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1、11 Unit5 元 素 周 期 表As our picture of the atom becomes more detailed 随着我们对原子的描述越来越详尽，我们发现我们陷入了进退两难之境。有超过 100 多中元素要处理，我们怎么能记的住所有的信息？有一种方法就是使用元素周期表。这个周期表包含元素的所有信息。它记录了元素中所含的质子数和电子数，它能让我们算出大多数元素的同位素的中子数。它甚至有各个元素原子的电子怎么排列。最神奇的是，周期表是在人们不知道原子中存在质子、中子和电子的情况下发明的。Not long after Dalton presented his model for a
2、tom( ) 在道尔顿提出他的原子模型（原子是是一个不可分割的粒子，其质量决定了它的身份）不久，化学家门开始根据原子的质量将原子列表。在制定像这些元素表时候，他们观察到在元素中的格局分布。例如，人们可以清楚的看到在具体间隔的元素有着相似的性质。在当时知道的大约60 种元素中，第二个和第九个表现出相似的性质，第三个和第十个，第四个和第十一个等都具有相似的性质。In 1869,Dmitri Ivanovich Mendeleev,a Russian chemist, 在 1869 年，Dmitri Ivanovich Mendeleev ,一个俄罗斯的化学家，发表了他的元素周期表。Mendelee
3、v 通过考虑原子重量和元素的某些特性的周期性准备了他的周期表。这些元素的排列顺序先是按原子质量的增加,一些情况中, Mendeleev 把稍微重写的元素放在轻的那个前面.他这样做只是为了同一列中的元素能具有相似的性质.例如,他把碲(原子质量为 128)防在碘(原子质量为 127)前面因为碲性质上和硫磺和硒相似, 而碘和氯和溴相似. Mendeleev left a number of gaps in his table.Instead of Mendeleev 在他的周期表中留下了一些空白。他非但没有将那些空白看成是缺憾，反而大胆的预测还存在着仍未被发现的元素。更进一步，他甚至预测出那些一些缺
4、失元素的性质出来。在接下来的几年里，随着新元素的发现，里面的许多空格都被填满。这些性质也和 Mendeleev 所预测的极为接近。这巨大创新的预计值导致了 Mendeleev 的周期表为人们所接受。 It is known that properties of an element depend mainly on the number of electrons in the outermost energy level of the atoms of the element. 我们现在所知道的元素的性质主要取决于元素原子最外层能量能级的电子数。钠原子最外层能量能级（第三层）有一个电子，锂原子
5、最外层能量能级（第二层）有一个电子。 钠和 锂的化学性质相似。氦原子和氖原子外层能级上是满的，这两种都是惰性气体，也就是他们不容易进行化学反应。很明显，有着相同电子结构（电子分布）的元素的不仅有着相似的化学性质，而且某些结构也表现比其他元素稳定（不那么活泼） In Mendeleevs table,the elements were arranged by atomic weights for 在 Mendeleev 的表中，元素大部分是按照原子数来排列的，这个排列揭示了化学性质的周期性。 因为电子数决定元素的化学性质，电子数也应该（现在也确实）决定周期表的顺序。在现代的周期表中，元素是根据原
6、子质量来排列的。记住，这个数字表示了在元素的中性原子中的质子数和电子数。现在的周期表是按照原子数的递增排列，Mendeleev 的周期表是按照原子质量的递增排2列，彼此平行是由于原子量的增加。只有在一些情况下（Mendeleev 注释的那样）重量和顺序不符合。因为原子质量是质子和中子质量的加和，故原子量并不完全随原子序数的增加而增加。原子序数低的原子的中子数有可能比原子序数高的原子多。因此，原子序数比较低的原子的质量有可能比原子序数比较高的原子大。因而 Ar （no.18）的原子质量比钾（K no.19）大，Te （no.52）原子质量比碘（no.53）大，见周期表。 The modern p
7、eriodic table has vertical columns called groups or families. 现在的周期表中有想听外层电子数的叫族。每一族中的元素的最外层的电子数相同，因此有着相似的化学性质。周期表中的水平行叫周期。每一新周期预示着下一主电子能级的开始。例如钠是第三行的开始，于是钠的最外层电子是第三能级上的第一个电子。因为每一行是一个新能级的开始，因子我们可以预测原子大小从上到下的增加，因为离原子核越远就越容易失去电子，我们还可以预测原子越大，把电子移走所需要的能量电离能越小。 In chemistry,the elements are grouped into
8、one of two broad classifications:metals and nonmetals 在化学中，元素可以被分为两大类：金属和非金属。金属通常是硬的，有光泽，有延展性（能被拉成线和碾成薄纸）的元素。我们还知道他们还易导电和导热。五千年前金属的发明和使用将人类文明带出石器时代。第二种类型的元素缺少金属的性质，他们就是非金属。非金属通常是气体或软的固体，不能导电。然而在这些一般性质中有一些著名的例外。也有些非常硬的非金属和非常软的金属的例子。例如，一种非金属碳（钻石）是已知物质中最硬的之一。汞是一种金属，在室温下是液体，然而，几乎每个人都对金属像什么都有个大概的印象。在这些物理
9、性质之外，还有写非常重要的不同在金属和非金属，这些我们将在下一章讨论。金属和非金属见的界限不很明显，于是一些元素的性质介于中间，一些时候他们被分类为一个特别的族。Classifying the elements doesnt stop with the division of elements 对元素的分类并不随着把元素分为这两组而停止。我们发现所有的金属并不是一样的，于是更进一步的分类是可能的。旧乡把染类分为两个性别：男人和女人，但是后来发现他们还可以根据个人类型而再细分（例如外向的和内向的）我们最先注意到金属是一些化学性质不活泼。也就是元素诸如铜、银、金不进行腐蚀和生锈的化学反应。这些是制
10、造硬币和珠宝的金属不仅因为他们的相对稳定性和美丽而且还因为他们的化学惰性。就因为这个，他们也就是所谓的贵重金属。在海底的金币和银币，随着船只在海底沉默几百年，可以很容易被抛光到它原来的光泽。其他的金属很不同，他们极容易与空气和水反应。事实上，金属像锂、钠和钾必须被保存在油下面因为他们与水反应很激烈（达到爆炸点） 。这些金属隶属于活泼金属行列。因此铜、银和金可以被分一类，锂、钠和钾归为另一类。相似的关系在其他元素也为人们所关注，做了写适当的分类。 So far, our main emphasis concerning the periodic table has 到目前为止，我们把主要的重点关
11、注在周期表包含一族元素的竖的一列。事实上，在水平一行中也有一般性的特点。水平行的元素在周期表中称为一周期。每一周期都以惰性气体的那族元素结尾。这些元素，像惰性气体，化学性质不活泼，形成单独的原子。第一周期只有两个元素，氢和氦。第二和第三个有八个，第四和第五个有 18 个，第六有 32 个，第七 26 个。 （如果有足够的元素，第七会有 36 个。 ） 3Each group is designated by a number at the top of the grop. 每一组都有一个数字在组的顶部，最常用来表示的是一个 A 或 B 后面加上罗马数字。另一种方法，最后也被人们所接受，把组从
12、1 标到 18。现在并不明确哪一种方法更好，或者多些选择被提出和为人们所接受。2 Unit7 2 无机物的命名You will meet many compounds in this text and will learn their name as you go along 在这一章你会认识到许多的化合物并且随着你的深入学习你回学习到它们的名字。然而，从一开始就知道一些关于怎样给它们命名的方法是非常有帮助的。许多化合物在知道它们的成分之前就已经给予了常用名。常用名包括：水，盐，糖，氨，和石英。系统名称，另一方面，揭示了哪种元素存在于化合物中，在一些例子中，说明了这些原子是怎样排布的。例如，食
13、盐的系统名称叫做氯化钠，揭示了氯化钠是氯和钠的产物。化合物的系统命名，被称作化学命名。它遵循着一套规则，以便（我们）不必去记忆每一个化合物的名称，二只需记住这个规则计（即可）.阳离子的命名The names of monatomic cations (pronounced”cat-ions”) 单原子离子的命名和元素的名称一样，在元素的名字后面加上后缀“离子” ，例如 Na+表示钠离子。当一种元素有超过一种价态的离子时，例如铜元素的 Cu+和 Cu2+，我们使用物料编号，一种罗马数字来表示离子的价态。因此，Cu +表示为铜（）离子 Cu2+表示为铜（）离子。同样的，Fe2+表示为铜（）离子。大
14、多数过渡金属元素都要超过一种不同价态的离子，所以通常都需要在它们的化合物命名中包含罗马数字。An older system of nomenclature is stil in use. 还有一个更加古老的命名系统仍旧在使用。例如，一些离子曾经在末尾加上-ous 和-ic 来分别较低和较高的价态， 。在这个系统中，铁（）被称为亚铁，铁（）被称为三价铁。阴离子的命名Monatomic anions (pronounced”ann-ions”)are named by assign the suffix-ide and the word ion to the first part of the n
15、ame of element(the “stem”of its name). 单原子阴离子是如此命名的，在元素名称后加后缀“-ide”然后在元素名称主干加“-ion”这个单词。没必要给它电荷，因为大多数构成单原子阴离子的元素只有一种离子组成。那些由卤素组成的离子统一命名为卤化物离子，如：氟离子、氯离子、溴离子、和碘离子。The names of oxoanions are formed by adding the suffix-ate to the stem of the name the element that is not oxygen. 含氧阴离子的命名是在非氧元素的元素名称主干加后缀
16、“-ate” ，就如碳酸根离子。但是，很多元素和不同数目的氧原子可组成各种各样的含氧阴离子。例如氮元素，构成二氧化氮离子和三氧化氮离子。这种情况下，4给那些带有多数目氧原子的离子加后缀“-ate” ，而那些带氧原子数目较少的离子就加后缀“-ite” 。因此，三氧化氮离子写成 nitrate，而二氧化氮离子就写成 nitrite。Some elements-particularly take for the halogens-form more than two oxoanions. 一些如卤素的特别元素可组成多于两种以上的含氧阴离子，那些带有氧原子最少数目的含氧阴离子的命名是在以“-ite”形式的名称加前缀“hypo-”，例如在次氯酸盐中的次氯酸根离子。那些比带有“-ate”的含氧阴离子含更多氧原子的含氧阴离子的命名是在“-ate”形式名称中加前缀“per-” 。例如高氯酸离子。Some anions include hydrogen,suc
