太原高一補(bǔ)習(xí)班
發(fā)布于：2022-04-15 11:48:57太原高一補(bǔ)習(xí)班，高中網(wǎng)校簡(jiǎn)單學(xué)習(xí)網(wǎng)還不錯(cuò)。
高一化學(xué)《元素周期律》資料（1）
元素周期律的發(fā)現(xiàn)
道爾頓提出了科學(xué)的原子論后，許多化學(xué)家都把測(cè)定各種元素的原子量當(dāng)作一項(xiàng)重要工作，這樣就使元素原子量與性質(zhì)之間存在的聯(lián)系逐漸展露出。1829年德國(guó)化學(xué)家德貝萊納提出了“三元素組”觀點(diǎn)，把當(dāng)時(shí)已知的44種元素中的15種，分成5組，指出每組的三元素性質(zhì)相似，而且中間元素的原子量等于較輕和較重的兩個(gè)元素原子量之和的一半。例如鈣、鍶、鋇，性質(zhì)相似，鍶的原子量大約是鈣和鋇的原子量之和的一半。氯、溴、碘以及鋰、鈉、鉀等元素也有類似的關(guān)系。然而只要認(rèn)真一點(diǎn)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣分類有許多不能令人滿意的地方，所以并沒(méi)有引起化學(xué)家們的重視。
1862年，法國(guó)化學(xué)家尚古多提出一個(gè)“螺旋圖”的分類方法。他將已知的62種元素按原子量的大小順序標(biāo)記在繞著圓柱體上升的螺旋線上，這樣某些性質(zhì)相近的元素恰好出現(xiàn)在同一母線上。因此他第一個(gè)指出了元素性質(zhì)的周期性變化。可是他的報(bào)告照樣無(wú)人理睬。1864年，德國(guó)化學(xué)家邁爾在他的《現(xiàn)代化學(xué)理論》一書中刊出一個(gè)“六元素表”。可惜他的表中只列出了已知元素的一半，但他已明確地指出：“在原子量的數(shù)值上具有一種規(guī)律性，這是毫無(wú)疑義的”。
1865年，英國(guó)化學(xué)家紐蘭茲提出了“八音律”一說(shuō)。他把當(dāng)時(shí)已知的元素按原子量遞增順序排列在表中，發(fā)現(xiàn)元素的性質(zhì)有周期性的重復(fù)，第八個(gè)元素與第一個(gè)元素性質(zhì)相近，就好象音樂(lè)中八音度的第八個(gè)音符有相似的重復(fù)一樣。紐蘭茲的工作同樣被否定，當(dāng)時(shí)的一些學(xué)者把八音律斥之為幼稚的滑稽戲，有人甚至挖苦說(shuō)：“為什么不按元素的字母順序排列呢?那樣，也許會(huì)得到更加意想不到的美妙效果。”“六元素表”、“八音律”是存在許多錯(cuò)誤，但是應(yīng)該看到，從“三元素組”到“八音律”都從不同的角度，逐步深入地探討了各元素間的某些聯(lián)系，使人們一步步逼近了科學(xué)的真理。
在俄國(guó)，門捷列夫的阻力更大。一些知名的學(xué)者，包括他的導(dǎo)師，“俄羅斯化學(xué)之父”沃斯克列森基教授和化學(xué)界權(quán)威齊寧一開(kāi)始就不支持他從事這項(xiàng)研究，嘲笑他不務(wù)正業(yè)。還訓(xùn)斥他說(shuō)：“到了干正事、在化學(xué)方面作些工作的時(shí)候了!”
以前人工作所提供的借鑒為基礎(chǔ)，門捷列夫通過(guò)頑強(qiáng)的努力，于1869年2月先后發(fā)表了關(guān)于元素周期律的圖表和論文。在論文中，他指出：
(1)按照原子量大小排列起的元素，在性質(zhì)上呈現(xiàn)明顯的周期性。
(2)化學(xué)性質(zhì)相似的元素，或者是原子量相近(P，Ir，O)，或者是依次遞增相同的數(shù)量(K，Rb，C)。
(3)各元素及各族按原子量大小排列的對(duì)比與各元素的所謂的原子價(jià)相一致。
(4)分布在自然界的元素都具有數(shù)值不大的原子量值，具有這樣的原子量值的一切元素都表現(xiàn)出特有的性質(zhì)，因此可以稱它們是典型的元素。
(5)原子量的大小決定元素的特征。
(6)應(yīng)該預(yù)料到許多未知元素的發(fā)現(xiàn)，例如類似鋁和硅的，原子量位于65～75之間的元素。
(7)當(dāng)我們知道了某些元素的同類元素后，有時(shí)可以修正該元素的原子量。
(8)一些類似的元素能根據(jù)其原子量的大小被發(fā)現(xiàn)出。
正如門捷列夫所指出的，周期律的全部規(guī)律性都表述在這些原理中。其中最主要的是元素的物理和化學(xué)性質(zhì)隨著原子量做周期性的變化。
門捷列夫深信自己的工作很重要，經(jīng)過(guò)繼續(xù)努力，1871年他發(fā)表了關(guān)于周期律的新的論文。文中他果斷地修正了前一個(gè)元素周期表。例如在前一表中，性質(zhì)類似的各族是橫排，周期是豎排;而在新表中，族是豎排，周期是橫排，這樣各族元素化學(xué)性質(zhì)的周期性變化就更為清晰。同時(shí)他將那些當(dāng)時(shí)性質(zhì)尚不夠明確的元素集中在表格的右邊，形成了各族元素的副族。在前表中，為尚未發(fā)現(xiàn)的元素留下4個(gè)空格，而新表中則留下了6個(gè)空格。
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