O que é um elemento químico?
O elemento químico corresponde a um grupo de átomos que apresenta um mesmo número atômico (Z), ou seja, que possuem o mesmo número de prótons no seu núcleo. Além disso, a menor parte desse grupo é um único átomo (conjunto unitário) e ele também corresponde ao elemento químico, uma vez que, conserva as mesmas propriedades do elemento.
Os diferentes elementos são identificados pelo número de prótons que os átomos possuem. Assim, um conjunto de átomos que apresenta o número atômico igual a 1, por exemplo, correspondem ao elemento químico hidrogênio que é caracterizado pela quantidade de 1 próton no seu núcleo. Caso estivéssemos analisando o conjunto de Z = 2, estaríamos falando sobre o elemento químico hélio.
Quantos são os elementos químicos?
Atualmente, os elementos químicos conhecidos estão organizados na Tabela Periódica em ordem crescente de número atômico. Ao todo, existem 118 elementos sendo 92 de ocorrência natural enquanto os outros 26 são artificiais.
Na Tabela, o símbolo de cada elemento é disposto no centro de um quadrado e apresenta suas principais informações: número atômico (Z) na parte inferior esquerda, número de massa (A) na parte superior esquerda e em algumas tabelas, aparece também a distribuição eletrônica dos elétrons.
Quando falamos de algum elemento, representamos eles considerando as informações: Z, A e em caso de íons, a carga iônica que corresponde a carga obtida pelo átomo se ele ganhar ou perder elétrons. A representação é dada da seguinte maneira:
ZAX ou então ZXA
em caso de íons: ZAXY- ou ZAXY+
Considerando o carbono, sua representação em seu estado fundamental, por exemplo, é 612C, em que o número 6 corresponde ao seu número atômico e o número 12 corresponde a sua massa.
Ressalta-se que os elementos, em geral, não são encontrados de maneira isolada na natureza e sim presente em seus compostos. Apenas os gases nobres são encontrados na sua forma livre.
Antes era muito difícil identificar se o material era constituído apenas por um átomo, sendo então, uma substância simples ou se compreendia um composto. Com o passar do tempo, novas técnicas foram descobertas e outras foram aprimoradas, possibilitando assim, o processo de isolamento dos elementos.
No caso da água, inicialmente, não se conhecia seus elementos formadores pois não conseguia-se realizar a separação e identificação dos átomos que a constituem. Com o avanço da ciência, atualmente, ao passar uma corrente elétrica sobre a água ocorre o processo de eletrólise. Com esse processo, ela se decompõe em duas substâncias simples: o hidrogênio e o oxigênio. Como essas substâncias geradas são formadas por apenas um tipo de elemento, não é possível decompô-las mais.
Por meio desse resultado, foi possível compreender que a água não correspondia a um elemento químico mas sim a um composto formado por dois elementos: o hidrogênio e o oxigênio.
Quais são os elementos químicos naturais? E os artificiais?
Como mencionado anteriormente, existem 118 elementos conhecidos em que 92 possuem ocorrência natural, ou seja, são encontrados na natureza, enquanto os demais elementos são produzidos artificialmente sendo sintetizados em laboratório.
Os elementos sintéticos, em geral, são instáveis e podem se transformar em outros elementos de modo espontâneo após a passagem de um certo tempo. Alguns desses elementos também são radioativos.
O tecnécio (número atômico 43) foi o primeiro elemento artificial produzido. Além dele, o promécio (Z = 61), o astato (Z = 85), o frâncio (Z = 87) e os elementos de números atômicos superiores ao 92 (urânio) são produzidos em laboratório.
Em relação a sintetização desses materiais, os processos podem ser feitos de duas maneiras: até o elemento de Z = 100, os elementos são produzidos por meio de um bombardeamento de um elemento pesado (urânio ou então plutônio) utilizando-se nêutrons ou partículas alfa, já o segundo processo, realizado para os elementos com Z> 101 ocorre por meio da fusão de núcleos entre dois elementos mais leves.
