Elemento químico
Un elemento químico es una sustancia formada por átomos con el mismo número de protones; hay 118 confirmados.
Un elemento químico es una sustancia formada por átomos que tienen todos el mismo número de protones en el núcleo, es decir, el mismo número atómico. No se puede descomponer en sustancias más simples mediante procedimientos químicos corrientes. Hasta hoy se han confirmado 118 elementos, ordenados en la tabla periódica.
¿Qué es un elemento químico?
Lo que define a un elemento no es su aspecto ni su masa, sino su número atómico (Z), que es la cantidad de protones de sus átomos. Todos los átomos con Z = 6 son de carbono; con Z = 8, de oxígeno; con Z = 79, de oro. Si cambia el número de protones, cambia el elemento.
La palabra procede del latín elementum, con el que se designaba a los principios básicos de la materia. La química moderna dejó atrás los cuatro elementos de la Antigüedad (tierra, agua, aire y fuego) cuando Antoine Lavoisier publicó en 1789 una lista de sustancias simples que no lograba descomponer. Desde entonces, la lista creció con cada descubrimiento.
Elemento, átomo, isótopo y compuesto
- Átomo: la unidad mínima de un elemento que conserva sus propiedades.
- Isótopos: átomos del mismo elemento con distinto número de neutrones. El carbono-12 y el carbono-14 son isótopos del carbono.
- Compuesto: sustancia formada por átomos de dos o más elementos en proporción fija, como el agua (H₂O). Un compuesto sí puede descomponerse en elementos.
- Sustancia simple: forma en que se presenta un elemento. El oxígeno puede ser O₂ u ozono (O₃); el carbono, grafito o diamante.
Símbolos y nombres
Cada elemento tiene un símbolo de una o dos letras (la primera en mayúscula y la segunda en minúscula) fijado internacionalmente. Muchos derivan del nombre latino y por eso no coinciden con el español:
| Elemento | Símbolo | Origen del símbolo |
|---|---|---|
| Sodio | Na | natrium |
| Potasio | K | kalium |
| Hierro | Fe | ferrum |
| Plata | Ag | argentum |
| Oro | Au | aurum |
| Plomo | Pb | plumbum |
| Mercurio | Hg | hydrargyrum |
Los elementos descubiertos recientemente reciben su nombre por acuerdo de la IUPAC, y pueden recordar a un lugar, a un científico o a una propiedad. Así, el einstenio honra a Einstein y el californio, al estado de California.
Clasificación
La tabla periódica organiza los elementos por número atómico creciente y agrupa los de propiedades parecidas en columnas, llamadas grupos. Según su comportamiento se distinguen:
- Metales: brillantes, buenos conductores del calor y la electricidad, maleables y dúctiles (cobre, hierro, oro).
- No metales: malos conductores, frágiles en estado sólido (carbono, azufre, oxígeno).
- Metaloides: propiedades intermedias, como el silicio, clave en la electrónica.
- Gases nobles: muy poco reactivos (helio, neón, argón).
Abundancia
- Universo: el hidrógeno y el helio constituyen la inmensa mayoría de la materia ordinaria; los demás elementos suman una fracción muy pequeña.
- Corteza terrestre: el oxígeno es el más abundante (aproximadamente el 46 % en masa), seguido del silicio (algo más del 27 %), el aluminio y el hierro.
- Cuerpo humano: predominan oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno, con alrededor del 96 % de la masa.
Hasta el uranio (Z = 92) casi todos los elementos se encuentran en la naturaleza; los más pesados se han obtenido en aceleradores de partículas y reactores, y son muy inestables.
Ejercicios resueltos
1. El sodio-23 (²³Na) tiene Z = 11. ¿Cuántos protones, neutrones y electrones tiene un átomo neutro?
Protones = Z = 11. Neutrones = A − Z = 23 − 11 = 12. Electrones = protones, por ser neutro: 11 protones, 12 neutrones y 11 electrones.
2. Un átomo de hierro-56 tiene 26 protones. ¿Cuántos neutrones posee?
56 − 26 = 30 neutrones.
3. El cloro natural tiene dos isótopos: ³⁵Cl (34,969 u; 75,77 %) y ³⁷Cl (36,966 u; 24,23 %). Calcula su masa atómica media.
0,7577 × 34,969 + 0,2423 × 36,966 = 26,496 + 8,957 = 35,45 u, que es el valor que figura en la tabla periódica.
Preguntas frecuentes
¿Cuántos elementos químicos hay?
Hay 118 elementos confirmados, del hidrógeno (Z = 1) al oganesón (Z = 118). Alrededor de 90 se encuentran en la naturaleza y el resto se ha sintetizado en laboratorio.
¿Qué diferencia hay entre elemento y compuesto?
Un elemento está formado por un solo tipo de átomo y no se descompone por métodos químicos ordinarios. Un compuesto contiene átomos de varios elementos unidos en proporciones fijas y sí puede descomponerse.
¿Por qué el símbolo del sodio es Na?
Porque procede de su nombre latino, natrium. Lo mismo ocurre con el hierro (Fe), la plata (Ag) o el oro (Au).
¿Cuál es el elemento más abundante del universo?
El hidrógeno, seguido a distancia por el helio. En la corteza terrestre, en cambio, el más abundante es el oxígeno.
¿Qué define a un elemento químico?
Su número atómico, es decir, el número de protones del núcleo. Los isótopos de un mismo elemento difieren en neutrones, pero comparten propiedades químicas.
Referencias
- IUPAC. Periodic Table of the Elements y recomendaciones sobre nombres de elementos.
- Greenwood, N. N. y Earnshaw, A. Chemistry of the Elements. Butterworth-Heinemann.
- Lavoisier, A. (1789). Traité élémentaire de chimie. París.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2025). «Elemento químico». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/quimica/elemento-quimico/
