元素
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元素,又稱化學元素,指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质,它们只由一种原子组成,其原子中的每一核子具有同样数量的質子,用一般的化学方法不能使之分解,并且能构成一切物质。 一些常見元素的例子有氫,氮和碳。到2007年為止,總共有118種元素被發現,其中94種是存在於地球上。擁有原子序數大於82(即鉍及之後的元素)都是不穩定,並會進行放射衰變。 第43和第61種元素(即锝和鉕)沒有穩定的同位素,會進行衰變。可是,即使是原子序數高達94,沒有穩定原子核的元素都一樣能在自然中找到,這就是鈾和釷的自然衰變。[1]
所有化學物質都包含元素,即任何物質都包含元素,隨著人工的核反應,更多的新元素將會被發現出來。
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[编辑] 歷史
'元素'(拉丁文:stoicheia)一詞在公元前360年被希臘哲學家柏拉圖首先使用,在他的語錄 Timaeus中,討論了一些有機和無機的物質,這可算是最早期的化學著作。 柏拉圖假設了一些細微的物質有一些特別的幾何結構: 四面體(火), 八面體 (風),二十面體 (水),及立方體(地).[2]
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| 四面體(火) | 八面體 (風) | 二十面體 (水) | 立方體(地) |
除此之外,希臘哲學家恩培多克勒(Empedocles)在其著作四元素說中,也使用了"元素"一詞。在公元前350年,亞里斯多德構想出五元素說,在柏拉圖的四種元素中再加上空,他將元素定義為:
| “ | one of those bodies into which other bodies can be decomposed and which itself is not capable of being divided into other. | ” |
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—Partington, J.R.(1937).A Short History of Chemistry.New York:Dover Publications, Inc..ISBN 0486659771. |
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建基於以上的理論,在公元790年,阿拉伯化學家賈比爾(Jabir ibn-Hayyan (Geber)) 假設出金屬由兩種元素組成:硫,作為"火石",用以解釋其可燃性,和水銀,用以解釋理想中的金屬性質。.[3]總括而言,這逐步形成了三個原理:硫使金屬有可燃性,水銀使金屬有揮發性和穩定性,而鹽使金屬有固體性。.
[编辑] 概覽
[编辑] 原子序
原子序数是一个原子核内质子的数量。拥有同一原子序数的原子属于同一化学元素。原子序数的符号是Z。
一般原子序数被写在元素符号的左下方:
但因为一个元素的原子序数总是确定的,因此这个值很少被这样写出来。
[编辑] 質量數
質量數是指中性原子的原子核內,質子數目和中子數目的和。
[编辑] 同位素
同位素是指原子具有相同數目的電子和質子,但卻有不同數目的中子的元素。例如氕、氘和氚,它們原子核中都有1個質子,但是它們的原子核中分別有0個中子,1個中子及2個中子,所以它們互為同位素。
[编辑] 歷史發現
[编辑] 命名法
[编辑] 中文命名法
古中國對部分元素有特別名稱,如鐵、金等早已被命名。1850年代開始,西方化學傳入中國,中國人開始對其他元素命名。清末時,中國有至少兩套元素命名方法,分別是同文館和徐壽提出。 辛亥革命後,中國開始著手統一和改革元素名稱,如21號元素由鉰改為鈧。1949年後,海峽兩岸對元素的命名有些不同,如95號元素,中國大陸命名為鎇,台灣命名為鋂。
[编辑] 歐洲命名法
以歐洲命名法命名的元素主要有以下幾個命名方法:
[编辑] 元素符號
[编辑] 象形
[编辑] 拉丁字母
[编辑] 特定用途符號
[编辑] 一般用途符號
[编辑] 同位素符號
[编辑] 蘊藏量
[编辑] 參看
[编辑] 參考文獻
- ^ A. Earnshaw, Norman Greenwood. Chemistry of the Elements, Second Edition. Butterworth-Heinemann, 1997
- ^ Hillar, Marian(2004年).The Problem of the Soul in Aristotle's De anima.NASA WMAP.於2006年8月10日查閱.
- ^ Strathern, Paul. (2000). Mendeleyev’s Dream – the Quest for the Elements. New York: Berkley Books.




