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元素周期表能用來干什么除了尋找半導體,元素周期表還有什么用處

匿名用戶 | 2017-05-23 05:25

全部答案

（共1個回答）
  • 元素周期表是元素周期律用表格表達的具體形式,它反映元素原子的內部結構和它們之間相互聯系的規律.元素周期表簡稱周期表.元素周期表有很多種表達形式,目前最常用的是維爾納長式周期表.元素周期表有7個周期,有16個族和4個區.元素在周期表中的位置能反映該元素的原子結構.周期表中同一橫列元素構成一個周期.同周期元素原子的電子層數等于該周期的序數.同一縱行（第Ⅷ族包括3個縱行）的元素稱“族”.族是原子內部外電子層構型的反映.例如外電子構型,IA族是ns1,IIIA族是ns2 np1,O族是ns2 np4, IIIB族是（n-1） d1·ns2等.元素周期表能形象地體現元素周期律.根據元素周期表可以推測各種元素的原子結構以及元素及其化合物性質的遞變規律.當年,門捷列夫根據元素周期表中未知元素的周圍元素和化合物的性質,經過綜合推測,成功地預言未知元素及其化合物的性質.現在科學家利用元素周期表,指導尋找制取半導體、催化劑、化學農藥、新型材料的元素及化合物.
    化學元素周期表最早由門捷列夫于1869年編定
    1 H氫1.0079
    2 He氦4.0026
    3 Li鋰6.941
    4 Be鈹9.0122
    5 B硼10.811
    6 C碳12.011
    7 N氮14.007
    8 O氧15.999
    9 F氟18.998
    10 Ne氖20.17
    11 Na鈉22.9898
    12 Mg鎂24.305
    13 Al鋁26.982
    14 Si硅28.085
    15 P磷30.974
    16 S硫32.06
    17 Cl氯35.453
    18 Ar氬39.94
    19 K鉀39.098
    20 Ca鈣40.08
    21 Sc鈧44.956
    22 Ti鈦47.9
    23 V 釩50.94
    24 Cr鉻51.996
    25 Mn錳54.938
    26 Fe鐵55.84
    27 Co鈷58.9332
    28 Ni鎳58.69
    29 Cu銅63.54
    30 Zn鋅65.38
    31 Ga鎵69.72
    32 Ge鍺72.5
    33 As砷74.922
    34 Se硒78.9
    35 Br溴79.904
    36 Kr氪83.8
    37 Rb銣85.467
    38 Sr鍶87.62
    39 Y 釔88.906
    40 Zr鋯91.22
    41 Nb鈮92.9064
    42 Mo鉬95.94
    43 Tc锝(99)
    44 Ru釕161.0
    45 Rh銠102.906
    46 Pd鈀106.42
    47 Ag銀107.868
    48 Cd鎘112.41
    49 In銦114.82
    50 Sn錫118.6
    51 Sb銻121.7
    52 Te碲127.6
    53 I碘126.905
    54 Xe氙131.3
    55 Cs銫132.905
    56 Ba鋇137.33
    57-71La-Lu鑭系
    57 La鑭138.9
    58 Ce鈰140.1
    59 Pr鐠140.9
    60 Nd釹144.2
    61 Pm钷(147)
    62 Sm釤150.3
    63 Eu銪151.96
    64 Gd釓157.25
    65 Tb鋱158.9
    66 Dy鏑162.5
    67 Ho鈥164.9
    68 Er鉺167.2
    69 Tm銩168.9
    70 Yb鐿173.04
    71 Lu镥174.967
    72 Hf鉿178.4
    73 Ta鉭180.947
    74 W鎢183.8
    75 Re錸186.207
    76 Os鋨190.2
    77 Ir銥192.2
    78 Pt鉑195.08
    79 Au金196.967
    80 Hg汞200.5
    81 Tl鉈204.3
    82 Pb鉛207.2
    83 Bi鉍208.98
    84 Po釙(209)
    85 At砹(201)
    86 Rn氡(222)
    87 Fr鈁(223)
    88 Ra鐳226.03
    89-103Ac-Lr錒系
    89 Ac錒(227)
    90 Th釷232.0
    91 Pa鏷231.0
    92 U鈾238.0
    93 Np镎(237)
    94 Pu钚(239,244)
    95 Am镅(243)
    96 Cm鋦(247)
    97 Bk锫(247)
    98 Cf锎(251)
    99 Es锿(252)
    100 Fm鐨(257)
    101 Md鍆(258)
    102 No锘(259)
    103 Lr鐒(260)
    104 Rf钅盧(257)
    105 Db钅杜(261)
    106 Sg钅喜(262)
    107 Bh钅波(263)
    108 Hs钅黑(262)
    109 Mt钅麥(265)
    110 Ds钅達(266)
    111 Rg钅侖(272)
    112 Uub(285)
    113 Uut(284)
    114 Uuq(289)
    116 Uuh(292)
    118 Uuo(293)
    ……
    門捷列夫出生于1834年,他出生不久,父親就因雙目失明出外就醫,失去了得以維持家人生活的教員職位.門捷列夫14歲那年,父親逝世,接著火災又吞沒了他家中的所有財產,真是禍不單行.1850年,家境困頓的門捷列夫藉著微薄的助學金開始了他的大學生活,后來成了彼得堡大學的教授.
    幸運的是,門捷列夫生活在化學界探索元素規律的卓絕時期.當時,各國化學家都在探索已知的幾十種元素的內在聯系規律.
    1865年,英國化學家紐蘭茲把當時已知的元素按原子量大小的順序進行排列,發現無論從哪一個元素算起,每到第八個元素就和第一個元素的性質相近.這很像音樂上的八度音循環,因此,他干脆把元素的這種周期性叫做“八音律”,并據此畫出了標示元素關系的“八音律”表.
    顯然,紐蘭茲已經下意識地摸到了“真理女神”的裙角,差點就揭示元素周期律了.不過,條件限制了他作進一步的探索,因為當時原子量的測定值有錯誤,而且他也沒有考慮到還有尚未發現的元素,只是機械地按當時的原子量大小將元素排列起來,所以他沒能揭示出元素之間的內在規律.
    可見,任何科學真理的發現,都不會是一帆風順的,都會受到阻力,有些阻力甚至是人為的.當年,紐蘭茲的“八音律”在英國化學學會上受到了嘲弄,主持人以不無譏諷的口吻問道：“你為什么不按元素的字母順序排列?”
    門捷列夫顧不了這么多,他以驚人的洞察力投入了艱苦的探索.直到1869年,他將當時已知的仍種元素的主要性質和原子量,寫在一張張小卡片上,進行反復排列比較,才最后發現了元素周期規律,并依此制定了元素周期表.
    先背熟元素周期表,然后就會慢慢找出各族元素的規律,以后見到沒有學過的元素只要是同一族的都會知道有什么特點,有什么化學性質,那就不是可以舉一反三了
    橫著看叫周期,是指元素周期表上某一橫列元素最外層電子從1到8的一個周期循環
    豎著看叫族,是指某一豎列元素因最外層電子數相同而表現出的相似的化學性質
    主族元素是只有最外層電子沒有排滿的,但是副族有能級的躍遷,次外層電子也沒排滿.去找本高一的化學課本都有啊!
    第一周期：氫氦----侵害
    第二周期：鋰鈹硼碳氮氧氟氖----鯉皮捧碳蛋養福奶
    第三周期：鈉鎂鋁硅磷硫氯氬----那美女桂林留綠牙（那美女鬼 流露綠牙）
    第四周期：鉀鈣鈧鈦釩鉻錳----嫁改康太反革命
    鐵鈷鎳銅鋅鎵鍺----鐵姑捏痛新嫁者
    砷硒溴氪----生氣休克
    第五周期：銣鍶釔鋯鈮----如此一告你
    鉬锝釕----不得了
    銠鈀銀鎘銦錫銻----老把銀哥印西堤
    碲碘氙----地點仙
    第六周期：銫鋇鑭鉿----（彩）色貝（殼）藍（色）河
    鉭鎢錸鋨 ---- 但（見）烏（鴉）（引）來鵝
    銥鉑金汞砣鉛----一白巾供它牽
    鉍釙砹氡 ---- 必不愛冬（天）
    第七周期：鈁 鐳 錒 ---- 很簡單了~就是---- 防雷啊!
    用諧音狂想記憶法較好記：輕（氫）孩（氦）離（鋰）皮（鈹）,朋（硼）嘆（碳）淡（氮）養（氧）,佛（氟）奶（氖）那（鈉）沒（鎂）,屢（鋁）歸（硅）臨（磷）留（硫）,濾（氯）牙（氬）加（鉀）鈣.
    意思是說：瘦弱體重很輕的小孩皮膚脫皮,朋友慨嘆說你應該粗放型地養他.我們家老佛爺也就是孩子的奶奶說：那樣沒法子養.屢次回老家討偏方,臨走時還給人家留下錢,人家屢次說,你應該給他的牙加補一些鈣.
    這是我上初中時學化學時自己編的,你瞧都二十年了還記得很清楚.元素周期表”.這張表揭示了物質世界的秘密,把一些看來似乎互不相關的元素統一起來,組成了一個完整的自然體系.它的發明,是近代化學史上的一個創舉,對于促進化學的發展,起了巨大的作用.看到這張表,人們便會想到它的最早發明者——門捷列夫.
    德米特里·伊萬諾維奇·門捷列夫生于一八三四年二月七日俄國西伯利亞的托波爾斯克市.這個時代,正是歐洲資本主義迅速發展時期.生產的飛速發展,不斷地對科學技術提出新的要求.化學也同其它科學一樣,取得了驚人的進展.門捷列夫正是在這樣一個時代,誕生到人間.門捷列夫從小就熱愛勞動,熱愛學習.他認為只有勞動,才能使人們得到快樂、美滿的生活；只有學習,才能使人變得聰明.
    門捷列夫在學校讀書的時候,一位很有名的化學教師,經常給他們講課.熱情地向他們介紹當時由英國科學家道爾頓始創的新原子論.由于道爾頓新原于學說的問世,促進了化學的發展速度,一個一個的新元素被發現了.化學這一門科學正激動著人們的心.這位教師的講授,使門捷列夫的思想更加開闊了,決心為化學這門科學獻出一生.
    門捷列夫在大學學習期間,表現出了堅韌、忘我的超人精神.疾病折磨著門捷列夫,由于喪失了無數血液,他一天一天的消瘦和蒼白了.可是,在他貧血的手里總是握著一本化學教科書.那里面當時有很多沒有弄明白的問題,纏繞著他的頭腦,似乎在召呼他快去探索.他在用生命的代價,在科學的道路上攀登著.他說,我這樣做“不是為了自己的光榮,而是為了俄國名字的光榮.”——過了一段時間以后,門捷列夫并沒有死去,反而一天天好起來了.最后,才知道是醫生診斷的錯誤,而他得的不過是氣管出血癥罷了.
    由于門捷列夫學習刻苦和在學習期間進行了一些創造性的研究工作,一八五五年,他以優異成績從學院畢業.畢業后,他先后到過辛菲羅波爾、敖德薩擔任中學教師.這期間,他一邊教書,一邊在極其簡陋的條件下進行研究,寫出了《論比容》的論文.文中指出了根據比容進行化合物的自然分組的途徑.一八五七年一月,他被批準為彼得堡大學化學教研室副教授,當時年僅二十三歲.
    攀登科學高峰的路,是一條艱苦而又曲折的路.門捷列夫在這條路上,也是吃盡了苦頭.當他擔任化學副教授以后,負責講授《化學基礎》課.在理論化學里應該指出自然界到底有多少元素?元素之間有什么異同和存在什么內部聯系?新的元素應該怎樣去發現?這些問題,當時的化學界正處在探索階段.近五十多年來,各國的化學家們,為了打開這秘密的大門,進行了頑強的努力.雖然有些化學家如德貝萊納和紐蘭茲在一定深度和不同角度客觀地敘述了元素間的某些聯系,但由于他們沒有把所有元素作為整體來概括,所以沒有找到元素的正確分類原則.年輕的學者門捷列夫也毫無畏懼地沖進了這個領域,開始了艱難的探索工作.
    他不分昼夜地研究著,探求元素的化學特性和它們的一般的原子特性,然后將每個元素記在一張小紙卡上.他企圖在元素全部的復雜的特性里,捕捉元素的共同性.一但他的研究,一次又一次地失敗了.可他不屈服,不灰心,堅持干下去.
    為了徹底解決這個問題,他又走出實驗室,開始出外考察和整理收集資料.一八五九年,他去德國海德爾堡進行科學深造.兩年中,他集中精力研究了物理化學,使他探索元素間內在聯系的基礎更扎實了. 一八六二年,他對巴庫油田進行了考察,對液體進行了深入研究,重測了一些元素的原子量,使他對元素的特性有了深刻的了解.一八六七年,他借應邀參加在法國舉行的世界工業展覽俄羅斯陳列館工作的機會,參觀和考察了法國、德國、比利時的許多化工廠、實驗室,大開眼界,豐富了知識.這些實踐活動,不僅增長了他認識自然的才干,而且對他發現元素周期律,奠定了雄厚的基礎.
    門捷列夫又返回實驗室,繼續研究他的紙卡.他把重新測定過的原子量的元素,按照原子量的大小依次排列起來.他發現性質相似的元素,它們的原子量并不相近；相反,有些性質不同的元素,它們的原子量反而相近.他緊緊抓住元素的原子量與性質之間的相互關系,不停地研究著.他的腦子因過度緊張,而經常昏眩.但是,他的心血并沒有白費,在一八六九年二月十九日,他終于發現了原素周期律.他的周期律說明：簡單物體的性質,以及元素化合物的形式和性質,都和元素原子量的大小有周期性的依賴關系.門捷列夫在排列元素表的過程中,又大膽指出,當時一些公認的原子量不準確.如那時金的原子量公認為169.2,按此在元素表中,金應排在鋨、銥、鉑的前面,因為它們被公認的原子量分別為198.6、6.7、196.7,而門捷列夫堅定地認為金應排列在這三種元素的后面,原子量都應重新測定.大家重測的結果,鋨為190.9、銥為193.1、鉑為195.2,而金是197.2.實踐證實了門捷列夫的論斷,也證明了周期律的正確性.
    在門捷列夫編制的周期表中,還留有很多空格,這些空格應由尚未發現的元素來填滿.門捷列夫從理論上計算出這些尚未發現的元素的最重要性質,斷定它們介于鄰近元素的性質之間.例如,在鋅與砷之間的兩個空格中,他預言這兩個未知元素的性質分別為類鋁和類硅.就在他預言后的四年,法國化學家布阿勃朗用光譜分析法,從門鋅礦中發現了鎵.實驗證明,鎵的性質非常象鋁,也就是門捷列夫預言的類鋁.鎵的發現,具有重大的意義,它充分說明元素周期律是自然界的一條客觀規律；為以后元素的研究,新元素的探索,新物資、新材料的尋找,提供了一個可遵循的規律.元素周期律象重炮一樣,在世界上空轟響了!
    門捷列夫發現了元素周期律,在世界上留下了不朽的光榮,人們給他以很高的評價.恩格斯在《自然辯證法》一書中曾經指出.“門捷列夫不自覺地應用黑格爾的量轉化為質的規律,完成了科學上的一個勛業,這個勛業可以和勒維烈計算尚未知道的行星海王星的軌道的勛業居于同等地位.”
    由于時代的局限性,門捷列夫的元素周期律并不是完整無缺的.一八九四年,惰性氣體氛的發現,對周期律是一次考驗和補充.一九一三年,英國物理學家莫塞萊在研究各種元素的倫琴射線波長與原子序數的關系后,證實原子序數在數量上等于原子核所帶的陽電荷,進而明確作為周期律的基礎不是原子量而是原子序數.在周期律指導下產生的原于結構學說,不僅賦予元素周期律以新的說明,并且進一步闡明了周期律的本質,把周期律這一自然法則放在更嚴格更科學的基礎上.元素周期律經過后人的不斷完善和發展,在人們認識自然,改造自然,征服自然的斗爭中,發揮著越來越大的作用.
    門捷列夫除了完成周期律這個勛業外,還研究過氣體定律、氣象學、石油工業、農業化學、無煙火藥、度量衡等.由于他總是日以繼夜地頑強地勞動著,在他研究過的這些領域中,都在不同程度上取得了成就.
    一九0七年二月二日,這位享有世界盛譽的科學家,因心肌梗塞與世長辭了.但他給世界留下的寶貴財產,永遠存留在人類的史冊上.
    元素周期律的發現是許多科學家共同努力的結果.
    1789年,拉瓦錫出版的《化學大綱》中發表了人類歷史上第一張《元素表》,在這張表中,他將當時已知的33種元素分四類.
    1829年,德貝萊納在對當時已知的54種元素進行了系統的分析研究之后,提出了元素的三元素組規則.他發現了幾組元素,每組都有三個化學性質相似的成員.并且,在每組中,居中的元素的原子量,近似于兩端元素原子量的平均值.
    1850年,德國人培頓科弗宣布,性質相似的元素并不一定只有三個；性質相似的元素的原子量之差往往為8或8的倍數.
    1862年,法國化學家尚古多創建了《螺旋圖》,他創造性地將當時的62種元素,按各元素原子量的大小為序,標志著繞著圓柱一升的螺旋線上.他意外地發現,化學性質相似的元素,都出現在同一條母線上.
    1863年,英國化學家歐德林發表了《原子量和元素符號表》,共列出49個元素,并留有9個空位.
    上述各位科學家以及他們所做的研究,在一定程度上只能說是一個前期的準備,但是這些準備工作是不可缺少的.而俄國化學家門捷列夫、德國化學家邁爾和英國化學家紐蘭茲在元素周期律的發現過程中起了決定性的作用.
    1865年,紐蘭茲正在獨立地進行化學元素的分類研究,在研究中他發現了一個很有趣的現象.當元素按原子量遞增的順序排列起來時,每隔8個元素,元素的物理性質和化學性質就會重復出現.由此他將各種元素按著原子量遞增的順序排列起來,形成了若干族系的周期.紐蘭茲稱這一規律為“八音律”.這一正確的規律的發現非但沒有被當時的科學界接受,反而使它的發現者紐蘭茲受盡了非難和侮辱.直到后來,當人人已信服了門氏元素周期之后才警醒了,英國皇家學會對以往對紐蘭茲不公正的態度進行了糾正.門捷列夫在元素周期的發現中可謂是中流砥柱,不可避免地,他在研究工作中亦接受了包括自己的老師在內的各個方面的不理解和壓力.
    門捷列夫生于1834年,10歲之前居住于西伯利亞,在一個政治流放者的指導下,學習科學知識并對其產生了極大興趣.1847年,失去父親的門捷列夫隨母親來到披得堡.1850年,進入中央師范學院學習,畢業后曾擔任中學教師,后任彼得堡大學副教授.
    1867年,擔任教授的門捷列夫為了系統地講好無機化學課程中,正在著手著述一本普通化學教科書《化學原理》.在著書過程中,他遇到一個難題,即用一種怎樣的合乎邏輯的方式來組織當時已知的63種元素
    門捷列夫仔細研究了63種元素的物理性質和化學性質,又經過幾次并不滿意的開頭之后,他想到了一個很好的方法對元素進行系統的分類.門捷列夫準備了許多類似撲克牌一樣的卡片,將63種化學元素的名稱及其原子量、氧化物、物理性質、化學性質等分別寫在卡片上.門捷列夫用不同的方法去擺那些卡片,用以進行元素分類的試驗.最初,他試圖像德貝萊納那樣,將元素分分為三個一組,得到的結果并不理想.他又將非金屬元素和金屬元素分別擺在一起,使其分成兩行,仍然未能成功.他用各種方法擺弄這些卡片,都未能實現最佳的分類.
    1869年3月1日這一天,門捷列夫仍然在對著這些卡片苦苦思索.他先把常見的元素族按照原子量遞增的順序拼在一起,之后是那些不常見的元素,最后只剩下稀土元素沒有全部“入座”,門捷列夫無奈地將它放在邊上.從頭至尾看一遍排出的“牌陣”,門捷列夫驚喜地發現,所有的已知元素都已按原子量遞增的順序排列起來,并且相似元素依一定的間隔出現.
    第二天,門捷列夫將所得出的結果制成一張表,這是人類歷史上第一張化學元素周期表.在這個表中,周期是橫行,族是縱行.在門捷列夫的周期表中,他大膽地為尚待發現的元素留出了位置,并且在其關于周期表的發現的論文中指出：按著原子量由小到大的順序排列各種元素,在原子量跳躍過大的地方會有新元素被發現,因此周期律可以預言尚待發現的元素.
    事實上,德國化學家邁爾早在1864年就已發明了“六元素表”,此表已具備了化學元素周期表早幾個月,邁爾又對“六元素表”進行了遞減,提出了著名的《原子體積周期性圖解》.該圖解比門氏的第一張化學元素表定量化程度要強,因而比較精確.但是,邁爾未能對該圖解進行系統說明,而該圖解側重于化學元素物理性質的體現.
    1871年12月,門捷列夫在第一張元素周期表的基礎上進行增益,發表了第二張表.在該表中,改豎排為橫排,使用一族元素處于同一豎行中,更突出了元素性質的周期性.至此,化學元素周期律的發現工作已圓滿完成.
    客觀上來說,邁爾和門捷列夫都曾獨自發現了元素的周期律,但是由于門捷列夫對元素周期律的研究最為徹底,故而在化學界通常將周期律稱為門捷列夫周期律.
    主族元素越是向右非金屬性越強,越是向上金屬性越強.
    同主族元素,隨著周期數的增加,分子量越來越大,半徑越來越大,金屬性越來越強.
    同周期元素,隨著原子系數數的增加,分子量越來越大,半徑越來越小,非金屬性越來越強.
    最后一列上都是稀有氣體,化學性質穩定
    中學化學就講這些,過渡元素不要求.
    1 元素周期表中元素及其化合物的遞變性規律
    1.1 原子半徑
    （1）除第1周期外,其他周期元素（惰性氣體元素除外）的原子半徑隨原子序數的遞增而減小；
    （2）同一族的元素從上到下,隨電子層數增多,原子半徑增大.
    1.2 元素化合價
    （1）除第1周期外,同周期從左到右,元素最高正價由堿金屬+1遞增到+7,非金屬元素負價由碳族-4遞增到-1（氟無正價,氧無+6價,除外）；
    （2）同一主族的元素的最高正價、負價均相同
    1.3 單質的熔點
    （1）同一周期元素隨原子序數的遞增,元素組成的金屬單質的熔點遞增,非金屬單質的熔點遞減；
    （2）同一族元素從上到下,元素組成的金屬單質的熔點遞減,非金屬單質的熔點遞增
    1.4 元素的金屬性與非金屬性
    （1）同一周期的元素從左到右金屬性遞減,非金屬性遞增；
    （2）同一主族元素從上到下金屬性遞增,非金屬性遞減.
    1.5 最高價氧化物和水化物的酸堿性
    元素的金屬性越強,其最高價氧化物的水化物的堿性越強；元素的非金屬性越強,最高價氧化物的水化物的酸性越強.
    1.6 非金屬氣態氫化物
    元素非金屬性越強,氣態氫化物越穩定.同周期非金屬元素的非金屬性越強,其氣態氫化物水溶液一般酸性越強；同主族非金屬元素的非金屬性越強,其氣態氫化物水溶液的酸性越弱.
    1.7 單質的氧化性、還原性
    一般元素的金屬性越強,其單質的還原性越強,其氧化物的氧離子氧化性越弱；元素的非金屬性越強,其單質的氧化性越強,其簡單陰離子的還原性越弱.
    2. 推斷元素位置的規律
    判斷元素在周期表中位置應牢記的規律：
    （1）元素周期數等于核外電子層數；
    （2）主族元素的序數等于最外層電子數；
    （3）確定族數應先確定是主族還是副族,其方法是采用原子序數逐步減去各周期的元素種數,即可由最后的差數來確定.最后的差數就是族序數,差為8、9、10時為VIII族,差數大于10時,則再減去10,最后結果為族序數.
    匿名用戶 | 2017-05-23 05:25

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