化学学习——不完全周期

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一、什么是「不完全周期」?​
​打开元素周期表,横排的 “元素队伍” 就是周期 —— 按电子层数给元素分的 “楼层”。过去学界公认的「不完全周期」,指的是元素未填满的周期,但这个定义近年正在被改写。​
早年化学家这样划分周期:​
短周期(1-3 周期):最多 8 种元素,全是主族和 0 族元素,像氢、氧这些 “熟面孔” 都在这​
长周期(4-7 周期):元素超 18 种,还混着过渡金属、镧系等 “特殊分队”​
不完全周期:曾专指 7 周期,因长期缺 “收尾元素” 被称作周期表的 “烂尾楼”​
二、2016 年的 “补全事件”​
2016 年是周期表史上的重要年份 ——IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)正式给 4 个新元素定名:​
113 号鿭(Nh)、115 号镆(Mc)​
117 号鿬(Ts)、118 号鿫(Og)​
这 4 位 “新成员” 直接补全了第七周期,让它达到 28 种元素,成为周期表中最长的周期之一。自此,不少科学家宣布:现在的周期表没有不完全周期了。​
但这里藏着个冷知识:117 号元素鿬的合成堪称 “多国接力赛”—— 美国橡树岭实验室花 250 天造靶材,俄罗斯用回旋加速器轰击,德国再重复实验验证,前后折腾 8 年才确认存在,它的半衰期却只有短短 70 毫秒!​
三、第八周期算不算新的 “不完全周期”?​
刚补全第七周期,科学家又盯上了更外层的 “空白楼层”。按轨道理论预测,第八周期会涉及 5g、6f 等新轨道,能容纳 50 种元素,但目前连 119 号元素都没被证实。​
有人说第八周期才是真正的「不完全周期」,理由很实在:​
超重元素合成难度呈指数级上升:119 号元素需要用钛离子轰击锿靶,仅靶材制备就要耗费数吨核废料​
半衰期可能短到无法检测:理论预测 120 号元素半衰期或不足 1 毫秒,刚合成就会衰变消失​
四、普通人该关注什么?​
别再记错旧说法:现在说 “第七周期是不完全周期” 已经过时,2016 年它就 “竣工” 了​
“不完全” 是科学的常态:周期表从诞生起就在 “扩容”,门捷列夫时代只有 63 种元素,现在翻了近两倍​
新元素藏着未来密码:超重元素的稳定性研究,可能改写核物理理论,甚至影响新能源开发​
五、周期表会永远 “生长” 吗?​
科学家发现,元素序号越大,原子核越不稳定(“超重核稳定岛” 理论除外)。但这不妨碍他们继续尝试 —— 毕竟 100 年前,谁也想不到人类能合成半衰期仅毫秒的鿬元素。​
就像尤里・奥加涅相(117 号元素发现者)说的:“周期表的边界,是用加速器和耐心推远的。” 或许未来某一天,我们会在第八周期的 “新楼层” 里,遇见更神奇的元素。

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