O que são elementos químicos e quantos existem?

Um elemento químico é identificado como o conjunto formado por átomos que apresentam o mesmo número atômico (Z).

Essa caracterização dos elementos foi realizada pelo físico inglês Henry Gwyn Jeffreys Moseley (1887-1915), no ano de 1913, quando ele realizou experimentos em que analisava a interação entre raios X e átomos de uma amostra. Com isso, ele conseguiu determinar a carga nuclear dos átomos.

A carga nuclear está diretamente relacionada à quantidade de prótons que há no núcleo, pois os nêutrons não possuem carga, já os prótons apresentam uma carga relativa de +1 para cada um. Por sua vez, o número de prótons no núcleo é denominado de número atômico. Por isso, Moseley percebeu que cada elemento químico era caracterizado em função da sua quantidade de prótons ou do seu número atômico.

Por exemplo, quando falamos do elemento químico cloro, estamos falando dos átomos que possuem número atômico igual a 17. Já o número atômico igual a 80 indica átomos de escândio e assim por diante.

A IUPAC (União Internacional da Química Pura e Aplicada, do inglês International Union of Pure and Apllied Chemistry) estabeleceu que cada elemento químico deve ser representado escrevendo-se o seu número atômico subscrito (no canto inferior) do lado esquerdo do símbolo do elemento e deve ser escrito também o número de massa (A) sobrescrito (no canto superior) do lado esquerdo também.

Genericamente, essa representação é feita dessa forma:

Se for um íon, a carga elétrica deve ser representada do lado direito sobrescrito. Se for um átomo no estado fundamental, em que a quantidade de prótons e elétrons é igual, a carga elétrica será igual a zero, mas não é necessário escrever:

Por exemplo, o bromo tem como símbolo o Br (do grego bromos, que significa “mau cheiro”), seu número atômico é igual a 35 e seu número de massa é igual a 81. A representação química desse elemento será:

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No entanto, provavelmente, você verá os elementos simbolizados apenas pelas letras que são o seu símbolo. Isso se dá porque cada elemento tem um símbolo característico, que é só dele e de nenhum outro. Além disso, na Tabela Periódica, os elementos estão representados em ordem crescente de número atômico. Assim, basta consultar uma Tabela para saber qual é o número atômico de cada elemento.

Antigamente, era muito difícil identificar se algum material era um elemento, uma substância simples ou um composto. Mas, com o avanço das técnicas experimentais da química, esses elementos puderam com o tempo ser isolados. Por exemplo, a glicose é uma substância composta, pois ela é formada por mais de um elemento e ela pode ser decomposta por meio de transformações químicas em água e em carbono.

A água, por sua vez, pode ser novamente decomposta em hidrogênio e em oxigênio. Assim, a água também é formada por mais de um elemento químico e, por isso, é uma substância composta. Porém, o hidrogênio, o oxigênio e o carbono não podem ser decompostos em substâncias mais simples por nenhuma manipulação química. Sabemos, então, que eles são elementos químicos.

A menor parte de um elemento químico é um único átomo, pois ele ainda carrega as propriedades desse elemento. Para você entender, pense no elemento mercúrio (Hg), esse metal é líquido em temperatura ambiente. Assim, uma gota dele pode ser dividida em gotas menores que, por sua vez, podem ser divididas em gotas cada vez menores. Essas gotas pequenas continuam sendo mercúrio, porque conservam as mesmas propriedades. De modo similar, a menor parte que conserva as propriedades de um elemento é um átomo.

Aproveite para conferir nossa videoaula sobre o assunto:

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