为了探索元素的宏观性质与原子的微观结构之间的关系,化学家将元素按照核电荷从小到大的顺序进行编号,称为原子序数。
原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
在大量科学研究的基础上,科学家们总结出一个规律:元素的性质随着元素原子序数的增加而周期性变化,这就是所谓的元素周期律。
元素周期表元素周期表是元素周期律的表现形式。
在元素周期表中,上升被称为周期。各周期元素的电子层数相同,原子序数从左到右递增;
第三周期元素
这些柱称为族。各族元素最外层电子数相同,电子层数自上而下递增,化学性质相似。
ia族元素
在元素周期表中,元素分为金属、非金属和稀有气体三类,分布在不同的区域。
元素周期表
稀有气体元素只有7种,属于同一家族,位于元素周期表的最右侧。它们的化学性质稳定,不容易获得或失去电子。金属元素多,位于元素周期表左侧,化学性质活跃,容易失去电子;非金属元素很少,介于金属元素和稀有气体元素之间。它们化学性质活泼,容易获得电子。(氢是一种特殊的元素,位于左上角,容易失去电子。)
在元素周期表中,元素的中文名是有规律拼写的,从它们的偏旁部首就可以知道它们属于哪一类元素:金属元素(金和汞也是金属)在“Sm”字旁边,固体非金属元素在“石头”字旁边。通常金属是固体,只有汞是液体;
元素周期表中铁的信息
通过元素周期表,我们可以知道某种元素的名称、符号、相对原子质量和原子序数。
元素的金属性与非金属性元素周期表轮廓图
在元素周期表中,同一主族元素的核外电子层数从上到下依次增加,原子半径逐渐增大,失去电子的能力逐渐增大,获得电子的能力逐渐减小。所以金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
核电荷数为1 ~ 20的元素的原子结构示意图
同一时期,虽然各元素原子核外的电子层数相同,但从左到右,核电荷数依次增加,原子半径逐渐减小,电子损失能力逐渐减弱,电子获得能力逐渐增强。所以金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。
元素的金属和非金属性质随着原子序数的增加而周期性变化。
在元素周期表中,除了稀有气体,左下角的元素最容易失去电子,金属性最强;右上角的元素最容易得到电子,非金属性最强。
元素周期表中金属和非金属元素的渐变
我们可以在周期表中划分金属元素和非金属元素。
金属元素在虚线的左下方,非金属元素在虚线的右上方,稀有气体元素在最右边一栏。
因为在金属和非金属元素之间没有严格的边界,位于边界附近的元素可以显示金属和非金属属性。
元素性质的周期性变化是元素原子核外电子组态周期性变化的必然结果。参考资料:
初中化学
高中化学