從質(zhì)子數(shù)為1的氫元素開始,元素隨著原子序數(shù)的增加,呈現(xiàn)出化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)周期性的變化規(guī)律,這就是元素周期律。俄國化學(xué)家門捷列夫根據(jù)這一重要規(guī)律,將元素按照原子序數(shù)順序排列成周期表。歷史上出現(xiàn)過的元素周期表有很多形式,有長式表、短式表、二維式表、三維式表、螺旋式表、環(huán)式表、圓筒式表、鋸齒形表、階梯形表、鏡像表和塔式表等。現(xiàn)在最常見的是平面型長式周期表,也就是門捷列夫編制的那一種。元素周期表反映著元素周期律,揭示了自然界物質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系,門捷列夫曾據(jù)此預(yù)言了當(dāng)時(shí)一些尚未被發(fā)現(xiàn)的元素(如鍺、鎵等)的存在和性質(zhì)。新的元素不斷被發(fā)現(xiàn)并填入元素周期表,隨著放射現(xiàn)象、同位素的發(fā)現(xiàn)以及人工合成元素的進(jìn)展,元素周期表和元素周期律得到不斷豐富和發(fā)展。長式周期表縱向分為18個(gè)族,橫向分為7個(gè)周期,113號(hào)、115號(hào)、117號(hào)、118號(hào)4個(gè)新元素的合成,補(bǔ)全了元素周期表的第七周期。
元素周期表呈現(xiàn)出了元素性質(zhì)的周期性變化,而元素的命名同元素的性質(zhì)密切相關(guān),這在元素周期表中有很直觀的體現(xiàn)。同一周期內(nèi),元素原子核外電子層數(shù)相同,從左到右,最外層電子數(shù)依次遞增,原子半徑遞減(18族元素除外),失電子能力逐漸減弱,獲電子能力逐漸增強(qiáng),金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng)。同一族中,最外層電子數(shù)相同,由上而下,核外電子層數(shù)逐漸增多,元素金屬性遞增,非金屬性遞減。元素的中文命名有規(guī)可循:元素周期表中常溫下的氣態(tài)元素用“氣”字頭表示;液態(tài)元素“溴”用了“氵”旁,“汞”也有“水”;固態(tài)元素大多數(shù)為金屬元素,用“钅”旁表示(包括金),非金屬元素用“石”字旁表示。
IUPAC(國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì))2016年新版元素命名指南規(guī)定:“所有新元素的命名,必須反映歷史并保持化學(xué)的一致性,即屬于第1~16族(包括f區(qū)元素)的元素,命名以‘ium結(jié)尾;屬于第17族的元素,以‘ine結(jié)尾;屬于第18族的元素,以‘on結(jié)尾。”113號(hào)元素屬13族,英文名為nihonium;115號(hào)元素屬14族,英文名為moscovium;117號(hào)元素屬16族,英文名為tennessine;118號(hào)元素屬18族,英文名為oganesson。這幾個(gè)元素周期表新成員的中文名最終如何?讓我們拭目以待。
(魏星:《中國科技術(shù)語》編輯部)