化学元素周期表会无限延伸下去吗?

2019-05-28 作者:科学研究   |   浏览(190)

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即将150岁,元素周期表仍在“添丁”

2019年是俄罗斯化学家门捷列夫发现元素周期律并编制出元素周期表的第150周年。围绕这一重大科学热点,中国科技馆于3月24日上午10点,在恐龙广场举办了“律动世界——国际化学元素周期表主题年”活动启动仪式。为了蹭下热点,小编也来跟小伙伴们聊一聊:化学元素周期表会无限延伸下去吗?让我们听听专家怎么说。

“氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖……”看到这一串字符,中学化学课上摇头晃脑背诵化学元素周期表的场景是否又浮现在你眼前?

随着元素的不断的增加,一般情况下有人会认为,他在某一个区域内,存在着一个稳定性,但是这个区域,大家可能会认为是第184号元素。但是随着科技的进步,现在也未可知。

明年,化学元素周期表将迎来它的150周岁生日。为了给它“庆生”,联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。

日前在杭州召开的中国化学会第31届学术年会上,国际纯粹与应用化学联合会主席周其凤院士介绍了“IUPAC百年及国际化学元素周期表年”相关活动情况。

随着“国际化学元素周期表年”的临近,与化学元素周期表相关的话题不断出现在媒体上。化学元素周期律是如何被发现的?新元素怎么才能入围元素周期表?人造元素是否该被纳入元素周期表?不断探寻新元素的意义何在?科技日报记者就此采访了业内专家。

门捷列夫的发现,是站在前人肩膀上

提到化学元素周期表,你或许很自然地联想到俄国化学家德·伊·门捷列夫。在很多书籍中,门捷列夫都被称为元素周期律的发现者和第一张元素周期表的制作者。

在《伟大发现的一天》中,该书作者苏联科学史家鲍·米·凯德洛夫利用半部书的篇幅论证,元素周期律是门捷列夫在1869年2月17日这一天发现的。

对此,中国科学院大学人文学院历史系教授袁江洋认为,必须承认门捷列夫在元素系统性质与分类研究上是一位集大成者,但更应该看到,门捷列夫所做的工作也是在前人研究基础之上进行的,其他人对元素周期律的贡献也不应被忽视。

事实上,在门捷列夫制定出其周期表之前,元素周期性思想已频繁出现在化学家们的视野之中。袁江洋举例道,早在1789年出版的《化学大纲》中,法国化学家拉瓦锡就发表了历史上第一张《元素表》。在这张表中,当时已知的33种元素被分为了4类。此后,有多位化学家对元素的性质和分类开展研究。

和门捷列夫同时代的多位化学家,也对元素周期规律进行了研究。1865年,英国化学家纽兰兹在研究中发现,当元素按原子量递增的顺序排列起来时,每隔8个元素,元素的物理性质和化学性质就会重复出现。他称这一规律为“八音律”。

可以说,元素周期性思想在当时化学界来说并非秘密,关键是如何将这种未定型的、甚至被奚落的思想转化为切实的化学认识。而这点,门捷列夫做到了。“他用一张当时尽可能全面的元素表,完成了元素的系统分类工作,有效地提示元素之间的联系,并以一些准确的预言赢得了学界的认可。”袁江洋指出。

两大学会联合把控准入大门

从门捷列夫化学元素周期表诞生之初到现在,已过去了近150年。随着时间的流逝,不断有“新丁”加入到化学元素周期表中。它们中“资历最浅”的当属2016年新加入的4种元素。

2016年11月,IUPAC核准并发布了4种人工合成元素的英文名称和元素符号,分别是:2004年发现的nihonium、2003年发现的moscovium、2010年发现的tennessine和2006年发现的oganesson。元素周期表中第7周期被全部填满。

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