科學(xué)交響樂化學(xué)樂章5:化學(xué)元素周期表
化學(xué)元素周期表根據(jù)原子序從小至大排序的化學(xué)元素列表。元素周期表是元素周期律用表格表達(dá)的具體形式,它反映元素原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其之間相互聯(lián)系的規(guī)律?,F(xiàn)代化學(xué)的元素周期律是1869年俄國科學(xué)家德米特里·伊萬諾維奇·門捷列夫(Dmitri Ivanovich Mendeleev )首先整理提出,他將當(dāng)時(shí)已知的63種元素依原子量大小以表的形式排列,把有相似化學(xué)性質(zhì)的元素放在同一行,就是元素周期表的雛形。利用周期表,門捷列夫成功的預(yù)測當(dāng)時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)的元素的特性(鎵、鈧、鍺)。1913年英國科學(xué)家莫色勒利用陰極射線撞擊金屬產(chǎn)生X射線,發(fā)現(xiàn)原子序越大,X射線的頻率就越高,因此他認(rèn)為原子核的正電荷決定了元素的化學(xué)性質(zhì),并把元素依照核內(nèi)正電荷(即質(zhì)子數(shù)或原子序)排列,經(jīng)過多年修訂后才成為當(dāng)代的周期表。
現(xiàn)代的周期表大體呈長方形,某些元素周期中留有空格。周期表中同一橫行元素構(gòu)成一個(gè)周期,元素周期表有7個(gè)周期,同周期元素原子的電子層數(shù)等于該周期的序數(shù)。同一縱行的元素稱“族”,共有18個(gè)族,族是原子內(nèi)部外電子層構(gòu)型的反映。周期表還有4個(gè)區(qū)。元素在周期表中的位置能反映該元素的原子結(jié)構(gòu)。
使特性相近的元素歸在同一族中,如鹵素及惰性氣體。這使周期表中形成元素分區(qū)。由于周期表能夠準(zhǔn)確地預(yù)測各種元素的特性及其之間的關(guān)系,因此它在化學(xué)及其他科學(xué)范疇中被廣泛使用,作為分析化學(xué)行為時(shí)十分有用的框架。
原子序從1(氫)至118(Uuo)的所有元素都已被成功合成,而其中直到锎的元素都在自然界中存在,其余的(亦包括眾多放射性同位素)都是在實(shí)驗(yàn)室中合成的。目前Uuo之后的元素的合成正在進(jìn)行中,帶出了如何變更成擴(kuò)張周期表的問題。常見的元素周期表樣式如下:
族→ | 電子層 | 0族電子數(shù) | |||||||||||||||||||
周期↓ | VIIIA | ||||||||||||||||||||
IA | |||||||||||||||||||||
1 | II A | III A | IV A | V A | VI A | VII A | 2 |
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3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
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11 | 12 | III B | IV B | V B | VI B | VII B | VIII B | I B | II B | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
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19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 |
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37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 |
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55 | 56 | 57- | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | P | 8 | ||
87 | 88 | 89- | 104 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | Q | 8 | ||||||||
57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | |||||||
89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 |
背景顏色所代表的意義
序號(hào)綠色在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為氣體;序號(hào)藍(lán)色為液體;序號(hào)黑色為固體;序號(hào)紅色為人工合成元素。
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