⑴ 你知道元素周期表是怎么来的吗
我们现在看到的元素周期表感觉非常简单,易懂,但其实它是几位科学家花了将近一个世纪的时间才将这些元素组装成这种格式。
联合国教科文组织在其庆祝庆祝活动的网站上写道:“化学元素周期表不仅仅是宇宙中整个已知原子的指南或目录;它本质上是一扇了解宇宙的窗口,有助于扩大我们对周围世界的理解。”
⑵ 化学元素周期表的起源简介
俄国化学家门捷列夫于1869年发明周期表,此后不断有人提出各种类型周期表不下170余种,归纳起来主要有:短式表(以门捷列夫为代表)、长式表(维尔纳式为代表)、特长表(以波尔塔式为代表);平面螺线表和圆形表(以达姆开夫式为代表);立体周期表(以莱西的圆锥柱立体表为代表)等。
按照元素在周期表中的顺序给元素编号,得到原子序数。原子序数跟元素的原子结构有如下关系:
质子数=原子序数=核外电子数=核电荷数
利用周期表,门捷列夫成功的预测当时尚未发现的元素的特性(镓、钪、锗)。
1913年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属产生射线X,发现原子序越大,X射线的频率就越高,因此他认为核的正电荷决定了元素的化学性质,并把元素依照核内正电荷(即质子数或原子序)排列。后来又经过多名科学家多年的修订才形成当代的周期表。
将元素按照相对原子质量由小到大依次排列,并将化学性质相似的元素放在一个纵列。每一种元素都有一个序号,大小恰好等于该元素原子的核内质子数,这个序号称为原子序数。在周期表中,元素是以元素的原子序排列,最小的排行最前。表中一横行称为一个周期,一列称为一个族。
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原子半径:
(1)除第1周期外,其他周期元素(稀有气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小;
(2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。(五、六周期间的副族除外)
元素化合价:
(1)除第1周期外,同周期从左到右,第二周期元素最高正价由碱金属+1递增到氮元素+5(氟无正价,氧无最高正价),其他周期元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价都由碳族-4递增到-1。
(2)同一主族的元素的最高正价、最低负价均相同。(ⅥA、ⅦA、0族除外)
单质的熔点:
(1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减;(副族熔点在VIB族达到最高,以后依次递减)
(2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增。(副族不规则)
元素的金属性:
(1)同一周期的元素从左到右金属性递减,非金属性递增;
(2)同一主族元素从上到下金属性递增,非金属性递减。
最高价氧化物的水化物酸碱性:元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。(F和O除外)
⑶ 化学元素的概念
化学元素(Chemicalelement)就是具有相同的核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称。从哲学角度解析,元素是原子的电子数目发生量变而导致质变的结果。
化学元素(英语:Chemicalelement),指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质,它们只由一种原子组成,其原子核具有同样数量的质子,用一般的化学方法不能使之分解,并且能构成一切物质。一些常见元素的例子有氢,氮和碳。2012年为止,共有118种元素被发现,其中94种存在于地球上。
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2019年01月31日10:13来源:中国新闻网的文章《化学元素周期表150周年:部分元素百年内或消失》讲述了化学元素不是一直存在的,也有能会消失,文章部分内容如下:
中新网1月31日电,据香港《星岛日报》报道,2019年是化学元素周期表问世150周年。但欧洲化学学会近日发布的一张“扭曲”元素周期表显示,由于人类的过度使用,一些化学元素将在未来100年内面临从地球上消失的风险。
据“扭曲”的元素周期表显示,作为地球上储量最丰富的元素,氧不会面临枯竭风险,但用于制造手机和计算机触屏的铟有“濒危”风险,游离态的铟是一种银白色金属,但其在地壳中的分布少而稀散。
欧洲化学学会会长戴维•科尔-汉米尔顿表示,如果人类按目前使用习惯,每隔几年就丢掉旧电脑和旧手机,铟可能很快面临枯竭问题。
他表示,“仅在英国,人们每个月就要换掉100万部智能手机。如果我们按现有速度继续使用铟,它的储量只够再用20年。”
“扭曲”的元素周期表还显示,元素氦也面临“濒危”风险。氦本是宇宙中储量第二丰富的元素,但在地球上,由于人类放飞太多氦气球,剩下的氦可能只够再用几十年。
科尔-汉米尔顿说,磁共振成像仪和深海潜水通常循环使用氦气,但放飞的氦气球会把氦气直接释放到大气中,最终这些氦气将散逸到太空中,永远从地球上消失。他呼吁不要再放氦气球。
按照2016年修订的新版元素周期表,目前已知118种元素,其中90种自然存在,另28种由人工合成。
据报道,这张形状“扭曲”的元素周期表由总部设在布鲁塞尔的欧洲化学学会制作,尝试通过每种元素在周期表上所占面积等方式,展示出90种自然存在元素的稀缺程度。
科尔-汉米尔顿说,制作这一周期表不仅是为了满足好奇心,更是要提醒人们有一些元素由于人类过度使用正面临消失的危险,可能“再过不到100年,我们就很难获得它们”。
同时,欧洲化学学会呼吁在不同层面采取措施保护“濒危”元素。对个人来说,更换手机或电子设备时应考虑是否必要,对旧设备应予以回收以减少资源消耗和环境污染。在宏观层面,应认识到稀缺元素的“濒危”危险,制定政策促进循环利用。
⑷ 门捷列夫到底用了多少年时间发现并制定了元素周期表
19世纪中期,俄国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,他出生不久,父亲就因双目失明出外就医,失去了得以维持家人生活的教员职位。门捷列夫14岁那年,父亲逝世,接着火灾又吞没了他家中的所有财产,真是祸不单行。1850年,家境困顿的门捷列夫藉着微薄的助学金开始了他的大学生活,后来成了彼得堡大学的教授。
幸运的是,门捷列夫生活在化学界探索元素规律的卓绝时期。当时,各国化学家都在探索已知的几十种元素的内在联系规律。
1865年,英国化学家纽兰兹把当时已知的元素按原子量大小的顺序进行排列,发现无论从哪一个元素算起,每到第八个元素就和第一个元素的性质相近。这很像音乐上的八度音循环,因此,他干脆把元素的这种周期性叫做“八音律”,并据此画出了标示元素关系的“八音律”表。
显然,纽兰兹已经下意识地摸到了“真理女神”的裙角,差点就揭示元素周期律了。不过,条件限制了他作进一步的探索,因为当时原子量的测定值有错误,而且他也没有考虑到还有尚未发现的元素,只是机械地按当时的原子量大小将元素排列起来,所以他没能揭示出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,都会受到阻力,有些阻力甚至是人为的。当年,纽兰兹的“八音律”在英国化学学会上受到了嘲弄,主持人以不无讥讽的口吻问道:“你为什么不按元素的字母顺序排列?”
门捷列夫顾不了这么多,他以惊人的洞察力投入了艰苦的探索。直到1869年,他将当时已知的仍种元素的主要性质和原子量,写在一张张小卡片上,进行反复排列比较,才最后发现了元素周期规律,并依此制定了元素周期表。
门捷列夫的元素周期律宣称:把元素按原子量的大小排列起来,在物质上会出现明显的周期性;原子量的大小决定元素的性质;可根据元素周期律修正已知元素的原子量。
门捷列夫元素周期表被后来一个个发现新元素的实验证实,反过来,元素周期表又指导化学家们有计划、有目的地寻找新的化学元素。至此,人们对元素的认识跨过漫长的探索历程,终于进入了自由王国。
门捷列夫,这位化学巨人的元素周期表奠定了现代化学和物理学的理论基础。
在他死后;人们格外怀念这位个子魁伟,留着长发,有着碧蓝的眼珠、挺直的鼻子、宽广的前额的化学家。他生前总是穿着自己设计的似乎有点古怪的衣服。上衣的口袋特别大,据说那是便于放下厚厚的笔记本——他一想到什么,总是习惯地立即从衣袋里掏出笔记本,把它顺手记下。
门捷列夫生活上总是以简朴为乐。即使是沙皇想接见他,他也事先声明——平时穿什么,接见时就穿什么。对于衣服的式样,他毫不在乎,说:“我的心思在周期表上,不在衣服上。”他的头发式样也很随便。那时,男人们流行戴假发,对此,门捷列夫总是摇着头说:“我喜欢我的真头发。”
捷列夫把元素卡片进行系统地整理。门捷列夫的家人看到一向珍惜时间的教授突然热衷于“纸牌”感到奇怪。门捷列夫旁若无人,每天手拿元素卡片像玩纸牌那样,收起、摆开,再收起、再摆开,皱着眉头地玩“牌”……
冬去春来。门捷列夫没有在杂乱无章的元素卡片中找到内在的规律。有一大,他又坐到桌前摆弄起“纸牌”来了,摆着,摆着,门捷列夫像触电似的站了起来,在他面前出现了完全没有料到的现象,每一行元素的性质都是按照原子量的增大而从上到下地逐渐变化着。
门捷列夫激动得双手不断颤抖着。“这就是说,元素的性质与它们的原子量呈周期性有关系。”门捷列夫兴奋地在室内踱着步子,然后,迅速地抓起记事簿在上面写道:“根据元素原子量及其化学性质的近似性试排元素表。”
1869年2月底,门捷列夫终于在化学元素符号的排列中,发现了元素具有周期性变化的规律。同年,德国化学家迈尔根据元素的物理性质及其他性质,也制出了一个元素周期表。到了1869年底,门捷列夫已经积累了关于元素化学组成和性质的足够材料。
元素周期律一举连中三元,使人类认识到化学元素性质发生变化是由量变到质变的过程,把原来认为各种元素之间彼此孤立、互不相关的观点彻底打破了,使化学研究从只限于对无数个别的零星事实作无规律的罗列中摆脱出来,从而奠定了现代化学的基础。
⑸ 元素周期表是谁发现的是几几年
19世纪中期,俄国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,他出生不久,父亲就因双目失明出外就医,失去了得以维持家人生活的教员职位。门捷列夫14岁那年,父亲逝世,接着火灾又吞没了他家中的所有财产,真是祸不单行。1850年,家境困顿的门捷列夫藉着微薄的助学金开始了他的大学生活,后来成了彼得堡大学的教授。
幸运的是,门捷列夫生活在化学界探索元素规律的卓绝时期。当时,各国化学家都在探索已知的几十种元素的内在联系规律。
1865年,英国化学家纽兰兹把当时已知的元素按原子量大小的顺序进行排列,发现无论从哪一个元素算起,每到第八个元素就和第一个元素的性质相近。这很像音乐上的八度音循环,因此,他干脆把元素的这种周期性叫做“八音律”,并据此画出了标示元素关系的“八音律”表。
显然,纽兰兹已经下意识地摸到了“真理女神”的裙角,差点就揭示元素周期律了。不过,条件限制了他作进一步的探索,因为当时原子量的测定值有错误,而且他也没有考虑到还有尚未发现的元素,只是机械地按当时的原子量大小将元素排列起来,所以他没能揭示出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,都会受到阻力,有些阻力甚至是人为的。当年,纽兰兹的“八音律”在英国化学学会上受到了嘲弄,主持人以不无讥讽的口吻问道:“你为什么不按元素的字母顺序排列?”
门捷列夫顾不了这么多,他以惊人的洞察力投入了艰苦的探索。直到1869年,他将当时已知的仍种元素的主要性质和原子量,写在一张张小卡片上,进行反复排列比较,才最后发现了元素周期规律,并依此制定了元素周期表。
门捷列夫的元素周期律宣称:把元素按原子量的大小排列起来,在物质上会出现明显的周期性;原子量的大小决定元素的性质;可根据元素周期律修正已知元素的原子量。
门捷列夫元素周期表被后来一个个发现新元素的实验证实,反过来,元素周期表又指导化学家们有计划、有目的地寻找新的化学元素。至此,人们对元素的认识跨过漫长的探索历程,终于进入了自由王国。
门捷列夫,这位化学巨人的元素周期表奠定了现代化学和物理学的理论基础。
在他死后;人们格外怀念这位个子魁伟,留着长发,有着碧蓝的眼珠、挺直的鼻子、宽广的前额的化学家。他生前总是穿着自己设计的似乎有点古怪的衣服。上衣的口袋特别大,据说那是便于放下厚厚的笔记本——他一想到什么,总是习惯地立即从衣袋里掏出笔记本,把它顺手记下。
门捷列夫生活上总是以简朴为乐。即使是沙皇想接见他,他也事先声明——平时穿什么,接见时就穿什么。对于衣服的式样,他毫不在乎,说:“我的心思在周期表上,不在衣服上。”他的头发式样也很随便。那时,男人们流行戴假发,对此,门捷列夫总是摇着头说:“我喜欢我的真头发。”
⑹ 元素周期表发展史
◆诞生:1869年,俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表
◆依据: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行
◆意义:揭示了化学元素之间的内在联系,成为化学发展史上的重要里程碑之一
◆发展: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。
⑺ 元素周期表是什么时候出来的
元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev)首先创造的,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。
元素周期表的作者是德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫。
德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫(俄语:Дми́трий Ива́нович Менделе́ев,1834年2月7日—1907年2月2日),俄罗斯科学家,发现化学元素的周期性(但是真正第一位发现元素周期律的是纽兰兹,门捷列夫是后来经过总结,改进得出现在使用的元素周期律的),依照原子量,制作出世界上第一张元素周期表,并据以预见了一些尚未发现的元素。1907年2月2日,这位享有世界盛誉的俄国化学家因心肌梗塞与世长辞。他的名着、伴随着元素周期律而诞生的《化学原理》,在十九世纪后期和二十世纪初,被国际化学界公认为标准着作,前后共出了八版,影响了一代又一代的化学家。
门捷列夫对化学这一学科发展最大贡献在于发现了化学元素周期律。他在批判地继承前人工作的基础上,对大量实验事实进行了订正、分析和概括,总结出元素周期律和周期表。门捷列夫工作的成功,引起了科学界的震动。人们为了纪念他的功绩,就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。
元素周期律的前身
公元1865年,英国化学家纽兰兹把元素进行反复排列,发现第八个和第一个元素性质相近。他把这叫做“八音律”。若他继续研究或许现在就没人知道门捷列夫。可惜他并没继续研究元素之间的规律。
门捷列夫的改进
门捷列夫把每张纸正面标明已知元素名称、原子量、化合价等基本信息。他发现夹在碳与氮中间的铍是多余的,进一步发现锌后面本来是砷,但砷的化学性质与磷相似。门捷列夫通过排列纸片,在35岁这年发现了元素周期律。
主要成就
研究领域
1、化学,特别是无机化学、物理化学。
2、门捷列夫除了发现元素周期律外,还研究过气体定律、气象学、石油工业、农业化学、无烟火药、度量衡,由于他的辛勤劳动,在这些领域都不同程度地做出了成绩。
人物贡献
向左转|向右转
门捷列夫的元素周期表手稿
在门捷列夫编制的周期表中,还留有很多空格,这些空格应由尚未发现的元素来填满。门捷列夫从理论上计算出这些尚未发现的元素的最重要性质,断定它们介于邻近元素的性质之间。例如,在锌与砷之间的两个空格中,他预言这两个未知元素的性质分别为类铝和类硅。就在他预言后的四年,法国化学家布阿勃朗用光谱分析法,从门锌矿中发现了镓。实验证明,镓的性质非常像铝,也就是门捷列夫预言的类铝。镓的发现,具有重大的意义,它充分说明元素周期律是自然界的一条客观规律;为以后元素的研究,新元素的探索,新物资、新材料的寻找,提供了一个可遵循的规律。元素周期律像重炮一样,在世界上空轰响了!
⑻ 谁能告诉我有关化学元素周期表的历史
Cannizzaro
坎尼扎罗
坎尼扎罗(1826~1910)
Cannizzaro,Stanislao
意大利化学家。1826年7月13日生于巴勒莫,1910年5月10日卒于罗马。15岁时入巴勒莫大学学医,后转到那不勒斯大学攻读化学,1845年秋转到比萨大学。1849年在巴黎法国化学家M.-E.谢弗勒尔的实验室工作。1852年回国,在皮埃蒙特任亚历山德里亚工学院物理和化学教授。1855年任热那亚大学化学教授。1861年任巴勒莫大学无机化学和有机化学教授。1871年在罗马大学主持化学讲座。1906年国际应用化学会在罗马开会时,被选为大会临时主席。
坎尼扎罗1852年开始研究苯甲酸及其特征反应,发现了苯甲醛和碱液作用生成苯甲醇和苯甲酸的反应。这个研究成果发表于1853年,后人称这类反应为坎尼扎罗反应。坎尼扎罗不仅精于实验,而且一直注意化学基本理论问题的研究。1858年他在意大利科学杂志《新试验》上发表了题为《化学哲学教程概要》的论文。1862年他当选为伦敦化学会名誉会员,1873年被推举为德国化学会名誉会员。1891年英国皇家学会授予他科普利奖章。
Mendeleev
编辑词条门捷列夫
编辑本段德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫
编辑本段Dmitri Ivanovich Mendeleev
俄罗斯化学家门捷列夫(1834.2.8~1907.2.2),生在西伯利亚。他从小热爱劳动,喜爱大自然,学习勤奋。
1860年门捷列夫在为着作《化学原理》一书考虑写作计划时,深为无机化学的缺乏系统性所困扰。于是,他开始搜集每一个已知元素的性质资料和有关数据,把前人在实践中所得成果,凡能找到的都收集在一起。人类关于元素问题的长期实践和认识活动,为他提供了丰富的材料。他在研究前人所得成果的基础上,发现一些元素除有特性之外还有共性。例如,已知卤素元素的氟、氯、溴、碘,都具有相似的性质;碱金属元素锂、钠、钾暴露在空气中时,都很快就被氧化,因此都是只能以化合物形式存在于自然界中;有的金属例铜、银、金都能长久保持在空气中而不被腐蚀,正因为如此它们被称为贵金属。
于是,门捷列夫开始试着排列这些元素。他把每个元素都建立了一张长方形纸板卡片。在每一块长方形纸板上写上了元素符号、原子量、元素性质及其化合物。然后把它们钉在实验室的墙上排了又排。经过了一系列的排队以后,他发现了元素化学性质的规律性。
因此,当有人将门捷列夫对元素周期律的发现看得很简单,轻松地说他是用玩扑克牌的方法得到这一伟大发现的,门捷列夫却认真地回答说,从他立志从事这项探索工作起,一直花了大约20年的功夫,才终于在1869年发表了元素周期律。他把化学元素从杂乱无章的迷宫中分门别类地理出了一个头绪。此外,因为他具有很大的勇气和信心,不怕名家指责,不怕嘲讽,勇于实践,敢于宣传自己的观点,终于得到了广泛的承认。为了纪念他的成就,人们将美国化学家希伯格在1955年发现的第101号新元素命名为Mendelevium,即“钔”。
元素周期律
元素周期律揭示了一个非常重要而有趣的规律:元素的性质,随着原子量的增加呈周期性的变化,但又不是简单的重复。门捷列夫根据这个道理,不但纠正了一些有错误的原子量,还先后预言了15种以上的未知元素的存在。结果,有三个元素在门捷列夫还在世的时候就被发现了。1875年,法国化学家布瓦博德兰,发现了第一个待填补的元素,命名为镓。这个元素的一切性质都和门捷列夫预言的一样,只是比重不一致。门捷列夫为此写了一封信给巴黎科学院,指出镓的比重应该是5.9左右,而不是4.7。当时镓还在布瓦博德兰手里,门捷列夫还没有见到过。这件事使布瓦博德兰大为惊讶,于是他设法提纯,重新测量镓的比重,结果证实了门捷列夫的预言,比重确实是5.94。这一结果大大提高了人们对元素周期律的认识,它也说明很多科学理论被称为真理,不是在科学家创立这些理论的时候,而是在这一理论不断被实践所证实的时候。当年门捷列夫通过元素周期表预言新元素时,有的科学家说他狂妄地臆造一些不存在的元素。而通过实践,门捷列夫的理论受到了越来越普遍的重视。
后来,人们根据周期律理论,把已经发现的100多种元素排列、分类,列出了今天的化学元素周期表,张贴于实验室墙壁上,编排于辞书后面。它更是我们每一位学生在学化学的时候,都必须学习和掌握的一课。
现在,我们知道,在人类生活的浩瀚的宇宙里,一切物质都是由这100多种元素组成的,包括我们人本身在内。
可是,化学元素是什么呢?化学元素是同类原子的总称。所以,人们常说,原子是构成物质世界的“基本砖石”,这从一定意义上来说,还是可以的。然而,化学元素周期律说明,化学元素并不是孤立地存在和互相毫无关联的。这些事实意味着,元素原子还肯定会有自己的内在规律。这里已经蕴育着物质结构理论的变革。
终于,到了19世纪末,实践有了新的发展,放射性元素和电子被发现了,这本来是揭开原子内幕的极好机会。可是门捷列夫在实践面前却产生了困惑。一方面他害怕这些发现“会使事情复杂化”,动摇“整个世界观的基础”;另一方面又感到这“将是十分有趣的事……周期性规律的原因也许会被揭示”。但门捷列夫本人就在将要揭开周期律本质的前夜,1907年带着这种矛盾的思想逝世了。
门捷列夫并没有看到,正是由于19世纪末、20世纪初的一系列伟大发现和实践,揭示了元素周期律的本质,扬弃了门捷列夫那个时代关于原子不可分的旧观念。在扬弃其不准确的部分的同时,充分肯定了它的合理内涵和历史地位。在此基础上诞生的元素周期律的新理论,比当年门捷列夫的理论更具有真理性。
【门捷列夫的平生】
1907年1月27日,俄国首都彼得堡寒风凛冽,太阳黯淡无光,寒暑表上的水银柱降到零下20多度,街上到处点着蒙有黑纱的灯笼,显出一派悲哀的气氛。几万人的送葬队伍在街上缓缓移动着,在队伍最前头,既不是花圈,也不是遗像,而是由十几个青年学生扛着的一块大木牌,上面画着好多方格,方格里写着“C”、“O”、“Fe”、“Zn”等元素符号。
原来,死者是着名的俄国化学家门捷列夫,木牌上画着好多方格的表是化学元素周期表——门捷列夫对化学的主要贡献。
门捷列夫生于一位有十七个子女的中学校长家庭,他排行十四。出生刚数月,父亲双目突然失明,接着又丢掉了校长的职务。微薄的退休金难以维持生计,全家搬进附近一个村子里,因为舅舅在那里经营一个小型玻璃厂。工人们熔炼和加工玻璃的场景,对他以后从事与烧杯、烧瓶打交道的化学研究产生很大影响。1841年秋,不满七周岁的门捷列夫和十几岁的哥哥一起考进市中学,在当地轰动一时。不幸总爱跟随贫苦人家。门捷列夫13岁时父亲去世,14岁时工厂遭火灾化为灰烬,母亲只好再次搬家,将成年的女儿们嫁出去,让两个儿子参加工作。1849年春,门捷列夫中学毕业,母亲变卖家产,一心想让小儿子上大学。在父亲的一位朋友的帮助下,门捷列夫进入彼得堡师范学院物理系。只过了一年,就成为优等生。紧张学习之余,还撰写科学简评得到少量稿费。这时他已经失去任何经济支持:舅舅和母亲相继去世。1854年,他大学毕业并荣获学院的金质奖章,23岁成为副教授,31岁成为教授。
使他获得最初声望的是《有机化学》,为了写这本书,他几乎两个月没离开过书桌。年过七旬后,积劳成疾,竟双目半盲。每天从清晨工作到下午5:30,“中饭”后继续工作到深夜。他是在书桌前死去的,去世时手里还握着笔。1869年元素周期律的发现使他名声大噪,好多外国科学院纷纷聘请他为名誉院士。一次,有个记者问他是怎样想出周期律的,门捷列夫听了大笑:“这个问题我考虑了20年之久,而您却认为我坐着不动,5个戈比1行、5个戈比1行地排列着,突然就成功了?”
诚然,我们应该永远铭记门捷列夫的格言:“什么是天才?终身努力,便成天才!”
名言
科学的种子,是为了人民的收获而生长的。
没有经过实践检验的理论,不管它多么漂亮,都会失去分量,不会为人所承认;没有以有分量的理论作基础的实践一定会遭到失败。
科学不但能“给青年人以知识,给老年人以快乐”,还能使人惯于劳动和追求真理,能为人民创造真正的精神财富和物质财富,能创造出没有它就不能获得的东西。
一个人要发现卓有成效的真理,需要千百万个人在失败的探索和悲惨的错误中毁掉自己的生命。
天才就是这样,终身劳动,便成天才!
科学的种子,是为了人民的收获而生长的。
没有加倍的勤奋,就既没有才能,也没有天才。
【元素周期的探索之路】
攀登科学高峰的路,是一条艰苦而又曲折的路。门捷列夫在这条路上,也是吃尽了苦头。当他担任化学副教授以后,负责讲授《化学基础》课。在理论化学里应该指出自然界到底有多少元素?元素之间有什么异同和存在什么内部联系?新的元素应该怎样去发现?这些问题,当时的化学界正处在探索阶段。近五十多年来,各国的化学家们,为了打开这秘密的大门,进行了顽强的努力。虽然有些化学家如德贝莱纳和纽兰兹在一定深度和不同角度客观地叙述了元素间的某些联系,但由于他们没有把所有元素作为整体来概括,所以没有找到元素的正确分类原则。年轻的学者门捷列夫也毫无畏惧地冲进了这个领域,开始了艰难的探索工作。
他不分昼夜地研究着,探求元素的化学特性和它们的一般的原子特性,然后将每个元素记在一张小纸卡上。他企图在元素全部的复杂的特性里,捕捉元素的共同性。一但他的研究,一次又一次地失败了。可他不屈服,不灰心,坚持干下去。
为了彻底解决这个问题,他又走出实验室,开始出外考察和整理收集资料。一八五九年,他去德国海德尔堡进行科学深造。两年中,他集中精力研究了物理化学,使他探索元素间内在联系的基础更扎实了。 一八六二年,他对巴库油田进行了考察,对液体进行了深入研究,重测了一些元素的原子量,使他对元素的特性有了深刻的了解。一八六七年,他借应邀参加在法国举行的世界工业展览俄罗斯陈列馆工作的机会,参观和考察了法国、德国、比利时的许多化工厂、实验室,大开眼界,丰富了知识。这些实践活动,不仅增长了他认识自然的才干,而且对他发现元素周期律,奠定了雄厚的基础。
门捷列夫又返回实验室,继续研究他的纸卡。他把重新测定过的原子量的元素,按照原子量的大小依次排列起来。他发现性质相似的元素,它们的原子量并不相近;相反,有些性质不同的元素,它们的原子量反而相近。他紧紧抓住元素的原子量与性质之间的相互关系,不停地研究着。他的脑子因过度紧张,而经常昏眩。但是,他的心血并没有白费,在一八六九年二月十九日,他终于发现了原素周期律。他的周期律说明:简单物体的性质,以及元素化合物的形式和性质,都和元素原子量的大小有周期性的依赖关系。门捷列夫在排列元素表的过程中,又大胆指出,当时一些公认的原子量不准确。如那时金的原子量公认为169.2,按此在元素表中,金应排在锇、铂的前面,因为它们被公认的原子量分别为198.6、196.7,而门捷列夫坚定地认为金应排列在这三种元素的后面,原子量都应重新测定。大家重测的结果,锇为190.9、铂为195.2,而金是197.2。实践证实了门捷列夫的论断,也证明了周期律的正确性。
在门捷列夫编制的周期表中,还留有很多空格,这些空格应由尚未发现的元素来填满。门捷列夫从理论上计算出这些尚未发现的元素的最重要性质,断定它们介于邻近元素的性质之间。例如,在锌与砷之间的两个空格中,他预言这两个未知元素的性质分别为类铝和类硅。就在他预言后的四年,法国化学家布阿勃朗用光谱分析法,从门锌矿中发现了镓。实验证明,镓的性质非常象铝,也就是门捷列夫预言的类铝。镓的发现,具有重大的意义,它充分说明元素周期律是自然界的一条客观规律;为以后元素的研究,新元素的探索,新物资、新材料的寻找,提供了一个可遵循的规律。元素周期律象重炮一样,在世界上空轰响了!
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Moseley
编辑词条莫塞莱
莫塞莱(Moseley,Henry Gwyn-Jeffreys)
英国物理学家。1887年11月23日生于多塞特郡韦默思;1915年8月10日卒于土耳其的格利博卢。
莫塞莱的父亲是一位人类学家兼比较解剖学教授,曾作为博物学家参加首次到深海考察的“挑战者”号探险队。他父亲去世时,莫塞莱年仅四岁。年轻的莫塞莱并不打算将来从事生命科学的研究,而是对物理学感兴趣。他先后就读于伊顿公学和牛津大学(在这两所学校,他都获得了奖学金)。后来,他在卢瑟福的指导下进行研究,在卢瑟福的那些才年横溢的青年助手当中,数他年龄最小,也最聪明。
在劳厄和布喇格父子证明X射线会受到晶体的衍射之后,莫塞莱便利用这项技术去确定和比较各种元素的标识X射线辐射的波长;这类辐射是巴克拉在几年前发现的。
莫塞莱在进行上述研究时,明确证实了巴克拉的猜想,即标识X射线的波长随发射元素原子量的增大而均匀地减小。莫塞莱把这一规律归因于原子量增大时原子中的电子数的增加和原子核中的正电荷的增加。(后来发现,核电荷反映了核内带正电的质子的数目。)
这一发现导致了门捷列夫元素周期表的一项重大改进。门捷列夫曾按照原子量的顺序排列出他的元素周期表,但是为了说明周期性,表中在两个地方变更了这一顺序。莫塞莱证明,如果元素是按照它们的核电荷数目(也就是说,按照原子核中的质子数即此后所说的原子序数)排列的,便没有必要作这样的改动。
再者,在门捷列夫周期表中的任意两个相邻的元素之间,均可设想插入数目不等的一些元素,因为相邻元素在原子量上的最小差值没有什么规律。然而,如果按照原子序数去排列,情况便迥然不同。原子序数必须是整数,因此,在原子序数为26的铁和原子序数为27的钴之间,不可能再有未被发现的新元素存在。这还意味着,从当时所知的最简单的元素氢到最复杂的元素铀,总共仅能有92种元素存在。进而言之,莫塞莱的X射线技术还能够确定周期表中代表尚未被发现的各元素的空位。实际上,在莫塞莱于1914年悟出原子序数概念时,尚存在七个这样的空位。此外,如果有人宣称发现了填补某个空位的新元素,那么便可以利用莫塞莱的X射线技术去检验这个报道的真实性,例如,为鉴定于尔班关于celtium和赫维西关于铪(hafnium)的两个报道的真伪,就使用了这种方法。
就这方面而言,X射线分析是二十世纪出现的一种复杂的化学分析新技术,它与海洛夫斯基的旋光分析法一样,不再借助于古老的称重和滴定方式,而是采用测定吸光性能和电位变化等更为精密的方法。
换言之,莫塞莱的工作虽然并没有对门捷列夫的周期表作重大的改动,但却使各种元素在周期表中应处的位置完全固定下来。
这时爆发了第一次世界大战,莫塞莱立即应征入伍,当上了工程兵中尉。当时的人们还很不理解科学对人类社会的重要性,因此不认为有什么理由不让莫塞莱与千百万其他军人一样去战场出生入死。卢瑟福曾设法争取派莫塞莱从事科学工作,但没有成功。1915年6月13日,莫塞莱乘船开赴土耳其,两个月之后在格利博卢阵亡,为一场无足轻重而稀里糊涂的战役送了命。他的死并没有带给英国和全世界任何好处(如果硬要找的话,倒也有一点,就是他把自己的财产遗赠给英国皇家学会)。从他已取得的成就来看(他死时才二十七岁),在战争所杀害的无数人当中,要数他的死给人类造厉的损失最大。
如果莫塞莱能活下来的话,无论科学的发展多么难以逆料,他会获得诺贝尔物理学奖这一点则是可以肯定的。西格班继承了莫塞莱的研究工作,并获得了诺贝尔奖。
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化学元素周期表的历史
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在网络里面有你可以自己搜下!
⑼ 元素周期表的历史演变过程是什么
你好,元素周期表的历史演变可以追溯到18世纪,由于化学元素的不断发现,种类越来越多,反应的性质越来越复杂。化学家开始对它们进行了整理、分类的研究,以寻求系统的元素分类体系。
一、门捷列夫发现元素周期律前对元素分类的研究
(1)1789年,法国化学家拉瓦锡在他的专着《化学纲要》一书中,列出了世界上第一张元素表。他把已知的33种元素分成了气体元素、非金属、金属、能成盐之土质等四类。但他把一些物,如光、石灰、镁土都列入元素。
1.属于气态的简单物质,可以认为是元素:光、热、氧气、氮气、氢气。
2.能氧化和成酸的简单非金属物质:硫、磷、碳、盐酸基、氢氟酸基、硼酸基。
3.能氧化和成盐的简单金属物质:锑、砷、银、认钻、铜、锡。铁、锰、汞、钼、金、铂、铅、钨、锌。
4.能成盐的简单土质:石灰、苦土、重土、矾土、硅土。
(2)1829年,德国化学家德贝莱纳(Dobereiner,J.W.1780-1849)根据元素的原子量和化学性质之间的关系进行研究,发现在已知的54种元素中有5个相似的元素组,每组有3种元素,称为“三元素组”,如钙、锶、钡、氯、溴、磺。每组中间一种元素的原子量为其它二种的平均值。例如,锂、钠、钾,钠的原子量为
(69+39.1)/2=23。
(3)1862年,法国的地质学家尚古多(Chancourtois,A.E.B.1820-1886)绘出了“螺旋图”。他将已知的62个元素按原子量的大小次序排列成一条围绕圆筒的螺线,性质相近的元素出现在一条坚线上。他第一个指出元素性质的周期性变化。
(4)1863年,英国的化学家纽兰兹(Newlands,J.A.R.1837-1898)排出一个“八音律”。他把已知的性质有周期性重复,每第八个元素与第一个元素性质相似,就好象音乐中八音度的第八个音符有相似的重复一样。
H1 Li2 G3 Bo4 C5 N6 O7
F8 Na9 Mg10 Al11 Si12 P13 S14
Cl15 K16 Ca17 Cr18 Ti18 Mn20 Fe21
Co或Ni22 Cu23 Zn25 Y24 Zn26 As27 Se28
Br29 Rb30 Sr31 Ce或La33 Zr32 V或Mo34 Ro或Ru35
Pd36 Ag37 Cd38 V40 Sn39 Sb41 Fe43
I42 Cs44 Ba或V45 Ta46 W47 Nb48 Au49
Pt或Ir50 Tl53 Pb54 Th56 Hg52 Bi55 Os51
二、元素周期律的发现
1869年3月,俄国化学家门捷列夫(1834-1907)公开发表了论文《元素属性和原子量的关系》,列出了周期表,提出了元素周期律──元素的性质随着元素原子量的递增而呈周期性的变化。他在论文中指出:“按照原子量大小排列起来的元素,在性质上呈现明显的周期性。”“原子量的大小决定元素的特征。”“无素的某些同类元素将按他们原子量的大小而被发现。”
1869年12月,德国的化学家迈耶尔(Meyer,J.L.1830-1895)独立地发表了他的元素周期表,明确指出元素性质是它们原子量的函数。在他的表中,出现了过渡元素族。
为什么门捷列夫理论能战胜前期和同期理论,独占元素周期律的发现权呢?分析科学史上的这一重大案例,可知门捷列夫理论在以下几方面较其他理论优越:
⒈材料丰富
在前门捷列夫时期,发现的元素及有关的材料较少,分类工作都是局限于部分元素,而不是把所有元素作为一个整体考虑,因此也就不能很好地解释过去和现有的实验事实和化学现象。
在门捷列夫时期,发现的元素已占全部元素(现周期表上元素)的一半,且掌握了这些元素的有关知识,如物理性质、化学性质、化合价等,测定元素性质的方法得到了重大突破,特别是原子量的测定工作不断取得进展。1860年,在世界化学家大会上,化学家们同意形成统一的原子量测定方法和系统的原子量表。门捷列夫出席了这次大会,并接受了阿佛加德罗的分子论。这促使他能提出正确的元素周期律。
⒉自洽性好
纽兰兹机械地按当时测定的原子量大小排列元素,没有估计到原子量数值存在错误,又没有考虑尚未发现的元素,因此很难将事物的内在规律清楚地揭示出来。理论内部的混乱引来了其它人的嘲笑和讥讽。而迈耶尔犯了同样的错误。门捷列夫却对一些原子量进行了大胆地修改,从而消除理论内部的矛盾。如当时公认金的原子量为169.2,金就应排在锇198.6,铱196.7的前面,而门捷列夫认为应排在这些元素后面。经重新测定这些元素的原子量分别为:锇190.9,铱193.1,铂195.2,金197.2。事实证明了门捷列夫的正确。另外,他还大胆地修改了铀、铟、镧、钇、铒、铈、钍的原子量。
⒊预见性好
门捷列夫在表中对尚未发现的元素留下了4个空格,在1871年的新表中又列出6个空格,且预言了这些元素的存在及它们的性质。迈耶尔虽然也在表中留有空格,但他没有对未知元素的性质作出预言。
1875年,法国化学家布阿博德朗(Boisbandran,P.E.L.1838-1912)在分析比里牛斯山的闪锌矿时发现一种新元素,命名为镓(法国的古名叫加里亚)。这只是又发现了一个新元素而已──第65个元素,本身并无精彩出奇的地方。然而,令镓的发现者吃惊的是一封来信,笔迹不熟,来自“圣·彼得堡”。来信说,他所找到的镓的性质并不完全对,特别是该金属的比重不应当是布阿博德朗所求出的4.7,而应当在5.9到6.0之间。署名是“圣·彼德堡大学教授狄米德里·门捷列夫”。布阿博德朗是世界上独一无二的手中拿着刚发现镓的人,从没见过镓的俄罗斯教授怎么能这样说呢?
布阿博德朗感慨万千。但毕竟他是一个真正的科学家,他用严谨的科学态度来对待此事。他重新测定了纯净镓的比重,是5.96。愤慨变为钦佩。布阿博德朗在一篇论文中写到:“我认为没有必要再来说明门捷列夫先生的这一理论的伟大意义了。”这是科学史上破天荒第一次事先预言一个新元素的发现。
1879年,瑞典化学家尼尔森(Nilson.L.F.1840-1899)发现了经门捷列夫预言并详细描述了的第二个元素“类硼”。尼尔森把它叫做钪。他写到:俄罗斯化学家的思想已经得到了最明白的证明了。
1885年,德国的化学家文克列尔(Winkler.C.A.1838-1904)发现了元素锗。门捷列夫在1870年就曾经特别详细地预言过这个他叫“类硅”的元素性质。文克列尔的论文一问世,人们就把它与15年前门捷列夫的预言相比,有令人感到惊奇的巧合。发明者本人说到:未必再有例子能更明显地证明元素周期学说的正确性了。
1895年英国化学家拉姆塞(Ramsay.W.1852-1916)等人发现了气体元素氦、氩、氙等一系列惰性气体元素;1899年,居里夫人等人发现钋、镭等放射性元素,它们都按门捷列夫周期表中预定的位置就座。另外,在Mn一列留下的空位,后由电力公司老板不惜重金去探索这一元素。1925年,德国化学家诺塔克(Noddack.W.1893-1960)夫妇发现了它──铼,一种制白热电灯的极好灯丝的元素。这些都是科学思维的伟大胜利。
因此,对此理论的发现,有人作了这样的描述:在科学大道上,有一块宝石,它就是元素周期律。拉瓦锡、德贝莱纳、纽兰兹、迈耶尔等人从它身边走过,都把它拿起来看看,然后又把它扔掉。是门捷列夫吸取前人经验,仔细研究它,使之散发出本身的光彩,最后他拿着这块宝石,登上了化学的高峰,统一了整个无机化学。以上是关于元素周期表和周期律的概要,不足之处望斧正! 2013年2月25日 15:58