登陆注册
10589700000012

第12章 巧用元素的“身份证”

走进“迷宫”,门捷列夫满怀豪情,可是若想找出“规律”,走出“迷宫”,谈何容易!

门捷列夫已经多日没有休息了。他面对着前人的点滴成果,面对几十种化学元素,苦苦思索……

双胞胎元素,三胞胎元素,并不仅是戴维和本生所发现的“易燃”金属那一族里才有。化学家们早就知道此外还有几个相似元素的族,例如,包括氟、氯、溴、碘的卤族;包括镁、钙、锶、钡的碱土金属族。

这种现象决不会是偶然的。门捷列夫认为,一定有某种内在的依从性,某种联系存在于一切元素中间。一切元素里面,应该毫无例外地有着某种特征,既决定它们之间的类似,又决定它们之间的差别。知道了这点以后,就可以把所有的元素连同它们不计其数的化合物,全都排成十分整齐的行列,像按照个子高矮把士兵排成一队一样。

那么,决定元素在物质行列中的位置的到底是什么样的基本性质,或关键性的特征呢?

门捷列夫循着这一思路探究不停。

也许是物质的颜色吧?

可是,应该怎样来认识元素的颜色呢?譬如磷吧,有黄磷,有红磷。磷的本来颜色究竟是红的,还是黄的呢?又如碘,固体的碘是深棕色的,还有金属光泽,可是对它一加热,就变成了紫色的蒸汽。又如黄金,如果把它打成极薄的箔,它竟变成蓝绿色,透明得像云母一样。

不,颜色如此不稳定,它显然是一种次要的性质,不能作为决定元素间自然秩序的标准。

那么,也许是比重吧?但这种性质更不稳定:一种物质只要对它稍微加点热,它的比重就起变化,使它相对地轻起来。

同样,元素的导热性、导电性、磁性及许多别的性质都不适用。

很显然,像每个人都有个特殊的相貌作为自己的标记一样,每一种元素也应该有一种更根本的特征作为它的标记。这个标记应该永远不起变化,没有它时,连元素本身也无法想象。这种重要而不可缺少的标记应该有个特点:即使这元素和别的元素化合而成新的复合物,具有了新性质,也不会失掉它。

这种标记是什么?怎样才能找到呢?

这个问题时刻萦绕在门捷列夫的心头,他盘算着,比较着,分析着……

时间一天一天地过去,虽然这位不知疲倦的青年化学家始终没有中止其思索,但是还是没有找到这种标记。

一天傍晚,门捷列夫拖着疲惫的身体到室外散步。他走着走着,突然想到这种标记很有可能是“原子量”,便立即赶回书房。

是的,原子量!门捷列夫知道它,所有的化学家也知道它。可是很少有人重视它。

每一种化学元素都有它自己独特的原子量,从实验中得出来的,那是一定的,决不会变。不管物质的冷热,也不管它是物质的黄色变种,还是红色变种,原子量总是相同的。原子量无论什么时候,无论在什么条件下也不会改变。它是元素的“身份证”。

一种元素的原子量告诉我们,这种元素的每一个原子比起最轻的元素氢来,当时都是重多少倍。例如,氧的原子量是16,这就是说,任何一个氧原子的重量都是氢原子的16倍;金的原子量是197,那就是说,金原子的重量是氢原子的197倍。

原子量决定着组成每一元素的最简单的微粒——原子——的大小。

19世纪人们还尚未发现一种化学元素的原子不一定都是一样重。其实,许多元素都有变种,亦即所谓的同位素。有的同位素的原子比较轻,有的比较重,但它们的化学性质都相同。例如:自然界中的氧,如果有100000个是同位素氧16的原子,就有40个是同位素氧17的原子,200个是同位素氧18的原子;最轻的元素氢也有两种同位素,氘(原子量为2)和氚(原子量为3),自然界中的氢如果有100000个原子量为1的氢原子,就有15个原子量为2的氘原子,至于氚这种氢的同位素,因为有放射性,所以在自然界中遇不到。一切元素的原子量都是由两项条件决定的,一项是它的同位素的原子量,另一项是这些同位素在自然界互相混合的对比关系。这一同位素的问题,当时还没有被揭示,所以人们都认为同一元素的所有原子都是绝对一样的。任何一种元素的每一原子和任何另一种元素的每一原子间的差别,首先就表现在大小、重量上。至于元素的其他一切特性,显然都应该由这一基本特征来决定。这个结论是门捷列夫把一切元素的性质仔细比较以后得出来的。他终于想到了,根据这一重要的特征,就能摸索到使元素有相似和不相似之分的规律,能够帮助他找到物质世界的统一性与规律性的那把钥匙已经找到了。只要善于利用它,问题就会迎刃而解了。

门捷列夫找到了元素的“身份证”,这并不是关键,关键在于他如何巧妙地运用它发现元素周期律。

原子量是固有的,然而运用它制作元素的“身份证”可是一大创举!不过,从制作元素的“身份证”到发现元素之间的联系,进而找到一切元素共同遵守的统一法则,门捷列夫又不知度过了多少不眠之夜!

同类推荐
  • 中国大教育家的故事

    中国大教育家的故事

    中华民族是一个有悠久历史的文明古国,在这个漫漫的历史长河中,为了中华民族的发展和兴旺,一批批优秀人物前赴后继,不懈努力,才换来了我们今天的幸福生活。
  • 岳飞(名人传记丛书)

    岳飞(名人传记丛书)

    他生在乱世,背负收复河山的梦想,带领岳家军驰骋沙场,尽忠报国。一腔热血却壮志难酬,正当壮年,却首奸臣迫害致死。本书绘声绘色地描述了民族英雄岳飞为收复失地、匡复国家而奋斗的精彩人生,让青少年了解岳飞赤胆忠心,矢志不渝的爱国精神,树立学习的榜样。
  • 28岁赚千万

    28岁赚千万

    这是中国第一部自传体财经小说,同时也是一部能够引发所有创业者思考的教科书。12年的时间里,一位17岁的少年从负债百万开始奋斗,最终赚到了数千万财富。在这个过程中,他品味了世间的人情冷暖,见识了商海的风云变幻。从一个天真懵懂的少年到一个老谋深算的老板,他的身上发生了太多太多的蜕变。这期间,风光的时候他可以一掷千金,落魄的时候他可以吃糠咽菜,只为生存。从失败到成功,从幼稚到睿智,他闯出了一条不寻常的道路。他善于在生活中挖掘点点滴滴的商机,每一笔财富都能够让他领悟至深。他的每一次蜕变都会给人带来沉思,他的每一次成功都会给人带来思路,他的每一次感悟都会给人带来共鸣,他的每一篇文字都会给人带来激励。
  • 通鉴载道:司马光传

    通鉴载道:司马光传

    司马光是北宋著名的政治家、史学家和经学家,所著《资治通鉴》为中华古史学经典绝品。他品行高洁,而为时人所赞叹。本传系统叙述司马光生平,突出其史学成就,文笔也较为清丽。——文史专家王曾瑜本传富有独特的个性视角,传人传事,客观真实。作者在短小生动的章节叙述中,见人见事见故事见性格见品德见作为,将传主的繁复人生给予公正生动的文学呈现,很好地写出了司马光在社会大变革时期行为“泥古”与道德坚守的性格形象。——文学专家李炳银《通鉴载道--司马光传》历史上的司马光不仅是一位私德高尚的政治家,同时也是一位伟大的历史学家。本书以详实的历史资料和客观的视角,用生动幽默的文学语言为读者再现了一个立体的司马光的形象。
  • 宋太祖赵匡胤(世界伟人传记丛书)

    宋太祖赵匡胤(世界伟人传记丛书)

    宋太祖赵匡胤(927年-976年),中国北宋王朝的建立者,庙号宋太祖,涿州(今河北涿州)人。出身武将世家,赵弘殷次子。948年,投后汉枢密使郭威幕下,屡立战功。951年郭威称帝建立后周,赵匡胤任禁军军官、殿前都点检。周世宗柴荣死后,恭帝即位,建隆元年(960年),他以镇、定二州的名义,谎报契丹联合北汉大举南侵,领兵出征,发动“陈桥兵变”,黄袍加身,代周称帝,建立宋朝,定都开封。
热门推荐
  • 龙魔记

    龙魔记

    格斗士唐龙,比赛中遭人暗算,灵魂穿越到了异界。以兽之武脉修习上古武道,却引来杀身之祸。唐龙奋起反击,从此踏上修神之路……
  • 华严经关脉义记

    华严经关脉义记

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 特警的天后

    特警的天后

    原本平凡的XX市却出来一件件另众多明星名流闻风丧胆的事件,最近几个月,已经发生了几起名流被杀案,多为爆破而死。而一些名流中的权贵人士也被各种曝光。这是一个神秘的组织,没有人知道它有那些成员,他们是做什么的。但是他们有最新的武器装备,有很强大的情报组织。可以窃听任何人的通话以及电脑。女主:韩雨洁,当下最火明星,喜欢用钱解决一切事情,因躲避富二代明星池明凯的狂热追求,悄悄搬至市中心的一栋公寓,原本日子过得普普通通,每天赶通告,做护理。。。。。。直至隔壁搬来一个神秘男人——贺林浩男主:贺林浩,一个看式普通的上班族,却常为工作需要变换身份,是当今最神秘的特警部队成员之一,代号杰克。接到最新任务保护当下最火女星韩雨洁,搬到其隔壁。
  • 空青水碧斋诗集校注

    空青水碧斋诗集校注

    蒋诗还有善用典故的特点。他的用典大都与诗的内容配合默契,增强了诗歌的表现力,使诗歌意境更为开阔。相对零散的用典在蒋琦龄的诗作中数量众多,比比皆是,也有一首诗中密集铺排用典的情况,如《寿阳奉祁太保相国六十韵》,短短一段诗中,共有二十个典实。他并不是为炫耀学问而用典,而是典实均有所指,希望能对清王朝起到警醒作用,具有很强的现实意义。蒋琦龄的诗歌从全国范围来看,不算有名,但在广西有一定的影响,在清朝两代全州文人中,可称上乘;和前辈大诗人以及同时代的著名诗人相比,不算出色,但从总体上看,他的诗歌不管是从思想内容还是从艺术特色看,都具有一定而独特的价值。
  • 无极龙道

    无极龙道

    天生睁不开左眼的方天纵借酒浇愁,却无意中获得上古奇物星髓蟒龙附体,自此左眼获取“破法之眼”的血脉天赋,从此翻云覆雨,青云直上,介入洪大陆波澜万丈的争霸之中。
  • 我爱你没有错凯源玺

    我爱你没有错凯源玺

    没什么好介绍的,不过有一点是我不会弃文的。.................我写的是tfboys的
  • 剃头匠

    剃头匠

    头发乃人体八大组织之一,蕴含人的精气及阴气,常有人因为头发倒大霉甚至丧命而不自,后人为避被利用头发下降头等灾难,潜心研寻抵御之法,终悟出一套理发驱邪的法术,经世代相传,流传至今,这类特殊理发师均有个普通而又古老的称呼,名曰——剃头匠。
  • 朝华无梦

    朝华无梦

    民国年间,宁静的江南小镇,富户曾家府上有女初长成,名曰道芝,恰逢待嫁年纪,先后邂逅了青梅竹马的豪门公子,杀伐决断的霸气督军,情劫难过,从此纠缠一生,终只叹得:青梅竹马,恨不相逢金戈铁马,还似梦中啼笑因缘,何去何从
  • 天降媚妃,皇上你走开

    天降媚妃,皇上你走开

    “皇上,娘娘把鲤鱼池的鱼烤了”那女的胆子挺大的嘛“随她去,她吃饱了吗?”侍卫汗颜中>_<???“报,皇上,娘娘被带走了!”“走!去把媚儿带回来”“皇上,娘娘把…”
  • 剑量天下

    剑量天下

    只有当人在最走投无路的绝境中,才会发现,自己原来有那么多潜能!他可能不是最完美的,但他一定会趋于完美!这是一个少年的成长史,这是一个绝世强者一步一步走上巅峰的见证!