为什么元素周期表中有两条线是分开写的?
19世纪中叶,俄罗斯化学家门捷列夫制定了化学元素周期表。
门捷列夫出生于1834年。出生后不久,父亲因双目失明外出就医,他失去了一个能养家糊口的教师职位。门捷列夫14岁时,父亲去世,随后大火吞噬了家中所有财产。祸不单行。1850年,家境困难的门捷列夫靠着微薄的助学金开始了大学生活,后来成为彼得堡大学的教授。
幸运的是,门捷列夫生活在化学界探索元素法则的非常时期。当时,全世界的化学家都在探索几十种已知元素的内在联系。
1865年,英国化学家纽兰兹将当时已知的元素按原子量顺序排列,发现无论是哪种元素计数,每八分之一的元素都与第一种元素相似。这和音乐中的八度周期非常相似,所以他干脆把元素的这种周期性称为“八度”,并画了一个“八度”的表格,表示元素之间的关系。
显然,纽兰兹已经下意识地触碰到了“真理女神”的裙角,几乎揭示了元素周期律。但条件限制了他的进一步探索,因为当时原子量的测量值存在误差,而且他没有考虑到未被发现的元素,只是按照当时的原子量机械地排列,所以未能揭示元素之间的内在规律。
可见,任何科学真理的发现都不会是一帆风顺的,都会遇到阻力,有些阻力甚至是人为的。当时,纽兰兹的《八度音阶》在英国化学学会遭到嘲笑。主持人以讽刺的口吻问道:“为什么不按字母顺序排列元素呢?”
门捷列夫没管那么多。他以惊人的洞察力致力于艰苦的探索。直到1869,他才把当时已知的元素的主要性质和原子量记在小卡片上,反复整理比较。最后,他发现了元素周期律,并据此制定了元素周期表。
先把元素周期表背下来,然后你会逐渐发现各民族元素的规律。以后只要是没学过的元素,都是同一个家族的,都知道它们有什么特性和化学性质,所以不能外推。
横向看,叫周期,是指周期表中一行元素最外层电子从1到8的周期性循环。
纵向看族是指一个纵向元素因为最外层电子数相同,所以化学性质相似。
可能太口语化了...化学专业的再解释一遍~
学了4年信息,没见过化学。
只有主族元素的最外层电子没有完全放电,但次族有能级跃迁,次外层电子没有完全放电。去找一本高一的化学课本。
不如用谐音幻想来记忆:光(氢)子(氦)离(锂)皮(铍),友(硼)叹(碳)光(氮)养(氧),佛(氟)乳(氖)那(钠)不(镁),反复(铝)回(镁)。
意思是:轻薄的孩子皮开肉绽,朋友哀叹你要粗放地养他。我们家的老佛爷,孩子的奶奶说:那是不可能养的。多次回老家求偏方,走的时候把钱留给别人。人们反复说你应该给他的牙齿补钙。
这是我初中学化学的时候编的。你看,都20年了,我还记得清清楚楚。元素周期表”。这张表揭示了物质世界的秘密,将一些看似不相关的元素统一起来,形成一个完整的自然系统。它的发明是现代化学史上的一项创举,对化学的发展起到了巨大的推动作用。人们看到这款手表,就会想到它最早的发明者——门捷列夫。
德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫于1834年2月7日出生在俄国西伯利亚的托波尔斯克。这个时代是欧洲资本主义快速发展的时期。生产的迅速发展不断对科学技术提出新的要求。化学和其他科学一样,取得了惊人的进步。门捷列夫就诞生在这个时代。门捷列夫从小就热爱劳动和学习。他认为只有劳动才能使人获得幸福快乐的生活;人只有学习才能变聪明。
门捷列夫上学时,一位著名的化学老师经常给他们讲课。热情地向他们介绍当时英国科学家道尔顿发起的新原子论。由于道尔顿新起源理论的问世,促进了化学的发展速度,新元素被一一发现。化学这门科学激动着人们的心。老师的教导开阔了门捷列夫的思想,使他下定决心将一生奉献给化学。
门捷列夫在大学学习期间表现出了坚忍不拔、忘我的超人精神。疾病折磨着门捷列夫,由于失血无数,他一天比一天瘦,脸色也越来越苍白。然而,他贫血的手里总是拿着一本化学课本。里面有很多不清楚的问题,萦绕在他的脑海里,似乎在召唤他赶紧去探索。他以生命为代价在科学的道路上攀登。他说我这样做“不是为了我自己的荣耀,而是为了俄罗斯名字的荣耀。”——过了一段时间,门捷列夫没有死,反而一天天好起来。最后我才知道,是医生的诊断错了,他得的只是气管出血。
由于门捷列夫学习刻苦,在学习期间做了一些创造性的研究,他于1855年以优异的成绩大学毕业。毕业后,他去过辛菲罗波尔和敖德萨当中学老师。在此期间,他一边教学,一边在极其简单的条件下进行研究,写了一篇关于比容的论文。指出了化合物按比容自然分组的方式。1857年1月被批准为彼得堡大学化学教研室副教授,时年23岁。
攀登科学高峰的道路是艰难而曲折的。门捷列夫在这条路上也吃了不少苦。当他成为化学副教授时,他负责讲授“化学基础”这门课。理论化学中,自然界有多少种元素?元素之间有什么异同,有什么内在联系?新元素应该如何被发现?这些问题在当时的化学领域处于探索阶段。近50年来,世界各地的化学家为打开这个秘密的大门进行了顽强的努力。虽然有些化学家,如德贝琳娜和纽兰兹,从一定的深度和不同的角度客观地描述了元素之间的一些关系,但由于他们没有把所有元素作为一个整体来概括,所以未能找到元素的正确分类原则。青年学者门捷列夫也毫无畏惧地冲进了这个领域,开始了艰难的探索。
他夜以继日地研究,探索元素的化学特性和它们的一般原子特征,然后把每种元素记录在一张小纸卡上。他试图捕捉元素所有复杂特性中的* * *同一性。但是他的研究一次又一次失败。但是他没有屈服,没有灰心,继续工作。
为了彻底解决这个问题,他走出实验室,开始出国调查收集资料。1859年,他去德国海德堡进行科学深造。这两年潜心学习物理化学,让他探索元素间内在联系的基础更加扎实。1862年,他考察了巴库油田,对液体进行了深入研究,重新测量了一些元素的原子量,对元素的特性有了深刻的认识。1867年,他以应邀在法国举办的世界工业博览会俄国展厅工作为契机,参观考察了法国、德国、比利时的许多化工厂和实验室,开阔了眼界,丰富了知识。这些实践活动不仅增加了他认识自然的能力,也为他发现元素周期律打下了坚实的基础。
门捷列夫回到实验室,继续研究他的纸卡。他把重新确定原子量的元素按照原子量的大小依次排列。他发现性质相似的元素原子量不同;相反,有些性质不同的元素原子量相近。他牢牢掌握了元素的原子量和性质之间的关系,并不断研究。他的大脑经常因为过度紧张而眩晕。然而,他的努力没有白费。1869年2月19日,他终于发现了质量法。他的周期律表明,简单物体的性质,以及元素化合物的形式和性质,都周期性地依赖于元素的原子量。门捷列夫在整理元素表的过程中,大胆地指出当时一些公认的原子量是不准确的。比如当时公认的金的原子量是169.2。据此,黄金在元素表中应该排在锇、铱和铂之前,因为它们公认的原子量分别是198.6、6.7和196.7,门捷列夫坚信黄金应该排在这三种元素之后。复测结果显示,锇为190.9,铱为193.1,铂为195.2,金为197.2。实践证实了门捷列夫的论断和周期律的正确性。
门捷列夫的周期表还有很多空白,应该是被未发现的元素填补了。门捷列夫从理论上计算了这些未发现元素的最重要性质,并得出结论,它们介于相邻元素的性质之间。例如,在锌和砷之间的两个空间中,他预测这两种未知元素的性质是类铝和类硅。就在他做出预测的四年后,法国化学家Boublanc通过光谱分析从纤锌矿中发现了镓。实验证明,镓的性质与铝非常相似,这正是门捷列夫所预言的。镓的发现意义重大,充分说明元素周期律是自然界的客观规律;为今后研究元素、探索新元素、寻找新材料、新材料提供了可遵循的规律。元素周期律像重炮一样,在世界上爆炸了!
门捷列夫发现了元素周期律,在世界上留下了不朽的光辉,受到人们的高度赞扬。恩格斯曾在《自然辩证法》一书中指出。“门捷列夫不自觉地把黑格尔的量应用到了定性定律中,完成了一项科学壮举,可以和勒维烈计算未知行星海王星轨道的壮举在一个水平线上。”
由于时代的局限,门捷列夫的元素周期律并不完整。1894年惰性气体气氛的发现,是对周期律的检验和补充。1913年,英国物理学家莫塞勒在研究了伦琴射线的波长与各种元素的原子序数的关系后,证实了原子序数在数量上等于原子核所带的正电荷,进而明确了周期律的基础不是原子量,而是原子序数。周期律指导下的原生结构理论不仅对元素周期律作出了新的解释,而且进一步阐明了周期律的本质,使周期律的自然规律建立在更严格、更科学的基础上。随着后世的不断完善和发展,元素周期律在人们认识、改造和征服自然的斗争中发挥着越来越重要的作用。
除了完成周期律的功勋,门捷列夫还研究了气体定律、气象学、石油工业、农业化学、无烟火药、度量衡等。因为他总是没日没夜的努力,所以在他所研究的这些领域都有不同程度的成就。
1907年2月2日,这位举世闻名的科学家因心肌梗塞去世。但他留给世界的宝贵财产将永远留在人类的历史上。
元素周期律的发现是许多科学家共同努力的结果。
1789年,拉瓦锡在《化学大纲》中发表了人类历史上第一张元素表。在这张表中,他将33种已知元素分为四类。
1829年,德伯勒在对当时已知的54种元素进行系统分析后,提出了元素的三元素组法则。他发现了几组元素,每组都有三种化学性质相似的元素。而且在每一组中,中间元素的原子量和两端元素的平均原子量差不多。
1850年,德国人佩顿·科弗宣布,性质相似的元素不一定只有三种;性质相似的元素的原子量之差往往是8或8的倍数。
1862年,法国化学家让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让-克洛德让创造了螺旋图,创造性地将当时的62种元素按照原子量的顺序标记在围绕圆柱体的一个一升螺旋上。他偶然发现化学性质相似的元素都出现在同一辆公交车上。
1863年,英国化学家奥尔德林发表了原子量和元素符号表,列出了49种元素,留了9个空格。
上述科学家及其研究在一定程度上只能说是前期准备,但这些准备是不可或缺的。俄罗斯化学家门捷列夫、德国化学家迈耶和英国化学家纽兰兹在元素周期律的发现中起了决定性作用。
1865期间,纽兰兹正在独立研究化学元素的分类,期间他发现了一个非常有趣的现象。当元素按原子量增加的顺序排列时,每八个元素就会重复出现元素的物理化学性质。由此,他按照原子量增加的顺序排列各种元素,形成几个家族系统的循环。纽兰兹称这个定律为“八度”。这一正确定律的发现并没有被当时的科学界所接受,反而使其发现者纽兰兹遭受了批评和侮辱。直到后来大家对门齐尔的元素周期深信不疑,才警觉起来,皇家学会纠正了过去对纽兰兹的不公平态度。门捷列夫是发现周期元素的中流砥柱。不可避免的,他在研究工作中也接受了来自各方面的不理解和压力,包括自己的老师。
门捷列夫出生于1834年,10年前生活在西伯利亚。在一位政治流亡者的指导下,他学习了科学知识,并对此非常感兴趣。1847年,失去父亲的门捷列夫随母亲来到彼得堡。65438-0850进入中央师范大学,毕业后从事中学教师工作,后在彼得堡大学担任副教授。
从65438年到0867年,门捷列夫教授正在编写一本普通化学教科书《化学原理》,以便系统地讲授无机化学。在写书的过程中,他遇到了一个难题,就是如何把当时已知的63种元素用逻辑的方式组织起来。
门捷列夫仔细研究了63种元素的物理化学性质,经过几次不尽人意的开端,他想到了一个对元素进行系统分类的好办法。门捷列夫准备了许多类似扑克牌的卡片,在卡片上分别写下了63种化学元素的名称及其原子量、氧化物、物理性质和化学性质。门捷列夫把这些卡片以不同的方式放在一起,用于元素分类的实验。起初,他试图像德伯勒一样把元素分成三组,结果并不理想。他把非金属元素和金属元素分开放在一起,分成两排,还是失败了。他用各种方法摆弄这些卡片,但未能达到最佳分类。
3月1869,1,门捷列夫还在苦苦思索这几张牌。他先把常见元素按原子量增加的顺序放在一起,然后是不常见元素,最后只有稀土元素没有全部“入座”,门捷列夫才勉强放在一边。从头到尾看完排出的“卡片阵列”,门捷列夫惊讶地发现,所有已知的元素都已经按照原子量增加的顺序排列好了,相似的元素以一定的间隔出现。
第二天,门捷列夫把结果制成表格,这是人类历史上第一个化学元素周期表。在这个表中,周期是垂直的,家庭是水平的。在门捷列夫的元素周期表中,他大胆地为待发现的元素预留了位置,并在他关于元素周期表发现的论文中指出,如果元素按照原子量从小到大的顺序排列,原子量跳跃太多的地方就会发现新元素,因此周期律可以预测待发现的元素。
其实德国化学家迈耶早在1864年就发明了“六元素表”,这张表已经有了化学元素周期表。几个月前,迈耶简化了“六元素表”,提出了著名的“原子体积周期表”。这个图比门肯的第一个化学元素表更定量,所以更准确。但迈耶未能系统地解释图表,图表侧重于化学元素物理性质的体现。
1871年65438+2月,门捷列夫增补了第一个元素周期表,出版了第二个表。在该表中,将竖排改为横排,并且在同一竖排中使用一族元素,这突出了元素属性的周期性。至此,化学元素周期律的发现已圆满完成。
客观地说,迈耶和门捷列夫都是独立发现元素周期律的,但由于门捷列夫对元素周期律的研究最为透彻,所以在化学领域通常称之为门捷列夫周期律。