元素周期律

一、元素周期表是这样发现的

      提到元素周期表和元素周期律，人们第一个想到的化学家就是俄国化学家门捷列夫。其实，研究元素周期表和元素周期律的科学家并非只有门捷列夫一人，其发现和发展也经历了一段漫长的时间，今天就和小编一起回顾一下元素周期表和元素周期律的发现和发展过程，并且还可以将此故事写成历史剧本，基于IHV教学模式进行教学。

（一）拉瓦锡———第一张元素表

1789年，法国化学家拉瓦锡在他的专著《化学纲要》一书中，列出了世界上第一张元素表。他把已知的33种元素分成了气体元素、非金属、金属、能成盐之土质等四类。但同时他也把一些物质，如光、石灰、镁土等都列入元素。

（二）贝莱纳——“三元素”表

到了1829年，德国的化学家贝莱纳根据元素的原子量和化学性质之间的关系进行研究，发现在已知的54种元素中有一些相似的元素，例如：氯、溴、碘，不仅在颜色、化学活性等方面可以看出有定性规律变化，而且其原子量之间也有一定理的关系，即：中间元素的原子量为另两种元素原子量的算术平均值。这种情况，他一共找到了五组，每组有三种元素，他将其称之为“三元素族”，即：

（三）尚古多——螺旋图

33年后，即1862年，法国地质学家尚古多创建了《螺旋图》，他创造性地将当时已知的62种元素，按各元素原子量的大小为序排列成一条围绕圆筒的螺旋形。他意外地发现，化学性质相似的元素，都出现在同一条母线上。

（四）纽兰兹——“八音律”表

到了1865年，纽兰兹正在独立地进行化学元素的分类研究，在研究中他发现了一个很有趣的现象。当元素按原子量递增的顺序排列起来时，每隔8个元素，元素的物理性质和化学性质就会重复出现。由此他将各种元素按着原子量递增的顺序排列起来，形成了若干族系的周期。纽兰兹称这一规律为“八音律”。但是，纽兰兹没有认识到在已知元素之间还有未发现的元素，因此'八音律'存在许多矛盾。1866年，纽兰兹在英国化学学会上提出了'八音律'的见解时，引起了哄堂大笑。有人讽刺说，你怎么不按元素的字母排列呢？许多年以后，即在元素周期表的重要性得到普遍承认以后，他们的论文才得以发表。纽兰兹甚至还因此而获得了勋章。

（五）门捷列夫——元素周期表

4年后（1869年），俄国化学家门捷列夫在批判和继承前人工作的基础上，对大量实验事实进行了订正、分析和概括，成功对元素进行了科学分类。他总结出一条规律：元素（以及由他所形成的单质和化合物）的性质随着相对原子质量的递增而呈现周期性的变化，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，把一经发现的63种元素全部列入表里。并且，门捷列夫还预言了类似硼、铝、硅的未知元素（门捷列夫叫他们为类硼、类铝、类硅元素，即以后发现的钪、镓、锗）的性质，并为这些元素在表中留下了空位。若干年后，门捷列夫的预言都得到了证实。人们为了纪念它的功绩，就把元素周期律和元素周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。但是由于时代的局限，门捷列夫揭示的元素内在联系的规律还是初步的，他未能认识到形成元素性质周期性变化的根本原因。

事实证明门捷列夫发现的化学元素周期律是自然界的一条客观规律。它揭示了物质世界的一个秘密，即这些似乎互不相关的元素间存在相互依存的关系，它变成了一个完整的自然体系。从此新元素的寻找，新物质、新材料的探索有了一条可遵循的规律。元素周期律作为描述元素及其性质的基本理论有力地促进了现代化学和物理学的发展。

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