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元素周期表是如何运作的

由:克雷格·弗洛伊德里奇博士

IUPAC:元素的守门人

发现钚的物理学家、西博格(Seaborgium)元素的发明者格伦·西博格(Glenn seborg)博士手里拿着用扇子雕刻的礼物。谁说科学不值得!"width=
发现钚的物理学家、西博格(Seaborgium)元素的发明者格伦·西博格(Glenn seborg)博士手里拿着用扇子雕刻的礼物。谁说科学不值得!
美联社照片/苏珊Ragan

国际纯粹与应用化学联盟IUPAC)负责监督元素周期表,截至2011年11月,该周期表包含112种正式命名的元素,比如海硼和普通的老钾。

一个正式的元素是一个声称已经被发现,发现被证实,元素被命名。非正式元素是一种声称已经被发现的元素,但这种说法尚未得到证实,因此该元素还没有被命名。最近在元素周期表上声名鹊起的元素之一是伦琴,它于1994年12月出土,以其背后的科学家威廉·伦琴的名字命名x射线

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最后一个被发现的元素原子112、114、116和118的数字。它们分别被非正式地称为ununbium (Uub), ununquadium (Uuq), ununhexium (Uuh)和ununctium (Uuo)——希腊语中这些元素的原子序数。元素周期表中有一些原子序数为115和117的元素,但这些元素还没有被发现,就像门捷列夫在他的周期表中为尚未发现的元素留下的空白一样。当然,科学中没有什么是静态的,所以如果你不确定某个元素是否是官方的,最好向IUPAC核实。

Ununquadium并不是人们津津乐道的话题,那么一个元素如何获得一个新名称并获得官方地位呢?有命名限制吗?以心爱的宠物命名是否会受到严格的反对,但在家乡或实验室地点之后命名是否会被接受?

记住,这些新元素都是在粒子加速器中产生的放射性元素,在衰变成另一种元素之前,它们的寿命很短。此外,任何新发现的元素的生命周期必须大于10-14年秒。确认这些新元素存在两个困难:第一,它们的产量不高;第二,它们的存续时间不长。这意味着要验证发现新元素的声明将是一段漫长而艰难的道路。但是命名元素的过程如下:

  • 发现新元素的声明必须在科学文献上发表。
  • IUPAC分析谁发现了它(通常是竞争的实验室声称发现了新元素),实验是否有效,以及它是否符合新元素的标准。IUPAC在其官方杂志《纯粹与应用化学》上发表了分析报告,其中确定了是谁发现了这种元素以及它是如何被制造出来的。
  • 元素在元素周期表中有一个临时的希腊名字和平方。
  • IUPAC邀请有信誉的发现者提交新元素的名称和符号,这些名称和符号来自神话概念、矿物、国家或地方、财产或科学家。
  • 这项提议通常由中立的科学家公开审查。
  • IUPAC有最终决定权。
  • IUPAC在《纯粹与应用化学》上发表了这个名字,并将其添加到元素周期表中。

许多人对元素周期表做出了不同的表现形式,如螺旋形、3d形式,甚至有一个幽默的“大象周期表”,以一只对元素有轻微不同看法的卡通大象为特色。例如,氦气块的特征是一个充满氦气的大象气球,而铍块的特征是一个冷大象——Brrr-illium。明白了吗?尽管如此,周期表上的这些变化都没有被证明像你今天在任何化学教科书上看到的标准形式那样有用。

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来源

  • 布朗,T.L.等人。《化学,中心科学》第八版。新世纪。2002.
  • 化学日报,元素周期表的历史。2007年1月4日。http://www.chemistrydaily.com/chemistry/History_of_the_periodic_table
  • IUPAC。“新元素的命名。”纯粹的达成。化学。第74卷第5期,787-791页(2002).http://old.iupac.org/publications/pac/2002/7405/7405x0787.html
  • IUPAC。新化学元素的发现必须满足的标准纯粹的达成。化学。,Vol. 63, No. 6, pp. 879-886, 1991. http://old.iupac.org/reports/1991/6306wapstra/index.html
  • Kaesz, H。110号及以上元素的合成和命名化学国际卷第24卷第2期2002年3月。http://old.iupac.org/publications/ci/2002/2402/elements110.html
  • Tzimopoulos, N.D.等人。《现代化学》第三版。霍尔特·莱因哈特和温斯顿1990。
  • Wilbraham, A.C.等人。“化学”。新世纪。2008.

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