各族中分别含有多少种元素? 元素周期表中的七大族分别叫什么族

作者&投稿:励黄 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
处于稳定状态的原子,核外电子将尽可能地按能量最低原理排布,另外,由于电子不可能都挤在一起,它们还要遵守保里不相容原理和洪特规则,一般而言,在这三条规则的指导下,可以推导出元素原子的核外电子排布情况,在中学阶段要求的前36号元素里,没有例外的情况发生。

1.最低能量原理

电子在原子核外排布时,要尽可能使电子的能量最低。怎样才能使电子的能量最低呢?比方说,我们站在地面上,不会觉得有什么危险;如果我们站在20层楼的顶上,再往下看时我们心理感到害怕。这是因为物体在越高处具有的势能越高,物体总有从高处往低处的一种趋势,就像自由落体一样,我们从来没有见过物体会自动从地面上升到空中,物体要从地面到空中,必须要有外加力的作用。电子本身就是一种物质,也具有同样的性质,即它在一般情况下总想处于一种较为安全(或稳定)的一种状态(基态),也就是能量最低时的状态。当有外加作用时,电子也是可以吸收能量到能量较高的状态(激发态),但是它总有时时刻刻想回到基态的趋势。一般来说,离核较近的电子具有较低的能量,随着电子层数的增加,电子的能量越来越大;同一层中,各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p……

2.保里不相容原理

我们已经知道,一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述,即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在,这就是保里不相容原理所告诉大家的。根据这个规则,如果两个电子处于同一轨道,那么,这两个电子的自旋方向必定相反。也就是说,每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。这一点好像我们坐电梯,每个人相当于一个电子,每一个电梯相当于一个轨道,假设电梯足够小,每一个电梯最多只能同时供两个人乘坐,而且乘坐时必须一个人头朝上,另一个人倒立着(为了充分利用空间)。根据保里不相容原理,我们得知:s亚层只有1个轨道,可以容纳两个自旋相反的电子;p亚层有3个轨道,总共可以容纳6个电子;f亚层有5个轨道,总共可以容纳10个电子。我们还得知:第一电子层(K层)中只有1s亚层,最多容纳两个电子;第二电子层(L层)中包括2s和2p两个亚层,总共可以容纳8个电子;第3电子层(M层)中包括3s、3p、3d三个亚层,总共可以容纳18个电子……第n层总共可以容纳2n2个电子。

3.洪特规则

从光谱实验结果总结出来的洪特规则有两方面的含义:一是电子在原子核外排布时,将尽可能分占不同的轨道,且自旋平行;洪特规则的第二个含义是对于同一个电子亚层,当电子排布处于

全满(s2、p6、d10、f14)

半满(s1、p3、d5、f7)

全空(s0、p0、d0、f0)时比较稳定。这类似于我们坐电梯的情况中,要么电梯是空的,要么电梯里都有一个人,要么电梯里都挤满了两个人,大家都觉得比较均等,谁也不抱怨谁;如果有的电梯里挤满了两个人,而有的电梯里只有一个人,或有的电梯里有一个人,而有的电梯里没有人,则必然有人产生抱怨情绪,我们称之为不稳定状态。

二、核外电子排布的方法

对于某元素原子的核外电子排布情况,先确定该原子的核外电子数(即原子序数、质子数、核电荷数),如24号元素铬,其原子核外总共有24个电子,然后将这24个电子从能量最低的1s亚层依次往能量较高的亚层上排布,只有前面的亚层填满后,才去填充后面的亚层,每一个亚层上最多能够排布的电子数为:s亚层2个,p亚层6个,d亚层10个,f亚层14个。最外层电子到底怎样排布,还要参考洪特规则,如24号元素铬的24个核外电子依次排列为

1s22s22p63s23p64s23d4

根据洪特规则,d亚层处于半充满时较为稳定,故其排布式应为:

1s22s22p63s23p64s13d5

最后,按照人们的习惯“每一个电子层不分隔开来”,改写成

1s22s22p63s23p63d54s1

即可。

三、核外电子排布在中学化学中的应用

1.原子的核外电子排布与轨道表示式、原子结构示意图的关系:原子的核外电子排布式与轨道表示式描述的内容是完全相同的,相对而言,轨道表示式要更加详细一些,它既能明确表示出原子的核外电子排布在哪些电子层、电子亚层上, 还能表示出这些电子是处于自旋相同还是自旋相反的状态,而核外电子排布式不具备后一项功能。原子结构示意图中可以看出电子在原子核外分层排布的情况,但它并没有指明电子分布在哪些亚层上,也没有指明每个电子的自旋情况,其优点在于可以直接看出原子的核电荷数(或核外电子总数)。

2.原子的核外电子排布与元素周期律的关系

在原子里,原子核位于整个原子的中心,电子在核外绕核作高速运动,因为电子在离核不同的区域中运动,我们可以看作电子是在核外分层排布的。按核外电子排布的3条原则将所有原子的核外电子排布在该原子核的周围,发现核外电子排布遵守下列规律:原子核外的电子尽可能分布在能量较低的电子层上(离核较近);若电子层数是n,这层的电子数目最多是2n2个;无论是第几层,如果作为最外电子层时,那么这层的电子数不能超过8个,如果作为倒数第二层(次外层),那么这层的电子数便不能超过18个。这一结果决定了元素原子核外电子排布的周期性变化规律,按最外层电子排布相同进行归类,将周期表中同一列的元素划分为一族;按核外电子排布的周期性变化来进行划分周期

如第一周期中含有的元素种类数为2,是由1s1~2决定的

第二周期中含有的元素种类数为8,是由2s1~22p0~6决定的

第三周期中含有的元素种类数为8,是由3s1~23p0~6决定的

第四周期中元素的种类数为18,是由4s1~23d0~104p0~6决定的。

由此可见,元素原子核外电子排布的规律是元素周期表划分的主要依据,是元素性质周期性变化的根本所在。对于同族元素而言,从上至下,随着电子层数增加,原子半径越来越大,原子核对最外层电子的吸引力越来越小,最外层电子越来越容易失去,即金属性越来越强;对于同周期元素而言,随着核电荷数的增加,原子核对外层电子的吸引力越来越强,使原子半径逐渐减小,金属性越来越差,非金属性越来越强。

人体中含有多少种元素?~

人体中含有多种元素。根据含量多少,习惯上分为常量元素和微量元素两大类。常量元素共11种,它们的名称和含量如下:
名称 含量/%
氧 65.00 钙 2.00 钠 0.15 碳 18.00 磷 1.00 氯 0.15 氢 10.00 硫 0.25 镁 0.05 氮 3.00 钾 0.35    
此外,构成人体的元素还有40多种,它们的总量不足人体质量的0.05%。因此,把这些元素称为人体中的微量元素。下面列出了人体中一些生物元素的主要功能:
元素名称 主要功能
碳 有机化合物的主要组成成分
氢 水及有机化合物的主要组成成分
氧 水及有机化合物的主要组成成分
氮 有机化合物的组成成分
氟 人体骨骼成长所必需的元素
氯 细胞外的阴离子(Cl-),维持体液平衡
碘 甲状腺素的成分
硫 蛋白质的成分
硒 与肝功能肌肉代谢有关的元素
磷 含在ATP等之中,是生物合成与能量代谢必需的元素
硅 骨骼及软骨形成的初期阶段必需的元素
钾 细胞内的阳离子(K+),维持体液平衡
钠 细胞外的阳离子(Na+),维持体液平衡
钙 骨骼、牙齿的主要组分,神经传递和肌肉收缩必需的元素
镁 酶的激活,叶绿素构成,骨骼的成分
锌 胰岛素的成分
锰 许多酶的活性中心 酶的激活,光合作用中水分解必需的元素
铁 组成血红蛋白、细胞色素、铁-硫蛋白等,输送氧
钴 形成红血球所必需的维生素B12的组分
铜 铜蛋白的组分,铁的吸收和利用
钼 促进牙齿的矿化 利用,与胰岛素
钒 黄素氧化酶、醛氧化酶,固氮酶等必需的元素
铬 促进葡萄糖的作用机制有关

各种元素在人体组织体液中富集情况大致如下。
头发中:铝、砷、钒;
大脑中:钠、镁、钾;
脑垂体中:铟、溴、锰、铬;
眼液中:钠;
视网膜中:钡;
齿质及珐琅质中:钙、镁、氟;
牙组织中: 钙、磷;
甲状腺中:碘、铟、溴;
心脏中:钙、钾;
肺中:锂、钠;
胰腺中:镁;
肾脏中:锂、硒、 钙、镁、钾、钼、镉、汞;
消化液中:钠;
骨筋中:锂、镁、钾;
肌肉中:锂、镁、钾;
骨组织中: 钠、钙、钾、磷;
血液中:铁、钠、锂、钙、钾;
肝脏中:锂、硒、铝、锌、钙、镁、钾、铜。

元素周期表中的七大族分别叫什么族
周期数代表元素核外电子层数,同一周期的元素原子的电子层数都相同,共7个周期;族序数代表核外电子最外层电子数,每一族元素原子的最外层电子数相同。族又分为主族(ⅠA、ⅡA等)、副族(ⅠB、ⅡB等)、0族和Ⅷ族。第一周期,2种;第二、第三周期各8种;第四、第五周期各18种,第六周期有32种,其中第三列为镧系,含有15种元素;第七周期没有排满.所以元素种类最多的是第六周期;第ⅢB族,有镧系和锕系,共含有33种元素,其他各族所含元素分别有3种、6种

元素周期表中一共有多少个元素?
答:元素周期表总共有118个元素。化 学元素周期表是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表。列表大体呈长方形,某些元素周期中留有空格,使特性相近的元素归在同一族中,如卤素、碱金属元素、稀有气体(又称惰性气体或贵族气体)等。这使周期表中形成元素分区且分有七主族、七副族与零族、八族。由于周期表...

元素周期表一共有多少个族元素周期表有多少个族
答:元素周期表一共有16个族。元素周期表一共有7个周期,16个族,分别为7个主族、7个副族以及1个0族。这7个周期,16个族一共有118个元素,其中,第一周期有两个元素、第二周期有八个元素、第三周期有8个元素、第四周期有18个元素、第五周期有18个元素、第六周期有32个元素、第七周期有32个元素...

元素周期表有几个族?
答:周期:元素周期表中的周期是指横向排列的一行,共有7个周期。每个周期代表了一种电子排布的规律。根据元素的周期性质,周期内的元素具有相似的化学性质。族:元素周期表中的族是指纵向排列的一列,共有18个族。每个族代表了元素的主要化学性质。不同族的元素具有不同的电子排布和化学性质。元素周期表的...

元素周期表主族有哪些,副族有哪些
答:您好,我们是精锐教育庆春路教育中心,您问题的解答如下:元素周期表有7个周期,16个族。每一个横行叫作一个周期,每一个纵行叫作一个族。这7个周期又可分成短周期(1、2、3)、长周期(4、5、6)和不完全周期(7)。共有16个族,又分为7个主族(ⅠAⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA), 7...

请问元素周期表中有多少种元素??
答:2019年为止,共有118种元素被发现,其中94种存在于地球上。拥有原子序数≥83(铋元素及其后)的元素的原子核都不稳定,会发生衰变。 第43和第61种元素(锝和钷)没有稳定的同位素,会进行衰变。自然界现存最重的元素是93号镎。元素周期表有7个周期,17个族。每一个横行叫作一个周期,每一个纵行叫...

元素周期表有几个族,分别读什么?
答:5、6、7)。共有16个族,从左到右每个纵列算一族(VIII族除外)。同一周期内,从左到右,元素核外电子层数相同,最外层电子数依次递增,原子半径递减(0族元素除外)。同一族中,由上而下,最外层电子数相同,核外电子层数逐渐增多,原子半径增大,原子序数递增,元素金属性递增,非金属性递减。

元素周期有什么元素?
答:第五周期时间:铷、锶、钇、锆、铌、钼、锝、钌、铑、钯、银、镉、铟、锡、锑、碲、碘、氙。第六周期时间:铯、钡、镧、铪、钽、钨、铼、锇、铱、铂、金、汞、砣、铅、铋、钋、砹、氡。第七周期时间:钫、镭、锕。目前元素周期表有118种元素,大自然目前发现的只有94种,其他的24种则...

元素周期表主族是什么?
答:没有正价的除外),最低负氧化数从左到右递增(第一周期除外,第二周期的O、F元素除外)。同一族中,由上而下,最外层电子数相同,核外电子层数逐渐增多,原子半径增大,原子序数递增,元素金属性递增,非金属性递减。以上内容参考 百度百科—主族元素、百度百科—元素周期表 ...

元素周期表2、3、5、6主族元素?
答:As)、锑元素(化学符号:Sb)、铋元素(化学符号:Bi)、镆元素(化学符号:Mc)。元素周期表第六主族元素被称为“氧族元素”,主要有氧元素(化学符号:O)、硫元素(化学符号:S)、硒元素(化学符号:Se)、碲元素(化学符号:Te)、钋元素(化学符号:Po)、鉝元素(化学符号:Lv)。

元素周期表多少族元素周期表一共有多少族呢
答:1、元素周期表有16个族,分别为7个主族、7个副族和一个0族、一个VIII族。2、化学元素周期表是根据核电荷数从小至大排序的化学元素列表。列表大体呈长方形,某些元素周期中留有空格,使特性相近的元素归在同一族中,如碱金属元素、碱土金属、卤族元素、稀有气体等。这使周期表中形成元素分区且分有七...