Concetti Chiave
- Gli 89 elementi naturali sono disposti nella tavola periodica e differiscono per abbondanza nei corpi celesti.
- Ossigeno, carbonio, idrogeno, azoto, fosforo e zolfo costituiscono il 96% della massa degli organismi viventi.
- Elementi come sodio, potassio e calcio sono cruciali per funzioni biologiche essenziali come il funzionamento dei nervi e segnali cellulari.
- Il numero atomico di un elemento, determinato dai protoni, è unico e definisce la sua posizione nella tavola periodica.
- Il numero di massa di un atomo è la somma di protoni e neutroni, influenzando la massa atomica espressa in unità di massa atomica.
Elementi esistenti in natura
Gli 89 elementi che esistono in natura sono stati ordinati secondo la tavola periodica. I vari elementi sono presenti in quantità diverse nei vari corpi celesti. Il 96% circa della massa di ogni organismo vivente, sia esso un batterio, un cavolo o un essere umano, è costituito da appena sei elementi: ossigeno, carbonio, idrogeno, azoto, fosforo e zolfo. Tuttavia anche gli altri elementi presenti in tracce negli esseri viventi hanno la loro importanza. Il sodio e il potassio, per esempio, sono indispensabili per il funzionamento dei nervi; mentre il calcio agisce da segnale biologico tra le cellule.
Ogni elemento si distingue dagli altri per il numero di protoni presenti in ciascuno dei suoi atomi, che è uguale a quello degli elettroni. Tale numero, detto numero atomico (Z), è costante e caratteristico di ciascun elemento. Un atomo di elio ha sempre 2 protoni e un atomo di ossigeno ne ha sempre 8; i rispettivi numeri atomici sono quindi 2 e 8.
In aggiunta a un numero ben preciso di protoni, nel nucleo di tutti gli elementi eccetto l’idrogeno troviamo uno o più neutroni. Il numero di massa (A) di un atomo è la somma dei protoni e dei neutroni presenti nel nucleo.
Ad esempio, il nucleo di un atomo di carbonio contiene 6 protoni e 6 neutroni, quindi il suo numero di massa è 12. L’ossigeno ha 8 protoni e 8 neutroni, quindi un numero di massa pari a 16. Il numero di massa corrisponde fondamentalmente alla massa di un atomo espressa in u. Ogni elemento è contraddistinto da un simbolo di una o due lettere (in questo caso, la prima lettera è maiuscola e la seconda è minuscola). Il simbolo di un elemento può essere preceduto dal suo numero atomico, scritto a sinistra in basso, o dal numero di massa, scritto a sinistra in alto. Pertanto l’idrogeno, il carbonio e l’ossigeno sono indicati rispettivamente come 1H.
Gli elementi sono raggruppati nella tavola periodica secondo le loro proprietà fisiche e chimiche: gli elementi da 1 a 92 si trovano in natura; gli elementi con numero atomico superiore a 92 sono stati prodotti in laboratorio.
Domande da interrogazione
- Quali sono gli elementi più abbondanti negli organismi viventi?
- Come si distingue un elemento da un altro?
- Come sono raggruppati gli elementi nella tavola periodica?
Circa il 96% della massa di ogni organismo vivente è costituito da ossigeno, carbonio, idrogeno, azoto, fosforo e zolfo.
Ogni elemento si distingue per il numero di protoni nei suoi atomi, noto come numero atomico (Z), che è costante e caratteristico di ciascun elemento.
Gli elementi sono raggruppati nella tavola periodica secondo le loro proprietà fisiche e chimiche, con elementi da 1 a 92 presenti in natura e quelli con numero atomico superiore a 92 prodotti in laboratorio.
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