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第一篇 化学元素周期表的产生、成长和趋向完善 1

第1章 元素的原子量和化学元素周期表的产生 2

1.1 元素原子量的产生和逐渐精确 2

1.2 多种元素组的出现 7

1.3 尚古尔多的螺旋式元素图 10

1.4 欧德林的表格式元素表 12

1.5 迈耳开始把元素分成主副族 14

1.6 牛兰兹的八音律元素表 15

1.7 门捷列夫揭示元素周期律 17

第2章 元素的原子量和化学元素周期表的成长 20

2.1 迈耳的雏形双族式短周期表 20

2.2 门捷列夫把周期表分为八族 22

2.3 门捷列夫预言未知元素应验 26

2.4 门捷列夫的奇数元素和偶数元素 28

2.5 首辟镧系的汤姆生塔式周期表 29

2.6 拉姆赛全力推出惰性气体族 32

2.7 瓦尔克的竖式双八族长周期表 33

2.8 布拉乌勒尔对双族式短周期表的发展 35

2.9 维尔纳首创单族式特长周期表 37

2.10 门捷列夫再次制作两种形式的周期表 39

2.11 “原子量颠倒”问题困扰了门捷列夫一生 42

第3章 原子结构与化学元素周期表的趋向完善 45

3.1 原子的核电荷数与化学元素周期律 45

3.2 同位素和中子的发现彻底解决了“原子量颠倒”问题 48

3.3 玻尔设计出与镧系相似的元素系 50

3.4 西博格和锕系的正式建立 53

3.5 核外电子分层与化学元素周期表的结构 56

3.6 价层电子的排布规律与元素性质的周期性变化 62

3.7 现代各种形式的化学元素周期表 68

3.8 莫衷—是的氢元素位置 85

3.9 不应混乱的镧、锕二系 87

第二篇 化学元素周期表的丰富内涵 89

第4章 长周期表的区域划分 90

4.1 周期的划分及其概况 90

4.2 区的划分及其概况 92

4.2.1 s区元素概况 93

4.2.2 p区元素概况 93

4.2.3 d区元素概况 94

4.2.4 f区元素概况 96

4.3 主族和副族的划分及其概况 99

4.3.1 主族的划分及其概况 99

4.3.2 副族的划分及其概况 100

4.4 小族的划分及其概况 101

4.4.1 ⅠA族元素概况 102

4.4.2 ⅡA族元素概况 103

4.4.3 ⅢA族元素概况 105

4.4.4 ⅣA族元素概况 107

4.4.5 ⅤA族元素概况 109

4.4.6 ⅥA族元素概况 111

4.4.7 ⅦA族元素概况 113

4.4.8 ⅧA族元素概况 115

4.4.9 ⅠB族元素概况 117

4.4.10 ⅡB族元素概况 119

4.4.11 ⅢB族元素概况 120

4.4.12 ⅣB族元素概况 120

4.4.13 ⅤB族元素概况 126

4.4.14 ⅥB族元素概况 127

4.4.15 ⅦB族元素概况 129

4.4.16 ⅧB族元素概况 131

4.5 对角关系 132

4.5.1 锂与镁的对角关系 132

4.5.2 铍和铝的对角关系 135

4.5.3 硼和硅的对角关系 135

第5章 元素周期表中的元素分类 137

5.1 金属元素和非金属元素 137

5.1.1 金属元素 137

5.1.2 非金属元素 139

5.1.3 类金属及其性质 141

5.2 放射性元素和稳定性元素 142

5.2.1 放射性元素 142

5.2.2 稳定性元素 147

5.3 存在于环境中彼此相亲的元素 147

5.3.1 亲铁元素 147

5.3.2 亲硫元素 148

5.3.3 亲石元素 148

5.3.4 亲气元素 148

第6章 元素周期表中多种理化性质的变化规律 149

6.1 有效核电荷在周期表中的变化规律 149

6.1.1 有效核电荷与化学性质 149

6.1.2 有效核电荷的变化规律 150

6.2 原子半径在周期表中的变化规律 151

6.2.1 原子半径的类别和化学性质 151

6.2.2 原子半径的变化规律 153

6.3 电离能在周期表中的变化规律 156

6.3.1 电离能和化学性质 156

6.3.2 电离能的变化规律 157

6.4 电子亲和能在周期表中的变化规律 159

6.4.1 电子亲和能和化学性质 159

6.4.2 电子亲和能的变化规律 160

6.5 电负性在周期表中的变化规律 160

6.5.1 电负性和化学性质 160

6.5.2 电负性的变化规律 163

6.6 标准电极势在周期表中的变化规律 164

6.6.1 电极势和化学性质 164

6.6.2 标准电极势的变化规律 166

6.7 氧化性和还原性在周期表中的变化规律 166

6.7.1 氧化性和还原性及其对应的元素 166

6.7.2 氧化性和还原性的变化规律 169

6.8 金属性和非金属性在周期表中的变化规律 169

6.8.1 金属性和非金属性及其对应的元素 169

6.8.2 金属性和非金属性的变化规律 170

6.9 氧化态在周期表中的变化规律 171

6.9.1 氧化态与化合价的异同 171

6.9.2 氧化态的变化规律 172

6.10 元素单质的酸碱性在周期表中的变化规律 174

6.10.1 单质的酸碱性及其对应的元素 174

6.10.2 单质酸碱性的变化规律 176

6.11 元素单质的晶体类型在周期表中的变化规律 176

6.11.1 单质晶体类型及其对物理性质的决定作用 176

6.11.2 单质晶体类型的变化规律 177

第7章 元素周期表的指导作用 179

7.1 预言未知元素及其性质 179

7.1.1 门捷列夫的预言与证实 179

7.1.2 拉姆塞的预言与证实 180

7.2 指导新元素的发现 180

7.2.1 指导72号元素的发现 180

7.2.2 指导87号元素的发现 181

7.3 指导寻找稀有矿产 181

7.3.1 指导寻找钽和铂 181

7.3.2 指导寻找75号元素铼 182

7.4 指导化合物的分类 182

7.4.1 氢化物的分类 183

7.4.2 氧化物的分类 183

7.5 指导判断同类化合物的差别 184

7.6 指导寻找新材料 185

参考文献 187