第三节 元素元素符号
我们知道,有些物质是由分子构成的,有些物质是由原子直接构成的; 构成物质的分子也都是由原子构成的。如果分析金刚石、石墨、二氧化碳的构成情况可以看出,这些物质有一个共同的特点,就是都含有碳原子。
【想一想】氧气(O2)、氧化汞(HgO)、二氧化碳(CO2)、水(H2O)等,它们在构成上有什么共同点?
这些物质中都含有氧原子。
可见,把存在于不同物质中的同类原子归在一起进行物质组成的研究, 将是十分必要的。
同一类原子的总称——元素
原子是根据它们的构成来分类的。我们知道,所有的碳原子的原子核内都有 6 个质子,它们的核电荷数都是 6;所有的氧原子的原子核内都有 8 个质子,它们的核电荷数都是 8。所以,具有相同的核电荷数(即质子数)的原子就是同一类原子。在化学上,把具有相同的核电荷数(即质子数)的同一类原子总称为元素。碳元素就是碳原子的总称,氧元素就是氧原子的总称。
元素概念的建立,实际上是人类对原子分类的一种结果。自然界里的物质多种多样,但组成它们的元素种类到目前已发现的只有 109 种。就像千姿百态的建筑物是由砖、瓦、石块、水泥等基本材料组成的一样,浩瀚的物质世界是由化学元素为基本材料组成的。
各种元素在地壳里的含量相差很大,从图 2—4 中可以看出,地壳主要是由氧、硅、铝、铁、钙等元素组成的,其中含量最多的是氧,其次是硅、铝。氧元素的质量几乎占地壳总质量的一半。
图 2-4 地壳里所含各种元素的质量分数
表示元素的符号——元素符号
为了书写的方便,国际上统一规定用各元素的拉丁文名称的第一个大写字母,作为这种元素的符号。例如,氧元素的拉丁文名称的第一个字母是“O”,所以就用“O”来表示氧元素;碳元素的拉丁文名称的第一个字母是“C”, 所以就用“C”来表示碳元素;等等。如果几种元素的拉丁文名称的第一个字母相同时,就附加一个小写字母来区别。例如,用“Ca”来表示钙元素,用“Cu”来表示铜元素。这种用来表示元素的符号叫做元素符号。一些常见的元素的名称和元素符号见下表。
表 2—2 一些常见元素的名称*和元素符号
元素名称 氢 氦 氮 氧 氟 氖 氯 氩 碳 硅 磷 硫
元素符号 H He N O F Ne Cl Ar C Si P S
元素名称 钠 镁 铝 钾 钙 锰 铁 铜 锌 钡 银 汞元素符号 Na Mg Al K Ca Mn Fe Cu Zn Ba Ag Hg
元素符号不仅表示一种元素,而且还能表示这种
元素的一个原子。例如,“O”既能表示氧元素,也能表示一个氧原子。书写元素符号时应该注意,只有 1 个字母的必须大写;有 2 个字母的,
第一个字母必须大写,第二个字母则必须小写。否则,就容易出现混乱,例如,Co 表示钻元素,如果写成 CO 就表示一氧化碳了。
【练一练】写出下列各元素的元素符号:氢、氮、氧、氯、碳、硫、钠、镁、汞、铁、铜。