化学元素简介

化学元素介绍化学元素介绍1
1 氢(qīng)H 6
2 氦(hài)He 6
3 锂(lǐ)Li 7
4 铍(pí)Be 8
5 硼(péng)B 9
6 碳(tàn)C 9
7 氮(dàn)N 10
8 氧(yǎng)O 10
9 氟(fú)F 11
10 氖(nǎi)Ne 12
11 钠(nà)Na 12
12 镁(měi)Mg 13
13 铝(lǚ)Al 14
14 硅(guī)Si 14
15 磷(lín)P 15
16 硫(liú)S 16
17 氯(lǜ)Cl 16
18 氩(yà)Ar 17
19 钾(jiǎ)K 18
20 钙(gài)Ca 18
22 钛(tài)Ti 20
23 钒(fán)V 20
24 铬(gè)Cr 21
25 锰(měng)Mn 22
26 铁(tiě)Fe 22
27 钴(gǔ)Co 23
28 镍(niè)Ni 24
29 铜(tóng)Cu 25
30 锌(xīn)Zn 25
31 镓(jiā)Ga 26
32 锗(zhě)Ge 27
33 砷(shēn)As 27
34 硒(xī)Se 28
35 溴(xiù)Br 29
36 氪(kè)Kr 29
37 铷(rú)Rb 30
38 锶(sī)Sr 30
39 钇(yǐ)Y 31
40 锆(gào)Zr 31
41 铌(ní)Nb 32
42 钼(mù)Mo 33
44 钌(liǎo)Ru 34
45 铑(lǎo)Rh 34
46 钯(pá)Pd 35
47 银(yín)Ag 36
48 镉(gé)Cd 36
49 铟(yīn)In 37
50 锡(xī)Sn 38
51 锑(tī)Sb 38
52 碲(dì)Te 39
53 碘(diǎn)I 39
54 氙(xiān)Xe 40
55 铯(sè)Cs 41
56 钡(bèi)Ba 41
57 镧(lán)La 42
58 铈(shì)Ce 42
59 镨(pǔ)Pr 43
60 钕(nǚ)Nd 43
61 钷(pǒ)Pm 44
62 钐(shān)Sm 44
63 铕(yǒu)Eu 44
64 钆(gá)Gd 45
66 镝(dí)Dy 46
67 钬(huǒ)Ho 46
68 铒(ěr)Er 47
69 铥(diū)Tm 47
70 镱(yì)Yb 47
71 镥(lù)Lu 48
72 铪(hā)Hf 48
73 钽(tǎn)Ta 49
74 钨(wū)W 50
75 铼(lái)Re 50
76 锇(é)O s 51
77 铱(yī)I r 52
78 铂(bó)Pt 52
79 金(jīn)Au 53
80 汞(gǒng)Hg 54
81 铊(tā)Tl 54
82 铅(qiān)Pb 55
83 铋(bì)Bi 56
84 钋(pō)Po 56
85 砹(ài)At 57
86 氡(dōng)Rn 57
88 镭(léi)Ra 58
89 锕(ā)Ac 59
90 钍(tǔ)Th 59
91 镤(pú)Pa 60
92 铀(yóu)U 60
93 镎(ná)Np 61
94 钚(bù)Pu 61
95 镅(méi)Am 62
96 锔(jū)Cm 62
97 锫(péi)Bk 63
98 锎(kāi)Cf 63
99 锿(āi)Es 63 100 镄(fèi)Fm 64 101 钔(mén)Md 64 102 锘(nuò)No 64 103 铹(láo)Lr 64 104 鈩(íǔ)Rf 65 105 钅杜Db 66 106 钅喜Sg 66 107 钅波Bh 67 108 钅黑Hs 67
1 氢(qīng)H
原子序数1，元素名来源于希腊文，原意是“水素”。

氢是由英国化学家卡文迪许在1766年发现，称之为可燃空气，并证明它在空气中燃烧生成水。

1787年法国化学家拉瓦锡证明氢是一种单质并命名。

氢在地壳中的丰度很高，按原子组成占15.4%，但重量仅占1%。

在宇宙中，氢是最丰富的元素。

在地球上氢主要以化合态存在于水和有机物中。

有三种同位素：氕、氘、氚。

氢在通常条件下为无色、无味的气体；气体分子由双原子组成；熔点-259.14℃，沸点-252.8℃，临界温度33.19K，临界压力12.98大气压，气体密度0.0899克/升；水溶解度21.4cm³/千克水（0℃），稍溶于有机溶剂。

在常温下，氢比较不活泼，但可用合适的催化剂使之活化。

在高温下，氢是高度活泼的。

除稀有气体元素外，几乎所有的元素都能与氢生成化合物。

非金属元素的氢化物通常称为某化氢，如卤化氢、硫化氢等；金属元素的氢化物称为金属氢化物，如氢化锂、氢化钙等。

氢是重要的工业原料，又是未来的能源。

2 氦(hài)He
原子序数2，原子量4.002602，为稀有气体的一种。

元素名来源于希腊文，原意是“太阳”。

1868年有人利用分光镜观察太阳表面，发现一条新的黄色谱线，并认为是属于太阳上的某个未知元素，故名氦。

后有人用无机酸处理沥青铀矿时得到一种不活泼气体，1895年英国科学家拉姆赛用光谱证明就是氦。

以后又陆续从其他矿石、空气和天然气中发现了氦。

氦在地壳中的含量极少，在整个宇宙中按质量计占23%，仅次于氢。

氦在空气中的含量为0.0005%。

氦有两种天然同位素：氦3、氦4，自然界中存在的氦基本上全是氦4。

氦在通常情况下为无色、无味的气体；熔点-272.2℃(25个大气压)，沸点-268.9℃；密度0.1785克/升，临界温度-267.8℃，临界压力2.26大气压；水中溶解度8.61cm³/千克水。

氦是唯一不能在标准大气压下固化的物质。

液态氦在温度下降至2.18K时，性质发生突变，成为一种超流体，能沿容器壁向上流动，热传导性为铜的800倍，并变成超导体；其
比热容、表面张力、压缩性都是反常的。

氦是最不活泼的元素，基本上不形成什么化合物。

氦的应用主要是作为保护气体、气冷式核反应堆的工作流体和超低温冷冻剂等等。

3 锂(lǐ)Li
原子序数3，原子量6.941，是最轻的碱金属元素。

元素名来源于希腊文，原意是“石头”。

1817年由瑞典科学家阿弗韦聪在分析透锂长石矿时发现。

自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷铝石等。

在人和动物机体、土壤和矿泉水、可可粉、烟叶、海藻中都能找到锂。

天然锂有两种同位素：锂6和锂7。

金属锂为一种银白色的轻金属；熔点为180.54℃，沸点1342℃，密度0.534g/cm³，硬度0.6。

金属锂可溶于液氨。

锂与其它碱金属不同，在室温下与水反应比较慢，但能与氮气反应生成黑色的一氮化三锂晶体。

锂的弱酸盐都难溶于水。

在碱金属氯化物中，只有氯化锂易溶于有机溶剂。

锂的挥发性盐的火焰呈深红色，可用此来鉴定锂。

锂很容易与氧、氮、硫等化合，在冶金工业中可用做脱氧剂。

锂也可以做铅基合金和铍、镁、铝等轻质合金的成分。

锂在原子能工业中有重要用途。

4 铍(pí)Be
原子序数4，原子量9.012182，是最轻的碱土金属元素。

1798年由法国化学家沃克兰对绿柱石和祖母绿进行化学分析时发现。

1828年德国化学家维勒和法国化学家比西分别用金属钾还原熔融的氯化铍得到纯铍。

其英文名是维勒命名的。

铍在地壳中含量为0.001%，主要矿物有绿柱石、硅铍石和金绿宝石。

天然铍有三种同位素：铍7、铍8、铍10。

铍是钢灰色金属；熔点1283℃，沸点2970℃，密度1.85g/cm³，铍离子半径0.31埃，比其他金属小得多。

铍的化学性质活泼，能形成致密的表面氧化保护层，即使在红热时，铍在空气中也很稳定。

铍既能和稀酸反应，也能溶于强碱，表现出两性。

铍的氧化物、卤化物都具有明显的共价性，铍的化合物在水中易分解，铍还能形成聚合物以及具有明显热稳定性的共价化合物。

金属铍主要用作核反应堆的中子减速剂。

铍铜合金被用于制造不发生火花的工具，如航空发动机的关键运动部件、精密仪器等。

铍由于重
量轻、弹性模数高和热稳定性好，已成为引人注目的飞机和导弹结构材料。

铍化合物对人体有毒性，是严重的工业公害之一。

5 硼(péng)B
原子序数5，原子量10.811。

约公元前200年，古埃及、罗马、巴比伦曾用硼沙制造玻璃和焊接黄金。

1808年法国化学家盖•吕萨克和泰纳尔分别用金属钾还原硼酸制得单质硼。

硼在地壳中的含量为0.001%。

天然硼有2种同位素：硼10和硼11，其中硼10最重要。

硼为黑色或银灰色固体。

晶体硼为黑色，熔点约2300℃，沸点2550℃，密度2.34g/cm³，硬度仅次于金刚石，较脆。

硼在室温下比较稳定，即使在盐酸或氢氟酸中长期煮沸也不起作用。

硼能和卤组元素直接化合，形成卤化硼。

硼在600~1000℃可与硫、锡、磷、砷反应；在1000~1400℃与氮、碳、硅作用，高温下硼还与许多金属和金属氧化物反应，形成金属硼化物。

这些化合物通常是高硬度、耐熔、高电导率和化学惰性的物质，常具有特殊的性质。

硼的应用比较广泛。

硼与塑料或铝合金结合，是有效的中子屏蔽材料；硼钢在反应堆中用作控制棒；硼纤维用于制造复合材料等。

6 碳(tàn)C
原子序数6，原子量12.011。

元素名来源拉丁文，愿意是“炭”。

碳是自然界中分布很广的元素之一，在地壳中的含量约0.027%。

碳的存在形式是多种多样的，有晶态单质碳如金刚石、石墨；有无定形碳如煤；有复杂的有机化合物如动植物等；碳酸盐如大理石等。

单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。

高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。

常温下单质碳的化学性质比较稳定，不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂；不同高温下与氧反应，生成二氧化碳或一氧化碳；在卤素中只有氟能与单质碳直接反应；在加热下，单质碳较易被酸氧化；在高温下，碳还能与许多金属反应，生成金属碳化物。

7 氮(dàn)N
原子序数7，原子量为14.006747。

元素名来源于希腊文，原意是“硝石”。

1772年由瑞典药剂师舍勒和英国化学家卢瑟福同时发现，后由法
国科学家拉瓦锡确定是一种元素。

氮在地壳中的含量为0.0046%，自然界绝大部分的氮是以单质分子氮气的形式存在于大气中，氮气占空气体积的78%。

氮的最重要的矿物是硝酸盐。

氮有两种天然同位素：氮14和氮15，其中氮14的丰度为99.625%。

氮为无色、无味的气体，熔点-209.86℃，沸点-195.8℃，气体密度1.25046克/升，临界温度-146.95℃，临界压力33.54大气压。

氮分子是由两个氮原子组成，特别稳定，它对许多反应试剂是惰性的。

在高温、高压并有催化剂存在的情况下，氮和氢作用生成氨。

空气中的单质氮和氧在雷电的作用下，可生成氧化氮。

锂和氮在常温下即可反应，过渡金属在高温下也可和氮反应，生成氮化物。

氮是组成动植物体内蛋白质的重要成分，但高等动物及大多数植物不能直接吸收氮。

氮主要用来制造氨，其次是制备氮化物、氰化物、硝酸及其盐类等。

此外，还可用作保护性气体、泡沫塑料中的发泡剂，液氮可用于冷凝剂。

8 氧(yǎng)O
原子序数8，原子量为15.9994，元素名来源于希腊文，原意为“酸形成者”。

1774年英国科学家普里斯特利用透镜把太阳光聚焦在氧化汞上，发现一种能强烈帮助燃烧的气体。

拉瓦锡研究了此种气体，并正确解释了这种气体在燃烧中的作用。

氧是地壳中最丰富、分布最广的元素，在地壳的含量为48.6%。

单质氧在大气中占23%。

氧有三种稳定同位素：氧16、氧17和氧18，其中氧16的含量最高。

在常温常压下，氧为无色、无味的气体；熔点-218.4℃，沸
点-182.962℃，气体密度1.429克/升。

除了惰性气体、卤素及一些不活泼的金属需要间接才能与氧化合外，其他所有的金属和非金属都能和氧直接作用，生成氧化物。

最丰富的氧化物是水和二氧化硅。

氧还能与活泼金属形成过氧化物和超氧化物。

氧不但是动物维持生命过程和燃烧过程中不可缺少的物质，而且在现代工业生产中也十分重要。

9 氟(fú)F
原子序数9，原子量18.9984032，元素名来源于其主要矿物萤石的英文名。

1812年法国科学家安培指出氢氟酸中含有一种新元素，但自由状
态的氟一直没有制得。

直到1886年，法国化学家穆瓦桑将氟化钾溶解在无水氢氟酸中进行电解，才制得单质氟。

由于氟非常活泼，所以自然界中不存在游离状态的氟。

氟在地壳中的含量为0.072%，重要的矿物有萤石、氟磷酸钙等。

氟的天然同位素只有氟19。

常温下，氟为淡黄色气体，有刺激性臭味；熔点-219.62℃，沸
点-188.14℃，密度1.69克/升。

氟是化学性质最活泼、氧化性最强的物质，除氦、氖、氩外，氟能同所有其他元素化合；氟与溴、碘、硫、磷、碳、硅等物质在低温下就能猛烈化合；氟离子体积小，容易与许多正离子形成稳定的配位化合物；氟与烃类会发生难以控制的快速反应。

单质氟主要用作氟化剂，以制取各种有用的氟化物。

氟化物通常具有比较良好的性质。

单质氟对人体具有较强刺激性。

10 氖(nǎi)Ne
原子序数10，原子量为20.1797，是一种稀有的惰性气体。

1898年由英国科学家拉母赛和特拉弗斯发现。

在大气中的含量按体积算为
0.001818%。

有三种同位素：氖20、氖21和氖22。

其中氖20占90.92%。

氖在通常条件下为无色、无味的气体；熔点-248.67℃，沸
点-245.9℃，气体密度0.9002克/升；水中溶解度10.5微升/千克水。

氖在一般情况下不与其他物质发生反应。

在放电时发出橘红色辉光，主要用于霓虹灯。

氖大量用于高能物理研究方面。

11 钠(nà)Na
原子序数11，原子量22.989768，是最常见的碱金属元素。

元素名来源拉丁文，原意是“天然碱”。

1807年英国化学家戴维首先用电解熔融的氢氧化钠的方法制得钠，并命名。

在地壳中钠的含量为2.83%，居第六位，主要以钠盐的形式存在。

钠是有银白色光泽的软金属，用小刀就能很容易的切割。

熔点97.81℃，沸点882.9℃，密度0.97g/cm³。

通常保存在煤油中。

钠是一种活泼的金属。

钠与水会产生激烈的反应，生成氢氧化钠和氢；钠还能与钾、锡、锑等金属生成和金；金属钠与汞反应生成汞齐，这种合金是一种活泼的还原剂，在许多时候比纯钠更适用。

钠离子能使火焰呈黄色，可用来灵敏地检测钠的存在。

以往金属钠主要用于制造车用汽油的抗暴剂，但由于会污染环境，
已经日趋减少。

金属钠还用来制取钛，及生产氢氧化钠、氨基钠、氰化钠等。

熔融的金属钠在增值反应堆中可做热交换剂。

12 镁(měi)Mg
原子序数12，原子量24.305，为碱土金属中最轻的结构金属。

1808年英国化学家戴维通过电解氧华镁和氧化汞的混合物，制得镁汞齐，蒸出其中的汞后，析出金属镁。

1828年法国科学家比西用金属钾还原熔融的无水氯化镁得到纯镁。

镁在地壳中的含量约2.5%，是第8个最丰富的元素。

镁的矿物主要有菱镁矿、橄榄石等。

海水中也含有大量的镁。

镁也存在于人体和植物中，它是叶绿素的主要组分。

镁为银白色金属；熔点648.8℃，沸点1107℃，密度1.74g/cm³。

镁具有优良的切削加工性能。

金属镁能与大多数非金属和酸反应；在高压下能与氢直接合成氢化镁；镁能与卤化烃或卤化芳烃作用合成格利雅试剂，广泛应用于有机合成。

镁具有生成配位化合物的明显倾向。

镁是航空工业的重要材料，镁合金用于制造飞机及森、发动机零件等；镁还用来制造照相和光学仪器等；镁及其合金的非结构应用也很广；镁作为一种强还原剂，还用于钛、锆、铍、铀和铪的生产中。

13 铝(lǚ)Al
原子序数13，原子量26.981539。

1825年丹麦科学家奥斯特用无水三氯化铝与钾汞齐作用，并蒸掉汞后得到铝；1854年德维尔用金属钠还原氯化钠和氯化铝的熔盐，制得金属铝，并在1855年的巴黎博览会上展示；1886年霍尔和埃鲁分别发明了电解氧化铝和冰晶石的熔盐制铝法，使铝成为可供实用的金属。

铝在地壳中的含量为8%，仅次于氧和硅。

它广泛分布于岩石、泥土和动、植物体内。

铝是银白色的轻金属，熔点660.37℃，沸点2467℃，密度
2.702g/cm³。

铝为面心立方结构，有较好的导电性和导热性；纯铝较软。

铝是活泼金属，在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃的致密氧化膜，使铝不会进一步氧化并能耐水；但铝的粉末与空气混合则极易燃烧；熔融的铝能与水猛烈反应；高温下能将许多金属氧化物还原为相应的金属；铝是两性的，即易溶于强碱，也能溶于稀酸。

铝的应用极为广泛。

14 硅(guī)Si
原子序数14，原子量28.0855，元素名来源于拉丁文，原意是“燧石”。

1823年瑞典化学家贝采利乌斯首先分离和描述硅元素。

硅约占地壳总重量的27.72%，仅次于氧。

自然界中的硅都以含氧化合物的形式存在。

常见的有石英、水晶、沙子等。

硅有晶态和无定形两种形式。

晶态硅具有金刚石晶格，硬而脆，熔点1410℃，沸点2355℃，密度2.32~2.34g/cm³，硬度为7。

无定形硅是一种灰黑色粉末，实际是微晶体。

晶态硅的电导率不及金属，且随温度升高而增加，具有明显的半导体性质。

硅在常温下不活泼，与空气、水和酸等没有明显作用；在加热下，能与卤素反应生成四卤化硅；650℃，时硅开始与氧完全反应；硅单质在高温下还能与碳、氮、硫等非金属单质反应；硅可间接生成一系列硅的氢化物；硅还能与钙、镁、铁等化合，生成金属硅化物。

超纯的单晶硅可作半导体材料。

粗的单晶硅及其金属互化物组成的合金，常被用来增强铝、镁、铜等金属的强度。

15 磷(lín)P
原子序数15，原子量30.973762，元素名来自希腊文，原意是“发光物”。

1669年德国科学家布兰德从尿中制得。

磷在地壳中的含量为
0.118%。

自然界中含磷的矿物有磷酸钙、磷辉石等，磷还存在于细胞、蛋白质、骨骼中。

天然的磷有一种稳定同位素：磷31。

磷有白磷、红磷、黑磷三种同素异构体。

白磷又叫黄磷为白色至黄色蜡性固体，熔点44.1℃，沸点280℃，密度1.82g/cm³。

白磷活性很高，必须储存在水里，人吸入0.1克白磷就会中毒死亡。

白磷在没有空气的条件下，加热到250℃或在光照下就会转变成红磷。

红磷无毒，加热到400℃以上才着火。

在高压下，白磷可转变为黑磷，它具有层状网络结构，能导电，是磷的同素异形体中最稳定的。

如果氧气不足，在潮湿情况下，白磷氧化很慢，并伴随有磷光现象。

白磷可溶于热的浓碱溶液，生成磷化氢和次磷酸二氢盐；干燥的氯气与过量的磷反应生成三氯化磷，过量的氯气与磷反应生成五氯化磷。

磷在充足的空气中燃烧可生成五氧化二磷，如果空气不足则生成三氧化二磷。

约三分之二的磷用于磷肥。

磷还用于制造磷酸、烟火、燃烧弹、杀
虫剂等。

三聚磷酸盐用于合成洗涤剂。

16 硫(liú)S
原子序数16，原子量32.066，俗称硫磺，元素名来源于拉丁文，原意是鲜黄色。

史前时期，硫就被人们知晓和使用，是古代炼丹家常用的元素之一。

18世纪法国化学家拉瓦锡确定了硫的不可分割性，认为它是一种元素。

硫在地壳中的含量为0.048%。

硫为黄色晶状固体，主要的硫变体是正交硫和单斜硫。

其熔点分别是112.8℃(正交硫)和119℃(单斜硫)，沸点444.674℃，密度2.07g/cm³(正交硫)和1.96g/cm³(单斜硫)。

固体硫具有多种晶型，正交硫是室温下唯一稳定的硫的存在形式。

硫是一个很活泼的元素，在适宜的条件下能与除惰性气体、碘、氮分子以外的元素直接反应硫容易得到或与其他元素共用两个电子，形成氧化态位-2、+6、+4、+2、+1的化合物。

-2价的硫具有较强的还原性。

世界上每年消耗大量的硫，其中一部分用于制造硫酸，另一部分用于橡胶制品、纸张、硫酸盐、硫化物等的生产，还有一部分硫用于农业和漂染、医药等。

天然硫有4种稳定同位素：硫32，硫33，硫34，硫36。

17 氯(lǜ)Cl
原子序数17，原子量35.4527，元素名来源于希腊文，原意是“黄绿色”。

1774年瑞典化学架舍勒通过盐酸与二氧化锰的反应制得氯，但他错误的认为是氯的含氧酸，还定名为“氧盐酸”。

1810年，英国化学家戴维证明氧盐酸是一种新的元素，并定名。

氯在地壳中的含量为0.031%，自然界的氯大多以氯离子形式存在于化合物中，氯的最大来源是海水。

天然氯有两种稳定同位素：氯35和氯37。

氯单质为黄绿色气体，有窒息性臭味；熔点-100.98℃，沸
点-34.6℃，气体密度3.214克/升，20℃时1体积水可溶解2.15体积氯气。

氯相当活泼，湿的氯气比干的还活泼，具有强氧化性。

除了氟、氧、氮、碳和惰性气体外，氯能与所有元素直接化合生成氯化物；氯还能与许多化合物反应，例如与许多有机化合物进行取代反应或加成反应。

氯的产量是工业发展的一个重要标志。

氯主要用于化学工业尤其是有机合成工业上，以生产塑料、合成橡胶、染料及其他化学制品或中间
体，还用于漂白剂、消毒剂、合成药物等。

氯气具有毒性，每升大气中含有2.5毫克的氯气时，即可在几分钟内使人死亡。

18 氩(yà)Ar
原子序数18，原子量39.948，是一种稀有气体。

1894年由英国化学家瑞利和拉姆赛发现。

氩在大气中的含量为0.934%，有三种同位素：氩40、氩36、氩38，其中氩40占99.6%。

氩在通常条件下位无色、无味气体；熔点-189.2℃，沸点-185.7℃，气体密度1.784克/升。

水中溶解度33.6cm³/千克水。

氩与水、对苯二酚和苯酚可形成弱键包和物，但不形成任何化合物。

氩放电时发出紫色辉光，可用于霓虹灯。

氩还常用做惰性保护气体。

19 钾(jiǎ)K
原子序数19，原子量39.0983。

元素名来源于拉丁文，原意是“碱”。

1807年由英国化学家戴维首次用电解法从氢氧化钾熔体中制得金属钾，并定名。

钾在地壳中的含量是2.59%，居第七位。

重要的价矿物有钾石盐、钾硝石等；海水中含有氯化钾，其含量为氯化钠的1/40；土壤中的钾很容易进入植物组织，所以植物灰中都含有碳酸钾。

钾有三种天然同位素：钾39、钾40和钾41，其中钾40具有放射性。

钾是一种轻而软的低熔点金属；熔点为63.25℃，沸点760℃，密度0.86可/cm³。

钾比钠活泼，金属钾与水或冰的反应，即使温度低到-100℃，也非常剧烈；与酸的水溶液反应更为剧烈。

金属钾在空气中燃烧，易生成橘红色的超氧化钾。

金属钾与氢气反应很慢，但在400℃时反应很快。

金属钾与一氧化碳反应能生成一种爆炸性的羰基化合物。

含钾的化合物能使火焰呈现紫色。

钾盐是重要的肥料，是植物生长的三大营养元素之一。

20 钙(gài)Ca
原子序数20，原子量40.078，是碱土金属中最活泼的元素。

元素名来源于拉丁文，愿意为“石灰”。

1808年英国化学家戴维在电解石灰和氧
化汞的混合物时得到钙汞齐，然后蒸掉汞制得纯的金属钙。

钙在地壳中的含量为3.64%，排第5位。

钙以化合物的形式广泛存在于自然界中，钙的主要矿物有石灰石、方解石、大理石等。

钙呈银白色；熔点839℃，沸点1484℃，密度1.54g/cm³。

钙的氧化态为+2，它能同空气中的氧和氮缓慢作用生成一层氧化物和氮化物保护膜；钙与冷水作用缓慢，在热水中发生剧烈反应放出氢；钙可与卤族元素直接反应，在加热下与硫、碳反应；钙与浓氨水形成六氨合钙，这是一种有金属光泽的高导电性固体。

钙在生物体中是一种重要的元素。

动物体内的钙不仅参加骨骼和牙齿的组成，而且参与新陈代谢。

钙有三种天然同位素：钙40、钙42、钙43、钙44、钙46。

21 钪(kàng)Sc
原子序数21，原子量44.95591，为稀土元素之一。

1817年门捷列夫根据他的元素周期律，预言“类硼”的存在和性质；1879年瑞典的尼尔森从硅铍钇矿和黑稀金矿中分离出钪的氧化物；瑞典的克莱夫在研究钪的性质后，确认就是门捷列夫语言的“类硼”。

钪在地壳中的含量约为
0.0005%，主要矿物为钪钇石，钪也存在于核裂变产物中，自然界存在的钪全部为稳定同位素钪45。

钪为银白色金属，质较软；熔点1541℃，沸点2831℃，密度
2.989g/cm³。

晶体结构有六方密堆积(1335℃以下)和体心立方。

钪在空气中比较稳定；氧化钪为白色粉末，易溶于酸中生成相应的盐；钪的离子半径较小，形成配位化合物的能力较强；钪能与多种氨羧络合剂生成稳定的螯合物；钪能与茜素和苯胂酸等有机试剂生成有色配合物，这个性质被用于钪的比色分析和光谱分析。

钪可用于制造高光效的金属卤素灯；钪的化合物在有机合成中可作催化剂；在锆氧陶瓷中掺入氧化钪，可防止晶形转变时发生龟裂。

22 钛(tài)Ti
原子序数22，原子量47.88。

元素名来源于希腊神话中大地之子的名字，表示金属钛所具有的天然强度。

1791年英国化学兼矿物学家格雷格尔首先在钛铁矿中发现钛的氧化物；1795年德国科学家克拉普罗特在研究金红石矿石时再次发现钛，并命名。

1910年美国冶金学家亨特用金属钠还原四氯化钛，制得金属钛。

钛在地壳中的含量为0.6%，居第九位。

钛广泛存在于许多岩石中，特别是砂石和粘土。

含钛量较大的矿物有金红石、钛铁矿等。

钛在自然界中有5种稳定同位素：钛46、钛47、钛48、钛49、钛50。

钛为银灰色金属，质软有延展性；熔点1660℃，沸点3287℃，密度4.5g/cm³；钛有顺磁性，导电和导热性较差。

钛有优异的抗酸碱腐蚀性；常温时钛在空气中稳定；高温下钛能与大多数非金属单质直接化合；强热下，钛能使水蒸气分解。

因为钛具有密度小、耐高温、耐腐蚀等优良的特性，钛合金强度高，大量用于军事机械的机构部件。

23 钒(fán)V
原子序数23，原子量50.9415，元素名来源于斯堪的纳维亚女神之名，表示钒的化合物在溶液中所呈现的美丽颜色。

1801年西班牙矿物学家里奥在钒铅矿中首次发现，但他错认为是已发现的铬；1830年瑞典化学家塞夫斯特穆在冶炼泰贝格铁矿时再次发现，并命名；1927年，美国化学家马登和里奇制得纯度为99.7%的金属钒。

钒在地壳中的含量在0.02%~0.03%之间，居第22位。

钒广泛分布于许多矿藏中，主要的有绿硫钒矿、钒云母等，在恒星也已发现钒。

自然界存在两种钒的稳定同位素：钒50和钒51，其中钒51的含量为99.76%。

金属钒有淡灰色光泽，有韧性；熔点1890℃，沸点3380℃，密度5.96g/cm³；金属钒为体心立方晶格；能与多种金属形成合金。

金属钒在常温下有较好的抗蚀性；易溶于浓硫酸、浓硝酸和氢氟酸中；高温下能与多种非金属直接化合；钒的水溶液比较复杂。

金属钒主要用于制造合金钢；五氧化二钒和钒酸盐广泛用作催化剂；还用于制造彩色玻璃和陶瓷，以及油漆和墨水的催干剂。

24 铬(gè)Cr
原子序数24，原子量51.9961。

元素名来源于希腊文，原意为“颜色”，因为铬的化合物都有颜色。

1797年法国化学家沃克兰从铬铅矿中发现。

铬在地壳中的含量为0.01%，居第17位。

自然界不存在游离状态的铬，主要含铬矿石是铬铁矿。

铬有四种天然稳定同位素：铬50、铬52、铬53、铬54，其中以铬52丰度最高。

铬是钢灰色，有光泽，有延展性，含杂质时硬而脆；熔点1857℃，沸点2672℃，密度单晶为7.22g/cm³，多晶为7.14g/cm³。