元素周期律具体指什么

【基本概念】 元素的物理、化学性质随原子序数逐渐变化的规律叫做元素周期律。元素周期律由门捷列夫首先发现,并根据此规律创制了元素周期表。 【元素周期律的发现】 19世纪60年代,化学家已经发现了60多种元素,并积累了这些元素的原子量数据,为寻找元素间的内在联系创造必要的条件。俄国著名化学家门捷列夫和德国化学家迈耶尔等分别根据原子量的大小,将元素进行分类排队,发现元素性质随原子量的递增呈明显的周期变化的规律。1868年,门捷列夫经过多年的艰苦探索,发现了自然界中一个极其重要的规律—元素周期规律。这个规律的发现是继原子-分子论之后,近代化学史上的又一座光彩夺目的里程碑,它所蕴藏的丰富和深刻的内涵,对以后整个化学和自然科学的发展都具有普遍的知道意义。1869年,门捷列夫提出第一张元素周期表,根据周期律修正了铟、铀、钍、铯等9种元素的原子量;他还预言了三种新元素及其特性,并暂时取名为类铝、类硼、类硅,这就是1871年发现的镓、1880年发现的钪和1886年发现的锗。这些新元素的原子量、密度和物理化学性质都与门捷列夫的预言惊人相符,周期律的正确性由此得到了举世公认。[编辑本段]【元素周期律的内涵】 结合元素周期表,元素周期律可以表述为：元素的性质 随着原子序数的递增而呈周期性的递变规律。 元素周期律的本质：元素核外电子排布的周期性决定了元素性质的周期性。 元素周期律的内容： 原子半径变化示意图一、原子半径 同一周期（稀有气体除外）,从左到右,随着原子序数的递增,元素原子的半径递减； 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,元素原子半径递增。 二、主要化合价（最高正化合价和最低负化合价） 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,元素的最高正化合价递增（从+1价到+7价）,第一周期除外,第二周期的O、F元素除外； 最低负化合价递增（从-4价到-1价）第一周期除外,由于金属元素一般无负化合价,故从ⅣA族开始。 三、元素的金属性和非金属性 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,元素的金属性递减,非金属性递增； 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,元素的金属性递增,非金属性递减； 四、单质及简单离子的氧化性与还原性 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,单质的氧化性增强,还原性减弱；所对应的简单阴离子的还原性减弱,简单阳离子的氧化性增强。 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,单质的氧化性减弱,还原性增强；所对应的简单阴离子的还原性增强,简单阳离子的氧化性减弱。 元素单质的还原性越强,金属性就越强；单质氧化性越强,非金属性就越强。 五、最高价氧化物所对应的水化物的酸碱性 同一周期中,元素最高价氧化物所对应的水化物的酸性增强（碱性减弱）； 同一族中,元素最高价氧化物所对应的水化物的碱性增强（酸性减弱）。 六、单质与氢气化合的难易程度 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,单质与氢气化合越容易； 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,单质与氢气化合越难。 七、气态氢化物的稳定性 同一周期中,从左到右,随着原子序数的递增,元素气态氢化物的稳定性增强； 同一族中,从上到下,随着原子序数的递增,元素气态氢化物的稳定性减弱。 此外还有一些对元素金属性、非金属性的判断依据,可以作为元素周期律的补充： 随着从左到右价层轨道由空到满的逐渐变化,元素也由主要显金属性向主要显非金属性逐渐变化。 随同一族元素中,由于周期越高,价电子的能量就越高,就越容易失去,因此排在下面的元素一般比上面的元素更具有金属性。 元素的最高价氢氧化物的碱性越强,元素金属性就越强；最高价氢氧化物的酸性越强,元素非金属性就越强。 元素的气态氢化物越稳定,非金属性越强。 同一族的元素性质相近。 具有同样价电子构型的原子,理论上得或失电子的趋势是相同的,这就是同一族元素性质相近的原因。 以上规律不适用于稀有气体。 还有一些根据元素周期律得出的结论： 元素的金属性越强,其第一电离能就越小；非金属性越强,其第一电子亲和能就越大。 同一周期元素中,轨道越“空”的元素越容易失去电子,轨道越“满”的越容易得电子。[编辑本段]【元素周期律的意义】 元素周期律是自然科学的基本规律,也是无机化学的基础。各种元素形成有周期性规律的体系,成为元素周期系,元素周期表则是元素周期系的表现形式。 元素周期表是学习和研究化学的一种重要工具．元素周期表是元素周期律的具体表现形式,它反映了元素之间的内在联系,是对元素的一种很好的自然分类．我们可以利用元素的性质、它在周期表中的位置和它的原子结构三者之间的密切关系来指导我们对化学的学习研究。 过去,门捷列夫曾用元素周期律来预言未知元素并获得了证实。此后,人们在元素周期律和周期表的指导下,对元素的性质进行了系统的研究,对物质结构理论的发展起了一定的推动作用。不仅如此,元素周期律和周期表为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。 元素周期律和周期表对于工农业生产也有一定的指导作用。由于在周期表中位置靠近的元素性质相近,这样就启发了人们在周期表中一定的区域内寻找新的物质。 元素周期律的重要意义,还在于它从自然科学方面有利地论证了事物变化中量变引起质变的规律性。 元素周期律和周期表,揭示了元素之间的内在联系,反映了元素性质与它的原子结构的关系,在哲学、自然科学、生产实践各方面,都有重要意义。 (1)在 哲学方面,元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实,从自然科学上有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性。元素周期 表是周期律的具体表现形式,它把元素纳入一个系统内,反映了元素间的内在联系,打破了曾经认为元素是互相孤立的形而上学观点。通过元素周期律和周期表的学 习,可以加深对物质世界对立统一规律的认识。 (2)在 自然科学方面,周期表为发展物质结构理论提供了客观依据。原子的电子层结构与元素周期表有密切关系,周期表为发展过渡元素结构,镧系和锕系结构理论,甚至 为指导新元素的合成,预测新元素的结构和性质都提供了线索。元素周期律和周期表在自然科学的许多部门,首先是化学、物理学、生物学、地球化学等方面,都是 重要的工具。 (3)在生产上的某些应用 由于在周期表中位置靠近的元素性质相似,这就启发人们在周期表中一定的区域内寻找新的物质。 ①农药多数是含Cl、P、S、N、As等元素的化合物。 ②半导体材料都是周期表里金属与非金属接界处的元素,如Ge、Si、Ga、Se等。 ③催化剂的选择：人们在长期的生产实践中,已发现过渡元素对许多化学反应有良好的催化性能。进一步研究发现,这些元素的催化性能跟它们的原子的d轨道没有充满有密切关系。于是,人们努力在过渡元素(包括稀土元素)中寻找各种优良催化剂。例如,目前人们已能用铁、镍熔剂作催化剂,使石墨在高温和高压下转化为金刚石；石油化工方面,如石油的催化裂化、重整等反应,广泛采用过渡元素作催化剂,特别近年来发现少量稀土元素能大大改善催化剂的性能。 ④耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取：在周期表里从ⅢB到ⅥB的过渡元素,如钛、钽、钼、钨、铬,具有耐高温、耐腐蚀等特点。它们是制作特种合金的优良材料,是制造火箭、导弹、宇宙飞船、飞机、坦克等的不可缺少的金属。 ⑤矿物 的寻找：地球上化学元素的分布跟它们在元素周期表里的位置有密切的联系。科学实验发现如下规律：原子量较小的元素在地壳中含量较多,原子量较大的元素在地 壳中含量较少；偶数原子序的元素较多,奇数原子序的元素较