ELEMENTLERİN YAPISI

Kimya, maddenin iç yapısını inceleyen bilim dalıdır. Kimyanın temeli ise periyodik tablodur. İlk kez Rus kimyager Dmitry Ivanovich Mendeleyev tarafından oluşturulan periyodik tablo, Dünya'da bulunan elementlerin atom yapısına göre şekillenmiştir. Periyodik tablonun en başında hidrojen yer alır. Çünkü hidrojen, tüm elementlerin en basitidir. Çekirdeğinde tek bir proton vardır. Bu protonun etrafında ise tek bir elektron döner.

Protonlar, atomların çekirdeklerinde yer alan ve artı (+) elektrik yükü taşıyan parçacıklardır. Hidrojende tek bir proton varken, periyodik tablonun ikinci sırasında yer alan helyumda iki proton vardır. Karbonun altı, oksijenin sekiz protonu bulunur. Çekirdeklerindeki proton sayısına göre elementler birbirlerinden ayrılırlar.

Atom çekirdeğinde protonun yanısıra yer alan bir başka parçacık ise nötrondur. Nötronlar elektrik yükü taşımazlar; zaten "nötron" kelimesi de "yüksüz" anlamına gelir.

Atomu oluşturan üçüncü temel parçacık ise eksi (-) elektrik yüküne sahip olan elektronlardır. Elektronlar diğer iki parçacığın aksine çekirdekte değil, çekirdeğin dışında yer alırlar. Her atomda, çekirdekteki proton sayısı kadar elektron yer alır. Zıt elektrik yükleri birbirlerini çektikleri için, elektronlar merkezdeki protonlar tarafından çekilir, ama hızları sayesinde de bu çekimden korunurlar.

Elementler, az önce de belirttiğimiz gibi, atomlarının yapısıyla birbirinden ayrılırlar. Bir hidrojen atomunu demirden ayıran fark, hidrojenin proton ve elektron sayısının 1, demirinkinin ise 26 olmasıdır.

İşin önemli olan yönü, elementleri birbirine dönüştürmenin doğal Dünya koşullarında imkansız oluşudur. Çünkü bir elementin bir başka elemente dönüşmesi için, çekirdeğindeki proton sayısının değişmesi gerekir. Oysa protonlar, evrendeki en büyük fiziksel güç olan güçlü nükleer kuvvet tarafından birbirlerine bağlanırlar ve ancak "nükleer" reaksiyonlarla yerlerinden oynatılabilirler. Fakat doğal dünya şartlarında gerçekleşen reaksiyonların hepsi, elektron alışverişlerine dayanan ve çekirdeği etkilemeyen kimyasal reaksiyonlardır.

Simya, Ortaçağ'da çok popüler olmuş bir uğraşıdır. Simyacılar, üstte belirttiğimiz gerçeği bilmedikleri için, hep elementleri birbirine dönüştürme hayalleri kurmuşlar, demir gibi metalleri altına çevirmek için uğraşmışlardır. Oysa simya dünya koşullarında imkansızdır. Çünkü elementlerin birbirine dönüşümü, ancak çok yüksek ısılarda gerçekleşir.

Gereken bu ısı o kadar yüksektir ki, sadece yıldızlarda bulunur.