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出版者:Compass Point Books

作者:Katz Cooper, Sharon/ Hossain, Farhana (ILT)/ Schultz, Ashlee (ILT)

出品人:

页数:48

译者:

出版时间:2007-1

价格:$ 32.37

装帧:SAL

isbn号码:9780756519612

丛书系列:

图书标签:

• 科普
• 科学
• 方法论
• 化学
• 元素周期表
• 化学
• 元素
• 周期表
• 科学
• 非虚构
• 普里曼
• 历史
• 教育
• 科普
• 化学史

《元素家族：物质世界的基石》 一、 什么是元素？ 在浩瀚的宇宙中，万事万物，从我们触手可及的桌椅，到星辰大海，甚至我们自身，都由最基本的“积木”构成。这些无法再分割的、具有独特属性的纯物质，就是我们所说的“元素”。元素是物质世界的基石，它们以不同的组合方式，构成了我们所认识的丰富多彩的世界。 二、 元素的发现简史 人类对元素的认识并非一蹴而就，而是一个漫长而充满探索的历程。从古代炼金术士对金、银、铜等金属的惊叹，到近代化学家们通过实验手段不断分离和鉴定新的元素，每一种新元素的发现都如同揭开了物质世界的一角面纱，让我们对宇宙的构成有了更深的理解。早期，人们对元素的认识主要基于观察其性质，如颜色、状态、反应性等。随着科学技术的进步，光谱分析、质谱分析等先进技术的应用，极大地加速了元素的发现进程，使得我们能够精确地识别和区分不同元素。 三、 为什么需要一个“表格”？ 当人类发现的元素越来越多，如何有效地组织和理解它们成为了一个挑战。元素之间并非孤立存在，它们之间存在着千丝万缕的联系。这些联系体现在它们的物理性质（如熔点、沸点、密度）和化学性质（如反应活性、成键方式）上。正是基于这些共同点和规律性，科学家们开始尝试将元素进行分类和排序，试图找到隐藏在繁杂数据背后的秩序。 四、 元素周期表的诞生与意义 在众多试图组织元素的研究者中，俄国化学家门捷列夫（Dmitri Mendeleev）的贡献尤为突出。他敏锐地观察到，当按照元素的原子量递增排列时，许多元素的化学性质会呈现周期性的重复出现。基于这一观察，他大胆地提出了“元素周期律”，并据此构建了世界上第一个元素周期表。 门捷列夫的周期表并非完美，当时还有一些未知元素，但他以其超凡的洞察力，大胆地在周期表中留下了空白，并预测了这些未知元素的性质，后来的实验一一证实了他的预言，这成为了元素周期表科学性的有力证明。 元素周期表不仅仅是一个简单的列表，它更是一部物质世界的“密码本”。它以其科学、系统、直观的布局，展现了元素之间深刻的联系和内在规律。 五、 周期表的结构解读 元素周期表以其独特的二维结构，将上百种元素按照科学的原则排列起来： 周期（横行）： 每一横行代表一个“周期”。同一周期的元素，其电子层数是相同的，但最外层电子数不同，这导致了它们在化学性质上的演变。从左到右，原子序数逐渐增大，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 族（竖列）： 每一竖列代表一个“族”。同一族（通常指主族）的元素，其最外层电子数相同，这使得它们具有相似的化学性质。例如，第一族的碱金属元素都非常活泼，容易失去一个电子形成+1价离子；而第17族的卤素元素都具有很强的氧化性。 分区： 周期表通常被划分为金属、非金属和类金属区域。绝大多数元素是金属，它们通常具有光泽、导电导热性好、延展性强等特点。非金属则性质相对多样，如气体、液体、固体，导电导热性较差。类金属则介于金属和非金属之间。 六、 元素周期表的功能与应用 元素周期表的功能远不止于对元素的简单分类，它在科学研究和实际应用中发挥着至关重要的作用： 预测性质： 周期表能够帮助我们预测未知元素的性质，为新元素的发现和合成提供理论指导。 理解反应： 通过周期表，我们可以预测不同元素之间的化学反应性，了解它们如何结合形成化合物，以及化合物的可能性质。 指导合成： 在材料科学、药物研发等领域，周期表是指导新材料、新药物合成的重要工具。了解元素的性质有助于我们设计出具有特定功能的材料和药物。 教学工具： 元素周期表是化学教学中最基础、最重要的工具之一，它帮助学生系统地学习和理解化学知识。 科学发展： 元素周期表的建立是化学史上的一座里程碑，它极大地推动了化学学科的发展，并对物理学、生物学、地质学等其他学科产生了深远影响。 七、 走进元素的世界 《元素家族：物质世界的基石》将带领读者走进元素这个奇妙而庞大的家族。我们将一起探索每一种元素的独特个性，了解它们在自然界中的分布和存在形式，以及它们在人类文明发展中所扮演的角色。从构成生命体的关键元素，到支撑现代工业的金属材料，再到驱动能源革命的稀有元素，我们将揭示元素是如何塑造了我们生活的方方面面。 这本书将以通俗易懂的语言，生动有趣的案例，深入浅出地解析元素周期表的奥秘，让你不仅仅记住那些拗口的名字和符号，更能理解它们背后的科学原理，感受到元素世界的无穷魅力。这是一次探索物质根源的旅程，一次理解宇宙运行规律的契机，一次对我们所处世界更深层次的认知。

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