Elemento chimico: differenze tra le versioni

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[[File:Periodic table large-it.svg|upright=2|thumb|destra|Tavola periodica degli elementi]]

Un '''elemento chimico''' è un [[atomi|atomo]] caratterizzato da un determinato numero di [[protoni]]. Un insieme di atomi dello stesso elemento chimico, presi singolarmente hanno lo stesso numero e la stessa disposizione degli [[elettroni]], ma possono differire, fermo restando il numero di protoni, per la [[massa atomica]], ovvero per il numero di [[neutroni]]. Sono i costituenti fondamentali di tutte le sostanze conosciute e, fino al 2020, ne sono stati scoperti 118, dei quali una ventina instabili in quanto [[Radioattività|radioattivi]]; vengono ordinati in base al [[numero atomico]] (il numero dei protoni nell'atomo) in uno schema noto come [[tavola periodica degli elementi]].<ref>{{Cita web|url=http://www.treccani.it/enciclopedia/elemento_(Dizionario-delle-Scienze-Fisiche)|titolo=elemento in "Dizionario delle Scienze Fisiche"|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=2019-03-04}}</ref><ref name=":0">{{Cita web|url=http://www.treccani.it/enciclopedia/elemento|titolo=elemento nell'Enciclopedia Treccani|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=2019-03-04}}</ref><ref>{{Cita web|url=http://www.treccani.it/enciclopedia/elementi-chimici-origine-e-natura_(Enciclopedia-della-Scienza-e-della-Tecnica)|titolo=Elementi chimici: origine e natura in "Enciclopedia della Scienza e della Tecnica"|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=2019-03-04}}</ref>

Un '''elemento chimico''' è un [[atomo]] caratterizzato da un determinato numero di [[Protone|protoni]].

In [[chimica]], si dice che due o più [[atomo|atomi]] appartengono allo stesso elemento chimico se sono caratterizzati dallo stesso [[numero atomico]] (Z)<ref name="IUPAC" />, cioè da uno stesso numero di [[protone|protoni]]. Gli atomi dello stesso elemento possono differire invece per il numero dei [[Neutrone|neutroni]] ([[Numero di massa|massa]]); in particolare atomi dello stesso elemento chimico ma con numero di neutroni differente sono detti [[isotopi]].

UnGli '''elementoelementi chimico'''chimici èsono uni [[atomi|atomo]]costituenti caratterizzatofondamentali da un determinato numero didelle [[protoni]].Sostanza Un insieme di atomi dello stesso elemento chimico, presi singolarmente hanno lo stesso numero e la stessa disposizione degli [[elettronipura|sostanze]], ma possono differire, fermo restando il numero di protoni, per la [[massa atomica]], ovvero per il numero di [[neutroni]]. Sono i costituenti fondamentali di tutte le sostanze conosciute e, fino al 20202022, ne sono stati scoperti 118, dei quali una ventina20 instabili in quanto [[Radioattività|radioattivi]];. vengonoVengono ordinati in base al numero di protoni ([[numero atomico]] (il numero dei protoni nell'atomo) in uno schema noto comenella [[tavola periodica degli elementi]].<ref>{{Cita web|url=http://www.treccani.it/enciclopedia/elemento_(Dizionario-delle-Scienze-Fisiche)|titolo=elemento in "Dizionario delle Scienze Fisiche"|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=2019-03-04}}</ref><ref name=":0">{{Cita web|url=http://www.treccani.it/enciclopedia/elemento|titolo=elemento nell'Enciclopedia Treccani|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=2019-03-04}}</ref><ref>{{Cita web|url=http://www.treccani.it/enciclopedia/elementi-chimici-origine-e-natura_(Enciclopedia-della-Scienza-e-della-Tecnica)|titolo=Elementi chimici: origine e natura in "Enciclopedia della Scienza e della Tecnica"|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=2019-03-04}}</ref> Gli atomi dello stesso elemento possono differire per il numero di [[Neutrone|neutroni]] e quindi per il [[numero di massa]]; gli atomi dello stesso elemento chimico con numero di neutroni differente sono detti "[[Isotopo|isotopi]]".

Se una [[Sostanza pura|sostanza chimica]] è costituita da atomi dello stesso elemento viene detta "[[Sostanza pura#Sostanze semplici, composte e miscele|sostanza semplice]]",<ref name=XL>{{collegamento interrotto|1=[http://www.accademiaxl.it/it/pubblicazioni/divulgazione-scientifica/159-atomi-ed-elementi.html Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL, "Atomi ed elementi"] |date=novembre 2017 |bot=InternetArchiveBot }}</ref> mentre se è costituita da atomi di elementi differenti viene detta "[[composto chimico]]".<ref name=XL/> Spesso le sostanze semplici vengono impropriamente dette "elementi".<ref name="IUPAC">{{Cita web|http://goldbook.iupac.org/C01022.html|IUPAC Gold Book, "chemical element"|lingua=en}}</ref>

Se una sostanza è costituita da atomi dello stesso elemento viene detta "[[Sostanza pura#Sostanze elementari e forme in cui si presentano|sostanza chimicaelementare]]" o "sostanza semplice", mentre se è costituita da atomi dellodi stessoelementi elementodifferenti viene detta "[[Sostanza pura#Sostanze semplici, composte e miscele|sostanza semplice"composta]]",.<ref name=XL>{{collegamentoCita interrottoweb|1url=[http://www.accademiaxl.it/it/pubblicazioni/divulgazione-scientifica/159-atomi-ed-elementi.html|titolo=Atomi ed elementi|editore=Accademia Nazionale delle ScienzeScienza detta dei XL,|accesso=29 "Atomiagosto 2021|urlarchivio=https://archive.is/20151012023017/http://www.accademiaxl.it/it/pubblicazioni/divulgazione-scientifica/159-atomi-ed -elementi"] .html|datedataarchivio=novembre12 2017 |bot=InternetArchiveBotottobre 2015}}</ref> mentre se è costituita da atomi di elementi differenti viene detta "[[composto chimico]]".<ref name=XL/> Spesso le sostanze semplici vengono impropriamente dette "elementi".<ref name="IUPAC">{{Cita web|http://goldbook.iupac.org/C01022.html|IUPAC Gold Book, "chemical element"|lingua=en}}</ref>

== Storia ==

Aristotele aveva ipotizzato che alla base di tutto ci fossero quattro elementi fondamentali ovvero terra, acqua, aria e fuoco, che insieme costituivano tutte le sostanze; questa teoria venne ritenuta valida fino al [[XV secolo]] quando [[Paracelso]] formulò una teoria alternativa, ''[[teoria dei tria prima]]'', secondo la quale i costituenti fondamentali della materia sarebbero invece stati [[Sale (alchimia)|sale]], [[Zolfo (alchimia)|zolfo]] e [[Mercurio (alchimia)|mercurio]]; la differenza con la dottrina aristotelica stava nel fatto che Paracelso aveva preso spunto dalle fondamentali operazioni chimiche di combustione e distillazione per arrivare alle sue conclusioni.<ref name=":0" />

== Storia ==

AristoteleAlcuni avevafilosofi greci avevano ipotizzato che alla base di tutto ci fossero quattro elementi fondamentali ovvero terra, acqua, aria e fuoco, che insieme costituivano tutte le sostanze; questa teoria venne ritenuta valida fino al [[XV secolo]] quando [[Paracelso]] formulò una teoria alternativa, ''[[teoria dei tria prima]]'', secondo la quale i costituenti fondamentali della materia sarebbero invece stati [[Sale (alchimia)|sale]], [[Zolfo (alchimia)|zolfo]] e [[Mercurio (alchimia)|mercurio]]; la differenza con la dottrina aristotelicaprecedente stava nel fatto che Paracelso aveva preso spunto dalle fondamentali operazioni chimiche di combustione e distillazione per arrivare alle sue conclusioni.<ref name=":0" />

Solo nel [[XVII secolo]], con l'affermazione della [[Meccanica classica|fisica newtoniana]], la teoria aristotelica entrò in crisi.<ref name=":0" /> I concetti di elemento chimico e composto chimico furono illustrati da [[Robert Boyle]], nel [[1661]], nel suo libro ''[[Il chimico scettico]]'' (''The Sceptical Chymist'').<ref>{{Cita|The Cambridge Dictionary of Scientists}}.</ref> Boyle dimostrò l'inconsistenza sperimentale della teoria aristotelica affermando che le sostanze erano formate da particelle che differiscono tra loro per dimensioni, forma, disposizione e movimento delle stesse.<ref name=":0" />

Tra la fine del 1600 e gli inizi del 1700 si sviluppò un approccio diverso. Ad esempio [[Georg Ernst Stahl]] elaborò la teoria del [[flogisto]] ma fondamentalefondamentali risultarono le ricerche di [[Antoine-Laurent de Lavoisier]] che lo portarono a ritenere che un elemento erafosse una sostanza che non è possibile decomporre mediante l'[[analisi chimica]] e realizzando una sua tavola degli elementi che affinò col tempo.<ref name=":0" /> [[John Dalton]] introdusse successivamente la [[teoria atomica]] secondo la quale ciascun atomo è caratterizzato da una diversa densità. Agli elementi noti al tempo di Lavoisier, le ricerche elettrochimiche della prima metà del 1800 ne aggiunsero un'altra quindicina; grazie poi all'introduzione dei metodi spettroscopici a fine 1800 si scoprirono altri elementi grazie anche all'introduzione del [[Tavola periodica degli elementi|sistema periodicaperiodico]] degli elementi di [[Dmitrij Ivanovič Mendeleev|Mendeleev]]. Nuovi metodi di analisi portarono durante il 1900 alla scoperta di nuovi elementi grazie anche allo studio dei [[gas rari]], alla radioattività, all'uso dello [[spettrografo di massa]] e agli elementi prodotti artificialmente per trasmutazione nucleare.<ref name=":0" />

== Origine degli elementi chimici ==

LSuccessivamente a una prima fase definita [[nucleosintesi primordiale]], avvenuta precocemente dopo il [[Big Bang]] e responsabile della formazione dell'[[elio]], l'origine degli elementi chimici presenti nell'[[universo]] si fa usualmente derivare dalla teoria [[astrofisica]] del ciclo di vita delle stelle. [[Stella|Stellestelle]]. Stelle di grandi dimensioni terminano infatti la loro esistenza continuando a bruciare carburante nucleare: a partire dalle prime [[reazione nucleare|reazioni nucleari]] di [[fusione nucleare|fusione]] che coinvolgono l'[[idrogeno]] per formare [[elio]],; al cessare del carburante rappresentato dall'idrogeno e al successivo [[collasso gravitazionale della stella (per mancanza di equilibrio dovuta all'assenza di reazioni)]], l'aumento conseguente di temperatura innesca successive reazioni nucleari che coinvolgono l'elio per formare altri elementi più pesanti e complessi e così via in una lunga catena di reazioni nucleari che portano alla formazione di tutti gli altri elementi chimici fino al ferro. Gli elementi più pesanti non possono formarsi per reazioni di fusione: si formano con altri processi nelle stelle a neutroni. L'esplosione finale della stella in una [[supernova|supernove]] porta alla dispersione nell'universo dei vari elementi chimici.

== La tavola periodica e gli isotopi ==

{{vedi anche|Tavola periodica degli elementi}}

Gli elementi chimici vengono classificati nella [[Tavola periodica degli elementi|tavola periodica]]. Gli atomi dello stesso elemento possono differire per il [[numero di massa]] (''A''), ossia per il numero di [[neutroni]] (ma non per il numero di protoni, altrimenti non sarebbero atomi dello stesso elemento). Tali varietà sono dette "[[isotopo|isotopi]]". Tale termine deriva dal greco, dove significa "nello stesso posto", in quanto occupano lo stesso posto nella tavola periodica).

Gli elementi rinvenuti sulla [[Terra]] sono 98 (dall'[[idrogeno]] al [[californio]]), dei quali 80 hanno almeno un isotopo stabile, e, a oggi, ne sono stati sintetizzati artificialmente altri 20, quindi in totale sono noti 118 elementi. L'elemento più pesante è l'[[oganesson]], che ha il numero atomico 118. Il [[tennesso]], che ha il numero atomico 117, è stato scoperto nel [[2010]] da un'équipe di [[scienziato|scienziati]] [[Russia|russi]] e [[statunitensi]]. Il [[tecnezio]], il [[promezio]] e i primi 6 [[elementi transuranici]], cioè [[nettunio]], [[plutonio]], [[americio]], [[curio]], [[berkelio]] e [[californio]], un tempo ritenuti artificiali in quanto sintetizzati artificialmente, sono stati invece rinvenuti in ultratracce in materiali uraniferi come prodotti rispettivamente di fissione e attivazione.

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|- align=center

|55

|[[Cesio (elemento chimico)|Cesio]]

|Cs

|132,9054

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|}

Si riporta di seguito una tabella che raccoglie alcune informazioni sugli elementi, elencati per numero atomico per anno di scoperta:

{| class="wikitable"

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== Voci correlate ==

* [[Atomo]]

* [[Scoperta degli elementi chimici]]

* [[Composto chimico]]

* [[Elementi per numero atomico]]

* [[Nome sistematico degli elementi]]

* [[Tavola periodica degli elementi]]

* [[Classificazione Goldschmidt]]

* [[Sostanza pura]]

* [[Lista di nuclidi]]

* [[Composto chimico]]

* [[Isola di stabilità]]

* [[Nome sistematico degli elementi]]

* [[Scoperta degli elementi chimici]]

* [[Simbolo chimico]]

* [[Tavola periodica degli elementi]]

== Altri progetti ==