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发现元素周期律的意义


化学家 / 2018-05-11

    元素周期律的发现,对化学,甚至对自然科学的发展,具有重大意义.元素周期表是周期律的具体表现,它不仅反映了元素的自然分类,同时也是学习和研究科学的重要工具,今后我们将以这个理论为基础,对其他各族元素进行研究元素周期律和周期表的作用具体表现在:

    1.推断元素的性质 元素周期律和周期表反映了元素间的内在联系,指出了元素性质的变化都是有规律的元素的原子结构,或者说元素的性质,决定了元素在周期表里的位反过来,表里的每个位置也反映了那个元素的原子结构和它的一定的性质.因此,我们根据某元素在周期表里的位置,就可决定它的原子结构和推断它应该具有那些性质(如上节最后我们对氯所讨论的)。

   2.预言新元素 在门捷列夫编制周期表的时候,有许多元素还未发现,当时他在周期表里留出了一些空位,并根据空位周围元素的的性质,预言了几种未知元素(如原子序数为21,31和32即钪、镓、锗等元素)的性质.在以后几十年内,这些元素陆续被发现了.根据实验测得这些元素的性质,与门捷列夫所预言的非常近似.

   3.纠正原子量 门捷列夫不仅预言了新元素,他根据周期表,还纠正了若千元素的原子量.例如元素铯(Cs),按照当时测定的原子量是123.4,但和它在周期表里的位置不相称门捷列夫根据周期律判断,纠正为132,9.纠正后的原子量,后来得到了实验的证实.另外如铍、钍、铟等元素,都因因元素周期表的成立而纠正了原子量。

   4.探索新材料 周期表对工农业生产上探索新材料,也能提供一定的线索.例如通常用来制造农药的元素,象氟、氯、硫、磷、砷等,在元素周期表里占有一定的区域、对这个区域里的元素作进一步的研究,可以制出新品种的农药,又如锗(Ge)和硅(Si)在周期表里位置相近,它们都是半导体,这就可以启发我们在周期表里的一定区域内,寻求新的半导体材料等。

   5.指导学习和科学研究  周期律指出元素之间存在着内在的联系,但元素之间为什么能够紧密地地,有规律地联系在一起呢?这就鼓励着人们作进一步的研究,实际上我们在这章开始研究的原子结构和分子形成的理论,就是在元素周期律这个基础上创立起来的.周期律一直起着重要的指导作用.而原子结构理论反过来又丰富和发展了周期律,直到今天,周期律仍然指导着科学的研究工作.因此,我们必须透彻地理解元素周期律和周期表,从周期表能了解元素间的相互联系,掌握元素性质的变化规律.应用这些知识识,对比过去所学到的卤族、氧族元素,并在今后的学习中,经常加以联系和应用,这样,对我们的化学学习,一定会收到很大的效果。

 


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