《元素周期律》参考资料

《元素周期律》参考资料1．古元素论关于元素，是古代人们为了解释物质的多样性和统一性而提出的概念。无论是古代的中国、西方、还是印度，人们都认为组成物质的元素很少。古中国，“阴阳五行说”：金、木、水、火、土。古希腊，“四元素论”：水、火、土、气。古印度，“四大元素说”：地、水、风、火。2．古原子论希腊文中的“原子”一词，就是“不可分”的意思。古希腊，德谟克利特说：“宇宙的要素是原子和虚空。”古中国，墨子关于“端”的论述，“端”指不能再分的最小单位。“端，体之无厚而最前者也。”就是说，“端”是组成物体（“体”）的不能再分割（“无厚”）的最小的单位了（“最前者”）。3．1661年，英国科学家波义耳给化学元素第一次下了科学的定义“我所理解的元素，像有些化学家清楚地说到的那样，是确定的、初始的、简单的、完全未混合的物体。它们不是彼此互相构成的，而是由它们构成一切所谓的混合物体，而这些混合物体归根到底可以分解为其组成部分。”即化学元素是以任何方法都不能再分解的物质。波义耳的元素定义给化学家们提出了寻找复合物最终的不能再分解的部分的任务，规定了化学是一门研究元素及其化合物的科学，为化学的研究指明了方向。恩格斯高度评价波义耳的贡献，认为“波义耳把化学确立为科学”。4．1803年，道尔顿（英）提出近代原子论假说的三点主要内容（1）一切物质都是由不可见的、不可再分割的原子组成，原子不能自生自灭。（2）同种类的原子在质量、形状和性质上都完全相同，不同种类的原子则不同。（3）每一种物质都是由它自己的原子组成的。单质是由简单原子组成的，化合物是由复杂原子组成的，而复杂原子又是由为数不多的简单原子所组成。道尔顿的原子论是当时化学一系列经验定律的大综合，它为化学的发展提供了一个统一的理论基础，从而迎来了化学的新时代，推动了对原子的研究和向微观领域的探索。恩格斯对道尔顿在化学发展中的作用给予高度评价，他说：“化学中的新时代是随着原子论开始的。”称道尔顿为“近代化学之父”。5．1811年，阿伏加德罗（意）提出分子论假说，其主要内容为（1）物质由分子组成，分子由原子组成。（2）同种原子相结合，形成的是单质分子；不同种原子相结合，形成化合物的分子。（3）同体积的气体在同温、同压下含有相同数目的分子。后来，人们把物质由原子、分子构成的学说叫做原子分子论，它是近代化学史上一座高高耸立的丰碑。6．1860年9月，卡尔斯鲁厄国际化学家代表大会召开代表大会是各国化学家们的第一次集会。意大利化学家康尼查罗在会议上散发小册子，具有说服力地论证分子学说。自此原子分子论得到了化学界的公认。会议的召开为统一原子量做了准备。俄国化学家门捷列夫出席了大会，对康尼查罗的原子量产生了深刻的印象。7．德贝莱纳（德）的《三素组》（1829年）LiNaK（1）每组中元素性质相似。CaSrBa（2）中间元素原子量是前后两元素原子量的平均值。PAsSb(3)只含15种元素，不能揭示大部分元素的关系。SSeTeClBrI8．J·L迈尔（德）的《六元素表》(1864)————Li(Be)CNOFNaMgSiPSClKCa—AsSeBrRbSrSnSbTeICsBaPbBi——（T1）—（1）表中各元素按原子量排列成序。（2）有了周期表的雏形。（3）给未发现的元素留下空位。（4）缺点是成族元素不到当时已知元素的一半，并有错误，如T1。9．纽兰兹的《八音律表》（1865年）No.No.No.No.No.No.No.No.H1F8Cl15Co&Ni22Br29Pd36I42Pt&Ir50Li2Na9K16Cu23Rb30Ag37Cs44Os51G3Mg10Ca17Zn24Sr31Cd38Ba&V45Hg52Bo4Al11Cr19Y25Ce&La33U40Ta46Tl53C5Si12Ti18In26Zr32Sn39W47Pb54N6P13Mn20As27Di&Mo34Sb41Nb48Bi55O7S14Fe21Se28Ro&Ru35Te43Au49Th56（1）表中将62种元素按原子量递增排列成序（无原子量数值，但按大小编码）。（2）每第八种元素性质与第一种元素性质相似，故称八音律。它揭示了周期律的重要特征。（3）缺点是机械按原子量大小排列，没有估计到原子量的数值错误。有时为了体现八音律，而把元素次序任意颠倒。（4）没有给未发现的元素留下空位。10．不同自然族相应元素的原子量近乎稳定上升给门捷列夫以很大启示F=19Cl=Br=80I=127Na=23K=39Rb=85Cs=133Mg=24Ca=40Sr=88Ba=13711．门捷列夫（俄）的第一个周期表（1869年）Ti=50Zr=90?=180.V=51Nb=94Ta=182.Cr=52Mo=96W=186.Mn=55Rh=Pt=Fe=56Ru=Ir=198.Ni=Cb=59Pl=Os=199.H=1Cu=Ag=108Hg=200.Be=Mg=24Zn=Cd=112B=11Al=?=68Ur=116Au=197?C=12Si=28?=70Sn=118N=14P=31As=75Sb=122Bi=210？O=16S=32Se=Te=128?F=19Cl=Br=80I=127Li=7Na=23K=39Rb=Cs=133Tl=204Ca=40Sr=Ba=137Pb=207?=45Ce=92?Er=56La=94?Yt=60Di=95?In=Th=118?（1）按原子量的递增顺序排列。（2）给未发现的元素留下空位。（3）把氢同后继的元素分开。（4）重金属（稀土等）的位置不定。12．1869年3月，门捷列夫在《关于元素新系统》报告中提出如下重要结论（1）元素如果按照原子量的大小排列起来，它们的性质呈现明显的周期性。（2）原子量的大小决定元素的特征，正像质点的大小决定复杂事物的性质一样。（3）应该期待还有许多未知的单质的发现，例如同铝和硅相似的元素。（4）知道了某一元素的同类元素的原子量，有时可以修正这一元素的原子量。……13．元素周期律是化学元素的第一个科学分类法门捷列夫并非简单地利用当时的原子量，而是结合原子价及元素性质对元素进行分类。所以，元素周期律深刻地提示了元素间的内在联系，表明元素并不是孤立的，而是存在于严整的自然序列之中，有系统的分类和完整的体系。14．门捷列夫在运用比较法时的发人深思之处（1）先比较个别元素，“找联系”。（2）再比较同族元素，“同中求异”。（3）再比较不同族元素，“异中求同”。最后找出规律，发现元素周期律。由此可见方法论的重要。15．门捷列夫修订原子量的典型事例排列元素周期表时，门捷列夫认为在一价锂（原子量为7）之后，突然出现三价硼（原子量为），中间缺乏一个二价元素。而在四价的碳（原子量为12）之后和五价氮（原子量为14）之间却又插进一个二价的铍（原子量为）。经过反复研究，他认定是前人的测定有误，铍的原子量应该是而不应该是，铍应排在锂与硼之间而不应该排在碳与氮之间，他的修订被实验所证实。16．预言元素的证实（1）门捷列夫预言的“类铝”，1875年被布瓦博德朗（法）发现的新元素（镓）所证实。（2）门捷列夫预言的“类硼”，1879年被尼尔逊（瑞典）发现的新元素（钪）所证实。（3）门捷列夫预言的“类硅”，1886年被温克勒（德）发现的新元素（锗）所证实。门捷列夫所预言的精确性可从下表看出。元素名称类硅（Es）（1871年）锗（Ge）(1886年)*原子量72比重原子体积原子价44比热氧化物之比重氯化物之比重四氯化物之沸点100oC以下86oC乙基化合物之沸点160oC160oC乙基化合物之比重EsO2易溶于碱，并可以用氢和碳把它还原为金属GeO2易溶于碱，并可用氢和碳还原为金属*1886年温克勒测得结果。17．莫斯莱（英）的重要贡献20世纪初，莫斯莱根据X射线的实验结果，得出结论：周期表中元素排列顺序是以核电荷数为依据，而不是原子量。这个元素的排列顺序后来称为原子序数。以后，这个结论又从物理学的实验得到进一步证明，使我们得以从现代结构理论方面深入认识元素周期律的实质。18．我国著名化学家关于化学认识论的图示实践认识再实践再认识（较高一级的实践和认识）感性理性生检验动