比較與分類(lèi)方法指導(dǎo)人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)新物質(zhì)
化學(xué)先生 / 2019-08-09
在化學(xué)史上,人們對(duì)觀察中得到的大量感性材料不斷進(jìn)行比較與分類(lèi)研究,往往就會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)。
拉姆塞在運(yùn)用比較方法發(fā)現(xiàn)了新元素氧后,認(rèn)真地分析了氬的化學(xué)性質(zhì),發(fā)現(xiàn)它很穩(wěn)定,是種“懶情”的元素,后來(lái)他又相繼發(fā)現(xiàn)了He,Ne,Kr等性質(zhì)極相近的元素。拉姆塞建議把它們單獨(dú)歸為一類(lèi)、統(tǒng)稱(chēng)惰性氣體, 置于周期表右邊一縱行,為零族元素。從此,情性氣體在元素周期表“安家落戶(hù)”,而周期表也因拉姆塞等科學(xué)家的工作而完善和發(fā)展了。
比較、分類(lèi)的方法不僅可以發(fā)現(xiàn)新元素,還可以幫助人們?nèi)フJ(rèn)識(shí)元素、化合物的性質(zhì)。
零族元素的發(fā)現(xiàn)和在周期表中的歸類(lèi)使人們更加深了對(duì)它的“惰性”的認(rèn)識(shí)。人們深信,情性元素原子外層結(jié)構(gòu)極其穩(wěn)定,以后的幾十年,幾乎停止了對(duì)它的繼續(xù)深人的探索。
1962年,加拿大化學(xué)家巴特列在研究氧和六氟化鉑的作用時(shí),得到了一種分子式為O2PtF6。的化合物,他發(fā)現(xiàn)PtF6帶負(fù)電,O2帶正電,這就意味著O2失去了電子。巴特列知道,使氧失去電子需要12. 2eV的能量,十分不易。他馬上想起了Xe,Xe失去電子需12. 13eV的能量,雖不易,卻比O2耗能較少,能否用PtF6奪走Xe的電子呢?通過(guò)對(duì)Xe和O2失電子難易的比較研究,促使巴特列進(jìn)行了大膽而有趣的嘗試。當(dāng)他把PtF6和Xe的氣體混合時(shí),得到了種穩(wěn)定的略 帶黃色的化合物,這就是第一個(gè)真正的惰性氣體化合物XePtF6. XePtF6; 的發(fā)現(xiàn)改變了人們對(duì)惰性元素的認(rèn)識(shí),為深入地研究惰性氣體及其化合物開(kāi)辟了道路。除了He、Rn以外,其他三種惰性元素的化合物相繼合成出來(lái)了,情性元素也已被人們改稱(chēng)為第八族元素。