Et grundstof er et stof, der består af atomer af samme slags. Alle atomerne i et bestemt grundstof har det samme atomnummer. Grundstoffer kan ikke nedbrydes yderligere til mindre stoffer ved hjælp af kemiske reaktioner. De kan derimod kun omdannes til andre grundstoffer ved hjælp af nukleare procedurer. Atomerne i et grundstof indeholder det samme antal protoner, men antallet af neutroner varierer. Når antallet af protoner i et atom ændres, ændres grundstoffet.
Grundstoffernes egenskaber
Hvert kendt grundstof har et navn og et nummer, som er anført i det periodiske system. Det periodiske system beskriver hvert grundstofs elektronkonfiguration, grundstoffets atomnummer og grundstoffets kemiske egenskaber. Atomnummeret henviser til antallet af protoner, der findes i et grundstofs atom. Elementer kan inddeles i tre hovedgrupper, som omfatter metaller, ikke-metaller og metalloider. De grundstoffer, der findes i den venstre side af det periodiske system, er typisk metaller. Mens grundstofferne i den højre side af det periodiske system er ikke-metaller. Nogle grundstoffer som hydrogen og natrium er populære, mens andre som dysprosium forbliver ukendte, fordi de sjældent anvendes. Elementer som kobber, kulstof og sølv har eksisteret i tusindvis af år.
Nuværende antal grundstoffer
Det periodiske system indeholder i alt 118 grundstoffer. Fire af disse blev optaget på listen i 2016. Det drejer sig om Nihonium (113), Moskovi (115), Tennessin (117) og Oganesson (118). De første 98 grundstoffer, der er opført i det periodiske system, forekommer naturligt, mens resten kun kan findes i atomacceleratorer og laboratorier. 32 af de 98 grundstoffer findes i deres rene form. Resten findes som forbindelser. 80 af de naturlige grundstoffer er stabile, hvilket betyder, at de ikke kan blive udsat for radioaktivt henfald. Ti af de 98 grundstoffer findes kun i spormængder. Typisk er alle grundstoffer i det periodiske system med et højere atomnummer end bly ustabile og dermed udsat for radioaktivt henfald. Selv om flere af de opdagede grundstoffer findes naturligt, er det kun nogle få af dem, der findes i deres oprindelige form. Blandt de få er ædelgasser, som ikke let danner forbindelser, samt metaller som kobber, sølv og guld. Ikke-metaller, der falder ind under denne kategori, omfatter kvælstof, ilt og kulstof. Elementer, der ikke findes i deres oprindelige form, omfatter alkali- og alkalimetaller samt sjældne jordarters grundstoffer.
Sjældne vs. indfødte grundstoffer
Sældne grundstoffer fås ved radioaktivt henfald af nogle almindelige grundstoffer. For eksempel er francium et resultat af henfaldet actinium. En række af de grundstoffer, der er opført i det periodiske system for nylig, kan være blevet fremstillet ved henfald af ukendte grundstoffer, der har eksisteret i lang tid. Native grundstoffer er på den anden side naturligt forekommende grundstoffer i usammensat form. Der findes dog kun nogle få indfødte grundstoffer i sammensat form.
Fremtiden for det periodiske system
Seks nye grundstoffer blev opdaget mellem 2012 og 2016 og fyldte de huller, der var tilbage i bunden af det periodiske system. Året 2019 markerede det 150. år siden, at det periodiske system blev oprettet. I takt med at de kemiske egenskaber for de kendte grundstoffer fortsat ændres, sker der fortsat nye opdagelser af grundstoffer. De fleste ændringer i det periodiske system vil være resultatet af menneskeskabte grundstoffer, der er fremstillet af forskere ved hjælp af højenergibacceleratorer. Men i modsætning til naturlige grundstoffer, der kan håndteres, vil disse syntetiske grundstoffer sandsynligvis være ustabile og derfor hurtigt henfalde. Ikke desto mindre er der mulighed for flere spændende opdagelser i den atomare verden.