元素周期表的演变.ppt

元素周期表的演变 2014年2月 化学元素概念的提出1661年英国和科学家波义耳 首先提出了 物质是由化学元素组成的 新观点 第一次给元素下了一个相对科学的定义 并于1680年确认第一个元素磷 化学元素概念的提出 1774年法国科学家拉瓦锡第一个发现金属加热增重不是来自 火素 而是来自密封容器内的空气 1777年发展了波义耳的元素定义 用任何方法不能再分解的物质 1789年拉瓦锡的早期元素分类 简单的气体元素 光 热 氧 氮 氢 能氧化成酸的非金属元素 硫 磷 碳 盐酸基 氟酸基 硼酸基 能氧化成碱的金属元素 锑 银 砷 铋 钴 铜 锡 铁 锰 汞 钼 镍 金 铂 铅 钨 锌 能成盐的土质元素 石灰 镁土 钡土 铝土 硅土 1864年 德国人迈那 发表了 六元素表 排出如下一张元素分类表 1865年 英国化学师纽兰兹 把当时已知的62种元素按相对原子质量由小到大的顺序排列 发现从任意一种元素算起 每当排列到第八种元素时就会出现性质跟第一个元素相似的情况 犹如八度音阶一样 他把这个规律叫做 八音律 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 成功地对元素进行了科学分类 他总结出一条规律 元素 以及由它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 把已经发现的63种元素全部列入表里 他预言了类似硼 铝 硅的未知元素 门捷列夫叫它们为类硼 类铝和类硅元素 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 他在周期表中也没有机械地完全按照相对原子质量数值由小到大的顺序排列 并指出了当时测定某些元素的相对原子质量数值有错误 若干年后 他的预言都得到了证实 门捷列夫工作的成功 引起了科学界的震动 1870年门捷列夫预言了31号元素镓 门捷列夫把它称作亚铝 指出 亚铝是一种容易挥发的物质 将来一定有人利用光谱分析发现它 1875年法国人布瓦德朗果然用光谱分析法发现新元素 并命名为镓 除比重有差异外 一切都应验了 门捷列夫写信给巴黎科学院 镓就是我预言的亚铝 它的原子量接近68 比重应该是5 9上下 不是4 7 请再试验一下 也许您那块物质还不纯 布瓦德朗重新测定镓的比重 果然是5 9 1866年 德国化学家温克勒尔发现了一种新的化学元素 锗 Ge 获得的实验数据与十五年前门捷列夫预言的类硅元素数据比较 锗原子量72 5比重5 47不溶于盐酸氧化物的化学式GeO2氧化物的比重4 70GeO2在氢气流中加热被还原为金属Ge OH 2是弱碱GeCl4是液体 沸点是83 比重为1 887 类硅原子量72比重5 5金属 不溶于盐酸氧化物的化学式MO2氧化物的比重4 70 很容易被还原为金属氢氧化物的碱性很弱MCl4是液体 沸点为90 比重为1 9 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 20世纪以来 随着科学技术的发展 人们对于原子的结构有了更深刻的认识 人们发现 引起元素性质周期性变化的本质原因不是相对原子质量的递增 而是核电荷数