元素周期表中的物质结构和性质

元素周期表中的物质结构和性质

元素周期表中具有化学世界最丰富的知识和理论。一张小小的元素周期表具有无数科学理论与智慧。其中，最初看元素周期表时最能够体现出来的就是物质的结构与性质。

元素周期表的构成十分的简单，共有七个主族，七个副族和第八族和零族构成。横向元素周期表共有七个周期。

为什么说元素周期表最能体现出物质的结构与性质呢。我们就从元素的结构与其在元素周期表中的位置相入手。做一个简单的举例，先来看最简单的氢元素，氢元素是元素周期表中的首位，位于第一周期，第1A族。氢元素的质子数只有一，理所应当是处于第一位。从原子核外电子运动状况来看，由于氢元素只含有一个电子，所以其只存在S轨道。

当初门捷列夫发现元素周期律是根据相对原子质量的变化联系起来的。从而他发现了元素周期律。但从现在来看，元素周期表可不是只有相对原子质量成递增的关系变化。其质子数也是逐个递增。

可以这么说元素周期表中体现了元素的各种周期性变化：原子核外电子的排布，电子的运动特征，原子的半径变化，金属性与非金属性的变化，第一电离能的周期性变化，电负性的周期性变化。。。。。。

先来讲元素原子核外电子运动规律性：元素周期表充分体现了核外电子运动的特征，随着质子数的不断增加，电子数也随之上升，电子依照规律分布在各个电子层上。由大到小依次分布，而原子核外电子的能量也随之发生着规律性的变化。由电子所在的电子层中的不同类型的原子轨道上运动着。轨道的类型不同，轨道的型状也不相同，电子就这样有规律的运动着，并且遵循着能量最低原理，泡利不相容原理以及洪特规则。而元素周期表演绎了这一规则，从1S1到1S22S22P63S23P6再到下面的种种元素，电子的排布和能量都随之有规律的变化着。

再从元素的性质上来看，元素周期表更是十分神奇的展现了元素的各种性质。从元素外围电子的排布，可以将元素表简单的分布成几块区域，第1A族和第2A族分为s区，第111B族到V111B族可以划分为ds区，而111A族到0族可以划分为p区，最后的镧系和锕系划分为f区。

从这些区域的划分可以看出每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从nS1到nS2nP6的周期性变化。

一张元素周期表可以体现出物质的各种性质，从金属性与非金属性入手，从元素周期表上到下元素的金属性逐渐增强而非金属性逐渐减弱，从左到右元素的金属性逐渐减弱而非金属性逐渐增强。没有一个例子是例外的。

再从元素的第一电离能的随着原子序数的递增，元素的第一电离能也自然会出现周期性的变化。同一周期，从左到右，电离能的变化趋势是增长趋势，但在第11A族与第V A族元素呈现出了反常现象，原因是这两族的元素的价电子排布为全满或半满状态。同一主族，从上到下，随着元素序数的增长，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力越弱，元素的原子越容易失去电子，使得第一电离能逐渐减少。

元素的电负性自然也能够在元素周期表中很好的表现出来。

上述的各种规律都是从一张小小的元素周期表中表现出来的。当然这些理论的发现都离不开大量的实验研究，但作为学习者，我们很难进行实验研究，

但可以从元素周期表发现许多规律。进行各种研究，元素周期表是最好的研究化学的法宝。