精彩问答

Q

请问元素周期表的周期是什么意思?(来自五岁小朋友的提问)

A

  周期表每一行(一个周期)到头之后开始新一行(下一个周期)的时候,元素的原子结构和化学性质都和上一行很像,好像转了一圈又回来。又好像五岁的小朋友过新年长大了一岁,又从一月、二月过起。化学元素周期表中的周期主要是指元素的核外电子排布随着核电核数的递增呈周期性的变化,如第二周期最外层是从1到8,第三周期重复这一过程,也是1到8。之后的也是一样,只是有些复杂。再根据性,构,位一体的原则,也会出现周期性的变化,即根据核外电子排布周期性变化,元素的性质,结构,元素周期表上的位置也会呈现出周期性的变化。简单理解就像数数,从1到10,在周期表中的元素最外层的数就是从1到8是一个周期。同一周期从左到右,元素具有相同的电子层,最外层电子逐渐增多;其原子半径逐渐减小;电负性逐渐增大;获得电子的能力在增强;其金属性在减弱,非金属性随之在增强。

  (李阔 北京高压科学研究中心/王熙 北京交通大学/胡君 北京化工大学)

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Q

氢能否被看作金属?

A

  液态或固态氢在上百万大气压的高压下可以变成导电体,由于导电是金属的特性,故称金属氢。 因为金属氢是氢的一种极特殊状态,只是具有金属的物理性质,而不具有金属的化学性质,并且元素的区别主要就在于化学性质,所以把氢看成是金属元素是片面的,氢仍然是非金属元素。

  (王熙 北京交通大学)

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Q

为什么113~118号元素在元素周期表上是灰色的?

A

  元素周期表用颜色区分的内容不同。最普通的是区分金属和非金属(可能稀有气体还用令一种颜色区分),专业一些的区分的是周期表中的区域。由于每种新化学元素的发现都需要对实验进行验证,比如实验过程能否重复,实验结论是否正确等,并由国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)确认并命名。按照国际惯例,在新元素发现和正式命名之前会暂时给它们取个拉丁文名字,并与其他已知元素区分。

  (王熙 北京交通大学/ 鲁照永 南开大学)

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Q

按分界线右侧是非金属的递变规律,第八周期还会不会存在非金属元素?

A

  119号元素,也被称为类钫,是假设的化学元素,符号Uue,原子序数119。在元素周期表中,它有望成为一个s区元素,碱金属,并成为第八周期的第一元素。严肃的说至今,第八周期的元素可以说还没有被仍合成出来,而关于第八周期的第一个元素119号的说法有两种:一种认为Uue是最活泼的金属。遇水会瞬间爆炸,遇空气会短时间内着火;另一种则根据元素相对论指出Uue的电负性可能比铯和钫都大,活动性和镭差不多。按照元素周期表,第六周期最后两个是非金属元素。第七周期最后两个元素,117号属于卤素之一,拥有类金属属性,与砹相似;118号元素是人工合成的一种稀有气体元素,也都是是非金属。按照这样考虑,第八周期应该会出现非金属元素。但是,第八周期的第一元素至今还未被合成,没有办法预估后面会不会有非金属元素。

  (王熙 北京交通大学)

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Q

人造元素是如何制造的?原理是什么?

A

  一般是运用核反应堆、加速器等装置使原子核互相碰撞,发生核反应,来制造新的原子核。人造元素一般用加速器或核反应堆通过一定的核反应而生成,科学家们通常采用这样的办法:经过分析计算“选出”两个相对较“轻”的元素,让它们的原子核相互高速碰撞。在这个过程中,有些就被撞得粉碎了,但也会有部分原子核由于相互撞击而“融合”到一起,“合成”为一个新的核。这正是我们所要的结果:一个新元素的诞生。人造元素都是放射性元素,它们除不稳定性和放射性外,与相应的天然元素具有相同的化学和物理性质。在元素周期表上,我们可以找到一些带有“*”记号的元素,它们是在自然界中不存在,只能通过核物理学方法人工制得的元素,被称为“人造元素”。人造元素一般用加速器或核反应堆通过一定的核反应而生成。人造元素的关键是用某种元素的原子核作为“炮弹”来轰击另一种元素的原子核,当它的能量足以“击穿”原子核的外壳并熔合成新核时,质子数改变,新元素也就产生了。

  (李阔 北京高压科学研究中心/王熙 北京交通大学/ 胡君 北京化工大学)

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