Chemische Elemente: Eigenschaften und Vorkommen

Chemische Elemente und ihre Eigenschaften

Metalle und Nichtmetalle

• Innerhalb derselben Periode: Die metallischen Eigenschaften der Elemente sind ausgeprägter, wenn wir uns im Periodensystem nach links bewegen, und nehmen ab, wenn wir uns nach rechts bewegen.
• Innerhalb derselben Gruppe: Die metallischen Eigenschaften der Elemente verstärken sich, wenn wir uns im Periodensystem nach unten bewegen, und nehmen ab, wenn wir uns nach oben bewegen.

Bioelemente

• Primäre Bioelemente: H, C, N, O, P, S
• Sekundäre, aber unverzichtbare Bioelemente: Na, Mg, K, Ca, Mn, Fe, Cu, B, Si, F, Cl, I
• Sekundäre variable Bioelemente: V, Cr, Mo, Co, Ni, Zn, Br

Elemente im Universum, in der Atmosphäre und in der Erdkruste

• Elemente des Universums: Wasserstoff, Helium und andere Elemente.
• Elemente in der Atmosphäre: N, O, CO₂, Wasserdampf und andere Gase.
• Elemente in der Erdkruste: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg und andere Elemente.

Zweiatomige Moleküle

Moleküle, die aus zwei Atomen bestehen, werden als zweiatomige Moleküle bezeichnet.

Diamant und Graphit: Allotrope des Kohlenstoffs

• Diamant: Eine der Formen, in denen das Element Kohlenstoff vorkommt. Im Diamanten sind die Kohlenstoffatome in einem harten, dreidimensionalen Netzwerk in alle Richtungen angeordnet. Diamant ist eines der härtesten bekannten Materialien und hat eine hohe Schmelztemperatur.
• Graphit: Eine weitere Form, in der Kohlenstoff in der Natur vorkommt. Es ist eine glänzende, schwarze Substanz, die sich weich und fettig anfühlt. Graphit kommt in Form von Schichten vor, die leicht übereinander gleiten.

Eigenschaften von Metallen

Die meisten Metalle sind sehr hart, dehnbar und formbar und leiten elektrischen Strom.

Eigenschaften von ionischen Kristallen

• Hohe Schmelz- und Siedepunkte
• Leiten keinen Strom im festen Zustand
• Leiten Strom, wenn sie geschmolzen sind
• Leiten Strom in wässrigen Lösungen

Bedeutung von Spurenelementen für den menschlichen Körper

Eisen (Fe)

• Beteiligt an der Aufnahme von O₂ in der Lunge und dem Transport zu den Zellen
• Vorkommen: Fleisch, Gemüse, Brot und Eigelb
• Mangelerscheinungen: Blässe, Müdigkeit und Apathie (bei weniger als 10 mg Fe pro Tag)

Kalzium (Ca)

• Bestandteil der Knochen
• Beteiligt an Nervenleitung, Muskelkontraktion, Blutgerinnung, Sekretion und Regulierung
• Vorkommen: Bohnen, Fisch, Zitrusfrüchte
• Mangelerscheinungen: Neurologische Störungen wie Demenz und Depression

Phosphor (P)

• Verbindet sich mit Kalzium in den Knochen
• Vorkommen: Milchprodukte, Hülsenfrüchte, Nüsse
• Mangelerscheinungen: Nierenversagen

Zink (Zn)

• Vorkommen im Körper: Knochen- und Muskelgewebe, Haut, Leber, Bauchspeicheldrüse, Prostata, Netzhaut und Blut
• Vorkommen in Lebensmitteln: Getreidemehl und Brot
• Mangelerscheinungen: Appetitlosigkeit, Übelkeit, Erbrechen, Schwäche

Natrium (Na) und Kalium (K)

• Wichtigste anorganische Bestandteile von Körperflüssigkeiten
• Verteilung durch die Nahrung
• Kalium befindet sich im Wasser in den Zellen, Natrium außerhalb