A prima vista, elementi e composti potrebbero sembrare diversi, ma condividono molte somiglianze, come essere costituiti da atomi e avere legami che collegano i loro atomi. Elementi e composti condividono anche le qualità di essere sostanze sia pure che omogenee.
La materia è qualsiasi sostanza che occupa lo spazio e ha massa. La scienza calcola tutte le sostanze in tre gruppi: elementi, composti e miscele. È interessante notare che elementi e composti condividono più caratteristiche in comune tra loro.
Unità di base della materia: l'atomo
L'unità di base della materia è l'atomo. E quando due o più atomi si combinano chimicamente, formano molecole. Esistono due tipi principali di molecole, elementi e composti. Un elemento è un tipo di molecola composta da un solo tipo di atomo. L'elemento dell'oro, per esempio, è composto solo da atomi d'oro. Al contrario, un composto è una molecola costituita da diversi tipi di atomi o da diversi tipi di elementi. Il composto dell'acqua è costituito da due atomi di idrogeno legati a un atomo di ossigeno.
Elementi e composti hanno legami che collegano gli atomi insieme
Gli atomi si stabilizzano formando legami tra loro. Corrispondentemente, elementi e composti esistono in forma stabile a causa dei legami formati tra i loro atomi. I due principali legami in chimica sono i legami covalenti e ionici.
I legami covalenti si formano quando gli atomi condividono gli elettroni, come l'elemento ossigeno esistente in forma stabile come due atomi di ossigeno legati covalentemente. I legami ionici, d'altra parte, si formano quando un atomo perde un elettrone per caricarsi positivamente e un secondo atomo guadagna l'elettrone per caricarsi negativamente. Le cariche positive e negative si attraggono per fare in modo che i due atomi si leghino ionicamente insieme. Ciò accade nel composto cloruro di sodio noto come sale da tavola comune.
Essenzialmente, la carica positiva dell'atomo di sodio è legata ionicamente all'atomo di cloro caricato negativamente.
A parte: Mentre i gas nobili sono generalmente stabili da soli, ci sono situazioni in cui possono legarsi con gli atomi. Un atomo di gas nobile eccitato può formare legami in un processo chiamato dimerizzazione. La dimerizzazione consente a un atomo di gas nobile di legarsi ad altri atomi vicini o di formare composti in laboratorio. Ciò è dimostrato dai composti altamente volatili dell'esafluoruro di platino PtF6, dell'esafluoroplatinato di xeno XePtF6 e del biossido di xeno XeO2.
Elementi e composti sono sostanze pure
La purezza di una sostanza significa che la sostanza non può essere ulteriormente scomposta senza perdere le sue proprietà fisiche e chimiche uniche. Pensalo come "la somma è maggiore delle singole parti". Quindi, un elemento è puro perché è composto da un solo tipo di atomo.
Scomporre quell'atomo arriverebbe solo alle particelle subatomiche, non all'atomo stesso. Anche un composto è puro perché è costituito da un solo tipo di molecola. Scomporre ulteriormente un composto porterebbe solo ai singoli atomi o ai singoli elementi che compongono quel composto. Particolari proprietà fisiche e chimiche sono associate alle sostanze pure. La scomposizione di queste sostanze pure porterebbe solo a componenti che hanno proprietà fisiche e chimiche completamente diverse dalla sostanza pura stessa.
Elementi e composti sono omogenei
In chimica, omogeneo significa che una sostanza ha lo stesso aspetto e la stessa composizione uniforme. In parole povere, una lastra composta dall'elemento argento ha solo atomi d'argento in tutto. Inoltre, l'intera lastra presenta proprietà fisiche e chimiche dell'elemento argento. Ma una lastra di stagno arrugginita non è considerata omogenea. Allo stesso modo, l'acqua composta è omogenea quando è pura. Se l'acqua è contaminata, non è più omogenea, ma eterogenea. Quindi un elemento puro e un composto puro sono entrambi omogenei perché non sono contaminati e conservano tutte le loro proprietà in modo coerente.
