Elementler Nedir

ELEMENT, Kimyasal çözümlemeyle ayrıştırılamayan madde. Gerek doğanın görkemli yapılan, gerek insanlığın nice başarılı yapıtları, temel parçalardan oluşan, kusursuz bir kimyasal düzenin bir sonucudur.

Az sayıdaki bu temel parçalar, çeremiz-deki çeşitli nesneleri oluşturmak için, değişik nitelik ve niceliklerde yinelenirler. Dağlardaki kayaların oluşumunda yer alan parçaların eşlerine insan vücudunda da rastlanır. Fakat nicelikleri, düzenleri ve dizilişleri farklıdır, örneğin, kemiğin yapısı, kalkerli bir kayanın yapısından farklıdır.

Bütün bunlar belki de şaşırtıcı açıklamalardır. Fakat doğanın çok çeşitli ve hayranlık uyandıran oluşumlarının gerçekleşmesinde yalnızca doksan kadar temel parçanın kullanıldığı düşünülürse bu parçaların sık sık yinelenmelerine şaşmamak gerekir. Temel parçaların bir araya gelmelerinin nitelik ve niceliğine göre, ortaya çıkan sonuçlar da kendi aralarında büyük farklılıklar gösterirler.

Canlı ve cansız varlıkları oluşturan bu temel parçalara kimya dilinde element adı verilir. Demir, bakır, altın, kükürt gibi, günlük yaşamda sık sık kullanılan kimi elementler çok eski zamanlardan beri bilinmektedir. Kimi elementlerse, araştırma teknik ve yöntemlerinin gelişimine bağlı olarak, yüzyıllar boyunca bulunmuşlardır. Bugün 107 element bilinmektedir.

Bu sayı hem doğada bulunan elementleri, hem de özel tekniklerde yapay olarak üretilenleri içerir. Atom numaraları 106 ve 107 olan elementler, 1970’lerde laboratuvarda sentez yoluyla elde edilmişlerdir. Niçin birbirlerinden farklıdırlar? Her element iyice belirlenmiş fiziksel ve kimyasal özellikler gösterir, örneğin demirin özellikleri bakırın, altının ve herhangi bir başka elementin özelliklerinden farklıdır.

Bunun gibi oksijen de azota ya da klora benzemez. O halde elementler niçin ve ne bakımdan birbirlerinden az ya da çok ayrılırlar? Bu soruyu yanıtlamadan önce bir elementin nasıl oluştuğunu anlamak gerekir. Element, maddenin içinde yer aldığından, bütün maddeler gibi zorunlu olarak atomlardan, yani en güçlü mikroskoplarla bile görülemeyen son derecede küçük parçacıklardan oluşur. Her atam ise, merkezinde bulunan bir çekirdekle, bunun etrafında bir yük bulutu yaratarak dönen eksi elektrik yüklü belli sayıda elektronlardan oluşmuştur.

Elektronlar sonu olmayan bu yolculuklarında yörünge adı verilen tercihli yollar izleyerek düzenli bir şekilde hareket ederler.. Her bir yörünge, ancak sınırlı ve belirli sayıda elektron içerir. Elektronların eksi elektrik yükleri bulunduğundan ve atom da bütünüyle yüksüz olduğundan, atomun içinde elektronların yükünü yansızlaştıracak başka parçacıklar var demektir.

Bu parçacıklar çekirdeğin içinde yer alan ve yükleri elektronunki- leVe eşit, fakat karşıt olan protonlarıdır. Bir atomda protonlarla elektronların sayıları her zaman birbirlerine eşittir. Kaç proton varsa o kadar elektron vardır. Öte yandan çekirdekte başka parçacıklar da bulunur. Nötron denilen bu parçacıklar adlarından da anlaşılacağı gibi elektrik yükleri olmadığından atomun kimyasal davranışlarını değil, yalnızca ağırlığını etkilerler. Her atom tipi için, bu iç yapı aymdır. Değişen yalnızca elektron ve protonların sayısıdır.

Böyle bir değişiklik atomun kimyasal özelliklerinde değişmelere neden olur. Elektronların sayısı l’den 107’ye kadar değiştiğinden, element sayısı kadar yani 107 tip farklı atom vardır. Her element yalnızca tek ve belirli bir atom tipiyle belirlenir. Elementler arasındaki kimyasal ve fiziksel özellik farkları, her atom tipinin yapısının bir başkasından farklı oluşuna bağlıdır. Demir atomu 26 elektron içerirken, elektron sayısı zorunlu olarak farklı olan bakırda 29, karbonda yalnızca 6, altındaysa 79 elektron bulunur.

Bu elementlerin her biri diğerinden farklıdır. Yalnız elektronların, özellikle çekirdekten en uzak konumda bulunan elektronların sayısı elementlerin farklı kimyasal davranışlarını belirler. Metaller ve ametaller: Değişik atom yapıları bulunan elementler hem doğada hem de laboratuvarda kendilerini birbirleriyle birleşmeye iten bir tür çekimle karşılaşırlar. Bu durum, bileşik denilen maddeleri ve farklı madde türlerini oluşturur.

Elementler, kimi ortak fiziksel özellikler bakımından metaller ve ametaller olmak üzere iki büyük sınıfa ayrılırlar. Sıvı durumda bulunan cıvanın dışında, sayıları çok daha fazla olan metallerin hepsi katı durumdadır. Metal parlaklığı denilen özel bir parlaklık gösterirler, ısı ve elektriği kolayca iletirler.

Büyük bir kısmı kolayca parçalanamaz, ancak tel ya da levha durumuna getirilebilirler, sağlam olduklarından dövülebilirler. Oysa ametaller fosfor, iyot, kükürt gibi katı birkaç ametal ve sıvı olan brom dışında sürekli gaz durumunda bulunurlar. Metalerinkine karşıt özellikler gösterirler.

Yüzyıllar boyunca kimyasal a-raştırma yöntemleri gelişmiş ve giderek çok sayıda yeni elementin keşfi ve ayrılması gerçekleşmiştir. Elementlerin sayılarının çoğalması, onları kısaca belirten simgelerden yararlanmayı zorunlu kılmıştır. Uluslararası uzlaşmaya göre, bugün elementler çoğu kez Latince olan adlarının başharfi ile gösterilirler. Simgenin ilk harfi büyük, ötekiler küçük yazılır.

Kimi zaman, baş harfi aynı olan iki element arasında karışıklığa neden olmamak için başlangıç harfine elementin admda bulunan harflerden biri eklenir. Elementler fiziksel ve kimyasal özelliklerinin yanısıra, doğadaki değişik dağılımları, farklı kullanılma alanları ve bitkilerle hayvanların yaşamlarında rol oynayan farklı işlevleri bakımından da birbirlerinden ayrılırlar. Yaşam için belirlenmiş çok önemli işlevlere sahip elementlerin sayısı otuz kadardır. Bu elementlerin tümüne biyoelementler adı verilir.