元素周期表 | 台灣精品獎-歷屆得獎名單
其他種類的元素周期表 ...
元素週期表是依原子序數、核外電子排布情況和化學性質的相似性來排列化學元素的表格。一如其名,元素週期表的排列展現元素性質的週期性趨勢。其中,週期表的橫行被稱作週期,縱列則被稱作族。一般而言,在同一週期內,金屬元素位於表的左端,非金屬位於右端;同族的元素則大多具有相似化學性質。週期表中有四個族具有單獨的別名,包括第1族(IA族)被稱為鹼金屬、第2族(IIA族)被稱為鹼土金屬、第17族(VIIA族)被稱為鹵素,以及第18族(VIIIA族)被稱為稀有氣體。
元素週期表排列的週期性趨勢既可用於推演不同元素間性質的關係,也可用於預測未發現或新合成的元素的性質。週期表最早由俄羅斯化學家德米特里·門捷列夫在1869年發布,主要用於表現當時已知的元素之間的週期性規律,但他也藉此基本成功預測當時尚未發現的、位於週期表空位中的元素的一部分性質。隨着新元素的發現和化學性質理論模型的健全,門捷列夫的思想也在不斷完善。現代的元素週期表不僅為分析化學反應提供有用的框架,也在其他化學領域乃至核物理學中得到廣泛應用。
自原子序數為1的元素(氫)至原子序數為118的元素(鿫,Oganesson)均已被發現或成功合成,並填滿週期表的前七個周期。[1][2]不過,在自然界中天然存在的僅有前94種元素,[a]且部分僅有痕量存在;95號及以後的元素都是在實驗室或核反應堆中合成得到的。[b][3]下一個合成的新元素將會開啟周期表的第八周期,因此大量工作都在往這方面努力,且已有理論指出可能的新元素。此外,世界各地的實驗室中也不斷有多種元素的新放射性同位素被合成出。
每種化學元素都對應一個獨有原子序數(通常記作Z),這個值即是原子核內的質子數量。[c]對大多數元素而言,同種元素的原子可以包含不同數目的中子,可互稱為同位素。例如,碳元素就有三種天然同位素,每種同位素原子都包含六個質子,但中子數量不同:絕大多數碳原子含有六個(碳-12),約1%含有七個(碳-13),極少數含有八個(碳-14)。元素周期表中對同位素不加區分。不少周期表會標出元素的原子量,但對於沒有穩定同位素的元素,則會標出半衰期最長的核素...
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