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为什么常见的化学元素周期表是方形的?

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发表于 2018-1-19 14:11:22 | 显示全部楼层 |阅读模式

其实就是方形周期表直观又好用。一来便于查看,二来对略懂化学的人来说一眼就能比较基本的化学性质。

高中学过化学的我们都知道,元素周期表的分类的基础是:周期数(核外电子层数)和族(价电子构型)

因此在方形周期表上,得知一个元素的周期数和价电子构型,就能够找到它并推论出它的大致属性了:

比如我们看到F的位置,就知道这J家伙的非金属性肯定很强;

虽然周期表并不能完全能够反映元素的所有性质的变化,但元素周期表作为一个工具,就像我们的字典一样,就没有搞一些奇怪形状的字典了。

接下来,分享几个非常规的矩形周期表吧

首先、螺旋形周期表

周期表的另一种比较有名的形式就是螺旋形,例子有很多:

螺旋形它的好处在于能说明有些原子序数相邻的元素距离很远的问题。比如Ne(10)和Na(11),明明一个是10,一个是11。

由于本身元素的原子序数就是不断增大,因为本身元素的原子序数就是不断增大的,当我们把元素按照原子序数的增大就能串在一条螺旋线上,就有了螺旋形周期表。

它不好的地方是能很难说清楚一个元素的具体情况时,尤其是它的位置。不像矩形表上,直接可以说第几行第几列,而且看的人一眼就能看出来是第几行第几列。

其次是:3D周期表

把周期表3D化不失为现代技术的新体现,颇为经典的3D化就是“门捷列夫之花”:

这个其实是左排周期表的一种模式,分别把s,p,d,f区折叠起来,图中可以看到He和碱土金属是在同一列的。

这个周期表的组织方式是把每周期的主族元素按照螺旋式写下来,然后把副族元素绕在上一周期主族元素的外圈,形成一个层:

然后每个层堆叠起来:

这样形成一个八面体,中轴为碱金属、碱土金属和H/He,往外依次是非金属&半导体,过渡金属,镧系&锕系元素。

3D化的周期表还有很多种,但是也有和螺旋周期表同样的问题,即直观性欠佳,另外3D周期表在印刷教材上很难表示出来,所以使用仍没有矩形周期表广泛。

其他的类型也还有很多,也就不一一列出了,大概都是因为不直观易用性不强而被埋没了

宝塔形周期表(实际上是矩形表的变种,在族的表达上并不如矩形表。)

塔式周期表也有一个3D的变种。

层叠式周期表

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