chemical elements
具有相同核電荷數(質子數)的同壹類原子的總稱。例如,氧元素就是所有的核電荷數為8的氧原子的總稱。化學元素能夠互相化合,形成化合物,它們的數目幾乎是無限的,但組成化合物的元素並不多,到1990年為止,已經確認的化學元素***有109種。其中,常溫下是氣體的有11種,它們是氫、氟、氯、氧、氮、氦、氖、氬、氪、氙、氡;常溫下是液體的有兩種,即汞和溴;其他元素在常溫下都是固體。有28種是放射性元素 ,其中8種是天然放射性元素,20種是自然界極少存在或完全沒有的,是用人工核反應制取的元素。
元素概念的演變 最古老的哲學家都認為所有的物質都是由少數幾種元素組成的,這些元素是空氣、土、火、水,有的則認為元素是4種最原始的性質(熱、冷、幹、濕)的組合構成了萬物。第壹次為化學元素下了科學定義的是英國R.玻意耳,1661年 ,他在《懷疑派化學家》壹書中指出:“它們(指元素)應當是某種不由任何其他物質所構成的或是互相構成的、原始的和最簡單的物質”;“應該是壹些具有確定性質的、實在的、可覺察到的實物,用壹般化學方法不能再分解為更簡單的某些實物”。隨著原子學說和原子結構理論的出現,明確了決定化學元素性質的主要因素是核外電子數和核電荷數,才有了闡明元素本質的現代定義:“具有相同核電荷數的同壹類原子的總稱。”
起源
大多數科學家能夠接受的元素起源的假設是:“質子聚變和中子俘獲是宇宙中形成化學元素的兩個主要過程。”這種假設認為,宇宙中所有元素都起源於氫,它在非常高的溫度下,發生聚變反應,形成較重的原子核,首先是氦,其次是輕元素(鋰、硼、鈹等),這壹過程是質子聚變。氦原子轟擊輕元素的原子,就會產生中子,這些中子被輕元素的原子核俘獲,就形成較重的元素,從碳、氮、鐵壹直到原子序數為82和83的鉛和鉍,這壹過程是中子俘獲。這兩種產生元素的過程仍在恒星內部繼續進行。
存在 只有少數化學元素以遊離狀態存在於地殼中,例如氧、氮、氦、氖、氬、氪、氙、氡、硫、銅、銀、金、鉑。大多數化學元素都以化合物(氧化物、硫化物、含氧酸鹽)狀態存在。對太陽和行星的光譜分析和對隕石組分的分析所得結果說明,宇宙中含量最多的元素是氫,占99%左右,其次是氦。地殼中含量最多的元素是氧。原子序數為偶數的元素比原子序數為奇數的相鄰元素的含量為高。