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什么是周期性?

发表于 2022-1-4 09:22:43
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周期性被定义为一系列事件遵循重复模式的趋势。周期性的一个例子是行星和卫星的运动,它让我们有一个一致的时间度量。

这种模式随处可见,但周期性最突出的例子是在化学中。元素周期表具有一组特定的属性。这些特性有助于化学家了解元素之间的关系并发现新元素。

化学中的周期性
元素周期表是按原子序数排列的元素表。这张桌子的形状不寻常。该形状最早由俄罗斯化学家德米特里·门捷列夫 (Dmitri Mendeleev) 于 1869 年提出。元素周期表的第一个设计包含未知元素,因此每行的元素数量不同。使用周期性,门捷列夫通过预测元素的特性来发现元素。

当前元素周期表的排列方式是将具有相似类型和属性的元素组合在一起。表格采用颜色编码,因此您可以看到按类型分组的元素。这种排列可以帮助您直观地记住元素之间的属性和联系。

外壳配置
元素周期表包含了很多信息。除了元素的性质和它们的金属组,您还可以看到它们的外壳构型或价壳电子构型。原子中有许多层,其中包含将原子结合在一起的电子。

根据原子,元素之间的层数不同。最外层是存在自由电子的地方——一个可以与其他电子结合形成化合物的电子。元素周期表将最外层类型相同的原子排列在一起。

由于前面提到的类似的外壳层配置,属性的周期性发生。有关此配置的信息也很重要。你可以从这些信息中了解很多东西,例如原子之间的键或原子的行为。

特性
元素周期表中有四种周期性特性:电离能、原子半径、电负性和电子亲和力。当与元素周期表对齐时,这些属性会形成一个模式。通过这种模式,门捷列夫预测了其他元素的存在,而当前的化学家可以预测这些元素的行为。

例如,电离能会告诉您哪些原子不太可能放出电子,这将使其成为正离子。当您研究化学反应时,此信息会派上用场。更高的电离能意味着它需要更多的能量来释放一个电子,从而使原子在化学反应中成为正离子的可能性更小。

这只是周期性的一个例子,并且仅在化学中。还有其他模式,你可以称之为形成科学定律的周期性。例如,月球的自转会导致潮汐上升或下降。发现自然界的周期性使科学家更容易产生新的发现。

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