Grundstof

Definition

Et stof, der består af atomer med samme atomnummer (har samme antal protoner i atomkernerne).

Der findes ca. 92 grundstoffer frit i naturen, og forskere har lavet yderligere 26, så i alt kendes til 118 grundstoffer i 2017.

Grundstofferne er blevet ordnet i en særlig tabel, det periodiske system, efter deres egenskaber.

Forklaring

Uddybning af definitionen

Når man deler en klump af et stof op i mindre og mindre dele, vil man til sidst nå ned til de atomer, som stoffet består af. Hvis man ender med at stå med en række helt eller næsten ens atomer, der alle har lige mange protoner i deres atomkerner (dvs. samme atomnummer), så kalder man stoffet et grundstof.

Hvis man i stedet finder en række forkskellige atomer, der ikke har samme atomnummer, så er der tale om enten bare en blanding eller om en kemisk forbindelse, hvor forskellige slags atomer binder sig til hinanden og danner et stof med helt nye egenskaber.

Dannelse af grundstoffer

Man kan i kemilokalet godt trække et grundstof ud af en kemisk forbindelse eller skille en blanding af grundstoffer ad, men man kan ikke bare lige lave et nyt grundstof

Fusion

Grundstofferne dannes for det meste i midten af stjerner, hvor tryk og temperatur er så høje, at atomkerner kan blive presset sammen med hinanden (fusionere) til nye og større atomkerner. Når stjernen bliver dannet, består den stort set kun af de to mindste og letteste grundstoffer, hydrogen (H, brint, 1 proton i atomkernen) og helium (He, 2 protoner i atomkernen), men med tiden vil de fusionere til tungere grundstoffer med mange flere protoner i atomkernerne.

Hvis stjernen er tung nok, vil den en dag eksplodere som en supernova. Eksplosionen vil få endnu flere grundstoffer til at fusionere og så sende en del af dem ud i rummet i en stor sky. Støv fra skyen kan samle sig til planeter, og her kan man så finde alle de forskellige grundstoffer, der blev lavet i stjernen og under supernovaeksplosionen.

Fusion foregår naturligt kun i midten af stjerner, men processen kan godt genskabes, f.eks. i brintbomber og i fusionsreaktorer. Det er ikke noget, der kan laves i et almindeligt laboratorium, da det kræver temperaturer på op mod 100 millioner grader.

Der er dog én anden måde, grundstoffer kan opstå på, og den kan man godt se på i et almindeligt forsøg.

Fission og radioaktivitet

Hvis to tunge atomkerner blev fusioneret til en ekstra tung kerne under supernovaeksplosionen, kan den godt være blevet så tung, at den ikke kan holde sammen på sig selv. Den bliver ustabil og vil med tiden brække i mindre stykker, altså nye grundstoffer.

Et eksempel på dette er uran, der har 92 protoner i atomkernen. Alle grundstoffer med 83 eller flere protoner i kernen er ustabile. Med tiden vil der brække små bidder af, som kan være enten heliumatomer eller elektroner. De små stykker skydes afsted med stor fart, og dette kaldes radioaktiv stråling. Man siger, at grundstoffet er radioaktivt. Begge dele gør, at atomkernen ændrer sig til at være et nyt grundstof, så én stor atomkerne kan godt omdannes til flere mindre atomkerner. Hvis der er mange radioaktive stoffer i jorden et sted, kan man måle, at der siver mere helium op af jorden her.

En atomkerne kan også være så ustabil, at den ikke bare afgiver et lille stykke, men faktisk knækker over i to næsten lige store stykker. Dette kaldes fission.

Anvendelse

Alle stoffer i hele verden er lavet af grundstoffer, både stofferne i naturen og de kunstigt fremstillede

Mere om emnet

Report abuse