什麼是元素週期表？概念、特徵、如何分組、歷史

我們將解釋什麼是元素週期表，它是如何分組的，它的歷史，以及完整的元素週期表。

元素用它們各自的化學符號表示。

元素週期表是什麼？

元素週期表記錄了人類已知的所有化學元素。這些元素依照原子序（質子數）、電子排布和化學性質排列成表。

在這張表格中，元素按行和列排列，呈現出一定的週期性：同一列的元素具有相似的性質。原則上，宇宙中所有已知的物質都是由元素週期表中列出的118種元素的各種組合所構成的。

人們已經建立了稱為化學符號的符號來表示元素週期表中的每個元素，這些符號也根據它們在0°C溫度和 1大氣壓下的物質狀態（固態、液態或氣態）進行識別。

元素週期表是化學、生物學和其他自然科學的基本工具，隨著我們對物質性質和元素之間關係的了解不斷加深，元素週期表也不斷更新。

另見：化學鍵

元素週期表是如何排列的？

現行的元素週期表由七行（水平方向）和十八列（垂直方向）組成，這七行稱為週期，十八列稱為族或族系。化學元素依照原子序遞增的順序排列；也就是說，原子序在同一週期內從左到右遞增，在同一族內從上到下遞增。

已知的十八個群體是：

• 第1族（IA族），鹼金屬：鋰（Li）、鈉（Na）、鉀（K）、銣（Rb）、銫（Cs）、鈁（Fr）。氫氣（H）是氣體，也屬於這一族。

• 第 2 族（IIA），鹼土金屬：鈹（Be）、鎂（Mg）、鈣（Ca）、鍶（Sr）、鋇（Ba）、鐳（Ra）。

• 第 3 族（IIIB），鈧（Sc）族，包括釔（Y）和稀土元素：鑭（La）、鈰（Ce）、镨（Pr）、釹（Nd）、釹（Pm）、釤（Sm） 、銪（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、鏑（Dy）、钬（Ho）、鉺（Er）、铥（Tm）、鐿（Yb）和镥（Lu）。也包括錒系元素：錒 (Ac)、釷 (Th)、錔 (Pa)、鈾 (U)、镎 (Np)、鈽 (Pu)、镅 (Am)、鋦 (Cm)、锫 (Bk)、鉈 (Cf)、锿 (Es)、鍅 (Esm)、鉍 ( (Lr)。

• 第 4 族（IVB），鈦（Ti）族，包括鋯（Zr）、鉿（Hf）和釕（Rf），其中釕是合成的放射性元素。

• 第 5 族 (VB)，釕 (V) 族：鈮 (Nb)、鉭 (Ta) 和二鈮 (Db)，其中二鈮是合成的。

• 第 6 族（VIB），鉻（Cr）族：鉬（Mo）、鎢（W）和釷（Sg），其中釷是合成的。

• 第 7 族（VIIB），錳（Mn）族：錸（Re）、锝（Tc）和硼（Bh），後兩者是合成的。

• 第 8 族（VIIIB），鐵（Fe）族：釕（Ru）、鋨（Os）和鋨（Hs），其中鋨是合成的。

• 第 9 族（VIIIB），鈷（Co）族：銠（Rh）、銥（Ir）和合成的梅特內羅（Mt）。

• 第 10 族（VIIIB），鎳（Ni）族：鈀（Pd）、鉑（Pt）和合成的達姆施塔特釔（Ds）。

• 第 11 族 (IB)，銅(Cu)族：銀 (Ag)、金 (Au) 和合成鈹 (Rg)。

• 第 12 族（IIB），鋅（Zn）族：鎘（Cd）、汞（Hg）和合成的鎓（Cn）。

• 第 13 族（IIIA），土元素：硼（B）、鋁（Al）、鎵（Ga）、銦（In）、鉈（Tl）和合成鉈（Nh）。

• 第 14 族（IVA），碳族：碳（C）、矽（Si）、鍺（Ge）、錫（Sn）、鉛（Pb）和合成的氟釕（Fl）。

• 第 15 族 (VA)，含氮族元素：氮(N)、磷(P)、砷 (As)、銻 (Sb)、鉍 (Bi) 和合成元素鎔 (Mc)。

• 第 16 族（VIA），硫族元素或兩性元素：氧（O）、硫（S）、硒（Se）、碲（Te）、釙（Po）和合成的肝鱟（Lv）。

• 第 17 族（VIIA），鹵素：氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At）和合成的砹（Ts）。

• 第 18 組（VIIIA），稀有氣體：氦氣 (He)、氖氣 (Ne)、氬氣 (Ar)、氪氣 (Kr)、氙氣 (Xe)、氡氣 (Rn) 和合成奧加尼松 (Og)。

另見：元素週期表族

元素週期表的歷史

元素週期表的第一個版本由俄國化學教授德米特里·門捷列夫於1869年發表。它包含了當時已知的118種自然元素中的63種，並根據它們的化學性質進行排列。後來，德國化學教授尤利烏斯·洛塔爾·邁耶發表了一個基於原子物理性質的擴展版本。兩位學者都將元素排列成行，並富有遠見地在他們認為可能存在尚未發現的元素的位置留出了空白。

1871 年，門捷列夫發表了另一個版本的元素週期表，該表根據元素的共同性質將元素分組，並按元素的氧化態從 I 到 VIII 列編號。

最後，在 1923 年，美國化學家霍勒斯·格羅夫斯·戴明發表了一張包含 18 個已確定列的元素週期表，這也是目前使用的版本。

另見：元素週期表的歷史