Une étude des éléments
Histoire des éléments
Organisation des éléments
Éléments orphelins
Ressources
Un élément chimique est une substance fondamentale du monde matériel, qui ne peut pas être divisée en une substance plus élémentaire par des processus chimiques. Chaque élément a une identité; par exemple, l’or se compose uniquement d’atomes d’or, et un atome d’or ne ressemble à aucun autre atome. En effet, un atome d’or peut être divisé, mais les particules subatomiques (électrons, protons et neutrons) qui constituent un atome d’or ne sont pas de l’or. On pourrait dire que les particules subatomiques sont génériques, interchangeables. Les atomes, quant à eux, ont une identité et constituent l’identité d’un élément.
Un élément chimique est une substance composée d’un seul type d’atome (atomes ayant le même numéro atomique). Un composé, d’autre part, est composé de deux ou plusieurs types d’atomes combinés ensemble dans des proportions spécifiques.
Le numéro atomique d’un élément est le nombre de protons présents dans le noyau de chaque atome de cet élément ; le nombre de protons dans le noyau est égal au nombre d’électrons qui peuvent se lier à l’atome. (Puisque les électrons et les protons ont des charges électriques égales mais opposées, les atomes peuvent se lier à eux-mêmes autant d’électrons qu’ils ont de protons dans leurs noyaux.) Parce que les propriétés chimiques d’un atome — les façons dont il se lie à d’autres atomes — sont déterminées par le nombre d’électrons qui peuvent se lier à son noyau, chaque élément possède un ensemble unique de propriétés chimiques.
Certains éléments, tels que les gaz rares, existent sous forme de collections d’atomes simples; une telle substance est monatomique.
| Deux douzaines des éléments chimiques les plus courants et/ ou les plus importants | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pourcentage de tous les atomes (a) | ||||||||
| Élément | Symbole | Dans le univers | Dans la croûte terrestre | Dans l’eau de mer | Dans le corps humain | Caractéristiques dans des conditions ambiantes ordinaires | ||
| (a) Si aucun nombre n’est entré, l’élément constitue moins de 0,1%. | ||||||||
| Aluminium | Al | — | 6.3 | — | — | Un métal argenté léger | ||
| Calcium | Ca | — | 2.1 | — | 0.2 | Commun dans les minéraux, les coquillages et les os | ||
| Carbone | C | — | — | — | 10.7 | Basique dans tous les êtres vivants | ||
| Chlore | Cli vous avez un problème, vous pouvez le résoudre en utilisant le fichier de configuration ci—dessous.3 | — | Un gaz toxique | |||||
| Cuivre | Cu | — | ||||||
| — | — | Le seul métal rouge | ||||||
| Or | Au | — | — | — | ||||
| Hélium | He | 7.1 | Il | « 1 »>— | — | — | Un gaz très léger | |
| Hydrogène | H | 92,8 | 2,9 | 66,2 | 60.6 | Le plus léger de tous les éléments; un gaz | ||
| Iode | I | — | — | — | — | Un non—métal; utilisé comme antiseptique | ||
| Fer | Fe | — | — | Un métal magnétique; utilisé dans l’acier | ||||
| Plomb | Pb | J’ai essayé de le faire, mais j’ai essayé de le faire, et j’ai essayé de le faire, mais j’ai essayé de le faire, et j’ai essayé de le faire, mais j’ai essayé de le faire, et j’ai essayé de le faire. si vous avez besoin d’une solution de magnésium, vous pouvez utiliser la solution de magnésium pour le magnésium.0 | — | — | Un métal très léger | |||
| Mercure | Hg | — | — | — | — | Un métal liquide; un des deux éléments liquides | ||
| Nickel | Ni | — | — | — | — | — | Un métal non corrodé; utilisé dans les pièces de monnaie | |
| Azote | N | — | — | – | 2.Le gaz est le composant principal de l’air | |||
| Oxygène | O | — | 60.1 | 33.1 | 25.7 | Un gaz; le deuxième composant majeur de l’air | ||
| hosphorus | P | — | — | — | — | 0,1 | Un non-métal; essentiel aux plantes | |
| otassium | K | – | 1.1 | — | Un métal; essentiel aux plantes; communément appelé « potasse » | |||
| Silicium | Silicium | Si | — | 20.8 | — | — | Un semi—conducteur; il est utilisé en électronique | |
| Argent | Ag | — | — | — | ||||
| Sodium | Na | — | « 1 » colspan= »1″>2.2 | 0.3 | — | Un métal mou; réagit facilement avec l’eau, l’air | ||
| Soufre | S | — | — | — | — | 0,1 | Un non-métal jaune inflammable | |
| Titane | Ti | – | 0.3 | — | Un métal léger, résistant et non corrosif utilisé dans les véhicules spatiaux | |||
| Uranium | « 1 »>U | — | — | — | — | Un métal très lourd; combustible pour l’énergie nucléaire | ||
D’autres molécules peuvent exister sous forme de molécules composées de deux atomes ou plus de cet élément liés ensemble. Par exemple, l’oxygène (O) peut rester stable en tant que molécule diatomique (à deux atomes) (O2) ou triatomique (à trois atomes) (O3). (O2 est la forme d’oxygène que les humains respirent; O3 est toxique pour les animaux et les plantes, mais l’ozone dans la haute atmosphère protège la Terre du rayonnement solaire nocif.) Le phosphore (P) est stable en tant que molécule à quatre atomes (P4), tandis que le soufre (S) est stable en tant que molécule à huit atomes (S8).
Même si tous les atomes d’un élément donné ont le même nombre de protons dans leurs noyaux, ils peuvent ne pas avoir le même nombre de neutrons dans leurs noyaux. Les atomes d’un même élément ayant un nombre différent de neutrons dans leurs noyaux sont appelés isotopes de cet élément. Un isotope est nommé en fonction de la somme du nombre de protons et du nombre de neutrons dans son noyau. Par exemple, 99% de tout le carbone (C), numéro atomique 6, a 6 neutrons dans le noyau de chaque atome; cet isotope du carbone est appelé carbone 12 (12C). Un isotope est dit stable si ses noyaux sont permanents, et instable (ou radioactif) si ses noyaux explosent occasionnellement. Certains éléments n’ont qu’un seul isotope stable (non radioactif), tandis que d’autres en ont deux ou plus. Deux isotopes stables du carbone sont12c (6 protons, 6 neutrons) et13c (6 protons, 7 neutrons); un isotope radioactif du carbone est14 (6 protons, 8 neutrons). L’étain (Sn) possède dix isotopes stables. Certains éléments n’ont pas d’isotopes stables; tous leurs isotopes sont radioactifs. Tous les isotopes d’un élément donné ont la même structure électronique externe et donc les mêmes propriétés chimiques.
Quatre-vingt-douze éléments chimiques différents se trouvent naturellement sur Terre ; 81 d’entre eux ont au moins un isotope stable. D’autres éléments ont été synthétisés
| Tableau 2. Un Qui est qui des éléments. (Coup de vent de Thomson.) | ||
|---|---|---|
| Un qui est qui des éléments | ||
| Élément | Distinction | Commentaire |
| Astatine(At) | Le plus rare | Le plus rare des éléments naturels |
| Bore(B) | Le plus fort | Étirement le plus élevé résistance |
| Californium (Cf) | Le plus cher | Vendu à la fois pour environ 1 milliard de dollars le gramme |
| Carbone (C) | Le plus dur | En tant que diamant, l’une de ses trois formes solides |
| Germanium (Ge) | Le plus pur | A été purifié à 99.99999999% de pureté |
| Hélium (He) | Le point de fusion le plus bas | -457,09 °F (-271,72 °C) à une pression de 26 fois la pression atmosphérique |
| Hydrogène (H) | La densité la plus faible | Densité 0.0000899 g/cc à pression atmosphérique et 0 ° C (32 ° F) |
| Lithium (li) | Le métal de plus faible densité | Densité 0,534 g/cc |
| La densité la plus élevée | Densité 22,57 g/cc | |
| Radon (Rn) | « >Le gaz de densité la plus élevée | Densité 0.00973 g/cc à pression atmosphérique et 0 ° C (32 ° F) |
| Tungstène (W) | Le point de fusion le plus élevé | 6, 188 °F (3, 420 °C) |
(artificiellement), généralement en provoquant la collision et la fusion des noyaux de deux atomes. Depuis 1937, lorsque le technétium (Tc, numéro atomique 43), le premier élément synthétique, a été fabriqué, le nombre d’éléments connus a augmenté à mesure que les chimistes nucléaires fabriquaient de nouveaux éléments. La plupart de ces éléments synthétiques ont des numéros atomiques supérieurs à 92 (c’est-à-dire plus de 92 protons dans leurs noyaux); puisque 92 est le numéro atomique de l’uranium (U), ces éléments lourds artificiels sont appelés éléments transuranium (uranium passé). L’élément le plus lourd découvert et vérifié jusqu’à présent est l’élément 111, le Roentgenium (Rg), qui a été découvert en 1994. Depuis lors, les éléments 112 (Ununbium, découvert en 1996), 113 (Ununtrium, 2003), 114 (Ununquadium, 1998), 115 (Ununpentium, 2003) et 116 (Ununhexium, 2000) ont été découverts mais n’ont pas été vérifiés par des études scientifiques indépendantes.
Un relevé des éléments
Parmi les 116 éléments actuellement connus, 11 sont des gaz, deux sont des liquides et 103 sont des solides. (Les éléments transuraniens sont présumés être des solides, mais comme seuls quelques atomes à la fois peuvent être synthétisés, il est impossible d’en être sûr.) De nombreux éléments, tels que le fer (Fe), le cuivre (Cu) et l’aluminium (Al), sont des substances quotidiennes familières, mais beaucoup ne sont pas familiers, soit parce qu’ils ne sont pas abondants sur Terre, soit parce qu’ils ne sont pas beaucoup utilisés par les êtres humains. Les éléments naturels moins courants comprennent le dysprosium (Dy), le thulium (Tm) et le protactinium (Pa).
Chaque élément (à l’exception de quelques éléments de transuranium) a reçu un nom et un symbole à une ou deux lettres pour faciliter l’écriture de formules et d’équations chimiques ; ces symboles sont indiqués ci-dessus entre parenthèses. Par exemple, pour distinguer les quatre éléments qui commencent par la lettre c, le calcium est symbolisé par Ca, le cadmium par Cd, le californium par Cf et le carbone par C.
De nombreux symboles pour les éléments chimiques ne semblent pas avoir de sens en termes de noms anglais — Fe pour le fer, par exemple. Ce sont pour la plupart des éléments connus depuis des milliers d’années et qui portaient déjà des noms latins avant que les chimistes ne commencent à distribuer les symboles. Le fer est Fe pour son nom latin, ferrum. L’or est Au pour aurum, le sodium est Na pour natrium, le cuivre est Cu pour cuprum et le mercure est Hg pour hydrargyrum, ce qui signifie de l’argent liquide, ce qui est exactement à quoi il ressemble, mais ce n’est pas le cas.
Notez que seuls deux éléments pris ensemble — l’hydrogène et l’hélium — constituent 99,9% des atomes de l’univers entier. En effet, pratiquement toute la masse de l’univers est sous forme d’étoiles, et les étoiles sont constituées principalement de H et de He. Seuls H et He ont été produits dans le big bang qui a (théoriquement) commencé l’univers; tous les autres éléments ont été construits par des réactions nucléaires depuis ce temps, soit naturellement (dans les noyaux des étoiles), soit artificiellement (dans les laboratoires). Sur Terre, seuls trois éléments – l’oxygène, le silicium et l’aluminium — constituent plus de 87% de la croûte terrestre (la couche externe rigide et rocheuse de la planète, située à environ 10,5 km sous la majeure partie de la terre ferme). Seulement six autres éléments – l’hydrogène— le sodium, le calcium, le fer, le magnésium et le potassium — représentent plus de 99% de la croûte terrestre.
L’abondance d’un élément peut être très différente de son importance pour l’homme. Les nutritionnistes croient que certains éléments 24 sont essentiels à la vie, même si beaucoup sont assez rares et ne sont nécessaires qu’en petites quantités.
Histoire des éléments
De nombreuses substances maintenant connues sous le nom d’éléments sont connues depuis l’Antiquité. L’or (Au) a été trouvé et transformé en ornements à la fin de l’âge de pierre, il y a environ 10 000 ans. Il y a plus de 5 000 ans, en Égypte, les métaux fer (Fe), cuivre (Cu), argent (Ag), étain (Sn) et plomb (Pb) étaient également utilisés à diverses fins. L’arsenic (As) a été découvert vers 1250 après JC et le phosphore (P) a été découvert vers 1674. En 1700, environ 12 éléments étaient connus, mais ils n’étaient pas encore reconnus tels qu’ils sont aujourd’hui.
Le concept d’éléments — c’est-à-dire la théorie selon laquelle il existe un nombre limité de substances pures fondamentales à partir desquelles toutes les autres substances sont fabriquées – remonte aux anciens Grecs. Empédocle (c. 495-435 avant JC) a proposé qu’il y ait quatre racines de base de tous les matériaux: la terre, l’air, le feu et l’eau. Platon (vers 427-347 av.J.-C.) désignait ces quatre racines comme des éléments de stoicheia. Aristote (384-322 av.J.-C.), un élève de Platon, a proposé qu’un élément est « un de ces corps simples dans lesquels d’autres corps peuvent être décomposés et qui lui-même n’est pas capable d’être divisé en d’autres. »À l’exception de la fission nucléaire et d’autres réactions nucléaires découvertes plus de 2 000 ans plus tard, par lesquelles les atomes d’un élément peuvent être décomposés en parties plus petites, cette définition reste précise.
Plusieurs autres théories ont été générées au fil des ans, dont la plupart ont été dissipées. Par exemple, le médecin et alchimiste suisse Theophrastus Bombastus von Hohenheim (v. 1493-1541), également connu sous le nom de Paracelse, a proposé que tout était composé de trois principes: le sel, le mercure et le soufre. Un alchimiste nommé van Helmont (v. 1577 – v. 1644) a essayé de tout expliquer en termes de seulement deux éléments: l’air et l’eau.
Finalement, le chimiste anglais Robert Boyle (1627 – 1691) a relancé la définition d’Aristote et l’a affinée. En 1789, le chimiste français Antoine Lavoisier (1743-1794) a pu publier une liste d’éléments chimiques répondant à la définition de Boyle. Même si certains des éléments de Lavoisier se sont révélés plus tard être des composés (combinaisons d’éléments réels), sa liste a ouvert la voie à l’adoption de noms et de symboles standard pour les différents éléments.
Le chimiste suédois J. J. Berzelius (1779-1848) fut le premier à employer la méthode moderne de classification : un symbole d’une ou deux lettres pour chaque élément. Ces symboles pourraient être facilement assemblés pour montrer comment les éléments se combinent en composés.
Par exemple, écrire deux Hs et un O ensemble en tant que H2O signifierait que les particules (molécules) d’eau sont constituées de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène, liés ensemble. Berzelius a publié un tableau de 24 éléments, y compris leurs poids atomiques, dont la plupart sont proches des valeurs utilisées aujourd’hui.
En 1800, on ne connaissait qu’environ 25 éléments réels, mais les progrès ont été relativement rapides tout au long du XIXe siècle. Au moment où le scientifique russe Dmitri Ivanovich Mendeleev (1834-1907) a organisé son tableau périodique en 1869, il avait environ 60 éléments avec lesquels compter. En 1900, il y en avait plus de 80. La liste s’est rapidement étendue à 92, se terminant à l’uranium (numéro atomique 92). Il y est resté jusqu’en 1940, lorsque la synthèse des éléments transuraniens a commencé.
Organisation des éléments
La tâche d’organiser plus d’une centaine d’éléments très différents en un arrangement simple et sensé semble difficile. Le tableau périodique de Mendeleïev, cependant, est la réponse. Il accueille même les éléments synthétiques en transuranium sans contrainte. Dans cette encyclopédie, chaque élément chimique individuel est discuté sous au moins l’un des types d’entrée suivants: (1) Quatorze éléments particulièrement importants sont discutés dans leurs propres entrées. Ils sont l’aluminium, le calcium, le carbone, le chlore, le cuivre, l’hydrogène, le fer, le plomb, l’azote, l’oxygène, le silicium, le sodium, le soufre et l’uranium. (2) Les éléments appartenant à l’une des sept familles d’éléments — des groupes d’éléments ayant des propriétés chimiques similaires — sont discutés sous leurs titres de nom de famille. Ces sept familles sont les actinides, les métaux alcalins, les métaux alcalino-terreux, les halogènes, les lanthanides, les gaz rares et les éléments transuraniens. (3) Les éléments qui ne sont pas discutés sous leur propre nom ou dans le cadre d’une famille (éléments orphelins) sont brièvement discutés ci-dessous. Tout élément qui n’est pas discuté ci-dessous peut être trouvé dans les rubriques décrites ci-dessus.
Éléments orphelins
Actinium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 89, avec le symbole Ac, la densité 10,07, le point de fusion 1, 924 ° F (1, 051 ° C) et le point d’ébullition 5, 788 ° F (3, 198 ° C). Tous les isotopes de cet élément sont radioactifs; la demi-vie de son isotope le plus stable, l’actinium-227, est de 21,8 ans. Son nom vient du grec aktinos, qui signifie rayon.
Antimoine. L’élément chimique métallique de numéro atomique 51, de symbole Sb, de poids atomique 121,8, de densité 6,69, de point de fusion 1, 167 ° F (630,63 ° C) et de point d’ébullition 2, 889 ° F (1, 587 ° C). L’une de ses principales utilisations est l’alliage avec le plomb dans les batteries automobiles; l’actinium rend le plomb plus dur.
Arsenic. L’élément chimique métallique de numéro atomique 33, de symbole As, poids atomique 74,92, densité 5.73 sous forme métallique grise, et point de fusion 1, 503 ° F (817 ° C). Il se sublime (le solide se transforme en gaz) à 1 137 ° F (614 °C). Les composés d’arsenic sont toxiques.
Bismuth. Élément chimique métallique de numéro atomique 83, de symbole Bi, poids atomique 208,98, densité 9,75, point de fusion 520,5 ° F (271,4 ° C) et point d’ébullition 2 847,2 ° F (1 564 ° C). L’oxychlorure de bismuth est utilisé dans les cosmétiques perlés. Le sous-salicylate de bismuth, un composé insoluble, est l’ingrédient principal du Pepto-Bismol®. Les composés solubles du bismuth, cependant, sont toxiques.
Bore. L’élément chimique non métallique de numéro atomique 5, de symbole B, poids atomique 10,81, densité (forme amorphe) 2,37, point de fusion 3, 767 ° F (2, 075 ° C) et point d’ébullition 7, 232 ° F (4, 000 ° C). Les composés courants sont le borax, Na2B4O7 • 10H2O, utilisé comme agent nettoyant et adoucissant, et l’acide borique, H3BO3, un antiseptique doux et un poison efficace pour les cafards.
Cadmium. Élément chimique métallique de numéro atomique 48, de symbole Cd, poids atomique 112,4, densité 8,65, point de fusion 609,92 ° F (321,07 ° C) et point d’ébullition 1, 413 ° F (767 ° C). Un métal doux et hautement toxique utilisé dans la soudure à l’argent, dans de nombreux autres alliages et dans les batteries rechargeables au nickel-cadmium. Parce qu’il est un absorbeur d’effet des neutrons en mouvement, il est utilisé dans les barres de contrôle des réacteurs nucléaires pour ralentir la réaction en chaîne.
Chrome. L’élément chimique métallique de numéro atomique 24, de symbole Cr, poids atomique 51,99, densité 7,19, point de fusion 3, 465 ° F (1 907 ° C), point d’ébullition 4, 840 ° F (2 671 ° C). C’est un métal dur et brillant qui prend un vernis élevé. Il est utilisé pour plaquer l’acier pour la protection contre la corrosion et comme ingrédient principal (à côté du fer) dans l’acier inoxydable. Allié au nickel, il fait du Nichrome®, un métal à haute résistance électrique qui devient rouge lorsque le courant électrique le traverse; les serpentins du grille-pain et du chauffage sont en fil Nichrome®. Le chrome est nommé du grec chroma, qui signifie couleur, car la plupart de ses composés sont très colorés. Le chrome est responsable de la couleur verte des émeraudes.
Cobalt. L’élément chimique métallique de numéro atomique 27, de symbole Co et de poids atomique 58,93. Le cobalt est un métal grisâtre, dur et cassant ressemblant étroitement au fer et au nickel. Ces trois métaux sont les seuls éléments magnétiques naturels sur Terre.
Gallium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 31, de symbole Ga, de poids atomique 69,72, de point de fusion 85,6 ° F (29,78 ° C) et de point d’ébullition 3 999 ° F (2 204 ° C). Le gallium est fréquemment utilisé dans l’industrie électronique et dans les thermomètres qui mesurent une large gamme de températures.
Germanium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 32, de symbole Ge et de poids atomique 72,59. Sous forme pure, le germanium est un cristal fragile. Il a été utilisé pour fabriquer le premier transistor au monde et est toujours utilisé comme semi-conducteur dans les appareils électroniques.
Or. L’élément chimique métallique de numéro atomique 79, de symbole Au et de poids atomique 196.966. Ce métal le plus malléable était probablement l’un des premiers éléments connus de l’homme. Il est généralement allié à des métaux plus durs pour une utilisation dans les bijoux, les pièces de monnaie ou les pièces décoratives.
Hafnium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 72, de symbole Hf, poids atomique 178,49, point de fusion 4 040.6 ± 68 ° F (2 227 ± 20 ° C) et point d’ébullition 8 315,6 ° F (4 602 ° C). Le hafnium est solide et résistant à la corrosion. Il absorbe également bien les neutrons, ce qui le rend utile dans les barres de contrôle des réacteurs nucléaires.
Indium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 49, avec le symbole In, le poids atomique 114,82, le point de fusion 313,89 ° F (156,61 ° C) et le point d’ébullition 3 776 ° F (2 080 ° C). L’indium est un métal argenté brillant qui se plie facilement. Il est souvent allié à d’autres métaux dans les appareils électroniques à semi-conducteurs.
Iridium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 77, de symbole Ir et de poids atomique 192,22. L’iridium est un métal extrêmement dense qui résiste mieux à la corrosion que la plupart des autres. À l’état pur, il est souvent utilisé dans les bougies d’allumage des avions.
Manganèse. L’élément chimique métallique de numéro atomique 25, de symbole Mn et de poids atomique 54,93. La plus grande utilisation du manganèse est dans la sidérurgie, où il est allié au fer. Cet élément est requis par toutes les plantes et tous les animaux, il est donc parfois ajouté sous forme d’oxyde de manganèse à l’alimentation animale.
Mercure. L’élément chimique métallique de numéro atomique 80, avec le symbole Hg, le poids atomique 200,59, le point de fusion -37,96 ° F (-38,87 ° C) et le point d’ébullition 673,84 ° F (356,58 ° C). Le mercure est hautement toxique et cause des dommages irréversibles aux systèmes nerveux et excréteur. Cet élément a longtemps été utilisé dans les thermomètres car il se dilate et se contracte à un rythme presque constant; cependant, les thermomètres à mercure sont progressivement éliminés au profit des thermomètres à base d’alcool et électroniques en raison de la toxicité élevée du mercure.
Molybdène. L’élément chimique métallique de numéro atomique 42, avec le symbole Mo, le poids atomique 95,94, le point de fusion 4, 753 ° F (2, 623 ° C) et le point d’ébullition 8, 382 ° F (4, 639 ° C). Le molybdène est utilisé pour fabriquer des métaux superalliés conçus pour des procédés à haute température. On le trouve également comme oligo-élément dans les tissus végétaux et animaux.
Nickel. L’élément chimique métallique de numéro atomique 28, de symbole Ni et de poids atomique 58,71. Le nickel est souvent mélangé à d’autres métaux, tels que le cuivre et le fer, pour augmenter la résistance de l’alliage à la chaleur et à l’humidité.
Niobium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 41, avec le symbole Nb, le poids atomique 92,90, le point de fusion 4 474,4 ± 50 ° F (2 468 ± 10 ° C) et le point d’ébullition 8 571,2 ° F (4 744 ° C). Le niobium est utilisé pour renforcer les alliages utilisés pour fabriquer des cadres d’avions légers.
Osmium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 76, de symbole Os et de poids atomique 190.2. L’osmium est dur et dense, pesant deux fois plus que le plomb. Le métal est utilisé pour fabriquer des pointes de stylo plume et des appareils électriques.
Palladium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 46, de symbole Pd et de poids atomique 106.42. Le palladium est doux. Il absorbe également facilement l’hydrogène et est donc utilisé pour purifier l’hydrogène gazeux.
Phosphore. L’élément chimique non métallique de numéro atomique 15, de symbole P et de poids atomique 30,97. Le phosphore est requis par toutes les cellules végétales et animales. La majeure partie du phosphore chez les êtres humains se trouve dans les os et les dents. Le phosphore est fortement utilisé dans les engrais agricoles.
Platine. L’élément chimique métallique de numéro atomique 78, avec le symbole Pt, le poids atomique 195,08, le point de fusion 3, 215,1 ° F (1, 768,4 ° C) et le point d’ébullition 6, 920,6 ± 212 ° F (3, 827 ± 100 ° C). Le platine résiste bien aux températures élevées et est utilisé dans les pièces de fusées et de moteurs à réaction. Il est également utilisé comme catalyseur dans les réactions chimiques.
Polonium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 84, de symbole Po et de poids atomique 209. Le polonium est un produit de désintégration de l’uranium et est 100 fois plus radioactif que l’uranium.
Rhénium. Élément chimique métallique de numéro atomique 75, de symbole Re, poids atomique 186,207, densité 21,0, point de fusion 5, 766,8 ° F (3, 186 ° C) et point d’ébullition 10, 104,8 ° F (5, 596 ° C). Le rhénium est utilisé dans les instruments chimiques et médicaux, comme catalyseur pour les industries chimiques et pétrolières, et dans les lampes à photoflash.
Rhodium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 45, de symbole Rh et de poids atomique 102,91. Cet élément est similaire au palladium. Le rhodium électrolytique, qui est dur et hautement réfléchissant, est utilisé comme matériau réfléchissant pour les instruments optiques.
Ruthénium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 44, de symbole Ru, poids atomique 101,07, densité 12,5, point de fusion 4, 233.2 °F (2 334 °C) et 4 150 °C (point d’ébullition 7 502 °F). Cet élément est allié au platine et au palladium pour former des contacts durs et résistants pour les équipements électriques qui doivent résister à une grande usure.
Scandium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 21, de symbole Sc, de poids atomique 44,96, de point de fusion 2 805,8 ° F (1 541 ° C) et de point d’ébullition 5 127,8 ° F (2 831 ° C). Le scandium est un métal blanc argenté qui développe une fonte jaunâtre ou rosâtre lorsqu’il est exposé à l’air. Il a relativement peu d’applications commerciales.
Sélénium. L’élément chimique non métallique de numéro atomique 34, de symbole Se et de poids atomique 78,96. Le sélénium est capable de convertir la lumière directement en électricité et sa résistance au courant électrique diminue lorsqu’il est exposé à la lumière. Ces deux propriétés rendent cet élément utile dans les cellules photoélectriques, les compteurs d’exposition et les cellules solaires.
Argent. L’élément chimique métallique de numéro atomique 47, de symbole Ag et de poids atomique 107,87. L’argent a longtemps été utilisé dans la fabrication de pièces de monnaie. C’est également un excellent conducteur de chaleur et d’électricité. Certains composés de l’argent sont sensibles à la lumière, ce qui rend l’argent important dans la fabrication de films et de papiers photographiques.
Tantale. Élément chimique métallique de numéro atomique 73, de symbole Ta, poids atomique 180,95, point de fusion 5 462,6 ° F (3 017 ° C) et point d’ébullition de 9 797 ± 212 ° F (5 425 ± 100 ° C). Le tantale est un métal lourd, gris et dur qui est utilisé dans les alliages pour les pointes de stylo et les poids analytiques.
Technétium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 43, de symbole Tc et de poids atomique 98. Le technétium a été le premier élément à être produit synthétiquement; les scientifiques n’ont jamais détecté la présence naturelle de cet élément sur Terre.
Tellure. Élément chimique non métallique de numéro atomique 52, de symbole Te, poids atomique 127,60, point de fusion 841,1 ± 32,54 ° F (449,5 ± 0,3 ° C) et point d’ébullition 1 813,64 ± 38,84 ° F (989,8 ± 3,8 ° C).
Le tellure est un métal blanc grisâtre, brillant et cassant. C’est un semi-conducteur et est utilisé dans l’industrie électronique.
Thallium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 81, de symbole Tl et de poids atomique 204,38. Le thallium est un métal gris bleuâtre suffisamment mou pour être coupé au couteau. Le sulfate de thallium est utilisé comme rodenticide et poison pour les fourmis.
Étain. L’élément chimique métallique de numéro atomique 50, de symbole Sn et de poids atomique 118,69. L’étain est allié au cuivre et à l’antimoine pour fabriquer de l’étain. Il est également utilisé comme soudure douce et comme revêtement pour empêcher la corrosion d’autres métaux.
Titane. L’élément chimique métallique de numéro atomique 22, de symbole Ti, de poids atomique 47,90, de point de fusion 3 020 ± 50 ° F (1 660 ± 10 ° C) et de point d’ébullition 5 948,6 ° F (3 287 ° C). Cet élément se présente sous la forme d’un métal fragile brillant et brillant ou d’une poudre gris foncé. Les alliages de titane sont solides pour leur poids et peuvent résister à de grands changements de température.
Tungstène. L’élément chimique métallique de numéro atomique 74, de symbole W, de poids atomique 183,85 et de point de fusion 6 170 ± 68 ° F (3 410 ± 20 ° C). Le point de fusion du tungstène est plus élevé que celui de tout autre métal. Son utilisation principale est comme filament dans les ampoules électriques.
Vanadium. L’élément chimique métallique de numéro atomique 23, de symbole V et de poids atomique 50,94. Le vanadium pur est d’un blanc brillant. Ce métal trouve sa plus grande utilité dans le renforcement de l’acier.
Yttrium. Élément chimique métallique de numéro atomique 39, de symbole Y, poids atomique 88,91, point de fusion 2 771,6 ± 46,4 ° F (1 522 ± 8 ° C) et point d’ébullition 6 040,4 ° F (3 338 ° C). L’yttrium est un métal relativement actif qui se décompose lentement dans l’eau froide et rapidement dans l’eau bouillante. Il a été démontré que certains composés contenant de l’yttrium deviennent super conducteurs à des températures relativement élevées.
Zinc. L’élément chimique métallique de numéro atomique 30, de symbole Zn et de poids atomique 65,39. Le zinc — un métal fragile à température ambiante – forme des alliages très polyvalents dans l’industrie. Un alliage de zinc est presque aussi résistant que l’acier, mais a la malléabilité du plastique.
Zirconium. Élément chimique métallique de numéro atomique 40, de symbole Zr, poids atomique 91,22, point de fusion 3 365,6 ± 35,6 ° F (1 852 ± 2 ° C) et point d’ébullition 7 910,6 ° F (4 377 ° C). Les neutrons peuvent traverser ce métal sans être absorbés, ce qui le rend hautement souhaitable comme matériau de construction pour les barres métalliques contenant les pastilles de combustible dans les centrales nucléaires.
Voir aussi Ammoniac; Composé chimique; Deutérium; Élément transuranium; Tritium; Valence.
Ressources
LIVRES
Lide, David R. Manuel de chimie et de physique du CRC. 86e éd. Boca Raton, FL : CRC Press, 2005.
Ede, Andrew. L’Élément Chimique : Une Perspective Historique. Il s’agit de la première édition de la série.
Emsley, John. Les blocs de construction de la Nature: Un guide A-Z des éléments. Oxford, Royaume-Uni : Oxford University Press, 2001.
Merck. L’indice Merck. Whitehouse Station, New Jersey: Merck; Londres: Harcourt, 2001.
Scerri, Eric, R. Le Tableau périodique: Son Histoire et sa signification. Il s’agit de la première édition de la série.
Siekierski, Slawomir. Chimie concise des éléments. Il s’agit de la première édition de Horwood Publishing, 2002.
Robert L. Wolke
