化学学习——不完全正确

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元素周期表,你是不是也记过"第七周期是不完全周期"?但其实这个知识点早就该更新了!2016年一场关乎元素周期表的"补全工程",彻底改写了"不完全周期"的定义。
到底什么是"不完全周期"?
打开元素周期表,那些横排的"元素队伍"就是周期,相当于给元素按电子层数分的"楼层"。早年化学家把周期分成了短周期、长周期和不完全周期三类:短周期是1-3周期,最多只有8种元素,氢、氧这些我们熟悉的元素都在这儿;长周期是4-6周期,元素数量超过18种,还混着过渡金属、镧系这些"特殊分队";而不完全周期,当时专指第7周期——因为它长期缺"收尾元素",就像盖到一半没完工的楼房,被称作周期表的"烂尾楼"。
2016年的"补全事件",让第七周期彻底"竣工"
2016年是元素周期表史上的重要年份,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)正式给4个新元素定名:113号(Nh)、115号镆(Mc)、117号(Ts)、118号(Og)。这4位"新成员"一加入,第七周期就凑齐了28种元素,从"烂尾楼"变成了周期表中最长的周期之一,不少科学家直接宣布:现在的周期表已经没有不完全周期了!
这里藏着个超硬核的冷知识:117号元素鿬的发现堪称"多国接力赛"。美国橡树岭实验室先花250天造出靶材,俄罗斯用回旋加速器轰击,德国再重复实验验证,前后折腾了8年才确认它的存在,可它的半衰期却只有短短70毫秒——刚被合成出来,眨眼间就衰变消失了。不得不说,科学家为了补全周期表,真的拼尽了耐心!
第八周期算不算新的"不完全周期"?
刚补全第七周期,科学家又把目光投向了更外层的"空白楼层"。按轨道理论预测,第八周期会涉及5g、6f等新轨道,最多能容纳50种元素,但目前连119号元素都还没被证实存在。
所以有人说,第八周期才是真正的"不完全周期",理由特别实在:一是超重元素合成难度呈指数级上升,比如合成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;二是半衰期可能短到无法检测,理论预测120号元素的半衰期不足1毫秒,刚合成就会衰变,根本来不及深入研究。
普通人了解"不完全周期",其实就3个意义
可能有人会问,搞懂这些跟我们有啥关系?其实还真不只是涨知识:
第一,别再记错旧说法了!现在还说"第七周期是不完全周期",就暴露了你的知识没更新,2016年它就已经"竣工"了;
第二,明白"不完全"是科学的常态。周期表从诞生起就在不断"扩容",门捷列夫时代只有63种元素,现在已经翻了近两倍,科学探索从来都是从"不完整"走向"更完整"的过程;
第三,新元素里藏着未来密码。对超重元素稳定性的研究,可能改写核物理理论,甚至影响新能源开发,今天的"不完全探索",说不定就是明天的科技突破。
最后想跟大家说,就像117号元素发现者尤里·奥加涅相说的:"周期表的边界,是用加速器和耐心推远的"。或许未来某一天,我们真的能在第八周期的"新楼层"里,遇见更神奇的元素。
你上学时背元素周期表有没有过难忘的经历?对这些"转瞬即逝"的超重元素,你还有什么好奇的?欢迎在评论区聊聊~

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