Inhoud
- TL; DR (te lang; niet gelezen)
- Het periodiek systeem en de massa's van elementen
- Waterstof
- Helium
- Lithium
- Beryllium
Alles waarmee u communiceert, bestaat uit combinaties van chemische elementen. Het periodiek systeem is de complete lijst van elk element in de natuur, zo gerangschikt dat hun massa van links naar rechts en van boven naar beneden toeneemt. Lichtere elementen zijn meer wijdverbreid dan zwaardere, en erachter te komen over hen biedt een verhelderende inleiding tot de elementen en hun verschillende eigenschappen. De lichtste vier elementen zijn waterstof, helium, lithium en beryllium.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Waterstof, helium, lithium en beryllium zijn de lichtste vier elementen, met respectievelijk een, twee, drie en vier protonen. Waterstof heeft geen neutronen, helium heeft twee, lithium heeft vier en beryllium heeft vijf, en de massa's van de elementen nemen in die volgorde toe.
Waterstof en helium zijn gassen, terwijl lithium en beryllium metalen zijn.
Het periodiek systeem en de massa's van elementen
U kunt eenvoudig de lichtste elementen identificeren door het periodiek systeem te raadplegen (zie bronnen). Het atoomnummer, het bovenste nummer op het vierkant van elk element, vertelt u het aantal protonen in het element; het massagetal, het onderste getal op elk vierkant, vertelt je de relatieve atoommassa van het element. Beide nemen samen toe, dus een element met een atoomnummer van 10 (neon) is massiever dan een element met een atoomnummer zes (koolstof). U kunt het periodiek systeem altijd gebruiken om de lichtste en zwaarste elementen te vinden.
Waterstof
Waterstof is het lichtste en meest voorkomende element in het universum, bestaande uit slechts een enkel proton en een enkel elektron, met het chemische symbool H. Het is kleurloos en reukloos en bestaat als een gas bij dagelijkse temperaturen. Het grootste deel van de waterstof op aarde is echter gebonden aan zuurstof als onderdeel van water. Organische chemie, dat is de chemie van het leven, gebaseerd op koolstof, is sterk afhankelijk van waterstof, hoewel de meeste reacties er niet direct mee te maken hebben. Waterstof werd oorspronkelijk gevormd in de oerknal en maakt deel uit van het fusieproces dat sterren zoals onze zon aandrijft.
Helium
Helium bestaat uit twee protonen, twee neutronen en twee elektronen, en heeft het chemische symbool He. Net als waterstof is het een kleurloos en reukloos gas. Het is echter een niet-reactief element en de lichtste van de groep die de 'edelgassen' wordt genoemd. Het speelt daarom geen rol in de biologie en wordt niet gebruikt in veel chemische processen in de industrie (behalve als een inerte stof) ), hoewel magnetische resonantie beeldvorming (MRI) en nucleaire magnetische resonantie (NMR) machines het gebruiken als een supergeleidend materiaal. Helium is het op een na meest voorkomende element in het universum en wordt niet alleen in sterren en tijdens de oerknal gevormd, maar ook tijdens radioactieve vervalprocessen.
Lithium
Lithium bevat drie protonen, vier neutronen en drie elektronen, met het chemische symbool Li. Het is het lichtste alkalimetaal, met een zilverachtige kleur en een zachte maar stevige consistentie. Lithium is een zeer reactief element, vooral met water. Het speelt niet veel een rol in de biologie, hoewel lithiumcarbonaat een standaardbehandeling is voor een bipolaire stoornis. Het kan giftig zijn, behalve wanneer het in kleine hoeveelheden wordt gegeven. Lithium heeft echter verschillende toepassingen, vooral als een belangrijk onderdeel van lithium-ionbatterijen. Verbindingen die lithium bevatten, inclusief lithiumoxide, lithiumchloride, lithiumstearaat en lithiumcarbonaat worden gebruikt in een breed scala van toepassingen, van de productie van glas en keramiek tot farmaceutische producten. Lithium wordt gevormd in sterren en sommige werden ook gevormd in de vroege stadia van het universum, rond de tijd van de oerknal.
Beryllium
Beryllium is het vierde lichtste element, met vier protonen, vijf neutronen en vier elektronen, en het chemische symbool Be. Het is een metaal, met een zilverwitte kleur en een zachte consistentie. Beryllium en verbindingen die het bevatten zijn gevaarlijk voor de mens, met toxische en kankerverwekkende effecten, maar het heeft praktisch gebruik in de industrie. Het mengen van beryllium met koper en nikkel creëert legeringen die meer geleidend zijn voor warmte en elektriciteit, en deze legeringen worden omgezet in elektrische contacten, veren, gyroscopen en gereedschappen die niet vonken. Er zijn ook veel andere toepassingen voor beryllium, inclusief in röntgenlithografie en in kernreactoren. Beryllium wordt gevormd in sterren en sporen werden gecreëerd in de nasleep van de oerknal.