讲给孩子听的化学常识大全:什么是元素周期表

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化学常识大全:什么是元素周期表

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小美和西西从公园回家之后,咨询了爸爸关于霓虹灯的颜色问题,从问题的答案中,他们了解到了什么是惰性气体,原来惰性气体是指元素周期表上的18族元素。

然而,新的问题又产生了,小美问爸爸:“爸爸,那么,什么是元素周期表呢?”

“哈哈,我忘记了你们还没学过化学,元素周期表是学习化学的前提,它是……”

化学元素周期表是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表。列表大体呈长方形,某些元素周期中留有空格,使特性相近的元素归在同一族中,如卤素、碱金属元素、稀有气体等。这使周期表中形成元素分区且分有7主族、7副族与0族、8族。由于周期表能够准确地预测各种元素的特性及其之间的关系,因此它在化学及其他科学范畴中被广泛使用,是分析化学行为时十分有用的框架。

现代化学的元素周期律是1869年俄国科学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev)首创的,他将当时已知的63种元素依相对原子质量大小以表的形式排列,把有相似化学性质的元素放在同一列,制成元素周期表的雏形。经过多年修订后才成为当代的周期表。在周期表中,元素是以元素的原子序排列的,最小的排行最先。表中一横行称为一个周期,一竖列称为一个族。原子半径由左到右依次减小,由上到下依次增大。

在化学教科书和字典中,都附有一张“元素周期表(英文:the periodic table)”。这张表揭示了物质世界的秘密,把一些看来似乎互不相关的元素统一起来,组成了一个完整的自然体系。它的发明,是近代化学史上的一个创举,对于促进化学的发展,起了巨大的作用。看到这张表,人们便会想到它的最早发明者——门捷列夫。1869年,俄国化学家门捷列夫按照相对原子质量由小到大排列,将化学性质相似的元素放在同一纵列,编制出第一张元素周期表。元素周期表揭示了化学元素之间的内在联系,使其构成了一个完整的体系,成为化学发展史上的重要里程碑之一。随着科学的发展,元素周期表中未知元素留下的空位先后被填满。当原子结构的奥秘被发现时,编排依据由相对原子质量改为原子的质子数(核外电子数或核电荷数),形成了现行的元素周期表。

同一周期内,从左到右,元素核外电子层数相同,最外层电子数依次递增,原子半径递减(零族元素除外)。失电子能力逐渐减弱,获电子能力逐渐增强,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。元素的最高正氧化数从左到右递增(没有正价的除外),最低负氧化数从左到右递增(第一周期除外,第二周期的O、F元素除外)。

同一族中,由上而下,最外层电子数相同,核外电子层数逐渐增多,原子序数递增,元素金属性递增,非金属性递减。

元素周期表的意义重大,科学家正是用此来指导对新型元素及化合物的研究。

知识小链接

元素周期表是元素周期律用表格表达的具体形式,它反映元素原子的内部结构和它们之间相互联系的规律。元素周期表简称周期表。元素周期表有很多种表达形式,目前最常用的是维尔纳长式周期表。

同学们现在知道了:什么是元素周期表了吧?

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