元素周期律的发现

刘超

<p class="ql-block">元素周期律的发现</p><p class="ql-block">刘超 </p><p class="ql-block">江苏省滨海县第一初级中学中市路南校区</p><p class="ql-block">生产不断发展,新元素一个一个地被发现。到了1869年,人们已经发现了63种元素。对于这些元素的物理性质、化学性质的研究,经过许多人的努力,积累了不少资料。如1829年德国人德贝赖纳根据元素性质的相似性提出“三素组”学说;1864年德国人迈尔又发表了“六元素表”;1865年英国人纽兰兹把当时已知的元素按相对原子量的大小顺序排列,发现从任意一个元素算起,每到第八个元素就和第一个元素的性质相近,犹如八度音阶一样,所以他把它称之为“八音律”。可是他按这个方法排列的元素很多地方是混乱的。</p><p class="ql-block">1869年担任俄国彼得堡大学化学教授的门捷列夫,想编出一本能反映当时化学发展水平的教科书。在编书过程中,他把当时已知的60多种元素反复进行排列,比较它们的性质,探索它们之间的联系,在前人研究的基础上,对大量实验事实进行了订正、分析和概括,总结出一条规律:元素以及由它所形成的单质和化合物的性质,随着元素相对原子质量的递增而呈周期性的变化,这就是元素周期律。他还根据元素周期律编制了第一张元素周期表,初步完成了使元素系统化的任务。特别值得一提的是: 门捷列夫在表中留出空位,因为把别的元素放上去,会使性质序列中断,所以他预言,将来会有新发现的元素来填补这些空位。他的预言在以后陆续得到了应验,如:1940年,麦克米伦等制出了93号元素镎(Np)和四博格等制出了94号元素钚(Pu);1944—1961年,四博格和乔索在美国连续发现了11种人造超铀元素;1982年,西德物理学家慕赞博格和阿姆布鲁斯特也合成了109号元素“钅麦”(Mt)。</p><p class="ql-block">随着科学研究的发展,人们对于原子结构有了深刻的认识。人们发现,引起元素性质周期性变化的本质原因不是相对原子质量的递增,而是核电荷数(原子序数)的递增,也就是核外电子排布的周期性变化。这样把元素周期律修正为:元素的性质随着元素的原子序数(核电荷数)的增加呈周期性变化。</p><p class="ql-block">元素周期律的发现是化学系统化过程中的一个极为重要的里程碑,它对化学科学的发展产生了深远的影响,对工农业生产也有一定的指导作用。</p><p class="ql-block">《元素周期表》是学习和研究化学的一种必不可少的工具。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">附:参考资料</p><p class="ql-block">① 高等学校教材《无机化学》下册(第二版)P 890—892 1986/10 </p><p class="ql-block">北京师范大学 南京师范大学无机化学教研室等编</p><p class="ql-block">② 《初中生实用辞典?化学》 江苏少年儿童出版社 1979/09</p>