化学元素简单介绍

　氢是元素周期表中的第一号元素，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和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°C，沸点-252.8°C，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21.4厘米3/千克水（0°C），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。


　氦，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°C(25个大气压)，沸点-268.9°C；密度0.1785克/升，临界温度-267.8°C，临界压力2.26大气压；水中溶解度8.61厘米3/千克水。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。


　锂，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°C，沸点1342°C，密度0.534克/厘米3，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。



铍，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°C，沸点2970°C，密度1.85克/厘米3，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。铍即能和稀酸反应，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。



　硼，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°C，沸点2550°C，密度2.34克/厘米3，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°C可与硫、锡、磷、砷反应；在1000～1400°C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。

　


　硼，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°C，沸点2550°C，密度2.34克/厘米3，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°C可与硫、锡、磷、砷反应；在1000～1400°C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。

　


　碳,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。



　氮，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°C，沸点-195.8°C，气体密度1.25046克/升，临界温度-146.95°C，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。



元素
名称
氧
元素符号
O
原子
序数
8
相对原子质量
(12C = 12.0000)
15.9994
英文名称
Oxygen
原
子
结
构
原子半径/?: 0.65 原子体积/cm3/mol: 14 共价半径/?: 0.73
电子构型: 1s2 2s2p4 离子半径/?: 1.4 氧化态: -2,-1
电子模型
发
现
1774年分别由英国利兹的 J. Priestley 和瑞典乌普萨拉的 C.W. Scheele 发现。
来
源
主要由液化空气，分馏而得。
用途
约占大气中的21％，用于钢的加工、焊接，水的纯化，维持生命和燃烧的基本要素。
物
理
性
质
状态： 无色、无臭、无味的气体。 熔 点(℃): -222.65 沸 点(℃): -182.82 密度(g/L，273K，1atm): 1.429
比 热/J/gK : 0.92 蒸发热/KJ/mol : 3.4099 熔化热/KJ/mol: 0.22259
导电率／106/cm : 导热系数／W/cmK: 0.0002674
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度
太阳(相对于 H=1 × 1012):6.92 × 108 海水中/ p.p.m.: 水的组成元素之一
地壳/p.p.m.: 474 000
大气/p.p.m.（体积）: 209 500
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 160 000
器官中: 肌肉/p.p.m.: 160 000
血/mg dm-3 : 作为水的成分存在于血液中。 日摄入量/mg: 主要以水的形式摄入人体。
骨/p.p.m.: 285 000 人(70Kg)均体内总量/Kg: 43



元素
名称
氟
元素符号
F
原子
序数
9
相对原子质量
(12C = 12.0000)
18.9984
英文名称
Fluorine
原
子
结
构
原子半径/?: 0.57 原子体积/cm3/mol: 17.1 共价半径/?: 0.72
电子构型: 1s2 2s2p5 离子半径/?: 1.33 氧化态: -1
电子模型
发
现
1886年在法国巴黎,由 H. Moissan 首次分离出。
来
源
以萤石（fluorite，CaF2） 和冰晶石（cryolite，Na2AlF6)存在于自然界。
用途
用于生产制冷剂，以及其它氯氟烃类化合物，也用于制造树脂特氟纶（Teflon）。
物
理
性
质
状态：氯黄色气体。 熔 点(℃): -219.52 沸 点(℃): -188.05 密度(g/L，273K，1atm): 1.

696
比 热/J/gK : 0.82 蒸发热/KJ/mol :3.2698 熔化热/KJ/mol: 0.2552
导电率／106/cm : 导热系数／W/cmK: 0.000279
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 400 000
太阳(相对于 H=1 × 1012): 3.63 × 10-4 海水中/ p.p.m.: 1.3
地壳/p.p.m.: 950 大西洋表面: 1.0 × 10-4 太平洋表面:1.0 × 10-4
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 0.96 × 10-4 太平洋深处:0.4 × 10-4
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 0.22 - 7
器官中: 肌肉/p.p.m.: 0.05
血/mg dm-3 : 0.5 日摄入量/mg:0.3 - 0.5
骨/p.p.m.: 2000 - 12 000 人(70Kg)均体内总量/g:2.6


元素
名称
氖
元素符号
Ne
原子
序数
10
相对原子质量
(12C = 12.0000)
20.1797
英文名称
Neon
原
子
结
构
原子半径/?: 0.51 原子体积/cm3/mol: 16.7 共价半径/?: 0.71
电子构型: 1s2 2s2p6 离子半径/?: 氧化态: 0
电子模型
发
现
1898年在英国伦敦,由 William Ramsey 和 M.W. 先生发现。
来
源
由液化空气分馏而的。
用途
在真空管中，氖可以发出橘红色的光，基于此原理制造出了氖灯，也用于制造电压检测器和显象管。
物
理
性
质
状态：无色、无味、无臭的惰性气体 熔 点(℃): -248.447 沸 点(℃): -245.904 密度(g/L，273K，1atm): 0.9
比 热/J/gK : 0.904 蒸发热/KJ/mol : 1.7326 熔化热/KJ/mol: 0.3317
导电率／106/cm : 导热系数／W/cmK: 0.000493
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年:
太阳(相对于 H=1×1012): 3.72 × 107 海水中/ p.p.m.： 2 × 10-4
地壳/p.p.m.: 7 × 10-5
大气/p.p.m.（体积）: 18
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 零
器官中: 肌肉/p.p.m.: 零
血/mg dm-3 : 痕量 日摄入量/mg:
骨/p.p.m.: 零 人(70Kg)均体内总量/mg:



元素
名称
钠
元素符号
Na
原子
序数
11
相对原子质量
(12C = 12.0000)
22.989768
英文名称
Sodium
原
子
结
构
原子半径/?: 2.23 原子体积/cm3/mol: 23.7 共价半径/?: 1.54
电子构型: 1s2 2s2p6 3s1 离子半径/?: 1.02 氧化态: 1
电子模型
发
现
1807年在英国伦敦,英国科学研究所,由 Humphry Davy 先生分离出。
来
源
由电解氯化钠、硼砂和冰晶石而得。
用途
用在医药、农业和摄影等方面，

也用于制造路灯、电池和玻璃等。
物
理
性
质
状态：软质的银白色碱性金属。 熔 点(℃): 98 沸 点(℃): 883 密度(g/cc，300K): 0.971
比 热/J/gK : 1.23 蒸发热/KJ/mol : 96.96 熔化热/KJ/mol: 2.598
导电率／106/cm : 0.21 导热系数／W/cmK: 1.41
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 1 × 108
太阳(相对于 H=1×1012): 1.91 × 106 海水中/p.p.m.： 10 500
地壳/p.p.m.: 23 000
大气/p.p.m.（体积）:
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 2000 - 4000
器官中: 肌肉/p.p.m.: 2600 - 7800
血/mg dm-3 : 1970 日摄入量/g: 2 - 15
骨/p.p.m.: 10 000 人(70Kg)均体内总量/g: 100



元素
名称
镁
元素符号
Mg
原子
序数
12
相对原子质量
(12C = 12.0000)
24.3050
英文名称
Magnesium
原
子
结
构
原子半径/?: 1.72 原子体积/cm3/mol: 13.97 共价半径/?: 1.36
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2 离子半径/?: 0.72 氧化态: 2
电子模型
发
现
1755 在苏格兰爱丁堡, 由 Joseph Black 鉴定为一种元素, 1808年 Humphry Davy 分离出。
来
源
由电解氯化镁而得到。
用途
作为合金，用于制造火箭、飞机和赛车等需要减轻自身重量的物件。
物
理
性
质
状态：浅灰色金属。 熔 点(℃): 649 沸 点(℃): 1090 密度(g/cc，300K): 1.738
比 热/J/gK : 1.02 蒸发热/KJ/mol : 127.4 熔化热/KJ/mol: 8.954
导电率／106/cm : 0.226 导热系数／W/cmK: 1.56
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 1 × 107
太阳(相对于 H=1×1012): 4.0 × 107 海水中/p.p.m.：1200
地壳/p.p.m.: 23 000
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 590
器官中: 肌肉/p.p.m.: 900
血/mg dm-3 : 37.8 日摄入量/mg: 250 - 380
骨/p.p.m.: 700 - 1800 人(70Kg)均体内总量/g: 19



元素
名称
铝
元素符号
Al
原子
序数
13
相对原子质量
(12C = 12.0000)
26.981539
英文名称
Aluminum
原
子
结
构
原子半径/?: 1.82 原子体积/cm3/mol: 10 共价半径/?: 1.18
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p1 离子半径/?: 0.535 氧化态:3
电子模型
发
现
1825 在丹麦,哥本哈根

, 由 Hans Christian Oersted 发现。
来
源
地壳中最丰富的金属（8％），通常不会以游离状态存在与自然界，由电解铝矾土而得到。
用途
制造厨房器具，建筑装饰，电力传送，也用于制造飞机、火箭等。
物
理
性
质
状态：银色，轻质，非磁性的可锻金属 熔 点(℃): 660.25 沸 点(℃): 2467 密度(g/cc，300K): 2.702
比 热/J/gK : 0.9 蒸发热/KJ/mol : 293.4 熔化热/KJ/mol: 10.79
导电率／106/cm : 0.377 导热系数／W/cmK: 2.37
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 150
太阳(相对于 H=1×1012): 3.3×10-6 海水中/p.p.m.
地壳/p.p.m.: 82 000 大西洋表面: 9.7×10-4 太平洋表面: 1.3×10-4
大气/p.p.m.（体积）: 零 大西洋深处: 5.2×10-4 太平洋深处:0.13×10-4
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 3 - 23
器官中: 肌肉/p.p.m.: 0.7 - 28
血/mg dm-3 : 0.39 日摄入量/mg: 2.45
骨/p.p.m.: 4 - 27 人(70Kg)均体内总量/mg: 60


元素
名称
磷
元素符号
P
原子
序数
15
相对原子质量
(12C = 12.0000)
30.973762
英文名称
Phosphorus
原
子
结
构
原子半径/?: 1.23 原子体积/cm3/mol: 17 共价半径/?: 1.06
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p3 离子半径/?: 0.38 氧化态: ±3,5,4
电子模型
发
现
1669 在德国,汉堡, 由 Hennig Brandt 发明。
来
源
以磷酸盐矿存在于自然界。
用途
用于制造磷肥、火柴、烟火、杀虫剂、牙膏和除垢剂。
物
理
性
质
状态：软的白色蜡状固体，棕红色粉末或黑色固体。 熔 点(℃): 44.3 沸 点(℃): 280 密度(g/cc，300K): 1.82
比 热/J/gK : 0.77 蒸发热/KJ/mol : 12.129 熔化热/KJ/mol: 0.657
导电率／106/cm : 1.0E-17 导热系数／W/cmK: 0.00235
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 100000
太阳(相对于 H=1×1012): 3.16 × 105 海水中/p.p.m.
地壳/p.p.m.: 1000 大西洋表面: 0.0015 太平洋表面: 0.0015
大西洋深处: 0.042 太平洋深处: 0.084
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 3 - 8.5
器官中: 肌肉/p.p.m.: 3000 - 8500
血/mg dm-3 : 345 日摄入量/mg: 900 - 19000
骨/p.p.m.: 67000 - 71000 人(70Kg)均体内总

量/g: 780



元素
名称
钾
元素符号
K
原子
序数
19
相对原子质量
(12C = 12.0000)
39.0983
英文名称
Potassium
原
子
结
构
原子半径/?: 2.77 原子体积/cm3/mol: 45.46 共价半径/?: 2.03
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6 4s1 离子半径/?: 1.38 氧化态: 1
电子模型
发
现
1807, 由 Humphry Davy (英国,伦敦)先生分离出。
来
源
以矿物光卤石（carnallite，KMgCl3.6H2O和钾盐（sylvite ，KCL)存在于自然界。
用途
以碳酸钾，可用于玻璃、肥皂、镜头、盐的取代品，以硝石和硝酸钾，可用于制炸药和焰火等。
物
理
性
质
状态：非常软的银色金属。 熔 点(℃): 63.35 沸 点(℃): 759 密度(g/cc，300K): 0.862
比 热/J/gK : 0.75 蒸发热/KJ/mol :79.87 熔化热/KJ/mol: 2.334
导电率／106/cm : 0.139 导热系数／W/cmK: 1.024
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 5 × 106
太阳(相对于 H=1×1012): 1.45×105 海水中/p.p.m.：
地壳/p.p.m.: 21000
　
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 16000
器官中: 肌肉/p.p.m.: 16000
血/mg dm-3 : 1620 日摄入量/mg: 1400 - 1700
骨/p.p.m.: 2100 人(70Kg)均体内总量/g: 140



元素
名称
钙
元素符号
Ca
原子
序数
20
相对原子质量
(12C = 12.0000)
40.078
英文名称
Calcium
原
子
结
构
原子半径/?: 2.23 原子体积/cm3/mol: 29.9 共价半径/?: 1.74
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6 4s2 离子半径/?: 0.99 氧化态: 2
电子模型
发
现
1808 由 Humphry Davy (英国,伦敦) 先生分离出。
　
来
源
从矿石白垩, 石灰石，大理石获得，很丰富，在地壳中占3.5% 。仅以化合物地形式存在。
用途
用于油脱水，铁及合金的脱碳和脱硫，合金添加剂，是骨、牙齿、植物结构的基本组份。
物
理
性
质
状态：银色的软金属，暴露到空气中失去光泽成为灰白色。 熔 点(℃): 839 沸 点(℃): 1484 密度(g/cc，300K): 1.55
比 热/J/gK : 0.632 蒸发热/KJ/mol: 153.6 熔化热/KJ/mol: 8.54
导电率／106/cm : 0.298 导热系数／W/cmK: 2.01
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 1×106
太阳(相对于 H=1×1012): 2.24×106 海水中/p.p.m.
地壳/p.p.m.: 41 000 大西洋表面: 390 太平洋表面: 390

大西洋深处: 430 太平洋深处: 440
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 100 - 360
器官中: 肌肉/p.p.m.: 140 - 700
血/mg dm-3 : 60.5 日摄入量/mg: 600 - 1400
骨/p.p.m.: 170000 人(70Kg)均体内总量/Kg: 1.00


元素
名称
锰
元素符号
Mn
原子
序数
25
相对原子质量
(12C = 12.0000)
54.93805
英文名称
Manganese
原
子
结
构
原子半径/?: 1.79 原子体积/cm3/mol: 1.39 共价半径/?: 1.17
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d5 4s2 离子半径/?: 0.46 氧化态:7,6,4,2,3
电子模型
发
现
1744年, 由 J.G. Gahn (瑞典,斯德哥尔摩)分离出。
来
源
最丰富的矿物是软锰矿｛pyrolusite (MnO2)},和硬锰矿{ psilomelane [(BaH2O)2Mn5O10]} 以及菱锰矿{ rhodochrosite (MnCO3)}。
用途
用于制造钢、电池、陶瓷等。
物
理
性
质
状态：银灰色过渡金属。 熔 点(℃): 1244 沸 点(℃): 1962 密度(g/cc，300K): 7.43
比 热/J/gK : 0.48 蒸发热/KJ/mol : 226 熔化热/KJ/mol: 12.05
导电率／106/cm : 0.00695 导热系数／W/cmK: 0.0782
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 50
太阳(相对于 H=1×1012): 2.63 × 105 海水中/p.p.m.
地壳/p.p.m.: 950 大西洋表面: 1.0 × 10-4 太平洋表面:1.0 × 10-4
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 0.96 × 10-4 太平洋深处:0.4 × 10-4
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 3.6 - 9.6
器官中: 肌肉/p.p.m.: 0.2 - 2.3
血/mg dm-3 : 0.0016 - 0.075 日摄入量/mg: 0.4 - 10
骨/p.p.m.: 0.2 - 100 人(70Kg)均体内总量/mg: 12



元素
名称
铁
元素符号
Fe
原子
序数
26
相对原子质量
(12C = 12.0000)
55.845
英文名称
Iron
原
子
结
构
原子半径/?: 1.72 原子体积/cm3/mol: 7.1 共价半径/?: 1.17
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d6 4s2 离子半径/?: 0.645 氧化态: 2,3
电子模型
发
现
古代就已知。
来
源
从铁矿获得。
用途
作为钢和合金被广泛使用，是血色素的主要成分。
　

物
理
性
质
状态：银白色过渡金属。 熔 点(℃): 1535 沸 点(℃): 2750 密度(g/cc，300K): 7.874
比 热/J/gK : 0.44 蒸发热/KJ/mol : 349.6 熔化热/KJ/mol: 13.8
导电率／106/cm : 0.0993 导热系数／W

/cmK: 0.802
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 98
太阳(相对于 H=1×1012): 3.16 × 107 海水中/p.p.m.
地壳/p.p.m.: 41 000 大西洋表面: 1 × 10-4 太平洋表面:0.1 × 10-4
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 4 × 10-4 太平洋深处:1 × 10-4
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 250 -1400
器官中: 肌肉/p.p.m.: 180
血/mg dm-3 : 447 日摄入量/mg: 6 - 40
骨/p.p.m.: 3 - 380 人(70Kg)均体内总量/g: 4.2


元素
名称
铜
元素符号
Cu
原子
序数
29
相对原子质量
(12C = 12.0000)
63.546
英文名称
Copper
原
子
结
构
原子半径/?: 1.57 原子体积/cm3/mol: 7.1 共价半径/?: 1.17
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s1 离子半径/?: 0.73 氧化态: 2,1
电子模型
发
现
古代就已经知道。
来
源
纯铜很少存在于自然界，通常存在的矿物有：蓝铜矿、孔雀石、斑铜矿,硫化物矿有：黄铜矿(CuFeS2)、coveline (CuS)和辉铜矿(Cu2S), 氧化物矿有:赤铜矿(Cu2O)。
用途
用途很广泛，用于合金，电线，塑像，硬币的铸造，等等。
物
理
性
质
状态：红橙色过渡金属。 熔 点(℃): 1084.6 沸 点(℃): 2567 密度(g/cc，300K): 8.96
比 热/J/gK : 0.38 蒸发热/KJ/mol : 300.3 熔化热/KJ/mol: 13.05
导电率／106/cm : 0.596 导热系数／W/cmK: 4.01
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 3000
太阳(相对于 H=1×1012): 1.15 × 104 海水中/p.p.m.
地壳/p.p.m.: 50 大西洋表面: 8.0 × 10-5 太平洋表面:8.0 × 10-5
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 12 × 10-5 太平洋深处:28 × 10-5
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 30
器官中: 肌肉/p.p.m.: 10
血/mg dm-3 : 1.01 日摄入量/mg: 0.50 - 6
骨/p.p.m.: 1 - 26 人(70Kg)均体内总量/mg: 72



元素
名称
锌
元素符号
Zn
原子
序数
30
相对原子质量
(12C = 12.0000)
65.39
英文名称
Zinc
原
子
结
构
原子半径/?: 1.53 原子体积/cm3/mol: 9.2 共价半径/?: 1.25
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2 离子半径/?: 0.74 氧化态: 2
电子模型
发
现
1500年前,中国和印度发现。
来
源
以下列矿物存在于自然界：闪锌矿(ZnS), 菱锌矿，锌铁矿，硅锌

矿和红锌矿。
用途
金属涂层，防止生锈，和铜镍制合金，颜料等。
物
理
性
质
状态：硬质，脆的，有光泽的青白色金属。 熔 点(℃): 419.73 沸 点(℃): 907 密度(g/cc，300K): 7.13
比 热/J/gK : 0.39 蒸发热/KJ/mol : 115.3 熔化热/KJ/mol: 7.322
导电率／106/cm : 0.166 导热系数／W/cmK: 1.16
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 5000
太阳(相对于 H=1×1012): 2.82 × 104 海水中/p.p.m.
地壳/p.p.m.: 75 大西洋表面: 0.5 × 10-4 太平洋表面:0.5 × 10-4
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 1.0 × 10-4 太平洋深处:5.2 × 10-4
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 240
器官中: 肌肉/p.p.m.: 240
血/mg dm-3 : 7.0 日摄入量/mg: 5 - 40
骨/p.p.m.: 75 - 170 人(70Kg)均体内总量/mg: 2.3



元素
名称
银
元素符号
Ag
原子
序数
47
相对原子质量
(12C = 12.0000)
107.8682
英文名称
Silver
原
子
结
构
原子半径/?: 1.75
原子体积/cm3/mol: 10.3
电子模型
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d10 5s1
离子半径/?: 1.26
共价半径/?: 1.34 氧化态: 1
发
现
古代就已知。
来
源
存在于以下矿物中：辉银矿(AgS)，光亮的淡红银矿(Ag3 AsS3)，暗色淡红银矿(Ag3SbS3)和 脆银。
用途
银合金用于珠宝，银化合物用于照像软片，相纸，镜子和电池。
物
理
性
质
状态：非常软，具有很好延展性的银色金属。
熔 点(℃): 961
沸 点(℃): 2163
密度(g/cc，300K): 10.5
　
比 热/J/gK : 0.235
蒸发热/KJ/mol : 250.58
熔化热/KJ/mol: 11.3
　
导电率/106/cm : 0.63
导热系数/W/cmK: 4.29


化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度
滞留时间/年：5000
　
太阳(相对于 H=1×1012): 7.1 海水中/p.p.m.：
地壳/p.p.m.: 0.07 大西洋表面: 未知 太平洋表面: 1 × 10-7
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 未知 太平洋深处: 24 × 10-7
生
物
数
据
人体中含量
肝/p.p.m.: 0.005 - 0.25
器官中: 肌肉/p.p.m.: 0.009 - 0.28
血/mg dm-3 : < 0.003 日摄入量/mg: 0.0014 - 0.08
骨/p.p.m.: 0.01 - 0.44 人(70Kg)均体内总量/mg: 2


元素
名称
锡
元素符号
Sn
原子
序数
50
相对原子质量
(12C = 12.0000)
118.710
英文名称
Tin
原
子
结
构
原子半径/?: 1.72
原子体积/cm3/mol: 16.3
电子模型
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d10 5s2p2
离子半径/?: 0.69
共价半径/?: 1.41 氧化态: 4,2
发
现
古代就已知。
来
源
主要存在

于锡石矿(SnO2)和stannine矿(Cu2FeSnS4)中，这些矿主要分布在马来亚，印尼，扎伊尔，尼日利亚，玻利维亚等国家，用煤还原可得到纯金属。
用途
用作钢罐头涂层，也用于焊料(33%Sn:67%Pb), 铜锡合金(20%Sn:80%Cu)。锡的氟化物(SnF5)用于牙膏，锡也用于制造超导磁体，锡大多数是以合金而应用。
物
理
性
质
状态：具有很好延展性的白色金属。
熔 点(℃): 232.06
沸 点(℃): 2270
密度(g/cc，300K): 7.31
　
比 热/J/gK : 0.227
蒸发热/KJ/mol : 295.8
熔化热/KJ/mol: 7.029
　
导电率/106/cm : 0.0917
导热系数/W/cmK: 0.666


化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度
滞留时间/年：未知
　
太阳(相对于 H=1×1012): 100 海水中/p.p.m.：
地壳/p.p.m.: 2.2 大西洋表面: 2.3 × 10-6 太平洋表面:
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 5.8 × 10-6 太平洋深处:
生
物
数
据
人体中含量
肝/p.p.m.: 0.23 - 2.3
器官中: 肌肉/p.p.m.: 0.33 - 2.4
血/mg dm-3 : c. 0.38 日摄入量/mg: 0.2 - 3.5
骨/p.p.m.: 1.4 人(70Kg)均体内总量/mg: 20



元素
名称
金
元素符号
Au
原子
序数
79
相对原子质量
(12C = 12.0000)
196.96654
英文名称
Gold
原
子
结
构
原子半径/?: 1.79
原子体积/cm3/mol:10.2
电子模型
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d10f14 5s2p6d10 6s1
离子半径/?: 0.85
共价半径/?: 1.34 氧化态: 3,1
发
现
古代就已知。
来
源
在地壳中以矿脉存在，有桶矿和原生矿。
用途
具有很好的延展性，用于电器，珠宝，硬币的制造。
物
理
性
质
状态：软的，具有光泽的黄色过渡金属。
熔 点(℃): 1064.58
沸 点(℃): 2807
密度(g/cc，300K): 19.32
　
比 热/J/gK : 0.128
蒸发热/KJ/mol : 334.4
熔化热/KJ/mol: 12.55
　
导电率/106/cm : 0.452
导热系数/W/cmK: 3.17


化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度
滞留时间/年：未知
　
太阳(相对于 H=1×1012): 5.6 海水中/p.p.m.：1 × 10-5
地壳/p.p.m.: 0.0011 大西洋表面: 太平洋表面:
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 太平洋深处:
生
物
数
据
人体中含量
肝/p.p.m.: 0.0004
器官中: 肌肉/p.p.m.: 未知
血/mg dm-3 : (0.1 - 4.2) × 10-4 日摄入量/mg: 未知，但非常低。
骨/p.p.m.: 0.016 人(70Kg)均体内总量/mg: 0.2



元素
名称
汞
元素符号
Hg
原子
序数
80
相对原子质量
(12C = 12.0000)
200.59
英文名称
Mercury
原
子
结
构
原子半径/?: 1.76
原子体积/cm3/mol: 14.82
电子模型
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d10f14 5s2p6d10 6s2
离子半径/?: 1.02
共价半径/?: 1.49 氧化态: 2,1
发
现
古代就已知。
来
源
大多数汞来自于辰砂矿。
用途
用于温度计，气压计，荧光灯和电池。
物
理
性
质
状态：

银色液状过渡金属。
熔 点(℃): -38.72
沸 点(℃): 357
密度(g/cc，300K): 13.546
　
比 热/J/gK : 0.139
蒸发热/KJ/mol : 59.229
熔化热/KJ/mol: 2.295
　
导电率/106/cm : 0.0104
导热系数/W/cmK: 0.0834


化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度
滞留时间/年：未知
　
太阳(相对于 H=1×1012): < 125 海水中/p.p.m.：
地壳/p.p.m.: 0.05 大西洋表面: 4.9 × 10-7 太平洋表面: 3.3 × 10-7
大气/p.p.m.（体积）: 大西洋深处: 4.9 × 10-7 太平洋深处: 3.3 × 10-7
生
物
数
据
人体中含量
肝/p.p.m.: 0.018 - 3.7
器官中: 肌肉/p.p.m.: 0.02 - 0.7
血/mg dm-3 : 0.0078 日摄入量/mg: 0.004 - 0.02
骨/p.p.m.: 0.45 人(70Kg)均体内总量/mg: 6


元素
名称
氢
元素符号
H
原子
序数
1
相对原子质量
(12C = 12.0000)
1.00797
英文名称
Hydrogen
原
子
结
构
原子半径/?: 0.79 原子体积/cm3/mol: 14.4 共价半径/?: 0.32
电子构型: 1s1 离子半径/?: 0.012 氧化态: Ⅰ
电子模型
发
现
1766年, 在英国伦敦, 由 H. Cavendish 发现。
来
源
在宇宙中最丰富的元素,主要和氧结合,以水的形式存在与自然界,也存在于矿井、油和汽井之中。
用途
用于生产氨、乙醇、氯化氢、溴化氢、植物油和不饱和烃的氢化，火箭燃料，低温学研究等。有两个同位素：氘（D）和氚（T）。
物
理
性
质
状态： 无味、无色、无臭、极易燃烧的气体。 熔 点(℃): -258.975 沸 点(℃): -252.732 密度(g/L/273K,1atm): 0.0899 自燃点/℃:500
比 热/J/gK : 14.304 蒸发热/KJ/mol : 0.44936 熔化热/KJ/mol: 0.05868 闪点/℃:253
导电率: －－ 导热系数: 0.001815
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年:
太阳(相对于 H=1 × 1012):最丰富的元素 海水中/ p.p.m.:作为水的成分存在于海水中，也有一些气体H2
地壳/p.p.m.: 1520 溶在其中。
大气/p.p.m.（体积）: 0.5
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 93 000
器官中: 肌肉/p.p.m.: 93 000
血/mg dm-3 : 以水存在于血液中 日摄入量:
骨/p.p.m.: 52 000 人(70Kg)均体内总量:7 kg



元素
名称
氦
元素符号
He
原子
序数
2
相对原子质量
(12C = 12.0000)
4.002602
英文名称
Helium
原
子
结
构
原子半径/?: 0.49 原子体积/cm3/mol: 共价半径/?: 0.93
电子构型: 1s2 离子半径/?: 氧化态: 0
电子模型
发
现
Norman Lockyer 和 Edward Frankland 在1868年的一次日食期间,

从太阳光谱中观测到。
来
源
在宇宙中，氦是仅次于氢的第二个最丰富的元素。
用途
用于深海潜水，超低温研究，核能系统的冷却剂。
物
理
性
质
状态：轻的无臭、无色、无味的惰性气体。 熔 点(℃): -272.05 沸 点(℃): -268.785 密度(g/L/273K,26atm): 0.1785
比 热/J/gK : 5.193 蒸发热/KJ/mol : 熔化热/KJ/mol: 5.23
导电率: 导热系数/W/cmK : 0.00152
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年:
太阳(相对于 H=1×1012):6.31 × 1010 海水中/ p.p.m.: 4 × 10-6
地壳/p.p.m.: 0.008
大气/p.p.m.（体积）: 5.2
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 零
器官中: 肌肉/p.p.m.: 零
血/mg dm-3 : 痕量 日摄入量:
骨/p.p.m.: 零 人(70Kg)均体内总量:


元素
名称
碳
元素符号
C
原子
序数
6
相对原子质量
(12C = 12.0000)
12.011
英文名称
Carbon
原
子
结
构
原子半径/?: 0.91 原子体积/cm3/mol: 4.58 共价半径/?: 0.77
电子构型: 1s2 2s2p2 离子半径/?: 氧化态: IV
电子模型
发
现
史前人类就已经知道。
来
源
在自然界以石墨和钻石存在。
用途
碳具有广泛的用途，碳的放射性同位素碳－14可用于物品测年，碳可用于制造铅笔、金刚石、钢，控制核反应，橡胶着色，油漆涂料用颜料等等。
物
理
性
质
状态：纯品为石墨和金刚石 熔 点(℃): 3500 沸 点(℃): 4827 密度(g/cc，300K): 2.26
比 热/J/gK : 0.71 蒸发热/KJ/mol : 355.8 熔化热/KJ/mol:
导电率／106/cm : 0.00061 导热系数／W/cmK: 1.29
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 800000
太阳(相对于 H=1 × 1012): 4.17 × 108 海水中/ p.p.m.
地壳/p.p.m.: 480 大西洋表面: 23 太平洋表面:23
大气/p.p.m.（体积）: 350 (CO2) 大西洋深处: 26 太平洋深处:28
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 670000
器官中: 肌肉/p.p.m.: 670000
血/mg dm-3 : 0.0016 - 0.075 日摄入量/g:300
骨/p.p.m.: 300000 人(70Kg)均体内总量/Kg:16


元素
名称
氮
元素符号
N
原子
序数
7
相对原子质量
(12C = 12.0000)
14.00674
英文名称
Nitrogen
原
子
结
构
原子半径/?: 0.

75 原子体积/cm3/mol: 17.3 共价半径/?: 0.75
电子构型: 1s2 2s2p3 离子半径/?: 0.13 氧化态: V
电子模型
发
现
1772年在苏格兰爱丁堡,由 D. Rutherford 发现。
来
源
空气中含有大量的氮气，工业上制氮气是采用液化空气，然后分馏而得。
用途
氮作为气体，具有很多工业用途，液氮具有非常低的温度，所以，用于低温储藏精子，卵子等，作为惰性气体，用食品及化学物质的储藏，以防止其氧化。
物
理
性
质
状态： 无色、无味、无臭的气体。 熔 点(℃): -209.86 沸 点(℃): -195.65 密度(g/L，273K，1atm): 1.2506
比 热/J/gK : 1.04 蒸发热/KJ/mol : 2.7928 熔化热/KJ/mol: 0.3604
导电率／106/cm : 导热系数／W/cmK: 0.0002598
化
学
性
质
　
地
质
数
据
丰 度 滞留时间/年: 6000
太阳(相对于 H=1 × 1012): 8.71 × 107 海水中/ p.p.m.
地壳/p.p.m.: 25 大西洋表面: 0.00008 太平洋表面:0.0008
大气/p.p.m.（体积）: 780 900 大西洋深处: 0.27 太平洋深处:0.54
生
物
数
据
人体中含量 肝/p.p.m.: 7200
器官中: 肌肉/p.p.m.: 7200
血/mg dm-3 : 34300 日摄入量/mg:
骨/p.p.m.: 4300 人(70Kg)均体内总量/Kg: 1.8