1.周期。元素周期表從橫的方面看，共7個橫行。每一橫行組成一個周期，故共有七個周期。除了第一周期從氫開始以外，其余各周期都是從最活潑的金屬元素開始，到惰性元素結(jié)束。同一周期各元素的原子電子層數(shù)相同。
各個周期的元素數(shù)目是不相同的。第一周期只有 2個元素，第二周期和第三周期各有8個元素。由于這三個周期包括的元素數(shù)目比較少，所以叫做短周期。第四和第五周期各有18個元素，第六周期有32個元素，第七周期目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的有21個元素。這四個周期叫做長周期。其中第七周期尚未排滿，所以它又叫做不完全周期。
在第六周期里，57號元素鑭以下有14個金屬元素，它們的性質(zhì)與側(cè)的化學(xué)性質(zhì)非常相似，因此叫做“鑭系元素”，位于周期表中同一一格內(nèi)?，F(xiàn)在只把“鑭系”二字放置在原格里，而把鑭及以下14個元素，排在表下面。
在第七周期里，由89號元素鋼以下有14個金屬元素，它們與錒的化學(xué)性質(zhì)也很相似，因此叫做“錒系元素”，位于周期表中同一格內(nèi)?，F(xiàn)在只將“錒系”二字放置在原格內(nèi)，而把錒及以下14個元素排在表下面。錒系元素中92號元素鈾后面的元素都是用人工方法制得的，通常又把它們稱為“超鈾元素”。
2.族。元素周期表從縱的方面看，共有18個縱行，除第八、第九和第十這三個縱行算作一族叫做第Ⅷ族外，其它15縱行，每一縱行組成一個族。同族元素的性質(zhì)相近。最右邊的縱行是惰性氣體叫做零族。除Ⅷ族和零族外，其它各族又分主族(用A表示)和副族(用B表示)。由短周期元素和長周期元素共同組成的族叫做主族，如鈹、鎂、鈣、鍶、鋇和鐳叫第二主族;只有長周期元素組成的族叫做副族，如鋅、鎘和汞叫第二副族。主族元素位于周期表的兩端，副族元素位于周期表的中部。在各族的上端用羅馬數(shù)字標出族數(shù)，數(shù)字右邊用A、B表明主、副族，如ⅠA族，ⅡB族等。表里所有副族元素和第面族元素統(tǒng)稱為過渡元素。
七個主族，習慣上又各有一個名稱，從IA到ⅦA分別叫做堿金屬、堿土金屬、土族、碳族、氮族、氧族和鹵族(或鹵素)。七個副族，從IB到ⅦB分別叫做銅副族、鋅副族、鈧副族、鈦副族、釩副族、鉻副族和錳副族等。鐵、鈷、鎳這三個橫列在一起的元素，性質(zhì)比較相似，稱為鐵系元素，為皿族。釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑六個元素性質(zhì)又比較相似，稱為鉑系元素。 在元素周期表里，各種元素-般都是各占一格。在每格里，除注明了元素符號、元素名稱、原子序數(shù)、原子量以外，還標出各元素外層電子排布情況。
如果沿著周期表中硼(B)到砹(At)劃一條斜線，那么斜線的左下方是金屬元素，右上方是非金屬元素。但金屬和非金屬 之間并無嚴格的界限，位于斜線附近的元素如硅(Si)和鍺(Ge )等，既有金屬性，又有非金屬性。
二、周期系和原子的電子層結(jié)構(gòu)
元素在周期系中的位置和原子的電子層結(jié)構(gòu)有著密切的聯(lián)系。元素性質(zhì)所以呈周期性變化，是由于當原子的核電荷數(shù)增多時，原子的外層電子周期性地重復(fù)著相似排布的緣故。因此從原子結(jié)構(gòu)的觀點來看，周期系中各元素的族就是根據(jù)原子核電荷數(shù)的增加和原子中電子的排布情況所作的自然分類。周期律反應(yīng)了物質(zhì)從量變到質(zhì)變的辯證關(guān)系，同時也揭示了各種化學(xué)元素不是互相孤立而是密切相聯(lián)的。
比較原子的電子層結(jié)構(gòu)和周期系的關(guān)系時，我們清楚地看到以下幾點:
(1)每一周期開始，都出現(xiàn)一個新的電子層，因此各周期中元素原子的電子層數(shù)等于周期數(shù)。如第一周期中的元素原子有 一個電子層， 第二周期中元素原子有兩個電子層，余類推。例如 原子序數(shù)11的Na,它的電子排布為1s²，2s²p?, 3s¹。因其電子排布到第三電子層，所以它屬于第三周期。
(2)各周期中元素的數(shù)目，和相應(yīng)能級組中各亞層所能容納的電子數(shù)之和相同。由于s、P、d、f亞層能夠容納的電子數(shù)分別為2、6、10、14個，所以各周期中包含的元素數(shù)如下:
(3)元素原子的電子層結(jié)構(gòu)類型，決定該元素在周期表中所處的族數(shù)。主族元素的族數(shù)就是這些元素原子最外電子層上的電子數(shù)，例如鹵族元素的最外層電子為ns²np?，所以它們都屬于第Ⅶ類主族元素。當元素原子最外層充滿至8個電子時(He為2個電子)，這樣的電子層結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定，則為零類(屬于惰性氣體)。副族元素所處的族數(shù)等于最外層的s電子和次外層未充滿的d電子的總數(shù)，例如錳副族元素的最外層電子為ns²,次外層d亞層的電子為(n-1)d?,兩者電子的總數(shù)為7，所以它們屬于第V類副族元素。而第四類元素的最外層的s電子和次外層的d電子的總數(shù)則為8~10。
(4)根據(jù)鑭系和銅系元素電子層結(jié)構(gòu)的特點，可解釋它們在周期表的位置及它們包含的元素數(shù)目。因這些元素最外的三個電子層(即最外層、次外層和外數(shù)第三層)都未排滿，它們最外層和次外層的電子數(shù)基本相同，只是從外向里數(shù)第三電子層中f亞層的電子數(shù)不同，這對元素的性質(zhì)影響很小，所以它們的化學(xué)性質(zhì)非常相似。又因f亞層有7個軌道，共可容納14個電子，因此鑭系和錒系各有14個元素。鑭系元素的性質(zhì)與鑭相似，鋼系元素的性質(zhì)與錒相似。因此把它們分別合在鑭和錒兩元素的位置上。
閩ICP備15011996號-4
|
閩公網(wǎng)安備35040002000218號
|