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元素是我们的好朋友。它们单独或者组合在一起构成物质,时刻陪伴在我们身边。
如同人一样,每个元素都有自己的性格,有自己的爱好和苦恼。元素家族的成员们经常聚在一起,开场party、来次集体旅游,有时候,还会整出大事情。
这段时间,元素家族喜事不断,如新成员加入到元素大本营中并被命名、地核中的“第三元素”硅被发现以及价值被肯定,大家都乐翻天了。那我们化身为元素使者,走入元素王国,也来感受下它们的快乐,并深入了解这些时刻陪伴我们的小伙伴吧。
4个新元素——第118、115、113、117号元素陆续亮相,加入到元素家族中,补齐了元素周期表的第7行。这下,元素周期表更“丰满”了。
这4个新元素不同于元素周期表中的前92位兄弟姐妹,它们都是科学家在实验室里合成的,放射性强,还特别重。
2003年,第115号元素首次亮相。要知道,它的两个邻居——第114号元素和第116元素早就成为了元素周期表中的成员,它得紧跟邻居的步伐啊。
它由美国和俄罗斯的科研人员合作合成,被命名为Moscovium,闪电般地出现后,不到一秒钟就会衰变成其他元素。
它放射性很强,小小的一部分足以置人于死地。现在,科学家还不敢深入研究它,生怕它被人利用,给人类带来毁灭性的灾难。
第113号元素很不稳定,属于弱金属,穿着银白色或者灰色的外衣,里面装着一个巨大的原子核。
2004年,日本科学家第一次合成了第113号元素,之后,又成功合成过两次。所以说,第113号元素是日本科学家最亲密的朋友,国际化学机构将它的命名权授予日本,一点也不奇怪。
日本科学家以日本国名Nihon将第113号元素命名为Nihonium,简称Nh。元素周期表正式迎来了首个由非欧美国家命名的元素。
如果有一天,第113号元素被投入使用,那可能被用于核電或者武器领域。
第117号元素是由俄罗斯杜布纳联合核研究所为首的一个国际团队于2010年首次合成的。2012年,合成实验被成功重复了一次。2014年,一个国际科研小组用实验证实了第117号元素的存在。
第117号元素Tennessee属于卤族元素,是个“大块头”,约比铅元素重40%,很不稳定,寿命相当短暂。它或许跟第115号元素和第113元素有着某种联系,出现后很快会衰变成第115号元素或第113号元素。
第118号元素Oganesson是目前最重的元素,排在氡元素下面,是一种稀有气体元素。
它喜欢“变身”,产生后,仅存在0.9毫秒,便先衰变为第116号元素,再衰变为第114号元素,接着衰变为第112号元素,最后一分为二。
告诉你们哦,第115、113、117、118号这4个元素被合成的方式差不多,都是用一种元素撞击另外一种元素而得到的。比如,第113号元素是由锌元素和铋元素连续撞击数万亿次而合成的。
虽然,目前这些重量级元素没有什么实际用途,但可以肯定的是,它们可以帮助科学家制造出非常重、非常有用的元素。
第118号元素不是最后一种元素。第119号元素应该很快就会与大家见面了吧。你们猜猜,科学家合成它时,会选择撞击哪两种元素呢?
元素家族成员那么多,如何区分它们呢?
聪明的人类想到了给它们取名字。它们通用的名字是英文名,在中国,它们还有自己的中文名字。
这名字可不是随便取的,而被赋予了一定的含义。
根据元素的特性给元素命名,是人们用到的最多的命名方式。
人们或根据元素的样子,或根据元素呈现的颜色,或根据元素构成的物质性质而给它们命名。
代表成员:
氮,名字的含义为“生成硝石的元素”。
磷,名字取意“发光体”。
氯,因其单质呈黄绿色而得名。
为了纪念一些有突出贡献的科学家,很多元素被冠以这些科学家的名字。
代表成员:
锿,名字是为了纪念杰出的物理学家、相对论的创立者阿尔伯特·爱因斯坦。
镄,名字是为了纪念美籍意大利著名物理学家、1938年诺贝尔物理学奖获得者恩利克·费米。
钔,名字是为了纪念俄罗斯化学家、化学元素周期律的发现者德米特里·门捷列夫。
和第113号元素一样,一些元素的名字也是以国家的名字命名的,这让那些国家的人民相当自豪呢。
另外,人们会将一些地名作为元素的名字。这类元素不少,约占总数的1/4。
代表成员:
镓,1875年,法国化学家德布瓦伯德兰发现了第31号元素,将其命名为“镓”,用来纪念他的祖国。“镓”的拉丁文是法国古时候的名称。
钋,1898年,居里夫妇发现了第84号元素,他们将其命名为“钋”,用来纪念居里夫人的祖国——波兰。“钋”的法文意思是“波兰”。
锗,1885年,德国化学家克雷门斯·亚历山大·温克勒在希美尔卑斯特矿山发现了第32号元素,将其命名为“锗”。“锗”就是“日耳曼”的意思,用来纪念他的祖国——德国。
铼,因自己的故乡是德国的莱茵市,所以发现者将它命名为“铼”。
镅,1944年,美国化学家格伦·西奥多·西博格与乔索教授合作,制得第95号元素,将其命名为“镅”,用来纪念发现地点美洲。
星球和神话人物的名字一直非常受欢迎。人们有时极富创意,以星球或神话人物的名字给元素命名,让元素具有浪漫或神秘色彩。
代表成员: 硒,意为“月亮”。
钽,意为“旦塔勒斯”,是希腊神话中的英雄。
铌,意为“尼奥婢”,即旦塔勒斯的女儿。
有趣的是,钽和铌这两种元素性质相似,在自然界中往往共生在一起,而铌元素是从含钽的矿石中分离出来的。所以,科学家分别用父、女的名字给它们命名,非常合适。
有些元素的名字来源于它们被发现前所待的矿石,或者被发现的方式。
代表成员:
锂,由于是在一种稀有岩石中被发现的,所以取名“石头”。
镁,名字源于“白镁氧”,因为科学家用钾还原白镁氧而制得镁。
在元素家族的合影中认出每个元素,不是一件难事,因为它们形象各异,个性也大不相同。
光头卤族元素、“三毛”氧族元素、超级独立的稀有气体元素……个性洋溢的元素兄弟们登场了,快来捧场!
身轻活泼的锂
锂是一种柔软的银白色金属,模样跟有些金属差不多,但性格不同一般。
金属在我们的印象里是沉甸甸的,比同样大小的木柴、砂石重多了,然而锂却轻得出奇,是所有金属中最轻的一个。即使把它扔到汽油里,它也会像软木塞那样浮起来。
除了体重轻,锂还特别软,富有延展性,可以切割成薄片,拉伸成丝。
锂生性活泼,爱与其他物质结交。比如它一接触潮湿空气,就会与空气中的氧、氮等气体迅速发生反应,生成一层淡黄色或黑色的薄膜覆盖在表面。
如果我们将一小块锂放入玻璃器皿中,塞上磨砂塞,锂会马上与器皿里面的空气反应,将空气耗尽。这时,你使上九牛二虎之力,也别想把磨砂塞拔出来。所以,对于锂这个顽皮的家伙,我们要保存它十分困难。化学家们只好把它强行捺入凡士林油或液体石蜡中,不许它乱交朋友。
卤族家族中的小弟——氟很难闻,在常温下是淡黄绿色的气体。当气温低于-188℃时,它会變成黄色的液体,在-219.6℃时会变成黄色结晶体。
它很调皮,到处惹祸,所以哥哥、姐姐们总会派人看着它。它个性特别强,动不动就和别人打架。它能把大多数金属腐蚀掉,将碱金属点燃,黄金受热后,也会在氟气中燃烧。非金属同样会在氟气中燃烧。
氟最怕铂,最喜欢和氢一起玩。氟和氢一见面就成了形影不离的朋友,两个抱成团,在空气中形成白雾,溶于水叫氢氟酸。
它们两个在一起到处惹事,把植物变得枯黄,把动物杀死,连主人也不放过。人们把氟和氢的化合物从其他物质中提取出来时,发生了一些悲痛的事情。例如,1836年,诺克斯两兄弟在做提取实验时,一个死了,另一个被迫停止工作。
最早利用氟的是德国艺术家斯万哈德,他发现含氟的化合物——萤石跟硫酸反应制得的溶液能刻画玻璃。
锑非常脆,易熔,最爱穿银灰色的外衣。它分为灰锑、黄锑、黑锑和易爆炸的爆炸锑,外表为银灰色的就是灰锑。
这几种锑能够相互转换,前提是温度变化或被外物撞击。当温度高于-80℃时,黄锑很快会变成黑锑,而黑锑加热,会变成灰锑。爆炸锑被较硬的东西撞击,会放出大量的热量和火花,很快变成灰锑。
锑喜欢与铅合作,和铅熔在一起制成硬铅。我们平时用到的很多东西,都是用硬铅做的。例如铅笛电池里的铅板、耐强酸的铅管。第一次世界大战时,人们曾用硬铅制造榴霰弹。
一般的物体都是热胀冷缩,而锑却很反常,热缩冷胀。液态的锑受冷凝固时,体积反而膨胀,所以,人们在制造铅字时,往铅字合金里加入一些锑。熔化了的铅字合金被浇入铜模,冷却凝固时,合金稍微膨胀,使每个字的笔划都十分清晰地凸显出来。
磷有两种:白磷和红磷。虽然它们都是磷,但脾气差别很大。
白磷软绵绵的,用小刀就能切开。它非常活泼,放在空气中,即使没点火,也会自燃,冒出一股浓烟。所以,平时人们总是把白磷浸在煤油或水里,让它跟空气隔绝。红磷比白磷老实得多,不会自燃。要想点燃它,得把它加热到100℃以上。白磷有剧毒,红磷没有毒性。
白磷和红磷可以相互转换。如果隔绝空气,把白磷加热到250℃,白磷就会全部变成红磷;如果把红磷加热到很高的温度,它会变成蒸气,遇冷凝结为白磷。
在特定的环境下,它们的两个兄弟——紫磷和黑磷也会出现。黑磷是人们在高压下把白磷蒸气冷凝得到的,样子很像石墨,能导电。黑磷被加热到125℃则会变成钢蓝色的紫磷。原来紫磷不是紫色的哦。
我们体内也有不少磷,据测定,约有1千克。不过,这磷既不是白磷,也不是红磷,而是磷的化合物。其中骨头中含磷最多。
夜里,人们有时在坟地或荒野会看见绿幽幽或浅蓝色的“鬼火”,这种火与磷有关。当尸体腐烂时,人或动物体内的磷分解成一种气体,这种气体中有一种物体,像白磷一样,在空气中能自燃,发出淡绿或浅蓝色的光。
氩是最早发现的惰性气体,一点也不活泼,在家族里非常不合群,不爱说话,不喜欢和其他元素玩——几乎不与别的元素化合。因此,氩很容易被忽视。
在空气中,氩的含量与其他的惰性气体相比,算是多的了。
虽然它不喜欢凑热闹,但需要它时,它还是会挺身而出。由于在电场激发下,能发出浅蓝色的光,且导热性差,它常被用来填充霓虹灯管和白炽灯泡。
人们焊接金属时,也找氩帮忙,将它作为保护气体,焊接一些化学性质非常活泼的金属,如镁、铝等,可防止这些金属在高温下氧化。
如同人一样,每个元素都有自己的性格,有自己的爱好和苦恼。元素家族的成员们经常聚在一起,开场party、来次集体旅游,有时候,还会整出大事情。
这段时间,元素家族喜事不断,如新成员加入到元素大本营中并被命名、地核中的“第三元素”硅被发现以及价值被肯定,大家都乐翻天了。那我们化身为元素使者,走入元素王国,也来感受下它们的快乐,并深入了解这些时刻陪伴我们的小伙伴吧。
4个新元素——第118、115、113、117号元素陆续亮相,加入到元素家族中,补齐了元素周期表的第7行。这下,元素周期表更“丰满”了。
这4个新元素不同于元素周期表中的前92位兄弟姐妹,它们都是科学家在实验室里合成的,放射性强,还特别重。
2003年,第115号元素首次亮相。要知道,它的两个邻居——第114号元素和第116元素早就成为了元素周期表中的成员,它得紧跟邻居的步伐啊。
它由美国和俄罗斯的科研人员合作合成,被命名为Moscovium,闪电般地出现后,不到一秒钟就会衰变成其他元素。
它放射性很强,小小的一部分足以置人于死地。现在,科学家还不敢深入研究它,生怕它被人利用,给人类带来毁灭性的灾难。
第113号元素很不稳定,属于弱金属,穿着银白色或者灰色的外衣,里面装着一个巨大的原子核。
2004年,日本科学家第一次合成了第113号元素,之后,又成功合成过两次。所以说,第113号元素是日本科学家最亲密的朋友,国际化学机构将它的命名权授予日本,一点也不奇怪。
![](http://pic.soolun.com/d/file/20211021/fmcd20170502-1-l.jpg)
日本科学家以日本国名Nihon将第113号元素命名为Nihonium,简称Nh。元素周期表正式迎来了首个由非欧美国家命名的元素。
如果有一天,第113号元素被投入使用,那可能被用于核電或者武器领域。
第117号元素是由俄罗斯杜布纳联合核研究所为首的一个国际团队于2010年首次合成的。2012年,合成实验被成功重复了一次。2014年,一个国际科研小组用实验证实了第117号元素的存在。
第117号元素Tennessee属于卤族元素,是个“大块头”,约比铅元素重40%,很不稳定,寿命相当短暂。它或许跟第115号元素和第113元素有着某种联系,出现后很快会衰变成第115号元素或第113号元素。
第118号元素Oganesson是目前最重的元素,排在氡元素下面,是一种稀有气体元素。
它喜欢“变身”,产生后,仅存在0.9毫秒,便先衰变为第116号元素,再衰变为第114号元素,接着衰变为第112号元素,最后一分为二。
告诉你们哦,第115、113、117、118号这4个元素被合成的方式差不多,都是用一种元素撞击另外一种元素而得到的。比如,第113号元素是由锌元素和铋元素连续撞击数万亿次而合成的。
虽然,目前这些重量级元素没有什么实际用途,但可以肯定的是,它们可以帮助科学家制造出非常重、非常有用的元素。
第118号元素不是最后一种元素。第119号元素应该很快就会与大家见面了吧。你们猜猜,科学家合成它时,会选择撞击哪两种元素呢?
元素家族成员那么多,如何区分它们呢?
聪明的人类想到了给它们取名字。它们通用的名字是英文名,在中国,它们还有自己的中文名字。
这名字可不是随便取的,而被赋予了一定的含义。
根据元素的特性给元素命名,是人们用到的最多的命名方式。
人们或根据元素的样子,或根据元素呈现的颜色,或根据元素构成的物质性质而给它们命名。
代表成员:
氮,名字的含义为“生成硝石的元素”。
磷,名字取意“发光体”。
氯,因其单质呈黄绿色而得名。
为了纪念一些有突出贡献的科学家,很多元素被冠以这些科学家的名字。
代表成员:
锿,名字是为了纪念杰出的物理学家、相对论的创立者阿尔伯特·爱因斯坦。
镄,名字是为了纪念美籍意大利著名物理学家、1938年诺贝尔物理学奖获得者恩利克·费米。
钔,名字是为了纪念俄罗斯化学家、化学元素周期律的发现者德米特里·门捷列夫。
和第113号元素一样,一些元素的名字也是以国家的名字命名的,这让那些国家的人民相当自豪呢。
另外,人们会将一些地名作为元素的名字。这类元素不少,约占总数的1/4。
代表成员:
镓,1875年,法国化学家德布瓦伯德兰发现了第31号元素,将其命名为“镓”,用来纪念他的祖国。“镓”的拉丁文是法国古时候的名称。
钋,1898年,居里夫妇发现了第84号元素,他们将其命名为“钋”,用来纪念居里夫人的祖国——波兰。“钋”的法文意思是“波兰”。
锗,1885年,德国化学家克雷门斯·亚历山大·温克勒在希美尔卑斯特矿山发现了第32号元素,将其命名为“锗”。“锗”就是“日耳曼”的意思,用来纪念他的祖国——德国。
铼,因自己的故乡是德国的莱茵市,所以发现者将它命名为“铼”。
镅,1944年,美国化学家格伦·西奥多·西博格与乔索教授合作,制得第95号元素,将其命名为“镅”,用来纪念发现地点美洲。
星球和神话人物的名字一直非常受欢迎。人们有时极富创意,以星球或神话人物的名字给元素命名,让元素具有浪漫或神秘色彩。
代表成员: 硒,意为“月亮”。
钽,意为“旦塔勒斯”,是希腊神话中的英雄。
铌,意为“尼奥婢”,即旦塔勒斯的女儿。
有趣的是,钽和铌这两种元素性质相似,在自然界中往往共生在一起,而铌元素是从含钽的矿石中分离出来的。所以,科学家分别用父、女的名字给它们命名,非常合适。
有些元素的名字来源于它们被发现前所待的矿石,或者被发现的方式。
代表成员:
锂,由于是在一种稀有岩石中被发现的,所以取名“石头”。
镁,名字源于“白镁氧”,因为科学家用钾还原白镁氧而制得镁。
在元素家族的合影中认出每个元素,不是一件难事,因为它们形象各异,个性也大不相同。
光头卤族元素、“三毛”氧族元素、超级独立的稀有气体元素……个性洋溢的元素兄弟们登场了,快来捧场!
身轻活泼的锂
锂是一种柔软的银白色金属,模样跟有些金属差不多,但性格不同一般。
金属在我们的印象里是沉甸甸的,比同样大小的木柴、砂石重多了,然而锂却轻得出奇,是所有金属中最轻的一个。即使把它扔到汽油里,它也会像软木塞那样浮起来。
除了体重轻,锂还特别软,富有延展性,可以切割成薄片,拉伸成丝。
锂生性活泼,爱与其他物质结交。比如它一接触潮湿空气,就会与空气中的氧、氮等气体迅速发生反应,生成一层淡黄色或黑色的薄膜覆盖在表面。
如果我们将一小块锂放入玻璃器皿中,塞上磨砂塞,锂会马上与器皿里面的空气反应,将空气耗尽。这时,你使上九牛二虎之力,也别想把磨砂塞拔出来。所以,对于锂这个顽皮的家伙,我们要保存它十分困难。化学家们只好把它强行捺入凡士林油或液体石蜡中,不许它乱交朋友。
卤族家族中的小弟——氟很难闻,在常温下是淡黄绿色的气体。当气温低于-188℃时,它会變成黄色的液体,在-219.6℃时会变成黄色结晶体。
它很调皮,到处惹祸,所以哥哥、姐姐们总会派人看着它。它个性特别强,动不动就和别人打架。它能把大多数金属腐蚀掉,将碱金属点燃,黄金受热后,也会在氟气中燃烧。非金属同样会在氟气中燃烧。
氟最怕铂,最喜欢和氢一起玩。氟和氢一见面就成了形影不离的朋友,两个抱成团,在空气中形成白雾,溶于水叫氢氟酸。
它们两个在一起到处惹事,把植物变得枯黄,把动物杀死,连主人也不放过。人们把氟和氢的化合物从其他物质中提取出来时,发生了一些悲痛的事情。例如,1836年,诺克斯两兄弟在做提取实验时,一个死了,另一个被迫停止工作。
最早利用氟的是德国艺术家斯万哈德,他发现含氟的化合物——萤石跟硫酸反应制得的溶液能刻画玻璃。
锑非常脆,易熔,最爱穿银灰色的外衣。它分为灰锑、黄锑、黑锑和易爆炸的爆炸锑,外表为银灰色的就是灰锑。
这几种锑能够相互转换,前提是温度变化或被外物撞击。当温度高于-80℃时,黄锑很快会变成黑锑,而黑锑加热,会变成灰锑。爆炸锑被较硬的东西撞击,会放出大量的热量和火花,很快变成灰锑。
锑喜欢与铅合作,和铅熔在一起制成硬铅。我们平时用到的很多东西,都是用硬铅做的。例如铅笛电池里的铅板、耐强酸的铅管。第一次世界大战时,人们曾用硬铅制造榴霰弹。
一般的物体都是热胀冷缩,而锑却很反常,热缩冷胀。液态的锑受冷凝固时,体积反而膨胀,所以,人们在制造铅字时,往铅字合金里加入一些锑。熔化了的铅字合金被浇入铜模,冷却凝固时,合金稍微膨胀,使每个字的笔划都十分清晰地凸显出来。
磷有两种:白磷和红磷。虽然它们都是磷,但脾气差别很大。
白磷软绵绵的,用小刀就能切开。它非常活泼,放在空气中,即使没点火,也会自燃,冒出一股浓烟。所以,平时人们总是把白磷浸在煤油或水里,让它跟空气隔绝。红磷比白磷老实得多,不会自燃。要想点燃它,得把它加热到100℃以上。白磷有剧毒,红磷没有毒性。
白磷和红磷可以相互转换。如果隔绝空气,把白磷加热到250℃,白磷就会全部变成红磷;如果把红磷加热到很高的温度,它会变成蒸气,遇冷凝结为白磷。
在特定的环境下,它们的两个兄弟——紫磷和黑磷也会出现。黑磷是人们在高压下把白磷蒸气冷凝得到的,样子很像石墨,能导电。黑磷被加热到125℃则会变成钢蓝色的紫磷。原来紫磷不是紫色的哦。
我们体内也有不少磷,据测定,约有1千克。不过,这磷既不是白磷,也不是红磷,而是磷的化合物。其中骨头中含磷最多。
夜里,人们有时在坟地或荒野会看见绿幽幽或浅蓝色的“鬼火”,这种火与磷有关。当尸体腐烂时,人或动物体内的磷分解成一种气体,这种气体中有一种物体,像白磷一样,在空气中能自燃,发出淡绿或浅蓝色的光。
氩是最早发现的惰性气体,一点也不活泼,在家族里非常不合群,不爱说话,不喜欢和其他元素玩——几乎不与别的元素化合。因此,氩很容易被忽视。
在空气中,氩的含量与其他的惰性气体相比,算是多的了。
虽然它不喜欢凑热闹,但需要它时,它还是会挺身而出。由于在电场激发下,能发出浅蓝色的光,且导热性差,它常被用来填充霓虹灯管和白炽灯泡。
人们焊接金属时,也找氩帮忙,将它作为保护气体,焊接一些化学性质非常活泼的金属,如镁、铝等,可防止这些金属在高温下氧化。