人類(lèi)對(duì)元素周期律的認(rèn)識(shí)
化學(xué)先生 / 2019-06-07
人類(lèi)對(duì)元素周期律的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。
自道爾頓提出原子學(xué)說(shuō)和原子量(現(xiàn)稱相對(duì)原子質(zhì)量)概念之后,測(cè)定各種元素原子量的工作進(jìn)展迅速,到19世紀(jì)中葉,已經(jīng)獲得了60多種元素的原子量數(shù)據(jù)。以此為基礎(chǔ),科學(xué)家們開(kāi)始研究原子量與元素性質(zhì)之間的關(guān)系。門(mén)捷列夫(D.L.Mendeleev)和邁爾(J.L.Meyer)等科學(xué)家根據(jù)原子量的大小對(duì)元素進(jìn)行分類(lèi)排列,發(fā)現(xiàn)元素性質(zhì)隨原子量的遞增呈現(xiàn)明顯的周期性變化。這就是人們對(duì)元素周期律的早期認(rèn)識(shí)。
門(mén)捷列夫根據(jù)元素周期律預(yù)言了三種新元素及其有關(guān)性質(zhì),這三種元素隨后皆被發(fā)現(xiàn),它們分別是1875年發(fā)現(xiàn)的鎵(Ga)、1879年發(fā)現(xiàn)的鈧(Sc)和1886年發(fā)現(xiàn)的鍺(Ge),它們的原子量、密度和有關(guān)性質(zhì)都與門(mén)捷列夫的預(yù)言驚人地相符。
門(mén)捷列夫去世后,英國(guó)物理學(xué)家莫斯萊(HLG.J.Moseley)應(yīng)用X射線測(cè)定了原子核所帶正電荷的數(shù)目,指出元素原子的核電荷數(shù)是這種元素的根本特征,原子序數(shù)是根據(jù)原子的核電荷數(shù)確定的。這樣,元素周期律就有了更科學(xué)的基礎(chǔ)。
直到20世紀(jì)30年代運(yùn)用量子力學(xué)方法弄清了各元素原子的核外電子排布之后,才實(shí)現(xiàn)了對(duì)元素周期律實(shí)質(zhì)的認(rèn)識(shí)。現(xiàn)在人們已經(jīng)知道,元素在元素周期表中的位置與原子的核外電子排布特別是最外層電子排布密切相關(guān)。