Gli elementi chimici naturali sono quelli che si trovano in natura, non sono prodotti dall'uomo o nei laboratori. Ci sono 118 diversi elementi attualmente sulla tavola periodica; diversi elementi sono stati trovati solo nei laboratori e negli acceleratori nucleari.
Quindi, chiunque può chiedersi quanti elementi ci sono che possono essere trovati naturalmente. La solita risposta da manuale è 91. Gli scienziati credevano che, ad eccezione dell'elemento tecnezio, tutti gli elementi fino all'elemento 92 (uranio) non potessero essere trovati in natura.
Dei 118 elementi scoperti, ci sono 90 elementi che si trovano in natura in quantità apprezzabili. Ci sono altri 8 elementi che si verificano in natura a causa del decadimento radioattivo di elementi più pesanti.
Tuttavia, risulta che ci sono altri elementi che si trovano naturalmente in tracce. Questo porta il numero di elementi naturali a 98. Man mano che vengono scoperti nuovi modelli di decadimento, è probabile che il numero di elementi naturali aumenti.
80 elementi hanno almeno un isotopo stabile. Gli altri 38 elementi esistono solo come isotopi radioattivi. Molti dei radioisotopi si scompongono istantaneamente in un elemento diverso.
Technocium è uno degli elementi più recenti aggiunti all'elenco. Il tecnezio è un elemento senza isotopi stabili. È prodotto artificialmente bombardando campioni di molibdeno con neutroni per usi commerciali e scientifici ed è stato ampiamente ritenuto che non esistesse in natura.
Questo si è rivelato non vero. Il tecnezio-99 può essere prodotto quando l'uranio-235 o l'uranio-238 subiscono la fissione. Quantità minime di tecnezio -99 sono state trovate nella pece ricca di uranio.
Gli elementi 93-98 (nettunio, plutonio, americio, curio, berchio e californio) sono stati tutti sintetizzati artificialmente e isolati presso il Berkeley Radiation Laboratory dell'Università della California.
Sono stati tutti trovati sotto la pioggia di esperimenti di test nucleari e sottoprodotti dell'industria nucleare e si credeva che esistessero solo in forme artificiali. Anche questo si è rivelato incerto.
Tutti e sei questi elementi sono stati trovati in quantità molto piccole in campioni di uranio ricco di pechblenda.
È possibile che un giorno vengano identificati campioni di codici articolo maggiori di 98.
Elementi chimici presenti in natura
Gli elementi presenti in natura sono elementi con numeri atomici da 1 (idrogeno) a 98 (californio).
Dieci di questi elementi possono essere trovati, anche se brevemente, in natura, in quantità estremamente minute: tecnezio (numero 43), promezio (numero 61), astato (numero 85), francio (numero 87), nettunio (numero 93), plutonio (numero 94), americio, curio (numero 96), berkelio (numero 97) e californio (numero 98).
Gli elementi rari sono prodotti dal decadimento radioattivo e da altri processi nucleari di elementi più comuni. Ad esempio, il francio si trova nella pecblenda come risultato del decadimento alfa dell'attinio.
Alcuni elementi trovati oggi potrebbero essere stati prodotti dal decadimento di elementi primordiali, che sono elementi prodotti in precedenza nella storia dell'universo che da allora sono scomparsi.
Ecco un elenco degli elementi naturali, con i rispettivi simboli. I colori si riferiscono a dove si trovano nella tavola periodica:
Gli elementi vengono rilevati in stelle, nebulose e supernove dai loro spettri. Sebbene praticamente gli stessi elementi si trovino sulla Terra rispetto al resto dell'universo, le proporzioni degli elementi e dei loro isotopi sono differenti.
Elementi naturali non nativi
Sebbene molti elementi siano presenti in natura, potrebbero non presentarsi in una forma pura o nativa. In realtà, ci sono solo pochi elementi nativi.
Questi includono i gas nobili, che non formano facilmente composti, quindi sono elementi puri. Alcuni metalli sono prodotti in modo nativo, inclusi oro, argento e rame.
I non metalli tra cui carbonio, azoto e ossigeno sono presenti in modo nativo. Gli elementi che si trovano in natura, ma non in modo nativo, includono i metalli alcalini, le terre alcaline e gli elementi delle terre rare. Questi elementi sono uniti in composti chimici, non in forma pura.