化學秘籍之元素周期表

2020-12-02 新華網客戶端

「氫氦鋰鈹硼,碳氮氧氟氖……」化學元素周期表可以說是化學研究及學習的神級「武功秘籍」,為我們學習化學提供了很好的幫助,那麼你是否知道它的起源與演變呢?

 

 

1789年,法國化學家拉瓦錫在《化學綱要》中對當時已知的33種元素進行分類,製作了第一張元素分類表,分為氣體、金屬、非金屬、土質四類。

十九世紀初,英國化學家道爾頓提出了原子論後,化學家把原子論同元素的概念相聯繫,通過測定各元素的原子量來建立更為準確的元素分類方式。

1829年,德國化學家德貝萊納提出了「三元素組」理論,他認為元素的原子量與元素的化學性質之間一定存在著某種規律性。

1862年,法國地質學家尚古多提出了一種名為「螺旋圖」的分類方法。

1865年,英國化學家紐蘭茲獨立提出「八音律」分類法。他對當時已知的62個元素的原子量按遞增順序排列,發現元素的性質存在著周期性的重複,每八個元素為一周期。

1869年,俄國化學家門捷列夫製作了一張周期表,這張表格是化學研究歷史上最重要的一份研究成果。據說,在那年的一個夜晚,門捷列夫夢見已知的63種化學元素一一對應地落在格子裡,構成了一張鱗次櫛比的表格。一夢驚醒,他立即將夢中的表格還原,製成了第一張元素周期表。當然,這是一種傳說,事實是他在之前多位科學家對各類化學元素不斷研究發現的基礎上,受當時流行的紙牌遊戲啟發,把元素寫在卡片上,並根據化學和物理性質將它們進行排列。最終形成了每一縱列元素化學性質相似,每一橫列從左至右元素的反應規律依次遞變的周期表。

另一方面,門捷列夫在繪製化學元素周期表時,極有先見之明地留下空白。他意識到某些元素是缺失的,並且準確預測了缺失元素的性質。隨著時間的推移,他預言的11種元素一一被人找尋到。

迄今為止,化學家們已經發現了118個元素。118號元素不是元素周期表的終點,創造119號元素將開啟一個全新時代,也將會是元素周期表的一個全新時期。

化學元素周期表為我們學習化學打開了一扇大門,那化學到底離我們有多近呢?

我們聽到的、看到的、聞到的、嘗到的、摸到的一切都與化學物質有關。比如,看似普通的一杯水,其實是由氫元素和氧元素組成,還有其他一些礦物質元素,比如鈉、鈣、鎂、氯等;一根普通的小草,其實它含有豐富的鉀、鈉、鎂等元素。另外,石油可以經過化工改造後變成燃料,變成我們日常接觸到的東西(如口紅、藥物、衣服等),並且,所有與塑料、有機材料有關的產品,其前身都是又黑又黏的石油。

儘管大部分人背不下來元素周期表,但是人們生活中的點點滴滴都滲透著化學,社會科技進步中化學研究也起到了關鍵作用。

本作品為「科普中國-科學原理一點通」原創,轉載時務請註明出處。

作者: 李燁   [責任編輯: 李浩]

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