1.原子量72.52.比重5.473.不溶於鹽酸4.氧化物的化學式GeO25,氧化物的比重4.706.GeO2在氫氣流中加熱被還原為金屬7·Ge(OH)2是弱堿8.GeCl4是液體,沸點為83℃,比重為1.887可是,說也奇怪,十五年前,即1871年,在誰也不知道有這樣一種元素的時候,俄羅斯化學家門捷列夫卻非常精確地預言了一些元素物理的性質和特點,其中就有鍺這個元素。他預言這種元素的數據是:
1.原子量722.比重5.53.金屬,不溶於鹽酸4.氧化物的化學式MO25.氧化物的比重4.76.氧化物很容易被還原為金屬7.氫氧化物的堿性很弱8.化學式為MCl4的氯化物是液體,其沸點為90℃,比重約為1.9你不妨把溫克勒爾的實驗數據,和門捷列夫的預言逐項對比著看。門捷列夫的預言,是何等精確嗬!
門捷列夫的預言不是“瞎子算命”,他是用精密的科學方法推斷出來的。
從門捷列夫的那個時代,到十九世紀中葉,人們發現的元素,已經有六十多種了,這六十多種元素,都是零零星星,斷斷續續,孤立地發現的。究竟元素有多少種?誰也說不上。
正是為了要解答這個問題,科學家開始摸索元素的規律。有人按照元素的物理性質,象熔點、沸點、顏色、狀態、比重、硬度、電導性、熱導性等來歸類;有人按照元素的化學性質,象化合價、酸堿性等來歸類。但是都未能從中找出規律來。
門捷列夫在學習和總結了前人的經驗之後,決定采用一種新的辦法:他以元素本身所固有的屬性,即不受外界條件影響的原子量和化合價為依據,來探求元素的規律。
在門捷列夫之前,根據當時測得的原子量,下麵幾種元素排列起來是這樣的:
元素氫鋰硼碳鈹氮氧氟原子量17111213.5141619化合價+1+1+3+4-4+2+5-3+6-2+7-1在門捷列夫看來,這裏的鈹就存在著問題,因為它的化合價應該在鋰和硼之間才合適,而如果鈹在鋰和硼之間,那麼它的原子量也應該在鋰和硼之間,就是說,鈹的原子量應該是9,即鋰的原子量7,加硼的原子量11,除以2,而不應該為13.5。為此,科學家們再次用實驗測定了鈹的原子量,果然是9,而不是13.5。
除了鈹外,門捷列夫還改正了銦、鈾、鋨、銥、鉑、釔和鈦等七種元素的原子量,而這些錯誤的原子量,卻一直被公認為是正確的,在門捷列夫之前,竟沒人敢懷疑。
當時雖然還隻發現六十多種元素,但是門捷列夫經過對元素的綜合分析,和在列表對比中對已知各種元素特性的掌握,認為某一元素和它的上、下、左、右各個元素之間,有著內在的聯係,有的元素雖然當時還未發現,但遲早一定會發現的,所以表上應該為這些元素留下餘地。
當門捷列夫綜合了元素的各種特性,發現了化學元素周期律,並運用化學元素周期律,排成了化學元素周期表時,表上的位置,不管它已經是有了相應的元素,或是相應的元素還未發現,那個位置的本身,就表明了那一元素的全部性質。門捷列夫那樣精確地預言的鍺,它左麵的镓,原子量是69.72;右麵的砷,原子量是74.92;上麵的矽,原子量是28.08;下麵的錫,原子量是118.6。左、右、上、下四鄰元素的平均原子量是72.86,而鍺的原子量是72.5。這決不是偶然的,這就是規律所在,也是規律的依據。
化學元素周期律的發現,不僅結束了六十多種元素孤立、雜亂的狀態,也從此把人類對元素的認識,從盲目引導到按照規律去尋找新元素的這條康莊大道上。
什麼是放射性元素
1896年,在法國物理學家貝克勒爾的實驗室裏,出現了一件怪事:一卷包得好好的照相膠片,放在桌子上莫名其妙地感光了;一瓶熒光物質——硫化鋅,放在桌子上,“無緣無故”射出淺綠色的光芒。
這是誰在搗蛋?
貝克勒爾像大海撈針似的開始尋找原因。最後,他的視線落到桌子上的一瓶黃色晶體上。謎底終於解開了!經過研究,貝克勒爾發表了他的論文:這種黃色的晶體——硫酸鈾酸鉀,具有一種奇妙的性質:它能發出看不見的射線,使照相膠片感光,使熒光物質發出熒光。