Qué es un elemento químico ?

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Un elemento químico es una sustancia pura que no se puede descomponer en otra sustancia más sencilla utilizando métodos químicos. Está compuesto de un tipo o clase de átomo que se distingue por su número atómico (Z), que corresponde al número de protones en su núcleo. Ese número de protones coincide con el de electrones cuando el átomo es neutro. Son ejemplos comunes de elementos químicos el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el hierro, el oro, la plata, el mercurio, el carbono, el cobre, etc. Los elementos químicos se organizan y clasifican en lo que se conoce como la tabla periódica.

Hasta el siglo XVII, sólo se conocían unos diez elementos químicos. En la actualidad, se han observado 117 elementos, de los que 94 ocurren de manera natural en la Tierra. Los elementos químicos son muy variados, lo que ha permitido que la diversidad y la vida en el planeta. Desde que la noción de elemento químico se pudo plantear, la química obtuvo un fuerte apoyo teórico y, desde ese instante, se comenzó a hablar del imperio de la química.

De los elementos químicos, 80 de ello tienen isótopos estables, que se designan en la tabla periódica con los números atómicos del 1 al 82, excluyendo los elementos 43 y 61, que corresponden al tecnecio y al prometio. Los isótopos constituyen los elementos que pueden presentar variación en el número de sus neutrones, sin que eso tenga consecuencias físico-químicas notables. De ahí surge la necesidad de un número másico (A), que corresponde al número de protones más el de neutrones. La masa del electrón no se considera al ser 1837 veces menor.

Los elementos de números 83 en adelante, son elementos inherentemente inestables y sufren descomposición radiactiva. Los elementos de número atómico del 83 al 94, no tienen núcleos estables, pero aún así se pueden encontrar en la naturaleza. Toda la materia química consiste en los elementos químicos. Con el paso del tiempo, nuevos elementos con mayor número atómico se van descubriendo, debido a las reacciones nucleares artificiales.

En un elemento químico, es el electrón el que determina el comportamiento de su átomo. Se distribuyen en capas correspondientes a los niveles de energía. La capa externa (CE) de un átomo es la que permite un enlace químico, cuando interacciona con la de otro átomo. Eso conlleva a la formación de moléculas cada vez más complejas. Los enlaces se forman, de manera que las CE de los átomos que interaccionan se unan resultando en 8 electrones. Es por ello que los átomos con CE ya constituidas por 8 electrones son prácticamente inertes. Ellos son los llamados gases nobles: helio, neón, argón, kriptón, xenón y radón. Por el contrario, los elementos alcalinos, litio, sodio, potasio, rubidio, cesio y francio, tienen un fuerte poder de reacción, ya que su CE necesita 7 electrones para completarse.

Se habla de valencia de un elemento, según el número de electrones que puede ceder o aceptar su átomo de manera total o compartida. En el caso de los gases nobles, su valencia es 0. Los elementos metálicos se distinguen así en función de su tendencia a ceder uno o varios electrones. El resto de los elementos son no metales. Entre los dos grupos se encuentran las tierras raras o lantánidos, que tienen una química compleja.

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