"\u003Cdiv\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp1.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002F6b67ec4d8a9248ab8c5a8e057dc4daed\" img_width=\"500\" img_height=\"281\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E幾乎每一個化學實驗室都掛着一張元素週期表，這個科學史是哪個最偉大創作之一，人們通常歸功於俄羅斯化學家迪米特里·門捷列夫（Dimitri Mendeleev）。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E他於1869年在卡片上寫出已知元素（當時有63個元素），然後根據其化學和物理特性將它們排列成行和列。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E元素週期表到今天已經有150年的歷史，爲了慶祝這一科學關鍵時刻，聯合國宣佈2019年爲國際元素週期表年。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E但是元素週期表並不是從門捷列夫開始的，許多人都對這些元素進行了調整。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp9.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002Fe4841bdfeb734fd2bcde21bda3034ce8\" img_width=\"641\" img_height=\"546\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E圖爲：Theodor Benfey的斯派拉表\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E\u003Cstrong\u003E早期元素週期表\u003C\u002Fstrong\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E早在幾十年前（門捷列夫發現週期表前），化學家約翰·道爾頓(John Dalton)試圖爲元素創建一個表格和一些相當有趣的符號(它們沒有流行起來)。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp3.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002Fc7bf5a3ff7f74740b4cc62a46a1a52e1\" img_width=\"641\" img_height=\"840\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E圖爲：約翰·道爾頓的元素列表\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E甚至就在門捷列夫得到一副自制的卡片前幾年，約翰·紐蘭茲(John Newlands)還創建了一張按元素屬性排序的表格。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E而門捷列夫的天才之處在於他發現表格遺漏了什麼。他意識到某些元素不見了，還有待發現。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E因此，在道爾頓、紐蘭茲和其他一些人闡述已知事物的地方，門捷列夫爲未知事物留下了空間。更令人驚訝的是，他準確地預測了失蹤元素的性質。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp1.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002Fe29269e9ee1a4ce5a6830440982b7579\" img_width=\"641\" img_height=\"374\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E圖爲：門捷列夫的表格中有缺失的元素\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E注意到上面表格中的問號了嗎?例如，在Al(鋁)旁邊有一個未知金屬的空間。門捷列夫預言它的原子質量爲68，密度爲每立方厘米6克，熔點非常低。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E六年後保羅·埃米爾·德·博伊博德蘭（Paul Émile Lecoq de Boisbaudran）分離Ga（鎵），確定它正好進入了原子質量爲69.7，密度爲5.9g\u002Fcm³，熔點如此之低，以至於它在你手中變成了液體。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E門捷列夫對Sc（鈧）、Ge（鍺）和Tc（鍀）也做了同樣的預測(直到1937年，也就是他去世30年後，人們才發現了鍀)。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E乍一看，門捷列夫的表格和我們熟悉的那張不太像（上圖）。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E首先，現代元素週期表上有一堆門捷列夫忽略了的元素(沒有給它們留出空間)，其中最明顯的是稀有氣體(如氦、氖、氬)。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E而且，該表的方向與我們的現代版本不同，我們現在將元素放在一起，以列的形式排列成行。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp3.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002Fbada0affd8a443cb92572ae240a0eb16\" img_width=\"641\" img_height=\"340\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E圖爲：今天的元素週期表\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E但一旦你把門捷列夫的這個週期表旋轉90度，就會發現它與現代週期表的相似之處。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E例如，鹵素——氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)和碘(I)(門捷列夫表中的J符號)——都是相鄰出現的。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E今天，這些鹵素被排列在週期表的第17列(化學家們更喜歡稱之爲第17組)。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E\u003Cstrong\u003E實驗期\u003C\u002Fstrong\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E從這個圖（上圖-門捷列夫週期表）到我們熟悉的圖似乎是一個小小的飛躍，但是，在門捷列夫發表多年之後，已經有了大量關於元素的替代佈局實驗。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E甚至在週期表得到永久的直角翻轉（現代週期表）之前，人們就提出了一些奇妙的轉折。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp3.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002Fb6a14ceafaf34bec9d1adca402c5016e\" img_width=\"641\" img_height=\"672\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E圖爲：海涅裏希•鮑姆豪爾的螺旋形週期表\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E一個特別引人注目的例子是海涅裏希•鮑姆豪爾(Heinrich Baumhauer)於1870年發表的螺旋形，他的表格以氫爲中心，原子質量不斷增加的元素向外螺旋形式元素週期表。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E落在每個輪輻上的元素具有相同的屬性，就像在今天的表中列(組)中的元素具有相同的屬性一樣。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E還有亨利·巴塞特在1892年提出的相當奇怪的“啞鈴”形構想。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E然而，到了20世紀初，這張週期表總算穩定下來，變成了人們熟悉的水平佈局，1905年阿爾弗雷德·沃納(Alfred Werner)設計的週期表看上去非常現代。稀有氣體第一次以它們現在熟悉的位置出現在週期表的最右邊。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp1.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002Fbf498bc0d78b4101bdecc2c6370ae4e0\" img_width=\"641\" img_height=\"242\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E圖爲：阿爾弗雷德·沃納的週期表\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E沃納還試圖借鑑門捷列夫的著作，留下一些空白，儘管他的猜測有些過火，提出了比氫更輕的元素，以及介於氫和氦之間的另一種元素(現在發現它們都不存在)。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E儘管這張週期表看起來相當現代，但仍有一些需要重新安排的地方。特別有影響力的是查爾斯·珍妮特的版本。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E他採用了物理學家的方法，利用新發現的量子理論創建了一個基於電子構型的佈局。由此產生的“左步”表仍然受到許多物理學家的青睞。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E有趣的是，珍妮特還爲最多120個元素提供了空間，儘管當時只知道92個元素(我們現在只知道118個)。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp3.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002Fa2edc666aec54d1bbafdf985f7007046\" img_width=\"641\" img_height=\"150\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E圖爲：查爾斯·珍妮特的週期表\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E\u003Cstrong\u003E確定設計\u003C\u002Fstrong\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E現代元素週期表實際上是珍妮特版本的直接演變。鹼金屬(以鋰爲首的那組)和鹼土金屬(以鈹爲首的那組)從極右移到極左，形成了一個非常寬的(長形的)元素週期表。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E這種格式的問題在於，它不適用於頁面或海報（是不是覺得有點長），所以主要是出於美觀的原因，f區元素通常會被剪切並存儲在主表下面。這就是我們今天所認識的元素週期表。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cdiv class=\"pgc-img\"\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp3.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002F9b9f8ad617054195ac4d8ea82d01b3f2\" img_width=\"641\" img_height=\"508\" alt=\"元素週期表150間發生巨大變化，現在的也不會是終極形態\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp class=\"pgc-img-caption\"\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E\u003Cp\u003E\u003Cstrong\u003E最後\u003C\u002Fstrong\u003E​\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E雖然現在的週期表佈局很完美，但並不是說以後人們不能修改了，修改通常是爲了強調元素之間的相關性，而這些相關性在傳統表格中並不明顯。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E現在的元素週期表有數百種不同變體（有一定道理的），螺旋形和3D版本尤其受歡迎，另外，還有數不清的半開玩笑似的變體。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E如果你有足夠創意，也可以來上那麼一張，當然要有你的理由。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E編譯：sks\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E文：The periodic table is 150 – but it could have looked very different.theconversation\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E參考文獻\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E幾種類型的元素週期表.百度文庫\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003EInternet Database of Periodic Tables.meta-synthesis\u003C\u002Fp\u003E\u003C\u002Fdiv\u003E"'.slice(6, -6), groupId: '6716759420182725131