現(xian)代化學的(de)元(yuan)素(su)周期(qi)律(lv)是1869年俄(e)國(guo)科學家門(men)捷列夫(Dmitri Mendeleev)首先創造的(de),他(ta)將當(dang)時已知的(de)63種元(yuan)素(su)依相對原子量(liang)大小并以表的(de)形(xing)式排列,把有相似化學性(xing)質的(de)元(yuan)素(su)放在同一列,制成元(yuan)素(su)周期(qi)表的(de)雛形(xing)。經過多年修訂后才成為當(dang)代的(de)周期(qi)表。
在周期表中(zhong),元素是(shi)以元素的原(yuan)子(zi)序數(shu)排列,最小的排行(xing)最先。表中(zhong)一(yi)橫行(xing)稱為一(yi)個周期,一(yi)列稱為一(yi)個族。原(yuan)子(zi)半徑由左到右依次減小,上到下(xia)依次增(zeng)大。
在化(hua)學(xue)教科書(shu)和字典中(zhong),都附(fu)有一(yi)(yi)張(zhang)(zhang)“元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表(英(ying)文:the periodic table of elements)”。這(zhe)張(zhang)(zhang)表揭示(shi)了物質(zhi)世(shi)界的(de)(de)秘(mi)(mi)密,把一(yi)(yi)些看來似(si)乎互不相(xiang)關(guan)的(de)(de)元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)統一(yi)(yi)起來,組成了一(yi)(yi)個完整的(de)(de)自然體系。它(ta)的(de)(de)發(fa)(fa)明,是近代化(hua)學(xue)史(shi)上的(de)(de)一(yi)(yi)個創舉,對于促進化(hua)學(xue)的(de)(de)發(fa)(fa)展,起了巨大的(de)(de)作用。看到(dao)這(zhe)張(zhang)(zhang)表,人們便會想到(dao)它(ta)的(de)(de)最早發(fa)(fa)明者——門捷列夫。1869年,俄國化(hua)學(xue)家(jia)門捷列夫按照相(xiang)對原(yuan)(yuan)子(zi)質(zhi)量由(you)小到(dao)大排列,將化(hua)學(xue)性質(zhi)相(xiang)似(si)的(de)(de)元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)放在同一(yi)(yi)縱(zong)行,編(bian)制出(chu)第一(yi)(yi)張(zhang)(zhang)元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表。元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表揭示(shi)了化(hua)學(xue)元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)之間的(de)(de)內在聯(lian)系,使其構(gou)成了一(yi)(yi)個完整的(de)(de)體系,成為(wei)化(hua)學(xue)發(fa)(fa)展史(shi)上的(de)(de)重要里程(cheng)碑之一(yi)(yi)。隨著(zhu)科學(xue)的(de)(de)發(fa)(fa)展,元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表中(zhong)未(wei)知元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)留下的(de)(de)空位先后被(bei)填滿。當(dang)原(yuan)(yuan)子(zi)結構(gou)的(de)(de)奧秘(mi)(mi)被(bei)發(fa)(fa)現時,編(bian)排依據(ju)由(you)相(xiang)對原(yuan)(yuan)子(zi)質(zhi)量改(gai)為(wei)原(yuan)(yuan)子(zi)的(de)(de)質(zhi)子(zi)數(shu)﹙核外電子(zi)數(shu)或(huo)核電荷數(shu)﹚,形(xing)成現行的(de)(de)元(yuan)素(su)(su)(su)(su)(su)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表。
按(an)照元素(su)在(zai)周(zhou)期表中的(de)順(shun)序(xu)給元素(su)編號,得到(dao)原(yuan)子序(xu)數(shu)(shu)。原(yuan)子序(xu)數(shu)(shu)跟(gen)元素(su)的(de)原(yuan)子結構(gou)有(you)如下關系(xi):
質子(zi)(zi)數=原子(zi)(zi)序數=核外電子(zi)(zi)數=核電荷數
利(li)用周(zhou)(zhou)期表(biao)(biao),門捷列(lie)(lie)夫成(cheng)功的(de)(de)預測當時(shi)尚未發(fa)(fa)現的(de)(de)元(yuan)素的(de)(de)特性(鎵、鈧、鍺)。1913年(nian)英國科學(xue)家莫(mo)色勒(le)利(li)用陰極射線(xian)撞(zhuang)擊金屬(shu)產(chan)生(sheng)射線(xian)X,發(fa)(fa)現原子(zi)序(xu)(xu)數(shu)越大,X射線(xian)的(de)(de)頻(pin)率就越高,因此他認為核的(de)(de)正電荷決定了元(yuan)素的(de)(de)化學(xue)性質(zhi),并把(ba)元(yuan)素依照(zhao)核內正電荷(即質(zhi)子(zi)數(shu)或原子(zi)序(xu)(xu)數(shu))排列(lie)(lie)。后來又(you)經(jing)過多(duo)名科學(xue)家多(duo)年(nian)的(de)(de)修訂才形成(cheng)當代(dai)的(de)(de)周(zhou)(zhou)期表(biao)(biao)。將元(yuan)素按照(zhao)相對原子(zi)質(zhi)量由小到大依次排列(lie)(lie),并將化學(xue)性質(zhi)相似的(de)(de)元(yuan)素放在一(yi)(yi)(yi)個縱列(lie)(lie)。每(mei)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)元(yuan)素都有(you)一(yi)(yi)(yi)個序(xu)(xu)號(hao),大小恰好等于該元(yuan)素原子(zi)的(de)(de)核內質(zhi)子(zi)數(shu),這(zhe)個序(xu)(xu)號(hao)稱(cheng)(cheng)(cheng)為原子(zi)序(xu)(xu)數(shu)。在周(zhou)(zhou)期表(biao)(biao)中,元(yuan)素是(shi)以元(yuan)素的(de)(de)原子(zi)序(xu)(xu)數(shu)排列(lie)(lie),最小的(de)(de)排行(xing)最前。表(biao)(biao)中一(yi)(yi)(yi)橫(heng)行(xing)稱(cheng)(cheng)(cheng)為一(yi)(yi)(yi)個周(zhou)(zhou)期,一(yi)(yi)(yi)列(lie)(lie)稱(cheng)(cheng)(cheng)為一(yi)(yi)(yi)個族。
原子的(de)核外電子排布和性(xing)質(zhi)有明顯的(de)規律性(xing),科學家們是按(an)原子序數(shu)遞增排列,將電子層數(shu)相同(tong)的(de)元(yuan)素放(fang)在同(tong)一行,將最外層電子數(shu)相同(tong)的(de)元(yuan)素放(fang)在同(tong)一列。
元素(su)周(zhou)期表有7個(ge)(ge)(ge)(ge)周(zhou)期,16個(ge)(ge)(ge)(ge)族。每一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)橫(heng)行叫作(zuo)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)周(zhou)期,每一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)縱行叫作(zuo)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)族(VIII族包(bao)含三個(ge)(ge)(ge)(ge)縱列(lie))。這(zhe)7個(ge)(ge)(ge)(ge)周(zhou)期又可分(fen)成短周(zhou)期(1、2、3)、長周(zhou)期(4、5、6、7)。共有16個(ge)(ge)(ge)(ge)族,從左到右每個(ge)(ge)(ge)(ge)縱列(lie)算一(yi)族(VIII族除外)。例如(ru):氫屬(shu)于(yu)IA族元素(su),而氦屬(shu)于(yu)0族元素(su)。
元素(su)在(zai)周期表中的(de)位置不(bu)僅(jin)反映了(le)元素(su)的(de)原(yuan)子結構,也顯示了(le)元素(su)性質的(de)遞變規律(lv)和元素(su)之(zhi)間的(de)內在(zai)聯系(xi)(xi)。使其(qi)構成了(le)一個完(wan)整的(de)體系(xi)(xi),被(bei)稱為化學發展的(de)重(zhong)要(yao)里程碑之(zhi)一。
同(tong)一周期內(nei),從(cong)左到右(you),元(yuan)(yuan)素核外(wai)(wai)電(dian)子層數(shu)(shu)相同(tong),最外(wai)(wai)層電(dian)子數(shu)(shu)依(yi)次遞(di)增,原子半徑遞(di)減(jian)(0族元(yuan)(yuan)素除(chu)(chu)外(wai)(wai))。失電(dian)子能(neng)力(li)(li)逐漸(jian)(jian)減(jian)弱(ruo)(ruo),獲電(dian)子能(neng)力(li)(li)逐漸(jian)(jian)增強,金屬(shu)性逐漸(jian)(jian)減(jian)弱(ruo)(ruo),非金屬(shu)性逐漸(jian)(jian)增強。元(yuan)(yuan)素的最高正氧(yang)化(hua)數(shu)(shu)從(cong)左到右(you)遞(di)增(沒有正價的除(chu)(chu)外(wai)(wai)),最低負氧(yang)化(hua)數(shu)(shu)從(cong)左到右(you)遞(di)增(第一周期除(chu)(chu)外(wai)(wai),第二(er)周期的O、F元(yuan)(yuan)素除(chu)(chu)外(wai)(wai))。
同一族中(zhong),由上而下,最外(wai)層電子(zi)數(shu)相同,核(he)外(wai)電子(zi)層數(shu)逐漸增多,原(yuan)子(zi)半徑(jing)增大,原(yuan)子(zi)序數(shu)遞(di)增,元素金(jin)屬(shu)(shu)性(xing)遞(di)增,非金(jin)屬(shu)(shu)性(xing)遞(di)減(jian)。
元素周期表(biao)的意義重(zhong)大,科學家正是用此(ci)來尋找新型元素及化(hua)合(he)物。
2015年(nian)(nian)(nian)12月31日(ri)美(mei)國(guo)《科(ke)學新聞》雙(shuang)周刊網(wang)站發(fa)表了(le)題(ti)為(wei)《四種(zhong)元(yuan)素在元(yuan)素周期表上獲得永久席位》的(de)(de)(de)報道(dao)。國(guo)際純粹(cui)與(yu)應用化學聯合會(hui)(IUPAC)宣布俄羅斯(si)和(he)美(mei)國(guo)的(de)(de)(de)研(yan)究團隊(dui)已(yi)獲得充分(fen)的(de)(de)(de)證(zheng)據,證(zheng)明其發(fa)現了(le)115、117和(he)118號(hao)元(yuan)素。此外,該聯合會(hui)已(yi)認可日(ri)本(ben)理化學研(yan)究所的(de)(de)(de)科(ke)研(yan)人員(yuan)發(fa)現了(le)113號(hao)元(yuan)素。兩個研(yan)究團隊(dui)通過讓質量(liang)較輕的(de)(de)(de)核子相(xiang)互撞擊,并跟蹤其后產生的(de)(de)(de)放射性超重元(yuan)素的(de)(de)(de)衰變情(qing)況,合成(cheng)了(le)上述四種(zhong)元(yuan)素。IUPAC執行理事林恩(en)·瑟比說,有(you)關確認新元(yuan)素的(de)(de)(de)報告(gao)將(jiang)于2016年(nian)(nian)(nian)初公布。官(guan)方對這些元(yuan)素的(de)(de)(de)認可意味著它們的(de)(de)(de)發(fa)現者有(you)權(quan)為(wei)其命名(ming)(ming)并設計(ji)符號(hao)。113號(hao)元(yuan)素將(jiang)成(cheng)為(wei)首個由(you)亞洲人發(fa)現并命名(ming)(ming)的(de)(de)(de)元(yuan)素,于2016年(nian)(nian)(nian)6月正式命名(ming)(ming)為(wei)Nihonium,符號(hao)Nh。
2015年12月30日(ri),國際純(chun)粹(cui)與應用(yong)化學(xue)聯合會宣布第113、115、117、118號(hao)元素(su)存在,它們將由日(ri)本、俄羅斯(si)和(he)美國科(ke)學(xue)家命名。IUPAC官方宣布,元素(su)周期(qi)表已經加(jia)入4個新(xin)元素(su)。
2016年6月8日,國際(ji)純粹與應(ying)用化(hua)學(xue)聯合會宣(xuan)布,將合成化(hua)學(xue)元(yuan)素第113號(Nh)、115號(Mc)、117號(Ts)和118號(Og)提名為化(hua)學(xue)新(xin)元(yuan)素。
2017年5月9日,中國科學院、國家語言(yan)文字工作委員(yuan)會(hui)、全國科學技術(shu)名詞審定委員(yuan)會(hui)在北京(jing)聯合舉行新聞發布會(hui),正(zheng)式向社會(hui)發布113號、115號、117號、118號元素中文名稱,分(fen)別(bie)為(wei)“?(鉨,此字的繁體為(wei)已(yi)有漢字,但簡體寫法為(wei)新造字,簡體部(bu)分(fen)設(she)(she)備無法顯示(shi))”、“鏌”、“?(石田,新造字,左(zuo)右結(jie)構(gou),目前部(bu)分(fen)設(she)(she)備無法顯示(shi))”、“?(氣奧,新造字,半包(bao)圍(wei)結(jie)構(gou),目前部(bu)分(fen)設(she)(she)備無法顯示(shi))”。
周期表(biao)中(zhong)第(di)(di)1列(lie)和第(di)(di)2列(lie)為s區元(yuan)素(su),他們(men)的價電(dian)子(zi)構型(xing)分別為ns1和ns2。其中(zhong)第(di)(di)1列(lie)包括氫(H)和堿(jian)金(jin)(jin)屬鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)、銫(Cs)、鈁(Fr),即第(di)(di)1主(zhu)族(I A)。第(di)(di)2列(lie)包括堿(jian)土金(jin)(jin)屬鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(si)(Sr)、鋇(Ba)、鐳(Ra),即第(di)(di)2主(zhu)族(II A)。這兩族元(yuan)素(su)位于元(yuan)素(su)周期表(biao)左(zuo)側(ce),它們(men)在化學反(fan)應中(zhong)參與成鍵的只是s電(dian)子(zi),所以化學性質比(bi)較簡單,最為突出的是其氧化物(wu)和氫氧化物(wu)的堿(jian)性,因而得名(ming)。
周期表(biao)里的(de)第13~18列,即(ji)III A~VIIA和零族(zu),共6族(zu)、31種元(yuan)素(su)(su)(su)為(wei)(wei)p區(qu)(qu)元(yuan)素(su)(su)(su)。它們的(de)價(jia)電(dian)子構(gou)型為(wei)(wei)ns2np1~6。在(zai)B、Si、As、Te下(xia)劃(hua)線,可將這個區(qu)(qu)域一(yi)分為(wei)(wei)二,右上方(fang)為(wei)(wei)非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)區(qu)(qu),左(zuo)下(xia)方(fang)為(wei)(wei)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)區(qu)(qu)。21種非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)(su)(su)位于右上方(fang),其中在(zai)常溫(wen)常壓下(xia),單(dan)質為(wei)(wei)氣(qi)態的(de)共10種,其名字(zi)(zi)都(dou)有(you)“氣(qi)”字(zi)(zi)頭;單(dan)質為(wei)(wei)液(ye)態的(de)只(zhi)有(you)一(yi)種,就是(shi)溴(xiu),它的(de)名字(zi)(zi)有(you)“氵”旁(pang);其他(ta)10種非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)在(zai)常溫(wen)常壓下(xia)為(wei)(wei)固(gu)態,都(dou)是(shi)“石”為(wei)(wei)旁(pang)。左(zuo)下(xia)方(fang)的(de)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)(su)(su)都(dou)有(you)“钅”字(zi)(zi)旁(pang)。在(zai)斜角線兩側的(de)元(yuan)素(su)(su)(su)如Si、Ge、As、Sb、Te等既(ji)有(you)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)性(xing)也有(you)非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)性(xing),有(you)半(ban)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)之(zhi)稱,是(shi)制(zhi)造半(ban)導體(ti)材料(liao)的(de)重(zhong)(zhong)要元(yuan)素(su)(su)(su)。p區(qu)(qu)元(yuan)素(su)(su)(su)最(zui)重(zhong)(zhong)的(de)性(xing)質是(shi)氧(yang)化還原性(xing)和酸堿性(xing)。
d區(qu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)是指周期表中(zhong)第(di)(di)3~12,即III B、IV B、V B、VI B、Ⅶ B、VIII、I B和II B族(zu)(zu)的元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su),共有30種金屬(shu)(shu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su),其價(jia)電(dian)子構型為(wei)(n-1)d1~10ns1~2,因為(wei)位于(yu)典(dian)型的金屬(shu)(shu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(s區(qu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su))與典(dian)型的非(fei)金屬(shu)(shu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(p區(qu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su))之間,d區(qu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)和f區(qu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)又(you)共稱為(wei)過(guo)渡元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)或過(guo)渡金屬(shu)(shu)。d區(qu)第(di)(di)四周期被稱為(wei)第(di)(di)一過(guo)渡系(xi),第(di)(di)五和第(di)(di)六(liu)周期分別為(wei)第(di)(di)二過(guo)度(du)(du)系(xi)和第(di)(di)三過(guo)度(du)(du)系(xi)。d區(qu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)各(ge)族(zu)(zu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)性質的差(cha)異源(yuan)于(yu)次外層(ceng)d電(dian)子的不同,所(suo)以和主族(zu)(zu)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)相比,各(ge)族(zu)(zu)之間的差(cha)別較(jiao)小(xiao)。
第11列(lie)的IB族的銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)和(he)第12列(lie)的IIB族的鋅(xin)(Zn)、鎘(Cd)、汞(Hg)最(zui)外(wai)層(ceng)有ns1~2價電子(zi),容易形成+1或+2價化合物,在認識(shi)周期律(lv)的初期認為(wei)它(ta)們與(yu)(yu)元素I A族和(he)II A族相似,所以(yi)將它(ta)們標(biao)記為(wei)I B副族和(he)II B副族,如今可(ke)知其(qi)次(ci)(ci)外(wai)層(ceng)為(wei)18電子(zi)結構,與(yu)(yu)s區(qu)次(ci)(ci)外(wai)層(ceng)為(wei)8電子(zi)結構不同,故歸(gui)于d區(qu)或另立ds區(qu)都可(ke)以(yi)。
f區元(yuan)(yuan)素由鑭系元(yuan)(yuan)素和(he)錒系元(yuan)(yuan)素組(zu)成,共(gong)30種(zhong)元(yuan)(yuan)素,位于(yu)元(yuan)(yuan)素周期表下方,多數具有f電子。其中(zhong),15種(zhong)鑭系元(yuan)(yuan)素以(yi)及IIIB族的(de)鈧(kang)(Sc)、釔(Y)共(gong)計17種(zhong)元(yuan)(yuan)素又(you)被稱(cheng)為(wei)稀土元(yuan)(yuan)素。
原子序數 符(fu)號 中(zhong)文(wen) 讀音 相(xiang)對原子質(zhi)量 價電子 常見化合價 分類 英文(wen)名 簡介
1 H 氫 qīng 1.008 1s1 +1、-1 主族非(fei)金屬 Hydrogen 密度最小,同位素(su)為氕、氘和氚
2 He 氦(hai) hài 4.003 1s2 0 主族非金屬稀有(you)氣(qi)體 Helium 最難液(ye)化(hua),稀有(you)氣(qi)體
3 Li 鋰 lǐ 6.941 2s1 +1 主族金屬(shu)(shu)堿(jian)金屬(shu)(shu) Lithium 性質活(huo)潑
4 Be 鈹(pi) pí 9.012 2s2 +2 主族金屬堿土(tu)金屬 Beryllium 最輕堿土(tu)金屬元素
5 B 硼 péng 10.81 2s22p1 +3 主族非(fei)金屬 Boron 單(dan)質硬度僅(jin)次于金剛(gang)石的(de)非(fei)金屬元素
6 C 碳 tàn 12.01 2s22p2 無機+2、+4、-4,有機不(bu)規則 主族非金屬(shu) Carbon 硬度最高(金剛石),細(xi)胞干重(zhong)中含量(liang)最高
7 N 氮 dàn 14.01 2s22p3 -3、 +1 、+2、 +3、 +4、+5 主族非(fei)金屬 Nitrogen 空氣中含量(liang)最(zui)多的元素
8 O 氧 yǎng 16.00 2s22p4 -2、-1 主族(zu)非金屬 Oxygen 地殼(ke)中最(zui)多,生物體內(nei)最(zui)多
9 F 氟 fú 19.00 2s22p5 -1 主(zhu)族非金屬鹵素 Fluorine 最活(huo)潑的(de)非金屬,單(dan)質不能被(bei)氧化
10 Ne 氖 nǎi 20.18 2s22p6 0 主族非金屬稀(xi)有氣體 Neon 稀(xi)有氣體
11 Na 鈉(na) nà 22.99 3s1 +1 主(zhu)族金屬(shu)堿金屬(shu) Sodium 活(huo)潑,與空氣或水(shui)接(jie)觸發生(sheng)反應,只能儲存(cun)在煤油或稀有(you)氣體中
12 Mg 鎂 měi 24.31 3s2 +2 主族(zu)金(jin)屬堿土(tu)金(jin)屬 Magnesium 輕金(jin)屬之一(yi)
13 Al 鋁 lǚ 26.98 3s23p1 +3 主族金(jin)屬 Aluminium 地(di)殼里含量最(zui)多的金(jin)屬
14 Si 硅 guī 28.09 3s23p2 +4、-4 主族非金(jin)屬 Silicon 地殼(ke)中含量僅次于氧
15 P 磷 lín 30.97 3s23p3 -3、+3、+5 主族非金(jin)屬 Phosphorus 白磷有劇毒且(qie)在常溫下可(ke)以自燃
16 S 硫 liú 32.06 3s23p4 -2、+4、+6 主族(zu)非金屬 Sulfur 質地較軟且輕(qing)。與氧(yang)(yang)氣燃燒反應(ying)形成有(you)毒的(de)二(er)氧(yang)(yang)化硫
17 Cl 氯 lǜ 35.45 3s23p5 -1、+1、+3、+4、+5、+7 主族非(fei)金屬鹵素 Chlorine 有毒、活潑
18 Ar 氬 yà 39.95 3s23p6 0 主族非金(jin)屬稀有(you)(you)氣(qi)體 Argon 稀有(you)(you)氣(qi)體,在空氣(qi)中(zhong)含量最多的稀有(you)(you)氣(qi)體
19 K 鉀 jiǎ 39.10 4s1 +1 主族金屬(shu)堿金屬(shu) Potassium 比鈉活潑(po)
20 Ca 鈣 gài 40.08 4s2 +2 主族金屬堿土金屬 Calcium 骨(gu)骼(ge)主要組成成分
21 Sc 鈧 kàng 44.96 3d14s2 +3 副族(zu)金屬(shu) Scandium 一種柔軟過渡金屬(shu),常與釓、鉺混(hun)合存在
22 Ti 鈦 tài 47.87 3d24s2 +3、+4 副族金屬 Titanium 能在氮氣(qi)中燃燒(shao),熔(rong)點高(gao)
23 V 釩 fán 50.94 3d34s2 +3、+5 副族金屬(shu) Vanadium 高熔(rong)點稀有金屬(shu)
24 Cr 鉻 gè 52.00 3d54s1 +3、+4、+6 副族金屬 Chromium 硬(ying)度(du)最高(gao)的金屬
25 Mn 錳 měng 54.94 3d54s2 區間[-3,+7]的整數(shu) 副族金屬 Manganese 在地殼中分布廣泛
26 Fe 鐵(tie) tiě 55.85 3d64s2 +2、+3、+6 Ⅷ族金屬 Iron 地殼(ke)含量第(di)二高(gao),單質產量最高(gao),有磁性
27 Co 鈷(gu) gǔ 58.93 3d74s2 +2、+3 Ⅷ族金屬 Cobalt 同位素(su)60Co被(bei)應(ying)用(yong)于(yu)X光發生器(qi)中,有磁性
28 Ni 鎳 niè 58.69 3d84s2 +2、+3 Ⅷ族金(jin)屬(shu) Nickel 有磁(ci)性和良好可塑(su)性
29 Cu 銅 tóng 63.55 3d104s1 +1、+2 副族金屬(shu) Copper 人類發現較早的(de)金屬(shu)之一,可塑性(xing)很好
30 Zn 鋅 xīn 65.58 3d104s2 +2 副(fu)族金屬 Zinc 人體(ti)需要的(de)微量元素
31 Ga 鎵 jiā 69.72 3d104s24p1 +3 主族金(jin)屬 Gallium 熔點(dian)低沸(fei)點(dian)高
32 Ge 鍺(zang) zhě 72.63 3d104s24p2 +4 主族金(jin)屬 Germanium 是一(yi)種重要(yao)的(de)半導體材(cai)料
33 As 砷 shēn 74.92 4s24p3 -3、+3、+5 主族非金屬 Arsenic As2O3(即砒霜(shuang))劇毒
34 Se 硒 xī 78.96 4s24p4 -2、+4、+6 主(zhu)族非金(jin)屬 Selenium 可使玻璃(li)致色為鮮紅色
35 Br 溴 xiù 79.90 4s24p5 -1、+5、+7 主(zhu)族非金屬鹵素 Bromine 活潑,單質為紅棕色液體
36 Kr 氪 kè 83.80 4s24p6 +2 主族(zu)非金(jin)屬稀(xi)有氣體 Krypton 稀(xi)有氣體
37 Rb 銣 rú 85.47 5s1 +1 主族金屬堿金屬 Rubidium 比鉀活潑
38 Sr 鍶 sī 87.62 5s2 +2 主族(zu)金(jin)屬堿土(tu)金(jin)屬 Strontium 是堿土(tu)元素中豐(feng)度最小(xiao)的元素
39 Y 釔 yǐ 88.91 4d15s2 +3 副族金屬 Yttrium 人工合(he)成(cheng)的(de)釔鋁榴(liu)石曾被當(dang)做鉆石的(de)替代品
40 Zr 鋯 gào 91.22 4d25s2 +4 副族金屬(shu) Zirconium 氧化物立方氧化鋯為(wei)鉆(zhan)石的人工(gong)替代(dai)品
41 Nb 鈮 ní 92.91 4d45s1 +5 副族金屬 Niobium 鈮鋼被用于(yu)制作汽車外殼
42 Mo 鉬(mu) mù 95.96 4d55s1 +4、+6 副(fu)族金屬 Molybdenum 植物生(sheng)長所需的(de)微(wei)量元素
43 Tc 锝 dé 98 4d55s2 +4、+7 副(fu)族金(jin)屬(shu) Technetium 原子序數最(zui)小的放射性元素(su)
44 Ru 釕 liǎo 101.1 4d75s1 +1、+4、+8 Ⅷ族金(jin)屬 Ruthenium 硬而脆呈淺灰色的(de)多(duo)價稀有金(jin)屬元素
45 Rh 銠(lao) lǎo 102.9 4d85s1 +3,+4 Ⅷ族金(jin)屬 Rhodium 現代珠寶(bao)制作過程進行表面處理的必須元素
46 Pd 鈀 bǎ 106.4 4d10 +2、+4 Ⅷ族金屬 Palladium 被應用(yong)于(yu)酒精檢測(ce)中
47 Ag 銀 yín 107.9 4d105s1 +1 副族金(jin)屬(shu)(shu) Silver 貴金(jin)屬(shu)(shu),曾經是全球范圍內的硬(ying)通(tong)貨,導電性(xing)最好
48 Cd 鎘 gé 112.4 4d105s2 +2 副(fu)族金屬 Cadmium 重金屬,過量攝入會導致痛痛病
49 In 銦 yīn 114.8 5s25p1 +3 主族(zu)金屬 Indium 可塑性強,有延展性,115In是主要核(he)素,有放射性
50 Sn 錫 xī 118.7 5s25p2 +2、+4 主族金(jin)屬 Tin 人類最早發現應用(yong)的元素之一,被用(yong)于制造(zao)容器(qi)
51 Sb 銻 tī 121.8 5s25p3 -3、+3、+5 主族金屬 Antimony 熔點低,被用于制作保險(xian)絲
52 Te 碲 dì 127.6 5s25p4 -2、+4、+6 主族非金(jin)屬 Tellurium 密度最大(da)的非金(jin)屬
53 I 碘 diǎn 126.9 5s25p5 -1、+5、+7 主族非金屬鹵素 Iodine 活潑(po),甲狀(zhuang)腺所需的微量元素
54 Xe 氙 xiān 131.3 5s25p6 +4、+6、+8 主(zhu)族非金屬稀(xi)有氣(qi)體 Xenon 稀(xi)有氣(qi)體
55 Cs 銫 sè 133 6s1 +1 主族(zu)金(jin)屬(shu)堿金(jin)屬(shu) Cesium 活(huo)潑
56 Ba 鋇 bèi 137.3 6s2 +2 主族金(jin)屬堿土金(jin)屬 Barium 硫酸鋇被應用(yong)于鋇餐透視(檢(jian)查是否胃穿孔)
57 La 鑭(lan)(lan) lán 139 5d16s2 +3 副族(zu)金屬鑭(lan)(lan)系 Lanthanum 第一個鑭(lan)(lan)系元(yuan)素
58 Ce 鈰 shì 140 4f15d16s2 +3、+4 副族金屬(shu)鑭系 Cerium 用(yong)來制造(zao)打火石(shi)
59 Pr 鐠 pǔ 141 4f36s2 +3 副族金屬鑭(lan)系 Praseodymium 英(ying)文名稱最長(chang)
60 Nd 釹(nv) nǚ 144 4f46s2 +3 副族金(jin)屬(shu)鑭系(xi) Neodymium 磁性強
61 Pm 钷 pǒ 145 4f56s2 +3 副族金(jin)屬(shu)鑭(lan)系 Promethium 有放射性
62 Sm 釤 shān 150.5 4f66s2 +3 副族金屬鑭(lan)系 Samarium 磁性強(qiang)
63 Eu 銪 yǒu 152 4f76s2 +3 副/金/鑭 Europium 活潑,能放(fang)出紅(hong)光
64 Gd 釓 gá 157 4f75d16s2 +3 副(fu)/金/鑭 Gadolinium 未(wei)配對電(dian)子達到上限
65 Tb 鋱 tè 159 4f96s2 +3 副/金(jin)/鑭 Terbium 通電時(shi)改變形(xing)狀
66 Dy 鏑 dí 162.5 4f106s2 +3 副/金/鑭 Dysprosium 英(ying)文名稱源自“很(hen)難得到”
67 Ho 鈥 huǒ 165 4f116s2 +3 副(fu)/金(jin)/鑭 Holmium 銀白色,質(zhi)軟(ruan),可用來制(zhi)磁性材(cai)料(liao)
68 Er 鉺 ěr 167 4f126s2 +3 副/金(jin)/鑭 Erbium 銀灰(hui)色(se),質軟,可(ke)用來(lai)制(zhi)特種(zhong)合金(jin),激光器等
69 Tm 銩 diū 169 4f136s2 +3 副/金/鑭 Thulium 銀白色(se),質軟,可用(yong)來制X射(she)線源等
70 Yb 鐿 yì 173 4f146s2 +2、+3 副(fu)/金/鑭 Ytterbium 銀白(bai)色,質軟,可用(yong)來制(zhi)特種(zhong)合(he)金,也用(yong)作激光材料等
71 Lu 镥(lu) lǔ 175 4f145d16s2 +3 副/金/鑭 Lutetium 銀白(bai)色,質軟(ruan),可用于核工業
72 Hf 鉿 hā 178.5 5d26s2 +4 副/金 Hafnium 銀白色(se),熔點高(gao)。可用來制耐高(gao)溫合金,也用于核工業等
73 Ta 鉭 tǎn 181 5d36s2 +5 副/金 Tantalum 鋼灰色,耐(nai)腐蝕質硬(ying),熔點(dian)高。可用于航天(tian)工(gong)業及核(he)工(gong)業
74 W 鎢 wū 184 5d46s2 +4、+6 副/金 Tungsten 穩定元素(su)中(zhong)熔點最高
75 Re 錸(lai) lái 186 5d56s2 +7 副/金(jin) Rhenium 最晚(wan)被發現(xian)的穩定元素
76 Os 鋨 é 190 5d66s2 +4,+6,+8 副/金 Osmium 密度最大的金屬
77 Ir 銥 yī 192 5d76s2 +3,+4、+6、+9 副/金(jin) Iridium 熔(rong)點高,質硬而脆。可用來制科學儀(yi)器等
78 Pt 鉑 bó 195 5d96s1 +2,+4 副(fu)/金(jin) Platinum 被應用于珠寶首飾中(zhong)的貴金(jin)屬,俗稱(cheng)鉑金(jin)
79 Au 金(jin) jīn 197 5d106s1 +1、+3 副(fu)/金(jin) Gold 化學性質極穩定,人類最早發現及(ji)應用的貴(gui)金(jin)屬,全球(qiu)硬通貨
80 Hg 汞 gǒng 200.6 5d106s2 +1、+2 副(fu)/金 Mercury 惟一一種在常溫下(xia)為液態的金屬
81 Tl 鉈 tā 204.5 6s26p1 +3 主(zhu)/金 Thallium 銀白色,質軟。可用(yong)來制合(he)金等。鉈的化合(he)物有毒(du)
82 Pb 鉛 qiān 207 6s26p2 +2、+4 主/金 Lead 密(mi)度大,熔點低(di),對人體有毒性。許多化妝品中必須含有的元素
83 Bi 鉍 bì 209 6s26p3 +3、+5 主/金 Bismuth 合金熔點很低,可用(yong)來做保險絲(si)和汽鍋上的(de)安全塞等
84 Po 釙 pō 209 6s26p4 -2、+6 主/金 Polonium 放射(she)
85 At 砹 ài 210 6s26p5 +5 主/非/鹵(lu) Astatine 放(fang)射(she)、活潑
86 Rn 氡 dōng 222 6s26p6 +2 主/非/稀 Radon 放(fang)射(she)
87 Fr 鈁(fang) fāng 223 7s1 +1 主/金(jin)/堿 Francium 放(fang)射(she)(注:放(fang)射(she)性雖(sui)短但仍然(ran)存(cun)在)
88 Ra 鐳(lei) léi 226 7s2 +2 主(zhu)/金/堿(jian)土(tu) Radium 放(fang)射
89 Ac 錒(a) ā 227 6d17s2 +3 副/金/錒(a) Actinium 放射(she)
90 Th 釷(tu) tǔ 232 6d27s2 +4 副/金(jin)/錒(a) Thorium 放射
91 Pa 鏷 pú 231 5f26d17s2 +5 副/金(jin)/錒 Protactinium 放射
92 U 鈾 yóu 238 5f36d17s2 +3、+4,+6 副/金/錒 Uranium 放射,同位素鈾235被用于(yu)制作(zuo)原子彈
93 Np 镎(na) ná 237 5f46d17s2 +5、+7 副/金/錒(a) Neptunium 放射
94 Pu 钚 bù 244 5f67s2 +4、+6、+8 副/金/錒 Plutonium 放(fang)射
95 Am 镅(mei) méi 243 5f77s2 +3、+5、+7、+8 副/金/錒 Americium 人造 放射用于煙霧報警器中
96 Cm 鋦(ju) jú 247 5f76d17s2 +3、+6、+7 副/金(jin)/錒(a) Curium 人造(zao) 放射(she)
97 Bk 锫 péi 247 5f97s2 +3、+5 副/金(jin)/錒 Berkelium 人造(zao) 放射
98 Cf 锎 kāi 251 5f107s2 +3、+5 副/金/錒 Californium 人造 放射,最貴金屬
99 Es 锿(ai) āi 252 5f117s2 +3 副/金/錒 Einsteinium 人造(zao) 放射
100 Fm 鐨 fèi 257 5s127s2 +3 副(fu)/金/錒 Fermium 人造 放(fang)射
101 Md 鍆 mén 258 5f137s2 +3 副(fu)/金/錒(a) Mendelevium 人(ren)造 放射
102 No 锘 nuò 259 5f147s2 +2、+3 副/金/錒 Nobelium 人造 放射
103 Lr 鐒 láo 260 5f147s27p1 +3 副/金(jin)/錒(a) Lawrencium 人造(zao) 放射
備注:104~118號(hao)元素中部分元素,其漢字(zi)(zi)簡體中文在部分設備上無法查看,故注明其繁體中文或以表意(yi)文字(zi)(zi)描述(shu)(shu)字(zi)(zi)符(IDS)描述(shu)(shu)的簡體中文如下附表:
原子序(xu)數 符號 簡體中(zhong)(zhong)文(wen)(wen) 繁體中(zhong)(zhong)文(wen)(wen)或簡體IDS 漢語拼音 相對原子質量 價(jia)電子 常見(jian)化合價(jia) 分類 英(ying)文(wen)(wen)名 簡介
104 Rf 鑪(lu)/钅盧 lú 261 6d27s2 +4 副/金 Rutherfordium 人造 放射(she)
105 Db /?钅杜 dù 262 6d37s2 +5 副(fu)/金 Dubnium 人造 放射
106 Sg /?钅喜 xǐ 263 6d47s2 +6 副/金 Seaborgium 人(ren)造 放射(she)
107 Bh /?钅波 bō 264 6d57s2 +7 副/金 Bohrium 人造 放(fang)射
108 Hs /?钅(jin)黑 hēi 265 6d67s2 +8 副/金 Hassium 人造 放射
109 Mt ? ? mài 266 6d77s2 0 副/金 Meitnerium 人造 放射
110 Ds 鐽 dá 269 6d87s2 0 副(fu)/金(jin) Darmstadtium 人造(zao) 放射(she)
111 Rg 錀 lún 272 6d97s2 0 副/金 Roentgenium 超重元素
112 Cn ? 鎶 gē 277 6d107s2 0 副/金(jin) Copernicium 超重元素(su)
113 Nh ? 鉨nǐ 286 5f146d107s27p1 +3,+1 主/金 Nihonium 不穩定的超重元(yuan)素(su),人造 放射
114 Fl 鈇 fū 289 5f146d107s27p2 ,0,+3 主(zhu)/金 Flerovium 第一種表現出惰性氣體特征的超重元(yuan)素,人造 放射
115 Mc 鏌?钅莫 mò 289 5f146d107s27p3+1,+3 主/金(jin) Moscovium 人(ren)工合成的放(fang)射(she)(she)性(xing)金(jin)屬元素,人(ren)造 放(fang)射(she)(she)
116 Lv 鉝 lì 293 5f146d107s27p4 +4 主/金 Livermorium人(ren)工合成(cheng)的放射性化學(xue)元素,人(ren)造 放射
117 Ts ??石田(tian) tián 294 5f146d107s27p5-1 主(zhu)/非/鹵 Tennessine 鹵族元(yuan)素,人造 放射
118 Og ??氣(qi)奧ào 294 5f146d107s27p6 主/非/稀(xi)(xi) Oganesson 人工(gong)合成的稀(xi)(xi)有氣(qi)體元(yuan)素,人造 放射
ⅠA族(堿金(jin)屬)
堿金屬單質 顏(yan)色(se)和狀態 密度(×103kg/m3) 熔點(dian)(℃) 沸點(dian)(℃)
氫(不屬于堿金屬) 無色,氣體 0.0000899 -259.125 -258.882
鋰 銀白色,柔軟 0.534 180.5 1347
鈉 銀白色,柔軟 0.97 97.81 882.9
鉀 銀白(bai)色,柔軟 0.86 63.65 774
銣 銀(yin)白色,柔軟(ruan) 1.532 38.89 688
銫(se) 略帶金色光澤,柔軟 1.879 28.40 678.4
1.還原性;Li<Na<K<Rb<Cs
2.氧化性:Li>Na>K>Rb>Cs
3.堿(jian)金屬元素(su)能與(yu)水或(huo)氧氣(qi)反應生成堿(jian)或(huo)堿(jian)性氧化物
4.氫(qing)本來不是堿金屬(shu),但因為在IA族,所以(yi)歸入此表
ⅡA族(堿土金(jin)屬)
堿土(tu)金屬單質 顏(yan)色和狀態(tai) 密度(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
鈹 鋼(gang)灰色,較硬 1.848 1278 2970(加壓)
鎂 銀白色,柔軟 1.738 648.9 1090
鈣 銀白色,柔軟 1.550 839 1484
鍶(si) 銀白色,柔軟 2.540 769(加(jia)壓) 1384
鋇 銀(yin)白(bai)色,柔(rou)軟 3.594 729 1637
ⅢB族(不含鑭系(xi)和錒系(xi))
IIIB族(zu)元(yuan)素單(dan)質 顏色 密度(×103kg/m3) 熔點(dian)(℃) 沸(fei)點(dian)(℃)
鈧 銀白色(se) 2.985 1541 2830
釔 灰色 4.4689 1522 3338
鑭系
鑭系(xi)元素單質 顏色 密度(×103kg/m3) 熔點(dian)(℃) 沸(fei)點(dian)(℃)
鑭 銀白色 6.7 920 3469
鈰 灰色(se) 6.9 799 3426
鐠 銀(yin)灰(hui)色 6.7 935 3212
釹(nv) 銀(yin)灰色 7.0 1024 3074
钷** / / / /
釤 銀(yin)白色 7.5 1072 1791
銪 銀白(bai)色(se) 5.0 826 1596
釓 銀白(bai)色 7.9 1313 3266
鋱(te) 銀灰色 8.2 1356 3230
鏑 銀白(bai)色 8.5 1412 2562
鈥 銀色 8.8 1474 2695
鉺 銀白色(se) 9.0 1529 2863
銩 銀白色 9.3 1545 1947
鐿 銀白(bai)色(se) 7.0 824 1193
镥 銀灰色 9.8 1656 3315
ⅣB族
元素單質 顏色 密度(×103kg/m3) 熔點(dian)(℃) 沸點(dian)(℃)
鈦 銀白色 4.5 1660 3287
鋯 銀(yin)白色 6.5 1852 4377
鉿 銀白色 13.3 2227 4602
ⅤB族
元素單質 顏色 密度(du)(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
釩 銀(yin)白色 6.1 1890 3380
鈮 銀白色 8.6 2468 4742
鉭 銀白色 16.6 2996 5425
ⅥB族
元素單質(zhi) 顏色 密度(×103kg/m3) 熔(rong)點(℃) 沸點(℃)
鉻 銀(yin)白色(se) 7.2 1857 2642
鉬 銀色 10.2 2610 4615
鎢 銀(yin)色 19.3 3410 5555
ⅦB族
元素(su)單(dan)質 顏(yan)色 密度(du)(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸(fei)點(℃)
錳 銀白色 7.44 1246 2061
锝** / / / /
錸 銀色 21.04 3180 5627
Ⅷ族
元素單質 顏色 密度(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
鐵 銀(yin)白色 7.86 1535 2861
鈷 銀灰色(se) 8.9 1495 2527
鎳 銀(yin)白(bai)色 8.9 1453 2913
釕 銀(yin)白色 12.3 2250 4150
銠 銀色 12.41 1966 3695
鈀 銀色 12.02 1552 2963
鋨 銀灰色 22.48 3027 5012
銥(yi) 銀白色(se) 22.421 2443 4428
鉑 銀白色 21.45 1772 3825
ⅠB族
元素(su)單(dan)質 顏色(se) 密(mi)度(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
銅 紫紅色(se) 8.92 1084.6 2562
銀(yin) 銀(yin)白色(se) 10.5 961 2162
金 金黃(huang)色 19.3 1046.68 2856
ⅡB族
元素(su)單質 顏(yan)色 密度(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
鋅 銀白色 7.14 419.6 907
鎘 銀(yin)灰色 8.65 320.9 765
汞 銀(yin)白色 13.59 -38.87 356.6
ⅢA族
元素單質 顏色 密度(du)(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
硼 黑色 2.34 2076 3927
鋁 銀白色 2.7 660 2327
鎵(jia) 銀白色 5.904 29.76 2403
銦 銀白色 7.31 156.2 2080
鉈(she) 銀白色 11.85 308.5 1457
ⅣA族
元素(su)單質(zhi) 顏色 密(mi)度(du)(×103kg/m3) 熔(rong)點(℃) 沸點(℃)
碳(tan) 黑(hei)色(se)(石(shi)(shi)墨、炭黑(hei)等)或(huo)無色(se)(金(jin)剛(gang)石(shi)(shi)) 2.267 3550 4827
硅 黑(hei)色 2.33 1414 2900
鍺 銀白(bai)色 5.35 938.25 2833
錫 銀(yin)白色(se) 7.28 231.89 2260
鉛(qian) 銀白色 11.3437 327.502 1749
ⅤA族
元素(su)單質 顏色 密度(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
氮(dan) 無色 0.0012506 -209.86 -195.8
磷(lin) 黃(huang)白(bai)(bai)色(se)(白(bai)(bai)磷(lin)) 1.828 44.1 280.5
深(shen)紅色(se)(紅磷) 2.34 59 200
砷(shen) 灰黑色(灰砷(shen)) 5.73 817 614
銻 銀白色 6.697 630.63 1587
鉍(bi) 銀白(bai)色,因為氧化(hua)膜常帶(dai)彩色 9.78 271 1564
ⅥA族
元(yuan)素(su)單質 顏色 密度(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸(fei)點(℃)
氧 無色 0.00143 -222.65 -182.95
硫 淡黃色 2.07 115.36 444.6
硒 紅色(紅硒) 4.81 221 685
碲 銀白色 8.24 449.65 988
ⅦA族(鹵素)
元(yuan)素單質 顏色 密度(×103kg/m3) 熔點(dian)(℃) 沸點(dian)(℃)
氟 淺黃綠色(se) 0.0017 -219.52 -188.12
氯 綠(lv)色 0.00321 -100.84 -34.04
溴 棕紅(hong)色(se) 3.119 -7.1 58.8
碘 紫黑色 4.93 133.5 154.3
0族(稀(xi)有氣體)
元素單質 顏色(se) 通電后發光顏色(se) 密度(du)(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
氦 無(wu)色(se) 紫(zi)色(se) 0.00013 -272.98(加壓) -268.93
氖 無色 紅色 0.0009 -248.45 -246.08
氬(ya) 無色 天藍色 0.00178 -189.19 -185.95
氪(ke) 無色 淡紅色 0.00374 -157.22 -153.22
氙(xian) 無色 白色 0.00589 -111.7 -108.12
由于稀有(you)氣體有(you)在通電時(shi)發出(chu)彩光的特性,所以(yi)可(ke)以(yi)將其制(zhi)成霓(ni)虹燈。
放射性元素
原(yuan)子序數(shu) 元素單質 密(mi)度(×103kg/m3) 熔點(℃) 沸點(℃)
43 锝 11.487 2200 4877
61 钷(po) 7.22 931 3000
84 釙(li) 9.4 254 962
85 砹 10 302 337
86 氡 0.00973 -71 -61.7
87 鈁(fang) 1.87 27 6.77
88 鐳 5 700 1737
89 錒 10.07 1050 3198
90 釷 11.71 1755 4788
91 鏷 15.37 1600 4027
92 鈾 19.05 1132 4131
93 镎 20.05 640 4000
94 钚(bu) 19.86 640 3228
95 镅 13.67 994 2607
96 鋦 13.57 1067 3110
97 锫 14.79 986 3710
98 锎 15.1 1652 3900
注:
放射性元素硬度多數不詳。
锎之(zhi)后的元素各(ge)項性(xing)質均不詳。
鉍放射性太弱,不歸入最后一表(biao)。
很(hen)多人注意到,元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)周(zhou)期表(biao)(biao)最后幾位元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)經常是(shi)以(yi)Uu開頭的,其實(shi)這(zhe)只是(shi)一(yi)種(zhong)臨(lin)時命名(ming)(ming)規(gui)則(ze),叫IUPAC元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)系統(tong)命名(ming)(ming)法。在(zai)這(zhe)種(zhong)命名(ming)(ming)法中,會為(wei)未發現元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)和已發現但尚未正式命名(ming)(ming)的元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)取(qu)一(yi)個臨(lin)時西方(fang)文(wen)字(zi)名(ming)(ming)稱并(bing)規(gui)定一(yi)個代用元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)符(fu)號(hao),使用拉丁文(wen)數字(zi)頭以(yi)該元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)之(zhi)原(yuan)子(zi)序來命名(ming)(ming)。此規(gui)則(ze)簡單易懂且使用方(fang)便,而(er)且它解(jie)決了對新(xin)發現元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)搶先命名(ming)(ming)的惡性競爭問題,使為(wei)新(xin)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)的命名(ming)(ming)有(you)了依據。如ununquadium便是(shi)由(you)un(一(yi))- un(一(yi))- quad(四(si))- ium(元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su))四(si)個字(zi)根組(zu)合(he)而(er)成,表(biao)(biao)示“元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)114號(hao)”。元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)114命名(ming)(ming)為(wei)flerovium(Fl),以(yi)紀(ji)念(nian)蘇聯原(yuan)子(zi)物理學家喬(qiao)治·弗洛(luo)伊洛(luo)夫(Georgy Flyorov,1913-1990);而(er)ununhexium便是(shi)由(you)un(一(yi))- un(一(yi))- hex(六(liu))- ium(元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su))四(si)個字(zi)根組(zu)合(he)而(er)成,表(biao)(biao)示“元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)116號(hao)”。元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)(su)116名(ming)(ming)為(wei)livermorium (Lv),以(yi)實(shi)驗室所在(zai)地利弗莫(mo)爾市為(wei)名(ming)(ming)。
(1)除(chu)第1周期外(wai),其(qi)他周期元素(su)(稀有氣體元素(su)除(chu)外(wai))的(de)原子(zi)半(ban)徑隨原子(zi)序(xu)數的(de)遞增而(er)減(jian)小;
(2)同一族的(de)元素(su)從上到下,隨電子層數增多,原子半徑增大。(五(wu)、六周期(qi)間的(de)副(fu)族除外(wai))
(1)除第(di)1周期外(wai),同(tong)周期從左到(dao)右,第(di)二(er)周期元(yuan)素(su)最(zui)高(gao)正(zheng)價由(you)堿金屬(shu)+1遞(di)增(zeng)到(dao)氮元(yuan)素(su)+5(氟無(wu)正(zheng)價,氧無(wu)最(zui)高(gao)正(zheng)價),其他周期元(yuan)素(su)最(zui)高(gao)正(zheng)價由(you)堿金屬(shu)+1遞(di)增(zeng)到(dao)+7,非金屬(shu)元(yuan)素(su)負(fu)價都由(you)碳族-4遞(di)增(zeng)到(dao)-1。
(2)同(tong)(tong)一主族的元(yuan)素的最高(gao)正(zheng)價(jia)、最低負價(jia)均相(xiang)同(tong)(tong)。(ⅥA、ⅦA、0族除外)
(1)同一周(zhou)期(qi)元素(su)隨原子序數(shu)的(de)(de)遞增,元素(su)組成的(de)(de)金(jin)屬(shu)單(dan)質(zhi)的(de)(de)熔點遞增,非(fei)金(jin)屬(shu)單(dan)質(zhi)的(de)(de)熔點遞減;(副(fu)族熔點在VIB族達(da)到最高,以后依次遞減)
(2)同一族元(yuan)素從上到下,元(yuan)素組成的(de)(de)金(jin)(jin)屬單(dan)質的(de)(de)熔點遞(di)減,非金(jin)(jin)屬單(dan)質的(de)(de)熔點遞(di)增。(副族不規(gui)則)
(1)同一周期(qi)的元(yuan)素從(cong)左到右金屬性(xing)遞減(jian),非(fei)金屬性(xing)遞增;
(2)同一(yi)主族元素從上到下(xia)金屬性(xing)遞(di)增,非金屬性(xing)遞(di)減。
元(yuan)素(su)的金屬性(xing)越強,其(qi)最高價氧(yang)化(hua)物的水化(hua)物的堿性(xing)越強;元(yuan)素(su)的非金屬性(xing)越強,最高價氧(yang)化(hua)物的水化(hua)物的酸性(xing)越強。(F和O除外)
元(yuan)素(su)非(fei)金(jin)屬(shu)性(xing)(xing)越(yue)(yue)強(qiang),氣態氫化(hua)物越(yue)(yue)穩定。同周期非(fei)金(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)非(fei)金(jin)屬(shu)性(xing)(xing)越(yue)(yue)強(qiang),其(qi)氣態氫化(hua)物水溶液(ye)一般酸性(xing)(xing)越(yue)(yue)強(qiang);同主(zhu)族(zu)非(fei)金(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)非(fei)金(jin)屬(shu)性(xing)(xing)越(yue)(yue)強(qiang),其(qi)氣態氫化(hua)物水溶液(ye)的(de)(de)(de)酸性(xing)(xing)越(yue)(yue)弱。
一般元素的(de)(de)(de)金屬性(xing)(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)強,其(qi)單(dan)質的(de)(de)(de)還原性(xing)(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)強,其(qi)氧化物的(de)(de)(de)陽離(li)子氧化性(xing)(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)弱(ruo);元素的(de)(de)(de)非(fei)金屬性(xing)(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)強,其(qi)單(dan)質的(de)(de)(de)氧化性(xing)(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)強,其(qi)單(dan)原子陰(yin)離(li)子的(de)(de)(de)還原性(xing)(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)弱(ruo)。
1、元素周期(qi)數(shu)等于核(he)外電子層數(shu);
2、主(zhu)族元素的序數等于(yu)最外層電子數;
3、確定族(zu)(zu)數(shu)(shu)應先確定是(shi)主族(zu)(zu)還(huan)是(shi)副族(zu)(zu),其(qi)方法是(shi)采用原子序數(shu)(shu)逐步減去各周(zhou)期(qi)的(de)元素(su)種數(shu)(shu),即可由最后的(de)差(cha)數(shu)(shu)來確定。在(zai)第一至第五周(zhou)期(qi)時最后的(de)差(cha)數(shu)(shu)小于(yu)(yu)等于(yu)(yu)10時差(cha)數(shu)(shu)就(jiu)是(shi)族(zu)(zu)序數(shu)(shu),差(cha)為(wei)(wei)(wei)(wei)8、9、10時為(wei)(wei)(wei)(wei)Ⅷ族(zu)(zu),差(cha)數(shu)(shu)大于(yu)(yu)10時,則再減去10,最后結果(guo)為(wei)(wei)(wei)(wei)族(zu)(zu)序數(shu)(shu);在(zai)第六、七(qi)周(zhou)期(qi)時差(cha)數(shu)(shu)為(wei)(wei)(wei)(wei)1:ⅠA族(zu)(zu),差(cha)數(shu)(shu)為(wei)(wei)(wei)(wei)2:ⅡA族(zu)(zu),差(cha)數(shu)(shu)為(wei)(wei)(wei)(wei)3~17:鑭系或錒系,差(cha)數(shu)(shu)介于(yu)(yu)18和(he)21之間(jian):減14,差(cha)數(shu)(shu)為(wei)(wei)(wei)(wei)22~24:Ⅷ族(zu)(zu),差(cha)數(shu)(shu)大于(yu)(yu)25:減24,為(wei)(wei)(wei)(wei)對(dui)應的(de)主族(zu)(zu);
根據(ju)各(ge)(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)所含(han)(han)的(de)元(yuan)素(su)種類推斷(duan),用原(yuan)子序數(shu)減去各(ge)(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)所含(han)(han)的(de)元(yuan)素(su)種數(shu),當(dang)(dang)結果(guo)為“0”時,為零族;當(dang)(dang)為正(zheng)數(shu)時,為周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表(biao)中從左向右(you)數(shu)的(de)縱行(xing),如為“2”則為周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表(biao)中從左向右(you)數(shu)的(de)第(di)(di)(di)二縱行(xing),即(ji)第(di)(di)(di)ⅡA族;當(dang)(dang)為負數(shu)時其主族序數(shu)為8+結果(guo)。所以(yi)應熟記各(ge)(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)元(yuan)素(su)的(de)種數(shu),即(ji)2、8、8、18、18、32、32。如:①114號元(yuan)素(su)在(zai)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表(biao)中的(de)位置114-2-8-8-18-18-32-32=-4,8+(-4)=4,即(ji)為第(di)(di)(di)七周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi),第(di)(di)(di)ⅣA族。②75號元(yuan)素(su)在(zai)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi)表(biao)中的(de)位置75-2-8-8-18-18=21,21-14=7,即(ji)為第(di)(di)(di)六(liu)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)(qi),第(di)(di)(di)ⅦB族。
稀(xi)有氣體也稱為惰性(xing)氣體,它們的化學(xue)(xue)性(xing)質(zhi)很(hen)穩定,不(bu)易(yi)和其他物質(zhi)發生化學(xue)(xue)反(fan)應。穩定的稀(xi)有氣體為:氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(ke)(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)、氣奧(Og,為新元素,原字無法打出)。
牢記稀有(you)氣(qi)體元(yuan)素的(de)原子(zi)序(xu)數:2、10、18、36、54、86、118,通(tong)過稀有(you)氣(qi)體的(de)位(wei)置,為某已知原子(zi)序(xu)數的(de)元(yuan)素定位(wei)。
如:要推知33號元素的位置,因它在(zai)18和(he)36之間(jian),所以必在(zai)第(di)4周期(qi),由36號往(wang)左數,應(ying)在(zai)ⅤA族(zu)。
元(yuan)素周(zhou)期(qi)(qi)表中,從(cong)上到下p區(qu)元(yuan)素的變化規律不是(shi)一條(tiao)嚴(yan)格遞增(zeng)的曲線(xian),而是(shi)一條(tiao)鋸齒狀曲線(xian)。曲線(xian)上有兩個(ge)拐(guai)點:第二周(zhou)期(qi)(qi)和第四周(zhou)期(qi)(qi)。按照相(xiang)對論效應的計算,第六周(zhou)期(qi)(qi)會出現第三個(ge)拐(guai)點。
成(cheng)因是(shi)第(di)二(er)(er)周期的(de)內層(ceng)電(dian)子少(只有1s2),原子半徑特別小,所以第(di)二(er)(er)周期元(yuan)素(su)成(cheng)鍵(jian)的(de)方式及種類和(he)(he)后面(mian)幾個(ge)周期差異(yi)很大(da)。例(li)如氮(dan)族元(yuan)素(su)(ⅤA),第(di)3~6周期的(de)五氯化物(wu)均已制得,但(dan)是(shi)NF5卻(que)不(bu)存在,更不(bu)必說(shuo)NCl5等分(fen)子了(le)。又如碳(tan)和(he)(he)硅的(de)最大(da)配位數不(bu)同(tong),導致(zhi)了(le)二(er)(er)氧化碳(tan)和(he)(he)二(er)(er)氧化硅晶體(ti)結構的(de)不(bu)同(tong)。
第(di)四(si)(si)周(zhou)期(qi)的(de)p區元(yuan)素剛(gang)剛(gang)經過d區,所以原子(zi)半徑比同族(zu)的(de)第(di)三周(zhou)期(qi)相比變化不(bu)大。因此,第(di)四(si)(si)周(zhou)期(qi)元(yuan)素很(hen)多化合物較不(bu)穩(wen)定(ding),如HClO4和HIO4很(hen)早(zao)就被(bei)制(zhi)得了(le),但HBrO4卻是在1967年才制(zhi)得,且氧化性為(wei)高鹵酸(suan)(高氟酸(suan)除外,因熱力學不(bu)穩(wen)定(ding))中最強。
第六(liu)周(zhou)期(qi)元素(su)原(yuan)子半徑太大,6s電子電子云(yun)間隔(ge)很大,不易(yi)成鍵。除(chu)Tl(Ⅲ)較穩定(ding)以外,其余第六(liu)周(zhou)期(qi)p區(qu)元素(su)均(jun)很難顯現族(zu)價。比如(ru)Bi2O3還原(yuan)性比Sb2O3差得多(duo),Bi2O5氧化性比Sb2O3強得多(duo),而Po(Ⅵ)和At(Ⅶ)預計不會存(cun)在。
化合價記憶法
①
一價(jia)氫(qing)氟鉀鈉銀 二(er)價(jia)氧鋇鈣鎂鋅
三鋁(lv)四(si)硅五價磷 二(er)四(si)六硫(liu)二(er)四(si)碳
一二銅汞二三鐵(tie)一五七氯要記清
②
正一銅(tong)氫鉀鈉(na)銀 正二銅(tong)鎂鈣鋇鋅
三鋁四(si)硅(gui)四(si)六硫 二四(si)五氮三五磷
一五七氯二三鐵 二四(si)六七錳為正
碳有正四與正二 再把(ba)負價牢記心
負(fu)(fu)一(yi)溴碘與氟氯(lv) 負(fu)(fu)二氧硫三氮磷(lin)
③
正(zheng)一氫銀和鉀鈉 正(zheng)二鈣鎂鋇鋅汞和銅
鋁正三 硅正四(si) 亞鐵正二鐵正三
氯(lv)在最后(hou)負一價(jia) 氧硫(liu)最后(hou)負二(er)價(jia)
莫忘單質價為零
④
氫正一 氧負二
一價(jia)鉀(jia)鈉銀 二價(jia)鋇鎂鋅鈣
三價(jia)(jia)鋁(lv) 鐵(tie)可變價(jia)(jia)
銅汞二價最常見
⑤
鉀(jia)鈉氫銀正一 二鈣鋇鎂鋅
鋁正三氧負(fu)二(er) 氯(lv)常見負(fu)一
硫負二(er)正(zheng)四六 鐵有正(zheng)二(er)三
一(yi)二(er)銅(tong)二(er)四碳 單質永歸零(ling)
⑥
鉀鈉(na)銀氫+1價,氟(fu)氯溴碘-1價;
鈣鎂鋇(bei)鋅(xin)+2價(jia),通常氧是-2價(jia)
二(er)三鐵(tie),二(er)四碳,三鋁四硅(gui)五價磷;
一三五七(qi)正價(jia)氯,二四六硫(liu)錳四七(qi);
銅汞二價最常(chang)見,單質化(hua)合價為零。
⑦
一(yi)價氯氫鉀鈉銀,二價氧鈣(gai)鋇鎂(mei)鋅,三鋁四(si)硅五價磷;
二三(san)鐵(tie),二四(si)碳,二四(si)六硫(liu)要記全;
銅汞(gong)二價最常見,單值為零永(yong)不(bu)變。
鹽的溶解性記憶口訣
①
鉀(jia)鈉銨鹽硝酸鹽,
完全溶(rong)解不困(kun)難。
酸類溶解除(chu)硅酸,
溶堿鉀鈉鋇和氨。
鹽酸溶解除(chu)銀鹽,
硫酸(suan)難溶(rong)是鋇鉛(qian)。
碳酸(suan)磷酸(suan)鉀鈉銨,
碳酸氫鹽都溶完。
注:此口訣只(zhi)包(bao)括(kuo)中(zhong)學(xue)范圍內的(de)內容,比如四苯硼鉀(jia)(jia)、高(gao)氯(lv)(lv)(lv)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鉀(jia)(jia)、氯(lv)(lv)(lv)鉑(bo)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鉀(jia)(jia)、氯(lv)(lv)(lv)鉑(bo)酸(suan)(suan)(suan)(suan)銨、氯(lv)(lv)(lv)鉑(bo)酸(suan)(suan)(suan)(suan)銣、氯(lv)(lv)(lv)鉑(bo)酸(suan)(suan)(suan)(suan)銫(se)、高(gao)氯(lv)(lv)(lv)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鉀(jia)(jia)、氟硅酸(suan)(suan)(suan)(suan)鉀(jia)(jia)、氟鋯(gao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鉀(jia)(jia)、氟鈦(tai)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鉀(jia)(jia)、酒石酸(suan)(suan)(suan)(suan)氫(qing)鉀(jia)(jia)、亞硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)鈷(gu)鉀(jia)(jia)、酒石酸(suan)(suan)(suan)(suan)鈉、高(gao)氯(lv)(lv)(lv)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鈉、三鈦(tai)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鈉、鉍(bi)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鈉微溶或不溶,碳酸(suan)(suan)(suan)(suan)氫(qing)鈉濃度高(gao)是(shi)沉淀(侯(hou)氏制堿(jian)法),碳酸(suan)(suan)(suan)(suan)鈹,鈹酸(suan)(suan)(suan)(suan)鉀(jia)(jia)可溶。
②
鉀鈉銨鹽均可溶;硝鹽入水影無蹤
硫酸鹽中鋇不(bu)溶;氯化鹽中銀(yin)不(bu)溶;
碳酸鹽中只溶(rong)鉀、鈉、銨。
堿只溶鉀(jia)鈉鈣(gai)鋇銨
③
鉀鈉硝銨溶,
鹽酸除銀汞。
碳酸磷酸鹽,
能溶鉀鈉銨。
再說硫酸鹽,
不溶有鋇鉛。
最后說堿類,
能溶鉀鈉鋇。