakran az egyes csoportok első elemeinek jellemzőinek mélyreható ismerete lehetővé teszi, hogy megjósoljuk a csoport többi elemének tulajdonságait. Emiatt gyakori, hogy a kémiatanárok arra kérik diákjaikat, hogy sorolják fel a periódusos rendszer első elemeit. Egyes esetekben elégedettek az első 10-zel, ami teljes egészében lefedi a tabella első két periódusát, máskor pedig a 18-cal, hiszen így az első három periódus lefedi, miközben lefedi a legfontosabb reprezentatív elemeket. táblázat időszakos. Más esetekben a tanárok még a periódusos rendszer első 20 elemének memorizálását is kérik, hogy lefedjék az első átmeneti fém előtt létező összes elemet.

Logikus oka van annak, hogy a listát az első 20 elemre rövidítsük: az átmenetifémekre jellemző, hogy kissé ingadozó és nehezen megjósolható fizikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek . Ezen túlmenően ezeknek a tulajdonságoknak a viselkedése gyakran nehezen érthető azoknak a tanulóknak, akik csak most kezdik el a kémia tanulásának útját.

Annak érdekében, hogy az elemek és tulajdonságaik vizsgálatát azokra korlátozzuk, amelyek megfelelően szemléltetik az anyag periodikus tulajdonságait, az alábbiakban összefoglaljuk a periódusos rendszer első 20 elemére vonatkozó legfontosabb információkat.

Mi az első 20 elem a periódusos rendszerben?

Mivel az elemek a rendszám szerint vannak rendezve, ami egyben az egy elem atomjainak magjában lévő protonok számát is jelenti, az első 20 elem azok, amelyek rendszáma 1-től 20-ig terjed. Ezek a következők:

Nézzük meg az alábbiakban ennek az első 20 elemnek néhány alapvető jellemzőjét, beleértve a felfedezés évét, nevük jelentését, vegyjeleik eredetét és mindegyik jellemző fizikai tulajdonságait.

#1 Hidrogén (H)

• Felfedezés: A hidrogént Henry Cavendish fedezte fel 1766-ban.
• A név eredete: A görög hidro kifejezésből származik , ami vizet jelent, és a génekből , ami azt jelenti, hogy generál, formál. Ezért a hidrogén szó szerint ” vízgenerátort ” jelent, mivel a hidrogén égése során egyedüli termékként víz keletkezik.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –259,16 °C
• Forráspont: – 252,16 °C
• Leírás és felhasználás: A hidrogén színtelen és szagtalan, nagyon kis sűrűségű gáz. Kémiai szintézisben, valamint tiszta üzemanyag- és energiatároló közegként használják.

#2 Hélium (Ő)

• Felfedezés: A héliumot egymástól függetlenül Sir William Ramsay, Per Teodor Cleve és Nils Abraham Langlet fedezte fel 1895-ben.
• A név eredete: Neve a görög nap szóból, a heliosból származik , mivel a nap koronáját egy fogyatkozás során fedezték fel.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –272,2 °C
• Forráspont: – 268,93 °C
• Leírás és felhasználás: A legkönnyebb nemesgáz . Inert, színtelen és szagtalan gáz, amelyet főként hűtőközegként használnak, amikor rendkívül alacsony hőmérsékletre van szükség. Kisülőlámpákban is használják.

#3 Lítium (Li)

• Felfedezés: Johan August Arfvedson fedezte fel 1817-ben
• A név eredete: A kőzet görög nevéből, lithoszból származik , mivel eredetileg bizonyos ásványokban volt megtalálható.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 180,20 °C
• Forráspont: 1342°C
• Leírás és felhasználás: A legkevésbé sűrű fém az összes közül. Ezüstfehér színű és hevesen reagál vízzel. Ionként használják a ma létező legtöbb mobileszközt tápláló lítium akkumulátorokban.

#4 berillium (Be)

• Felfedezés: Nicholas Louis Vauquelin fedezte fel 1797-ben.
• A név eredete: Neve a berill, berillo görög nevéből származik , amely a fő ásvány, amelyből ezt az elemet kivonják.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 1287 °C
• Forráspont: 2468°C
• Leírás és felhasználás: A berillium az alkáliföldfémek csoportjának első tagja . Könnyen képez ionokat +2 elektromos töltéssel. Viszonylag puha, nem túl sűrű, világos ezüst színű.

#5 Bór (B)

• Felfedezés: Párizsban egyszerre fedezte fel Louis-Josef Gay-Lussac és Louis-Jacques Thénard, Londonban pedig Humphry Davy 1808-ban.
• A név eredete: Neve az arab bórax, buraq szóból származik .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 2077 °C
• Forráspont: 4000°C
• Leírás és felhasználás: Tiszta formájában sötét színű amorf szilárd anyag. Egyik fő felhasználási területe az űrrakéta-hajtóművek gyújtásrendszerében és tűzijátékokban, hogy zöld színt adjon.

#6 szén (C)

• Felfedezés: A történelem előtti idők óta ismert.
• A név eredete: A latin szén, carbo szóból származik .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 3825°C-on szublimál
• Forráspont: 3825°C-on szublimál
• Leírás és felhasználás: A széngrafit egy fekete, rideg szilárd anyag, amelyet egyes elektródákban vezetőként, egyes motorolajok kenőanyagaként és ceruzák gyártásában használnak. Másik gyakori formája, a gyémánt, átlátszó kristályos szilárd anyag, és az ember által ismert legkeményebb anyag.

#7 Nitrogén (N)

• Felfedezés: Daniel Rutherford fedezte fel 1772-ben.
• A név eredete: A görög nitron és gének kifejezésekből származik , amelyek jelentése nitro, illetve generál. A nitrogén tehát nitrogenerátort jelent, amely egy kálium-nitrátot tartalmazó ásvány.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –210,0 °C
• Forráspont: – 195,80 °C
• Leírás és felhasználás : A nitrogén színtelen gáz, amely a belélegzett levegő csaknem 80%-át teszi ki. Számos felhasználási területe van a műtrágyák szintézisétől a robbanóanyagokig.

#8 Oxigén (O)

• Felfedezés: Joseph Priestley és Carl Wilhelm Scheele egyszerre fedezte fel 1774-ben.
• A név eredete: A görög oxi és gének kifejezésekből származik, amelyek savat, illetve generálnak jelentenek. Etimológiailag az oxigén savgenerátort jelent.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –218,79 °C
• Forráspont: – 182,962 °C
• Leírás és felhasználás: Színtelen és szagtalan gáz is. A száraz levegő közel 21%-át teszi ki . Az aerob élőlények életéhez nélkülözhetetlen. Az iparban oxidálószerként használják különféle folyamatokban, beleértve a hegesztési és lángvágó rendszereket.

#9 Fluor (F)

• Felfedezés: Henri Moissan fedezte fel 1886-ban.
• A név eredete: A latin fluere szóból származik, ami azt jelenti, hogy folyik.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –219,67 °C
• Forráspont: – 188,11 °C
• Leírás és felhasználás: A fluor világoszöld mérgező gáz. Ez a periódusos rendszer legelektronegatívabb eleme, és vegyületei, mint például a hidrogén-fluorid, megtámadhatják és feloldhatják az üveget.

#10 Neon (Neon)

• Felfedezés: Sir William Ramsay és Morris Travers fedezte fel 1898-ban.
• A név eredete: A görög neos szóból származik , ami újat jelent.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –248,59 °C
• Forráspont: – 246,046 °C
• Leírás és felhasználás: Színtelen nemesgáz, amelyet széles körben használnak színes lámpák gyártásához.

#11 Nátrium (Na)

• Felfedezés: Humphry Davy fedezte fel 1807-ben.
• A név eredete: Az angol soda szóból származik , amely marónátronra vagy nátrium-hidroxidra utal. Kémiai jele Na, az anyag latin nevéből adódóan nátrium .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 97 794 °C
• Forráspont: 882 940 °C
• Leírás és felhasználás: Ez a második alkálifém. A lítiumhoz hasonlóan puha, ezüstös-fehér fém, amely nagyon reakcióképes vízzel. Különböző célokra használják kémiai szintézisben, és a vízoldható sók egyik leggyakoribb ionja.

#12 Magnézium (Mg)

• Felfedezés: Joseph Black fedezte fel 1755-ben.
• A név eredete: Egy görög város Magnesia kerületének nevéből származik.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 650 °C
• Forráspont: 1090 °C
• Leírás és felhasználás: Ezüst színű alkáliföldfém, amelyet tűzijátékokban és csillagszórókban használnak, mert nagyon erős fénnyel ég a levegőben. Alumíniumötvözetek előállításához adalékanyagként is használják.

#13 Alumínium (Al)

• Felfedezés: Hans Oersted fedezte fel 1825-ben.
• A név eredete: A latin alumen kifejezésből származik , ami keserűsót jelent.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 660,323 °C
• Forráspont: 2519°C
• Leírás és felhasználás: Könnyű, ezüstös és meglehetősen ellenálló fém. Folyadékok tárolására szolgáló dobozok gyártásához és építőanyagokhoz használják.

#14 Szilícium (igen)

• Felfedezés: Jöns Jaco Berzelius fedezte fel 1824-ben
• A név eredete: A latin kovakő, kovakő szóból származik .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 1404 °C
• Forráspont: 3265 °C
• Leírás és felhasználás: Ez az első példa a metalloidra vagy félfémre. Ez az elem képezi az összes modern elektronika alapját, és az a fő anyag, amelyből minden létező elektronikus eszközt létrehozó integrált áramkör működik.

#15 Foszfor (P)

• Felfedezés: Henning Brandt fedezte fel 1669-ben.
• A név eredete: A görög phosphoros kifejezésből származik , ami azt jelenti, hogy fényhordozó. Ugyanebből a kifejezésből származik a P vegyjele is.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 44,15 °C
• Forráspont: 280,5°C
• Leírás és felhasználás: Ez a nemfém nagy jelentőséggel bír a műtrágyák gyártásában, de tiszta állapotban gyufák gyúlékony anyagaként, valamint kézigránátokban és más típusú robbanóanyagokban spontán égésbiztosítóként is használják.

#16 Kén (S)

• Felfedezés: A történelem előtti idők óta ismert.
• A név eredete: Mind a neve, mind a vegyjele a latin sulfurium kifejezésből származik .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 115,21 °C
• Forráspont: 444,61 °C
• Leírás és felhasználás: Tiszta formában sárga kristályos szilárd anyag, amely vulkánok közelében található. A világ legfontosabb kereskedelmi és ipari savának számító kénsav szintézisében használják . A gumi vulkanizálására is használják.

#17 Klór (Cl)

• Felfedezés: Carl Wilhelm Scheele fedezte fel 1774-ben
• A név eredete: A görög szóból származik, amely a zöldessárga szín leírására szolgál, a chloros .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –101,5 °C
• Forráspont: – 34,04 °C
• Leírás és felhasználás: A klór mérgező és nagyon reaktív gáz, nagyon halvány zöldessárga színű. Mind elemi állapotában, mind egyes oxisók formájában hatékonyan elpusztítja és megakadályozza számos mikroorganizmus szaporodását, ezért fertőtlenítőszerként használják.

#18 Argon (Ar)

• Felfedezés: Sir William Ramsay és Lord Rayleigh fedezte fel 1894-ben.
• Név eredete: Neve az argos szóból származik , ami görögül lassú vagy lomha.
• Fizikai állapot 20 °C-on: Gáz
• Olvadáspont: –189,34 °C
• Forráspont: – 185,848 °C
• Leírás és felhasználás: Ezt a nemesgázt inert atmoszféraként használják számos alkalmazásban, kezdve az izzólámpák gyártásától a kémiai elemzésig. Ez a legnagyobb mennyiségben előforduló nemesgáz , Földünk légkörének csaknem 1%-át alkotja.

#19 Kálium (K)

• Felfedezés: Ezt az alkálifémet ismét Humphry Davy fedezte fel, szintén 1807-ben.
• A név eredete: A név az angol potash szóból ered , ami hamuzsírt jelent, és arra a fő vegyületre utal, amelyet bizonyos fák hamvában találhatunk. A K vegyjele ehelyett ugyanennek a hamuzsírnak a latin kifejezéséből, a kaliumból származik .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 63,5 °C
• Forráspont: 759 °C
• Leírás és felhasználás: Rendkívül reaktív fém. Levegővel érintkezve azonnal oxidálódik, sőt a benne lévő nedvességgel is reakcióba léphet, ezért zárva, inert atmoszférában kell tárolni, vagy olajba merítve. Számos műtrágya fontos része.

#20 Kalcium (Ca)

• Felfedezés: Humphry Davy fedezte fel 1808-ban.
• A név eredete: A mész, calx latin nevéből származik .
• Fizikai állapot 20 °C-on: Szilárd
• Olvadáspont: 842 °C
• Forráspont: 1484°C
• Leírás és felhasználás: Ezüstös alkáliföldfém, amely bőségesen előfordul a természetben. Étrendünk nélkülözhetetlen alkotóeleme, fontos részét képezi a csontszerkezetnek, valamint ideg- és izomrendszerünk működési mechanizmusának. Az elemi kalciumot redukálószerként használják más fémek ércéből való kinyerésére.

Hivatkozások

BYJU’S. (2021, március 22.). Az első 20 elem . BYJUS. https://byjus.com/chemistry/first-20-elements/

Chang, R. (2012). Kémia (11. ^kiadás ). McGraw-Hill oktatás.

Helmenstine, A. (2022, február 23.). Mi az első 20 elem – nevek és szimbólumok ? Tudományos jegyzetek és projektek. https://sciencenotes.org/first-20-elements-of-the-periodic-table/

Az Encyclopaedia Britannica szerkesztői. (2020. november 4.). hélium | Meghatározás, tulajdonságok, felhasználások és tények . Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/science/helium-chemical-element

Vedanthu. (2022, február 2.). Az első 20 elem . https://www.vedantu.com/chemistry/first-20-elements-of-periodic-table