閱讀材料化學(xué)元素分類和元素周期律

1、1∕4化學(xué)元素分類和元素周期律化學(xué)元素分類和元素周期律化學(xué)發(fā)展到18世紀(jì)，由于化學(xué)元素的不斷發(fā)現(xiàn)，種類越來越多，反應(yīng)的性質(zhì)越來越復(fù)雜?；瘜W(xué)家開始對它們進(jìn)行了整理、分類的研究，以尋求系統(tǒng)的元素分類體系。一、門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律前對元素分類的研究1.1789年，法國化學(xué)家拉瓦錫在他的專著《化學(xué)綱要》一書中，列出了世界上第一張?jiān)乇怼Ｋ岩阎?3種元素分成了氣體元素、非金屬、金屬、能成鹽之土質(zhì)等四類。但他把一些物，如光、石灰、鎂土都列入元

2、素。2.1829年，德國化學(xué)家德貝萊納（DobereinerJ.W.17801849）根據(jù)元素的原子量和化學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在已知的54種元素中有5個(gè)相似的元素組，每組有３種元素，稱為“三元素組”，如鈣、鍶、鋇、氯、溴、碘。每組中間一種元素的原子量為其它二種的平均值。例如，鋰、鈉、鉀，鈉的原子量為（69＋39.1）／2＝23。3.1862年，法國的地質(zhì)學(xué)家尚古多（ChancourtoisA.E.B.18201886）繪出了“

3、螺旋圖”。他將已知的62個(gè)元素按原子量的大小次序排列成一條圍繞圓筒的螺線，性質(zhì)相近的元素出現(xiàn)在一條堅(jiān)線上。他第一個(gè)指出元素性質(zhì)的周期性變化。4.1863年，英國的化學(xué)家紐蘭茲（NewlsJ.A.R.18371898）排出一個(gè)“八音律”。他把已知的性質(zhì)有周期性重復(fù)，每第八個(gè)元素與第一個(gè)元素性質(zhì)相似，就好象音樂中八音度的第八個(gè)音符有相似的重復(fù)一樣。二、元素周期律的發(fā)現(xiàn)1869年3月，俄國化學(xué)家門捷列夫（18341907）公開發(fā)表了論文《元素

4、屬性和原子量的關(guān)系》，列出了周期表，提出了元素周期律──元素的性質(zhì)隨著元素原子量的遞增而呈周期性的變化。他在論文中指出：“按照原子量大小排列起來的元素，在性質(zhì)上呈現(xiàn)明顯的周期性?！薄霸恿康拇笮Q定元素的特征?！?869年12月，德國的化學(xué)家邁耶爾（MeyerJ.L.18301895）獨(dú)立地發(fā)表了他的元素周期表，明確指出元素性質(zhì)是它們原子量的函數(shù)。在他的表中，出現(xiàn)了過渡元素族。為什么門捷列夫理論能戰(zhàn)勝前期和同期理論，獨(dú)占元素周期律的發(fā)現(xiàn)

5、權(quán)呢？3∕4到的鎵的性質(zhì)并不完全對，特別是該金屬的比重不應(yīng)當(dāng)是布阿博德朗所求出的4.7，而應(yīng)當(dāng)在5.9到6.0之間。署名是“圣彼德堡大學(xué)教授狄米德里門捷列夫”。布阿博德朗是世界上獨(dú)一無二的手中拿著剛發(fā)現(xiàn)鎵的人，從沒見過鎵的俄羅斯教授怎么能這樣說呢？布阿博德朗感慨萬千。但畢竟他是一個(gè)真正的科學(xué)家，他用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度來對待此事。他重新測定了純凈鎵的比重，是5.96。憤慨變?yōu)闅J佩。布阿博德朗在一篇論文中寫到：“我認(rèn)為沒有必要再來說明門捷列夫先

6、生的這一理論的偉大意義了。”這是科學(xué)史上破天荒第一次事先預(yù)言一個(gè)新元素的發(fā)現(xiàn)。1879年，瑞典化學(xué)家尼爾森（Nilson.L.F.18401899）發(fā)現(xiàn)了經(jīng)門捷列夫預(yù)言并詳細(xì)描述了的第二個(gè)元素“類硼”。尼爾森把它叫做鈧。他寫到：俄羅斯化學(xué)家的思想已經(jīng)得到了最明白的證明了。1885年，德國的化學(xué)家文克列爾（Winkler.C.A.18381904）發(fā)現(xiàn)了元素鍺。門捷列夫在1870年就曾經(jīng)特別詳細(xì)地預(yù)言過這個(gè)他叫“類硅”的元素性質(zhì)。文克列爾

7、的論文一問世，人們就把它與１５年前門捷列夫的預(yù)言相比，有令人感到驚奇的巧合。發(fā)明者本人說到：未必再有例子能更明顯地證明元素周期學(xué)說的正確性了。1895年英國化學(xué)家拉姆塞（Ramsay.W.18521916）等人發(fā)現(xiàn)了氣體元素氦、氬、氙等一系列惰性氣體元素；1899年，居里夫人等人發(fā)現(xiàn)釙、鐳等放射性元素，它們都按門捷列夫周期表中預(yù)定的位置就座。另外，在Mn一列留下的空位，后由電力公司老板不惜重金去探索這一元素。1925年，德國化學(xué)家諾塔克