Σύμβολα Χημικών Στοιχείων Και Χημικών Ενώσεων 🔤
Στη Μεγάλη Βρετανία λέγεται sulphur, στις ΗΠΑ sulfur, στη Γαλλία soufre, στη Γερμανία Schwefel, στην Ιταλία zolfo, ενώ στην Ελλάδα το λέμε θειάφι. Παρόλα αυτά, οι χημικοί όλου του κόσμου έχουν συμφωνήσει να το συμβολίζουν με το ίδιο γράμμα: S. Σκέψου ότι σήμερα υπάρχουν περισσότερες από 20.000.000 γνωστές χημικές ενώσεις — φαντάζεσαι τι πρόβλημα θα αντιμετώπιζαν οι επιστήμονες αν δεν υπήρχε μια κοινή χημική γλώσσα;
Τα σύμβολα των χημικών στοιχείων
Η χρήση συμβόλων για τις ουσίες χάνεται στα βάθη του χρόνου. Οι αρχαίοι Έλληνες, για παράδειγμα, χρησιμοποιούσαν το μισοφέγγαρο για να συμβολίσουν το ασήμι, ενώ οι αλχημιστές χρησιμοποιούσαν τον ήλιο για να συμβολίσουν το χρυσάφι.
Ο Ντάλτον, πιστεύοντας ότι τα άτομα είναι σφαιρικά, τα αναπαρέστησε με κυκλικά σχήματα. Το 1814 ο Σουηδός χημικός Μπερζέλιους (Berzelius) καθιέρωσε τα σύγχρονα χημικά σύμβολα, απλοποιώντας σημαντικά τα πράγματα:
- Κάθε στοιχείο παριστάνεται με ένα κεφαλαίο γράμμα ή με ένα κεφαλαίο και ένα μικρό. Τα γράμματα προέρχονται από τη γραφή του ονόματος του στοιχείου στο λατινικό αλφάβητο (π.χ. C: Carbon, Fe: Ferrum).
- Κάθε σύμβολο υποδηλώνει επίσης ένα άτομο του στοιχείου.
Παράδειγμα: Σε δύο προτάσεις χρησιμοποιείται το σύμβολο ενός στοιχείου:
- «Το γόνιμο έδαφος περιέχει ενώσεις Κ (καλίου)» — εδώ το Κ αναφέρεται στο στοιχείο κάλιο γενικά.
- «Ένα άτομο του Κ (καλίου) διαθέτει 19 πρωτόνια» — εδώ το ίδιο σύμβολο αναφέρεται ειδικά σε ένα άτομο καλίου.
Συμπέρασμα: Το σύμβολο ενός στοιχείου υποδηλώνει τόσο το στοιχείο αυτό όσο και ένα άτομο του στοιχείου.
Ένας χημικός στην Κίνα, στη Βραζιλία και στη Νορβηγία μπορούν να διαβάσουν το ίδιο ακριβώς σύμβολο (π.χ. Na για το νάτριο) και να καταλάβουν το ίδιο πράγμα, ακόμα κι αν στη γλώσσα τους το στοιχείο έχει εντελώς διαφορετικό όνομα. Τα χημικά σύμβολα είναι μια πραγματικά παγκόσμια γλώσσα.
Τα κυριότερα στοιχεία
| Ελληνική ονομασία | Σύμβολο | Αγγλική ονομασία |
|---|---|---|
| Υδρογόνο | H | Hydrogen |
| Οξυγόνο | O | Oxygen |
| Άνθρακας | C | Carbon |
| Άζωτο | N | Nitrogen |
| Θείο | S | Sulfur |
| Φωσφόρος | P | Phosphorus |
| Πυρίτιο | Si | Silicon |
| Φθόριο | F | Fluorine |
| Χλώριο | Cl | Chlorine |
| Ιώδιο | I | Iodine |
| Σίδηρος | Fe | Iron (Ferrum) |
| Αλουμίνιο | Al | Aluminium |
| Χαλκός | Cu | Copper (Cyprium) |
| Ψευδάργυρος | Zn | Zinc |
| Κάλιο | K | Potassium (Kalium) |
| Νάτριο | Na | Sodium (Natrium) |
| Ασβέστιο | Ca | Calcium |
| Μαγνήσιο | Mg | Magnesium |
| Υδράργυρος | Hg | Mercury |
| Μόλυβδος | Pb | Lead |
Το σύμβολο ενός στοιχείου έχει πάντα το πρώτο γράμμα κεφαλαίο και το δεύτερο (αν υπάρχει) μικρό. Το Co (κοβάλτιο) δεν είναι το ίδιο με το CO (μονοξείδιο του άνθρακα) — ένα λάθος στα κεφαλαία αλλάζει εντελώς το νόημα!
Συμβολισμός μορίων χημικών στοιχείων και χημικών ενώσεων
Υπάρχουν χημικές ουσίες που αποτελούνται από μόρια — μπορεί να είναι χημικά στοιχεία ή χημικές ενώσεις. Με τη βοήθεια των συμβόλων των στοιχείων μπορούμε να συμβολίσουμε και τα μόρια.
Το μόριο του νερού, που αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου, συμβολίζεται H2O. Γενικά, τα σύμβολα των μορίων ονομάζονται μοριακοί τύποι και δείχνουν:
- την ποιοτική σύσταση της ένωσης, δηλαδή από ποια στοιχεία αποτελείται, και
- τον αριθμό των ατόμων κάθε στοιχείου στο μόριο.
Μοριακοί τύποι χημικών ενώσεων
| Ονομασία χημικής ένωσης | Μοριακός τύπος | Στοιχεία από τα οποία αποτελείται (ποιοτική σύσταση) | Αριθμός ατόμων κάθε στοιχείου στο μόριο |
|---|---|---|---|
| Υδροχλώριο | HCl | Υδρογόνο, χλώριο | H: 1, Cl: 1 |
| Μονοξείδιο του άνθρακα | CO | Άνθρακας, οξυγόνο | C: 1, O: 1 |
| Διοξείδιο του άνθρακα | CO2 | Άνθρακας, οξυγόνο | C: 1, O: 2 |
| Μεθάνιο | CH4 | Άνθρακας, υδρογόνο | C: 1, H: 4 |
| Αμμωνία | NH3 | Άζωτο, υδρογόνο | N: 1, H: 3 |
Μοριακοί τύποι χημικών στοιχείων
Κάποια χημικά στοιχεία σχηματίζουν επίσης μόρια, με δύο ή περισσότερα όμοια άτομα ενωμένα μεταξύ τους:
| Ονομασία χημικού στοιχείου | Μοριακός τύπος |
|---|---|
| Χλώριο | Cl2 |
| Όζον | O3 |
| Άζωτο | N2 |
| Οξυγόνο | O2 |
| Φωσφόρος | P4 |
| Ήλιο | He |
Παρατήρησε ότι το ήλιο υπάρχει ως μεμονωμένα άτομα (He) και όχι ως μόριο δύο ατόμων — δεν είναι όλα τα στοιχεία ίδια σε αυτό.
Χημικοί τύποι ιόντων και ιοντικών ενώσεων
Όπως έχουμε δει, όταν το άτομο νατρίου χάσει ένα ηλεκτρόνιο, φορτίζεται με μία θετική μονάδα φορτίου. Το κατιόν που προκύπτει συμβολίζεται Na+. Αν το άτομο χλωρίου πάρει ένα ηλεκτρόνιο, φορτίζεται αρνητικά και το ανιόν αυτό συμβολίζεται Cl–. Αντίστοιχα, το κατιόν του ασβεστίου που σχηματίζεται όταν ένα άτομο ασβεστίου χάσει 2 ηλεκτρόνια συμβολίζεται Ca2+.
Οι ιοντικές ενώσεις συμβολίζονται με τα αντίστοιχα σύμβολα ιόντων· για παράδειγμα, γράφουμε Na+Cl– για το χλωριούχο νάτριο. Στους ιοντικούς τύπους δείχνεται η αναλογία ιόντων στον κρύσταλλο της ένωσης. Στο χλωριούχο νάτριο, η αναλογία κατιόντων νατρίου προς ανιόντα χλωρίου στους κρυστάλλους είναι 1:1.
Εφαρμογή: Τι σημαίνει ο συμβολισμός Mg2+O2-; Η ένωση αποτελείται από ιόντα Mg2+ και O2-. Το Mg2+ δείχνει ένα κατιόν μαγνησίου, δηλαδή ένα άτομο Mg που έχει χάσει δύο ηλεκτρόνια, ενώ το ανιόν O2- δείχνει ένα ανιόν οξυγόνου, δηλαδή ένα άτομο O που έχει πάρει δύο ηλεκτρόνια.
Όχι όλες οι ουσίες αποτελούνται από μόρια. Ουσίες όπως το νερό ή το οξυγόνο έχουν μόρια, ενώ ουσίες όπως το χλωριούχο νάτριο (αλάτι) αποτελούνται από ιόντα διατεταγμένα σε κρυστάλλους. Ο τρόπος γραφής του τύπου τους (μοριακός ή ιοντικός) εξαρτάται από το ποιο είδος δομικής μονάδας έχει η ουσία.