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不知道为什么又没来得及讲光谱系和放射系元素 呜呜

那现在就由我来讲一下关于剩下的元素的故事吧

光谱系

002 He及其他稀气

稀有气体,因为化学性质过于稳定(一般条件下基本无法反应),且N2本身也挺稳定的,所以一般的化学分析手段下它们都藏在了N2背后,没有被发现。

第一个发现的是002,1868年两拨人在太阳上发现了一条黄色光谱线,但是只见其光不见其物,所以也没有得到确认。而且,单个未知的元素,不符合元素周期律。

稀气实物被发现要等到1894年,一个叫瑞利的强迫症化学家发现空气中的N2和分解化合物产生的N2的密度有微妙的不同(约千分之一),但是仍然不知道为什么。到了1898年左右,一个叫做拉姆塞的化学家进行了一个简单的大工程——把空气中的气体组分液化而一个个分离出来,一下子揪出了所有的稀有气体组分。它们自成一族,对元素周期律进行了补充而非挑战,证明了门捷列夫理论的正确性。

关于稀气的用途,我个人最喜欢的是霓虹灯,这是以它们通电会发光的性质制造的。其实就是把高压稀有气体装在管子里然后通电,不同的稀气会发出不同的光,在科学楼一楼的周期表可以看,其中010 Ne的光是最强的,霓虹灯的英文Neon 其实就是来自于元素氖的英文名。

037 Rb和055 Cs

\自古红蓝出cp/

这两位是光谱分析法发现的第一和第二个元素。

1860年左右,一个叫本生的人发明了可以看焰色反应的本生灯。还有一个更加重要的东西是分光镜,好像是夫朗和费发明的,我忘了。反正就是分光镜很重要。为什么分光镜很重要呢?请允许我从头开始讲。

大家都知道焰色反应。每种元素烧出来都会产生特殊的颜色,这些颜色是由很多条特殊的光线调配出的。每种元素发出的光线都不一样,相当于一个认定元素身份的二维码,而分光镜就是可以把焰色分开变成一条条独立的光线的装置。有了它,就可以“扫码鉴定元素”,如果出现和已知的光线都不同的波长,还能说明这是一种新元素。

然后本生和他的合作伙伴基尔霍夫有了这个重要的仪器,就用它来分很多常见东西的光谱,比如说…矿泉水。关键是这矿泉水里面还真分出来了新元素,一条新的红光谱线就是Rb(以红色命名),一条新的蓝光谱线就是Cs(以天蓝色命名)。

这就是我说这两个元素是自古红蓝出cp的原因。至于它们的特殊性质和用途…

1.它们是金属性最强的金属,放在水中会造成超强爆炸的那种。同时它们的熔点也很低,玻封用热水加热一下或者手捂或者等到夏天就会化掉,冷却条件合适的话会产生很漂亮的鱼骨结晶。Cs的单质略带金黄色,非常漂亮。

2.原子钟。Cs原子钟被用作“秒”的定义,极其精确。Rb原子钟比较小,没那么精确但是也很好用。当然,还有别的元素也能做原子钟(好像北斗卫星里面用了氢原子钟),都非常精确。

3.光电器件。因为Cs极其容易失去电子,光照就会失去电子,所以以此制成光传感器之类的器件。

3A的几位:049In 081Tl

这两位也是光谱发现的元素,也是颜色命名的。049是以靛蓝色命名,而081是一个春日女神的名字,取自她的光谱线的嫩芽般的绿色。

这两位的发现时间也很接近,但是性质上有一个致命的不同——049和同族的其他人一样基本上可以说没毒,081是全周期表最毒的稳定元素之一(我不知道谁是最毒的,但是081中毒是很恐怖的而且长期不被发现。幸好是有解药的,我记得是普鲁士蓝,比无解的神经毒素二甲基汞稍微好点。)曾经有一个很有名的疯子就是以081投毒出名,可惜我忘了他名字了。如果说080Hg是那种令人望而生畏的蒙面杀手,081就是那种看上去就像在你身边的变态——她看上去开朗活泼,没有什么威胁性,你认不出她什么时候就会举起电锯把你割成两半。(现在大家已经不会这么觉得了,因为她最终还是成了通缉犯——你买不到这种危险品了。)

049单质非常之软,是碱金属以外最软的金属。因为我们很难找到机会切割碱金属,所以可以搞一块In在手里揉搓,体验蹂躏金属的快感(?)(其实它比橡皮硬一点)081就别想了,你搞不到的。

这两位现在基本上是在半导体工业中使用的。值得注意的是,049是一种战略资源,她可以制造一种叫ITO的材料,这是目前液晶显示屏不可或缺的组分。081也有一些特殊的用途,当然对于这种有毒元素人们一向是能不用就不用的。

剩下的一些元素:稀散人和稀土人

031Ga、021Sc和032Ge

031也是3A人。发现比049和081更晚,在1875年。关于031的事情我在013那边有写过,也是容易变成液态的金属。熔点稍高于Cs,但是优点在于不会爆炸(Cs会自燃)。

关于她的第二个故事和门捷列夫有关。

在大概1868年吧,老门提出了他伟大的元素周期律理论,并且预测了类铝(031)、类硅(032)和类硼(021,其实不咋类)的存在,对于各项性质可以说是很精准地预测了。

1875年,一个布瓦博德朗(勒科克,我之前在稀土那边提过,名字意为公鸡)根据紫色的光谱线抓到了一个031,然后把实验测得的各项性质发表了出来,结果实践获得的真理竟然被老门怀疑了,老门说“这东西就是我的类铝,它的密度比这个高,你再提纯一下”。按理说老门都没见过这东西,他竟然大胆狂言,关键是……他的狂言居然对了。后来进一步实验发现031的密度确实比较大,再怎么狼人的实验化学家都干不过搞理论的预言家老门,所有人开始对老门的元素周期律刮目相看。

顺便一说,031的名字意为高卢(布瓦博德朗是法国人,用这个名字纪念祖国本来没什么大问题),因为高卢还有公鸡的意思,有人认为这家伙其实是用自己的名字命名元素。有点扯啊,这说法

之后呢,021在1879年发现,032在1886年发现,再两次证明了老门是真的预言家。

——但人生不是狼人杀游戏,老门也做过错误的预言。他之前认为以太是一种元素,还认为太阳里面有一个比氢还要轻的元素(其实太阳里的确有东西,前面提到的氦,但是它并没有比氢还要轻。)碰到当时还没填多少的镧系元素的大坑,老门的预言也一无所获(不过总的来说稀土方面并不是一无所获,毕竟021也是稀土)。当时的元素周期律实际上只是个没有更深层的理论基础的经验规则。

关于021吧,它的性质和别的稀土也不太一样,它不是任何时候都出现在稀土矿物中的。一般来说,所有的稀土元素都是从专门的矿物中提炼出来的。对于021,它的含量在所有稀土里面排第四(总共17个),但是价格却几乎是其中最高的,因为在单纯的稀土矿石中提炼出来的Sc并不多。021还出现在锌矿钛矿铁矿等一系列不同矿石中,但含量都很低,所以从这些矿石中提取她更不现实。

她的命名是来自于斯堪地纳维亚半岛,好的,又是一个地名。

032是另一种半导体材料。毕竟是类硅,所以性质和用途上都和014Si有很大的联系,遗憾的是她含量比较少,价格比硅硅贵很多,所以应用比上可制芯片下可隆胸(?)的硅硅少太多了,只能成为一个专业领域才用得到的陪衬品。

但以前…不是这样的。

最开始的晶体管(二极管那种东西,半导体工业的基础)就是032的,而014当时太难提纯了,暂时没有用到。最开始的集成电路(芯片的前身)也是032的。

人们抛弃032,可能是因为一个错误的领导。一个叫肖克利的人,晶体管的发明者之一(尽管某本书上说他那时候只是领导,事情都是他手下的两个人做的),开了一个晶体管公司,当时就是用032,但是他终究是搞发明而不是搞商业的,他的公司手下有一批优秀的人才受不了他,一起跳槽了,并且推出了014晶体管。对于014晶体管的研究起先是受肖克利打压的。(这是我现在正在写的一篇小说的情节来源)

后来那群人才各自建立了自己的产业,在这个地方形成了科技产业的集聚,那个地方就是硅谷——它本来说不定可以叫锗谷的。只有032受伤的世界达成了

她的命名来自于德国,好的,又是一个地名。19世纪下半叶的元素的名字,除了那几种颜色,别的基本上都是地名。人们真没有想象力,我想要Chickenum啊!(?)

关于剩下的使用光谱发现或者辅助发现的稀土,我之前已经有阐述了。其实我还想再多讲点的,但我真的已经很偏心她们了啦x

从此,所有稳定元素都发现完毕。(其实还有两位,它们的发现历程倒是和放射有关系,就算到放射系里面吧。)

元素周期表之所以还能继续扩展下去,要感谢一个化学家——居里夫人。

放射系

084Po和088Ra,以及其他阴区元素(84—89、91)

我们已知的放射性元素有090Th和092U,这两种元素放射性相对不算强,所以可以一直存在。

而084—089和091这7种天然放射性元素,都是这两位衰变的中间产物。它们的放射性远大于母体090和092,天然含量极低(其实092本体的含量也算不上高)。所以要搞出来它们,太难了。

居里夫人是第一个探寻这个片区的化学家,她把084和088领了回去,虽然是意识到这两种元素的放射性才发现的它们,但使用的提取方法还是分析化学的方法。辛苦了,居里夫人。

之后被发现的是089Ac(1899)和086Rn(1900)。值得注意的是,稀有气体的大部队是1898年发现的,086作为放射性稀气是1900年的,只晚了两年。基本上没掉队呢。

091Pa是1913年发现的,它的名字意为“089的前身”,因为它可以衰变为089。其实091的半衰期更长,含量也更高些。

在某个时点之前,人们把不同的同位素认成了不同的元素,所以19世纪末20世纪初“发现的元素”一度非常多。现在人们不那么算了。

二战前美国人曾经认为放射性是治疗一切的灵丹妙药,088成了明星。可是现在人们对放射性却避之不及——你想喝核废水吗.jpg

085和087比较成问题,在发现它们之前,我先插播两个稳定元素。

072Hf和075Re

在1920年左右,有一个叫莫斯利的化学家,在人们发现原子核之后,提出了原子序数——他发现原子序数就是原子核内的质子数,可以用X光测定。

然后人们拿已知的元素测,发现此时从001到092只缺了6个没发现了,缺失的序号是043/061/072/075/085/087。从此,全世界的化学家开始寻找这6个序数。

找072的人受到元素周期律的指引,认为它和040Zr相似。所以人们在040那边找072,很快就发现了。072是以哥本哈根命名的,又是地名。

找075的人比较惨,因为预测和075相似的043好巧不巧也没发现。1917年左右有个日本人说自己发现了043,以日本(还是地名)命名为Np(现在093叫Np,这是不同的元素)后来Np被质疑性质不对,日本人只能撤回发现宣言。后来人们发现那个日本人发现的Np其实是075——现在被称为075的元素Re是1925年发现的,日本人反而早一点呢。Re是以莱茵河命名的,又是地名。

从此,所有稳定元素终于全部被发现。

043、061、085、087

剩下的这4个号码,人们是再也找不到了。043和061都是放射性元素,天然来源只有092的裂变,但是092天然裂变也不容易,于是这两个可以说基本不存在。085不在正常衰变链里面,也很难产生,而087半衰期实在太短了,只有22分钟。

所以人们把它们制造出来了。

人们拥有了自信,人们想,人们既然可以制造出新的元素,能不能获得092以上的序号呢?

答案是可以。从此,093-118被陆续制造出来,其中094在二战中还产生了突出贡献(指原子弹)。前半段基本上是美国人制造的,后面大多是俄国人的,其中亚洲科学家也参与了这个大工程——113Nh是日本人发现的,据说中国人也有参与,日本人终于完成了他们用自己的国家命名元素的夙愿。有名字的元素装满了7个周期。制造出很多人造元素的格伦·西伯格获得了自己命名的元素(106Sg),他的继任者阿尔伯特·吉奥索也在为此努力。

这里才是我们旅程的终点,或许,是另一个起点。

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说到电解,那肯定是戴维酱啦!

汉弗莱·戴维(Humphry Davy),英国人,是唯一一个我觉得需要拿一整篇笔记介绍的化学家

所有的元素发现者中接近收获最多的一位,制备出钠钾镁钙锶钡和硼的单质,并且第一个确认氯属于元素,改变碱金属、碱土金属和卤素的定义的人(后来有人打破他的记录,制造人造元素的格伦·西伯格和阿尔伯特·吉奥索,但是这两位制造出的都是没什么用的最底层放射性人造元素,不像戴维发现的这些,个个都这么有用)

同时也是伟大的理论化学家,提出“化合物就是正电基团和负电基团的吸引”,电解法的爸爸。

最开始是研究氮氧化物起家的,发现笑气,然后笑了很久(?)1807年电解出Na和K,1808年电解出碱土金属和B,1810年命名Cl,1811年I被发现,敏锐地察觉Cl和I是同类的元素——还有当时尚未发现的F,试图电解出F然后失败了,1809~1812年左右提出电性理论

年轻时因为很帅,在英国皇家科学院表演精彩的化学实验,让那年头不懂化学的人都觉得是魔术,场场爆满

Davy,我的超人

但是他的一生也有污点,他曾经研究NCl3被炸掉了一只眼睛,就收了一个助手,没想到这个助手日后比他更加有名,他就是划时代的物理学家——迈克尔·法拉第!他也是研究电的,因为成就远在戴维之上所以受到戴维嫉妒和打压,让同时代的沃拉斯顿感到非常可惜

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自从戴维和安培(法国人,主要是电系物理学家,成为了电流单位,也了解一点化学)提出当时已经被人们所知的“萤石酸”(现在我们知道是氢氟酸)中可能有一种和氯、碘相似的新元素后,很多人为了寻找它踏上了一条不归路。发现氢氟酸的舍勒死的早,戴维和安培一无所获,而后来的试图电解萤石酸的人,有些因此受伤,有些因此而死,晚至1886年(那时候元素周期表已经成形,基本上所有稀有气体之外的稳定元素都被发现了)才有一个叫亨利·莫瓦桑的大勇者成功制取氟气,并且因此荣获诺贝尔奖。

这只是轻描淡写,实际上制备F2的路是一代代化学家用尸体堆出来的,那是一部血泪史,感兴趣的可以自己查。

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刚刚提到了F,Cl和I,卤素还有一位。Br。之前在分析化学(上)中提到过的。在这里补充一下关于它的八卦。

说到Br,还要提一个叫李比希的人。这人是德国人,是分析化学(中)里面提到的维勒的好基友,因为研究有机化学而有名。他在巴拉尔发现溴的前一年就制备出了Br2,并且贴上了“氯化碘”的标签。后来这瓶液体被证实“这黄色便是溴”,他悔恨不已,就把它放进了一个柜子,称为“错误之柜”。

李比希的错误之柜和维勒的凡娜迪斯女神都被传为一代佳话,这两个人的cp,好吃(?)

(不过李比希的贡献还在于推广了化学教育。以后化学课听不懂就骂他吧。有机无机都可以骂。)←别

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好消息是课程终于可以看了!

关于硅硅…我本人不太对半导体感兴趣,但是这学期上了很多关于半导体的课程,所以已经把左p右n刻入了DNA(?)我觉得关于半导体更有趣的东西会在032Ge那边讲,如果这学期能讲到032的话就最好了

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铝是那种很万能(轻而一般耐腐蚀,常见因此适合做结构金属),唯独对液态金属都很没辙的元素。不但是常见的Hg可以破坏其氧化膜使之duang的一下长出许多头发,实际上她的同族031Ga(熔点约为30℃所以非常容易变成液体,也是光谱发现一系的元素,化学性质接近Al,比Hg好的地方在于它无毒,所以很好玩)也很容易和它形成合金,这样获得的失去氧化膜的Al化学性质极其活泼,放在热水里也能迅速反应。

我之前看过一个恶作剧,把一根勺子放在了水中,勺子开始冒泡、被腐蚀,然后说这个水是某种特殊强酸,实际上水就是水,只是那个勺子是用Ga处理过的Al。原理就是这个

第一个制备出单质Al的人也是物理学家,那个初中的奥斯特,分析(上)那边有提过,1825年制备的。第二个是维勒(1827),他制备的纯度更高,但是还是失去了第一个获得Al单质的桂冠。维勒子,惨(梅 开 三 度)

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哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦哦是我最期待的稀土时间!起立!(

离子是马卡龙色系的孩子们!

之前我有写过介绍它们的文章,这里再说一遍,没必要记住它们的名字,因为你记不住

它们的化学性质基本上可以参考碱土金属

发现史方面,可以分成四个阶段·两条线路(还有一条支线)

第一阶段 1789-1803

线路A:1794 发现Y(039)

线路B:1803 发现Ce(058)

这两位是整个稀土大家庭的老前辈(一个当爸一个当妈(划掉),也是和大部分元素在一起的大部队

支线:1789 发现U(092)

第二阶段 1830-1843

线路A:1843 发现Tb(065)和Er(068)

线路B:1839 发现La(057)和Di(59/60/62/63/64混合物)

支线:1830 发现Th(090)

这些是分析化学所能做到的全部了,因为这些元素化学性质太像了

第三阶段 1878-1886 虽然这几年时间不长,但是前方高能预警!!

线路A:1878 发现Yb(070)

1879 发现Sc(021)(她好像也是分析化学那派的,还是门捷列夫预言的元素)

Ho(067)和Tm(069)

1880 Gd(064)

1886 Dy(066)

线路B:1879  发现Sm(062)

1885 发现Pr(059)和Nd(060)

1886 还是Gd(064)(这家伙为什么发现了两遍?这是世界线收束(确信)(顺便一说,之后两个发现者通气了,没有碰到像是Nb和Be(这两个元素是隔了几十年被发现过两次)这样被取两个名字的怪事)

第四阶段 1901-

线路A:1907 Lu(071)

线路B:1901 Eu(063)(这家伙就是新世纪福音战士!)

这两种元素的含量比较低,所以就发现得比较晚

以及支线(锕系元素)也补一下:

1899 Ac(089),1921 Pa(091)

……然后没了。

等等,把序号连起来,是不是缺了个061?

是的,061是放射性元素,半衰期还挺短,是1945年发现的,不,准确来说,是造出来的。

而在这之前,锕系元素那边已经把093 094 095和096都制造出来了(序号大于092的都是人造元素),094(Pu)的原子弹都飞日本了,周期表中间的061竟然才搞出来,足见人们对它的非常不重视(另外几个092前面的人造元素,比如043和085也都是30年代制造的。)惨 061 惨。

接下来就会发现,线路A的元素的序号正好是021/039/064~071,而线路B是057~064,这不是巧合。实际上,线路A的元素都是从最初的039分离的,而线路B都是从最初的058分离的,这也不是巧合。(039和058分别是两组元素中含量最高的。不过,058一组中,057和060的含量也高于039)。

039一组被称为重稀土,058一组被称为轻稀土。(什么?你问064?你看她的序号正好卡在中间,所以两边都能找到。不过因为是039那边先找到的,习惯上划分到重组里面)。

老师说这两组是根据离子半径划分的,这里提供一个思路,就是根据发现来源也能划分。不过同一组来源一致实际上是由于性质相似才会在一起,而性质相似也是因为离子半径相似,所以这两种分法是因果关系。

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说到发现史,沉迷化学家的我肯定也要提几位发现过这些元素的可爱的化学家啦!(不是全部,提一些重要的)

第一阶段

*约翰·加多林

039的发现者,发明了“稀土”这个词。有趣的是,064是以他的名字命名的。能够命名一个元素的化学家不多,而且一般都是人造元素,比如说Cm(096)以居里夫人命名,Md(101)以门捷列夫命名,都是很有名的很伟大的化学家。而这个家伙…名不见经传也没有什么特别的贡献竟然能捞到一个稳定元素的命名权,幸运A+++++

*J·J·贝采里乌斯

看完我前面的笔记的人应该认识他,我爱豆。这里他是作为058和090的发现者列在表上。(顺便一说,058是他发现的第一个元素。)

就这些?那可不止。

第二阶段

*莫桑德尔

贝采里乌斯的嫡系学生(继承了他在瑞典科学院的位置),057、065和068的发现者(没错,第二阶段的元素都被他包圆了…Di倒不是他发现的,但它也不是元素…)

有这样的学生(当然还有很多其他学生),这是我觉得老贝厉害的原因(

第三阶段

*勒科克·布瓦博德朗

这不是全名,法国人名字长。

他最大的事迹是发现了031(1875),第一个证明了门捷列夫的理论。好吧,只是老门的陪衬。

他还是062/064(1886年在B线)/066的发现者,是法国人中发现最多元素的人(法国有很多更伟大的化学家,但发现的元素都没那么多),以及他命名元素的特殊偏好也很有趣。把064以一个名不见经传的化学家命名(见上文),还把062以一个名不见经传的矿物学家命名(间接的,就是那个矿物学家发现一种矿物然后062是以矿物命名的),还有就是把031以…这个讲031的时候再说。

*马利纳克

062/064(1880年在A线)的发现者。

这有什么意思啊?这不是和楼上那位重合了吗?

所以我说他们通过气了啊。

特别提名

*克拉普罗特

德国人。1789年发现092和040。还差点发现058并且取了另一个名字(但是最后人们选了老贝取的那个。)是052(Te,地球)的命名者,间接影响了034(Se,月亮)的命名(还记得吗,034也是老贝命名的)。

分析化学时期很优秀的化学家。除了上述贡献,还确认了022的发现。可能还有。

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Ln所有元素的三价离子颜色是这样的

无-无-绿-紫-(红)-黄-浅粉-无-浅粉-黄-橙-粉-绿-无-无

仔细看!是接近对称排列的!

……总之我永远喜欢060妹妹!!!(059和060的命名是双生子,所以060就是妹妹(?

关于性质和应用方面,之前我剧透过,有一位元素拥有接近室温的奇妙居里点——是064同学!我觉得她的这种性质很有趣w

027和一位同学关系不错,其实这位同学就是……062哒!SmCo磁铁,曾经永磁体的神,现在,现在恐怕只能去在电吉他里面发点声音了…应用完全被NdFeB这块抢了,Nd(060)的含量很多(是Sm的6倍),两者提取难度基本相等(因为是同一种矿石),再加上Co比起Fe来也很贵,所以NdFeB磁铁比SmCo便宜太多了,磁力还更强,不用白不用

060同学在激光方面也挺热门的,1064nm(红外)/532nm(绿光)/355nm(紫外)等波长的激光,看见就知道是Nd·YAG(一种含有039和060的像是宝石的材料)产生的

说到039,除了超导,还有一种领域也用得到——荧光粉,Eu3+:Y2O3(含有063的039氧化物)是最常用的红色荧光粉,直接导致彩色电视的产生;除此以外,蓝色荧光粉也很多具有063

所以你看,稀土元素的应用很多都可以归进这两个关键词:磁/光

有一些元素,比如说057和058,这两个技能点都没点,导致只能变成合金添加剂…惨啊

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终于讲完稀土了(因为是我本命,所以停不下来…),最后来关心一下可怜的048吧,ds区唯一一个不是老妖的元素

金色的颜料在纸上挥洒,勾画出稻田金色的波浪

不过话说回来,我们所使用的大多数黄色颜料毒性都很强,最早是雌黄(As2S3,看看这个As!),之后是柠檬黄(铬黄,PbCrO4/BaCrO4,Pb和CrO42-毒性都很大),还有镉黄(CdS),简直就是元素毒药库…甚至有个小八卦——有人用过铀黄(含有UO42-,具有铬酸根的毒性和铀的放射性);最近出现的钒酸铋(BiVO4)虽然看起来好点,但是很贵(主要是钒比较少),而且五价的V看起来也不是完全安全。不过好在如果你不学梵高食用黄颜料,问题不算太大

最近含Cd的电池也在慢慢减少(被锂电池和镍氢电池替代),虽然是为了环境着想,但我还是挺在意作为炼Zn副产品的Cd之后该拿去做什么…毕竟丢掉也很污染的。

[展开全文]

铂族金属和一些过渡金属(虽然铂族也算过渡金属

关于铂族:催化剂之神

*6种元素里面有4种都是1803年发现的(Pt是早在1735年,和027同辈的,Ru则晚到1844年);除了Pt以外的几种都是在Pt中发现的,其中Os和Ir(7677)是一起发现的,Rh和Pd(4546)是一起发现的

*046和058(也是1803年的)差点撞名字了hhh幸好在两方面发现人员没有交流的情况下,最终选择了两个不同的小行星

*076好歹是贵金属,名字却叫“恶臭”

关于其他过渡金属

*第四周期过渡金属都好多彩啊……除了030(Zn)

特别是V(023)和Cr(024)(还有之前提到的025),分别以美之女神和色彩命名,不愧是它们

*5B的三位(V,Nb,Ta)都是神话人物命名,这点很有趣;Nb刚发现的时候不叫这个名字(而是以哥伦布命名为Cb),后来Cb被认为和Ta是同一个东西,后来它被另一个人二次发现,因为和Ta实在太像被重命名为Nb(Ta的女儿)

*福岛核电站事故,其实锅应该Zr(040)背

人们看中它稳定让它做核燃料外壳,但是它在高温下很活泼,把冷却用的水还原成了H2,因此才爆炸了

*Be也改过名字,以前的名字叫Gl,意为”甜味“;004和040都是以宝石的形态被发现的(它们的氧化物是宝石,这个性质和Al非常像

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追加一些和他们相关的可爱化学家

沃拉斯顿:英国人,4546的发现者,因为发明了一些关于Pt和铂族元素的工艺所以特别有钱

沃克兰:法国人,Gl(Be)和Cr的发现者(搞个祖母绿搞出两个元素!好吧,并不是一块发现的)

维勒:德国人,贝采里乌斯的学生,第一个发现有机物可以合成的人(发现氰酸铵变成尿素),是伟大的有机化学之父,在化学史上的声誉和重要程度超过老贝;但也是个惨人,以为自己发现Be,结果很久以前其实就发现过了;以为自己第一个制造出Al(1827),结果两年前(1825)就有人制造出了(那个人是丹麦物理学家奥斯特,发现电可以生磁,法拉第的同时代人,右手螺旋定则的发现者);研究一个矿石,因为生病没有研究下去,结果被同门师兄弟先研究了,还被那人发现了新元素,也就是V

塞夫斯特瑞姆:瑞典人,贝采里乌斯的学生,除了发现V没什么特别的,但是因为他那时候的成功和维勒当时的失败形成鲜明对比,所以也跟着把名字传了下来

附一封信,是贝采里乌斯写给维勒的(网传版本,大意如此,真实性不予保证

“从前有个美丽的女神,叫作凡娜迪斯。她有许多追求者。一天,一个年轻人敲她的门,敲了一会儿不开,年轻人就以为里面没人,就离开了。凡娜迪斯女神从锁孔看见外面,啊,原来是维勒啊,这么没有耐心,吃闭门羹也是理所当然。后来,又有一个年轻人来敲门,他敲了很久,女神终于开门了,他们相爱、结婚,又生了一个孩子,那个孩子就是钒元素。而那个年轻人,就是你的师弟塞夫斯特瑞姆。”

维勒:……哦

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这次的主角是4位非金属,其中Br的命名来源是“公山羊的恶臭”,你想想,发现它的化学家经历了什么(

Se和Te也好不到哪里去。Se的发现者是我偶像贝采利乌斯,据称他第一次闻到这个如今很火的元素的某种气态化合物的时候觉得这是地狱的味道(不过“月亮元素”这个名字很好听,比同样很臭的溴的名字好听多了。“月亮”是戏仿“地球”命名的,碲发现的比硒要早,它的名字意为地球,这两种元素性质挺像的。并且碲的化合物也很臭,据称是大蒜味的,而且可以溶于皮肤上的油脂,所以碰过Te的人就会变臭,不愧是元素中的野兽先辈。)不过有一说一,红硒确实好看,和硫的浅黄色单质给人的感觉差不多。

碘大家都比较熟悉,紫色的蒸汽真的很仙!

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这次的主角是瑞典五人组和078,精神瑞典人狂喜.jpg

关于这几位的小八卦上一篇里面已经加量地说了,那现在就嚎老婆吧:钴蓝色、Co2+的玫瑰色、介于其间的薰衣草色,一切都美丽到摄人心魄,027,我的老婆!!(你又

不但是027漂亮的玫瑰离子,028清爽的森林绿色也是美丽而独特的;Mn2+的浅粉红(浓硫酸锰溶液真的有粉红色,特别樱花特别少女),锰酸根的深绿色,也很动人……四周期过渡金属,都非常美丽(五六周期也有美丽的,比如钼蓝和钨蓝,但不如四周期那么多彩

提到居里点,话说回来,在稀土行的正中间,某个元素拥有292K也就是19℃的奇妙居里点,在室温附近就可以变化磁性……以后有机会提到它再说吧,先不剧透了(舔嘴唇),因为有好几个稀土都和Fe、Co、Ni关系良好呢…(笑)第一代永磁合金是027和06*的合作,而第三代是026和06*和005(卖什么关子啊

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以下是一个可爱的非化学家

罗伯特·波义耳:怀疑派炼金术士,提出通过实验来寻找真正的“元素”,体现的是化学学科发展最初期的“实事求是”和理性的品德…但是受时代局限,仍然相信自己能够炼出金,虽然是思想伟大的人,但提出的观点之后都有修正版本,实际留下的现在还适用的思想几乎没有

以下是一些可爱的化学家

安托万·拉瓦锡:yyds!推翻燃素说,提出科学的氧化还原学说,天才的化学家——不过是错误的“含氧酸说”(所有酸都有氧)的提出者;把氮命名为“Azote”,意为无生命,现在法语还在用这个词,不过英语词“Nitrogen”的命名者也是法国人;干过秦始皇的活计(统一了法国的度量衡);死于法国大革命,英年早逝;没有发现过元素,曾经剽窃过以下两位发现氧气的成果(?

卡尔·舍勒:燃素时代最出色的化学家之一,不过终身信奉燃素说;是个药剂师,有品尝制备出的东西的习惯(?),考虑到他第一个制出氯气、氢氟酸等一系列危险物品,虽然寿命不长,总让人觉得他活那么久已经很走运了;钼、钨的发现者,单独发现了氧气(但晚于普利斯特利)

普利斯特利:最早发现氧气,信奉燃素说,让008认为“不像是亲爹”

卡文迪许:最早发现氢气,信奉燃素说,把氢气称为“燃素”

卢瑟福:最早发现氮气,比起以上几位几乎没什么名气

木大的冷知识环节:

1.氯气在刚发现的时候并没被认为是元素,它最早被认为是单质是1810年,刚刚靠电解制备出碱金属和碱土金属的戴维开始怀疑含氧酸的学说,提出有些酸可以没有氧(比如说盐酸),在这之前氯气被称为“盐酸基”,即盐酸根元素再加上氧才能获得绿色的气体,而氯气再去掉氧才能获得被称为盐酸基的元素

那时候也有人认为实际上氢氟酸和盐酸是有很多氧的酸,那时候有人认为水是HO,氢氟酸是HO2,盐酸是HO3或者HO4(比如说提出原子论的道尔顿先生)

2.那年头瑞典化学家非常出色…燃素时代发现的六个金属元素中,有5个都是瑞典人发现的,分别是Co和Ni(两个不同瑞典化学家发现,但都和瑞典一个叫贝格曼的化学家有关),Mo和W(瑞典的舍勒发现),Mn(贝格曼的徒弟甘恩发现)…只有Pt是偏远美洲人,不愧是元素贵族铂同志!(

以及,Cl也是舍勒发现的,外加他独立发现O,瑞典人拿下7杀(而且之后瑞典人的表现也很亮眼,出了个叫贝采里乌斯的鬼才带徒弟拉了好多元素,后来稀土那部分也有一半是瑞典人拿下的,作为完全比不上英法德的小国,真有你们的

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本节课内容:050Sn/082Pb/080Hg

Sn 小鹿一样温和纯良无害的金属,特性是又怕热又怕冷(不过去年冬天的时候我快冷死的时候却发现学校里的周期表那边的Sn还活着,唉,人类比她更脆弱)

Pb 温和(?)纯良(?)无害(???)的又沉又软看起来很憨憨的金属,但她的影子却是庞大帝国的覆灭。曾经的女人用PbO(白色粉末)做白色化妆品,被毒了(顺便一说其实现在的美白化妆品里仍然有差不多的成分,Bi2O3)

Hg 阴间元素 少年,听说过二甲基汞吗,极微量滴手上就是完全致死,而且因为是破坏神经系统,会使死法很掉san值。汞中毒的野猫会跳着舞奔向海洋。对于别的金属也是汉尼拔一般的存在(指吃金属),不过也有其特殊的应用(碱金属,比如钠的汞齐比钠本身稳定很多,所以可以电解带水银的钠盐来比较方便的获取钠,把获得的钠汞齐中的汞蒸发掉就可以得到纯钠)

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从阴阳五行到四元素,再到三要素,“化学的前世”——炼金术和炼丹术所带给我们的是什么?

看起来全员老妖的5A族:015P,033As,051Sb和083Bi,除了氮以外的这四位元素,似乎都沾染中世纪特有的玄学气息。那是尿液中荧荧的鬼火(015),那是宫帏后致死的毒药(033),那是酒宴上饕餮的觥筹(051),那是神话里补天的彩石(083)——反正不是什么阳间的东西(。)如今呢,这些家伙基本上都在半导体产业工作,一般也不是我们平时一直接触的种类呢。

对于030Zn来说就比较阳间了,主要就是和Cu形成合金(用来铸钱,以及伪装成黄金)。那时候人们确实会吃奇怪的丹药,不过不会吃补锌的壮阳药物——没有骗人哦,毕竟Zn2+对男性生殖系统有益已经是不争的事实了()说起来大家小时候有没有喝过小蓝瓶呢?(笑)当然这可不是(至少不都是)为了壮阳,Zn2+还是有别的功能的。

今天的冷知识时间:在西方的炼金术中,认为033的象征动物是天鹅,而051是狼

以及,中国人是030和033的发现者,这可不是假话哦!

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碳 最伟大的元素(之一,你要说是氢或者别的什么都有道理,但碳绝对是非常厉害的),即使是单质也每种都是传奇

硫硫 美女…好好看 液态硫的红色和黄色 ,呜呜,真的太美丽了

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今天的没用冷知识环节:

1.铂最初是在南美的平托发现的(在这之前南美人就在用铂了,或许他们发现了这东西不同于真银,那样的话Pt的发现时间可以往前推很久),而欧洲人自此(1735在平托发现铂)以后就称其为“平托的银”(事实上,铂的名字就是这意思)

2.锌是为数不多有证据证明中国发现远远早于别的地方的元素(不知道有没有之一,虽然砷也被认为是中国人(葛洪)发现的,但是古代所有地方的人都在用砒霜下毒(),明朝那会儿中国人已经能提纯锌了,还挺纯,(另外“倭铅”真不能认为是元素名吗,那可是指一种纯净物耶)外国人好像在1746年(不精确)左右才发现锌

以上两种元素我个人认为都能称之为古代元素

3.每日一遍感叹,铜矿石真好看TaT单质也好好看TaT铜铜我老婆(啊?

4.有趣的事实:主族和2B族的金属熔沸点都挺低,副族的都挺高

有趣的事实2:我们当今常用的金属,其实也大多是那些古人发现较早的(铁妈,everywhere),而关乎现代化学家的、发现较晚的虽然占了金属的绝大多数,但是离了它们(的单质)我们也差不多能活(铝除外,铝是一颗新星),虽然生活质量不免下降(我们失去了不锈钢)但是活得下去,反之如果我们失去了古代金属中的某一种,那我们的生活可能改变的更多。(我们真的没法失去铜和铁,如果从一开始就没有锡也不行(无法进入青铜器时代)。金和银的话,虽然可能可以舍弃,但是我觉得你们都不想。不过其实,在某种意义上我们正在失去汞和铅:因为它们是臭名昭著的重金属毒性物质,所以别的金属正在逐步替代它们的位置。)

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烧完了你的1H,再烧了你的2He,再烧了你的6C(上一集在碳氮氧循环里面被当成工具的可怜C12…),再烧了你的10Ne,再烧了你的12Mg,再烧了…总而言之就是一直烧到26Fe,压榨所有剩余价值,然后恒星资本家再随意霍霍这些来之不易的能量,把它们随意丢进乱七八糟的核里面,让它慢慢地变成稳定元素们(话说像是43Tc或者61Pm这种不稳定的坎是怎么跨过去的…),以及飞快地变成什么都有可能的原子(到100Fm,这是真滴狠)

以及LiBeB,被跳过的元素,太惨了(不瞒你说,8Be的半衰期简直短的吓人,别的核素还合成不出来…)

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理论上,铁56是所有核中最稳定的一种,当聚变和裂变技术发展到极端,把一切物质变成铁都可以获得能量

或许可以有一篇科幻小说来讲述一个把身边所有物体都变成铁的文明的故事

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