【種花家務(wù)·化學(xué)】2-3-09元素周期律的重要意義——『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』
【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』,此版叢書是“數(shù)理化自學(xué)叢書編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版,并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材,本系列叢書共包含17本,層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平,其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書是大半個(gè)世紀(jì)前的教材,很多概念已經(jīng)與如今迥異,因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來自學(xué)。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外,黑字是教材原文,彩字是我寫的備注。
【山話嵓語】『數(shù)理化自學(xué)叢書』其實(shí)還有新版,即80年代的改開版,改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容,直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過我依然選擇6677版,首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識(shí),讓我終于搞明白了和老工程師交流時(shí)遇到的奇特專業(yè)術(shù)語和計(jì)算模式的來由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險(xiǎn)極小,即使出版社再版也只會(huì)再版80年代改開版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯(cuò)的自學(xué)教材,不該被埋沒在故紙堆中,是故才打算利用業(yè)余時(shí)間,將『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』上傳成文字版。

第三章原子結(jié)構(gòu)和元素周期律?
§3-9元素周期律的重要意義
【01】元素周期律的發(fā)現(xiàn),對(duì)化學(xué),甚至對(duì)自然科學(xué)的發(fā)展,具有重大意義。元素周期表是周期律的具體表現(xiàn),它不僅反映了元素的自然分類,同時(shí)也是學(xué)習(xí)和研究科學(xué)的重要工具。今后我們將以這個(gè)理論為基礎(chǔ),對(duì)其他各族元素進(jìn)行研究。
【02】元素周期律和周期表的作用具體表現(xiàn)在:
1、推斷元素的性質(zhì)
【03】元素周期律和周期表反映了元素間的內(nèi)在聯(lián)系,指出了元素性質(zhì)的變化都是有規(guī)律的。元素的原子結(jié)構(gòu),或者說元素的性質(zhì),決定了元素在周期表里的位置;反過來,表里的每個(gè)位置也反映了那個(gè)元素的原子結(jié)構(gòu)和它的一定的性質(zhì)。因此,我們根據(jù)某元素在周期表里的位置,就可決定它的原子結(jié)構(gòu)和推斷它應(yīng)該具有那些性質(zhì)(如上節(jié)最后我們對(duì)氯所討論的)。
2、預(yù)言新元素
【04】在門捷列夫編制周期表的時(shí)候,有許多元素還未發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)他在周期表里留出了一些空位,并根據(jù)空位周圍元素的性質(zhì),預(yù)言了幾種未知元素(如原子序數(shù)為21,31和32即鈧、鎵、鍺等元素)的性質(zhì)。在以后幾十年內(nèi),這些元素陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)了。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得這些元素的性質(zhì),與門捷列夫所預(yù)言的非常近似。
3、糾正原子量
【05】門捷列夫不僅預(yù)言了新元素,他根據(jù)周期表,還糾正了若干元素的原子量。例如元素銫(),按照當(dāng)時(shí)測(cè)定的原子量是123.4,但和它在周期表里的位置不相稱。門捷列夫根據(jù)周期律判斷,糾正為132.9。糾正后的原子量,后來得到了實(shí)驗(yàn)的證實(shí)。另外如鈹、釷、銦等元素,都因元素周期表的成立而糾正了原子量。
4、探索新材料
【06】周期表對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上探索新材料,也能提供一定的線索。例如通常用來制造農(nóng)藥的元素,象氟、氯、硫、磷、砷等,在元素周期表里占有一定的區(qū)域。對(duì)這個(gè)區(qū)域里的元素作進(jìn)一步的研究,可以制出新品種的農(nóng)藥。又如鍺()和硅(
)在周期表里位置相近,它們都是半導(dǎo)體,這就可以啟發(fā)我們?cè)谥芷诒砝锏囊欢▍^(qū)域內(nèi),尋求新的半導(dǎo)體材料等。
5、指導(dǎo)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究
【07】周期律指出元素之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系。但元素之間為什么能夠緊密地,有規(guī)律地聯(lián)系在一起呢?這就鼓勵(lì)著人們作進(jìn)一步的研究。實(shí)際上我們?cè)谶@章開始研究的原子結(jié)構(gòu)和分子形成的理論,就是在元素周期律這個(gè)基礎(chǔ)上創(chuàng)立起來的。周期律一直起著重要的指導(dǎo)作用。而原子結(jié)構(gòu)理論反過來又豐富和發(fā)展了周期律。直到今天,周期律仍然指導(dǎo)著科學(xué)的研究工作。因此,我們必須透徹地理解元素周期律和周期表,從周期表能了解元素間的相互聯(lián)系,掌握元素性質(zhì)的變化規(guī)律,應(yīng)用這些知識(shí),對(duì)比過去所學(xué)到的鹵族、氧族元素,并在今后的學(xué)習(xí)中,經(jīng)常加以聯(lián)系和應(yīng)用,這樣,對(duì)我們的化學(xué)學(xué)習(xí),一定會(huì)收到很大的效果。