元素周期表51
-手诊图
2023年2月16日发(作者：工程师职称论文)1
化学元素周期表
化学元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫(DmitriMendeleev)首创的，他将当时已知
的63种元素依原子量大小并以表的形式排列，把有相似化学性质的元素放在同一行，就是
元素周期表的雏形。在周期表中，元素是以元素的原子序排列，最小的排行最先。表中一横
行称为一个周期，一列称为一个族。
目录
起源简介
详细解读
递进循环
元素周期律
作用意义
发展历史
门捷列夫简介
学习技巧
起源简介
详细解读
递进循环
元素周期律
作用意义
发展历史
门捷列夫简介
学习技巧
展开
现代化学的元素周期律是1869年的德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫首创的（周期
表中101位元素“钔”由此而来）。1913年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属
产生X射线，发现原子序数越大，X射线的频率就越高，因此他认为原子核的正电荷
决定了元素的化学性质，并把元素依照核内正电荷(即质子数或原子序数)排列，经过
多年
元素周期表
修订后才成为当代的周期表。常见的元素周期表为长式元素周期表。在长式元素周期
表中，元素是以元素的原子序数排列，最小的排行最先。表中一横行称为一个周期，
一纵列称为一个族,最后有两个系。除长式元素周期表外，常见的还有短式元素周期
表，螺旋元素周期表，三角元素周期表等。
道尔顿提出科学原子论后，随着各种元素的相对原子质量的数据日益精确和原子
价(化合价)概念的提出，就使元素相对原子质量与性质(包括化合价)之间的联系显露
2
出来。德国化学家德贝莱纳就提出了“三元素组”观点。他把当时已知的54种元素
中的15种，分成5组，每组的三种元素性质相似，而且中间元素的相对原子质量等
于较轻和较重的两个元素相对原子质量之和的一半。例如钙、锶、钡，性质相似，锶
的相对原子质量大约是钙和钡的相对原子质量之和的一半。法国矿物学家尚古多提出
了一个“螺旋图”的分类方法。他将已知的62种元素按相对原子质量的大小顺序，
标记在绕着圆柱体上升的螺旋线上，这样某些性质相近的元素恰好出现在同一母线
上。这种排列方法很有趣，但要达到井然有序的程度还有困难。另外尚古多的文字也
比较暧昧，不易理解，虽然是煞费苦心的大作，但长期未能让人理解。英国化学家纽
兰兹把当时已知的元素按相对原子质量大小的顺序进行排列，发现无论从哪一个元素
算起，每到第八个元素就和第一一个元素的性质相近。这很像音乐上的八度音循环，
因此，他干脆把元素的这种周期性叫做“八音律”，并据此画出了标示元素关系的
“八音律”表。显然，纽兰兹已经下意识地摸到了“真理女神"的裙角，差点就揭示
元素周期律了。不过，条件限制了他做进一步的探索，因为当时相对原子质量的测定
值有错误，而且他也没有考虑到还有尚未发现的元素，只是机械地按当时的相对原子
质量大小将元素排列起来，所以他没能揭示出元素之间的内在规律。他的“八音律”
在英国化学学会上受到了嘲弄，主持人以不无讥讽的口吻问道：“你为什么不按元素
的字母顺序排列?那样，也许会得到更加意想不到的美妙效果。”德国化学家迈耶尔
借鉴了德贝莱纳、纽兰兹等人的研究成果，从化合价和物理性质方面人手，去探索元
素间的规律。在他的《近代化学理论》一书中，刊登了元素周期表，表中列出了28
个元素，他们按相对原子质量递增的顺序排列，一共分成六族，并给出了相应的原子
价是4、3、2、1、1、2。1868年，发表了第二张周期表，增加了24个元素和9个纵
行，并区分了主族和副族。迈耶尔的第三张元素周期表发表于1870年，他采用了竖
式周期表的形式，并且预留了一些空位给有待发现的元素，但是表中没有氢元素。可
以说，迈耶尔已经发现了元素周期律。
表格说明
周期表的编排显示出不同元素的化学性质的周期性，在周期表中，元素按原子序
(即原子核内的质子数目递增次序排列，并分为若干列和栏，在同一行中的称为同一
周期，根据量子力学，周期对应着元素原子的电子排布，显示出该原子的已装填电子
层数目。沿着周期表向下，周期的长度逐渐上升，并按元素的电子排布划分出s区元
素、p区元素、d区元素和f区元素。而同一栏中的则称为同一族，同一族的元素有
着相似的化学性质。
在印刷的周期表中，会列出元素的符号和原子序数。而很多亦会附有以下的资料，
以元素X为例：
3
A：质量数(Massnumber)，即在数量上等于原子核（质子加中子）的粒子数目。Z：
原子序数，即是质子的数目。由于它是固定的，一般不会标示出来。e：净电荷，正
负号写在数字后面。n：原子数目，元素在非单原子状态（分子或化合物）时的数目。
除此之外，部份较高级的周期表更会列出元素的电子排布、电负性和价电子数目。
元素读音
第一周期元素：1氢(qīng)2氦(hài)
第二周期元素：3锂(lǐ)4铍(pí)5硼(pãng)6碳(tàn)7氮(dàn)8氧
(yǎng)9氟(fú)10氖(nǎi)
第三周期元素：11钠(nà)12镁(měi)13铝(lǚ)14硅(guī)15磷(lín)16硫
(liú)17氯(lǜ)18氩(yà)
第四周期元素：19钾(jiǎ)20钙(gài)21钪(kàng)22钛(tài)23钒(fán)24
铬(gâ)25锰(měng)26铁(tiě)27钴(gǔ)28镍(niâ)29铜(tïng)30锌(xīn)31
镓(jiā)32锗(zhě)33砷(shēn)34硒(xī)35溴(xiù)36氪(kâ)
第五周期元素：37铷(rú)38锶(sī)39钇(yǐ)40锆(gào)41铌(ní)42钼
(mù)43锝(dã)44钌(liǎo)45铑(lǎo)46钯(bǎ)47银(yín)48镉(gã)49铟
(yīn)50锡(xī)51锑(tī)52碲(dì)53碘(diǎn)54氙(xiān)
第六周期元素：55铯(sâ)56钡(bâi)57镧(lán)58铈(shì)59镨(pǔ)60钕
(nǚ)61钷(pǒ)62钐(shān)63铕(yǒu)64钆(gá)65铽(tâ)66镝(dī)67钬
(huǒ)68铒(ěr)69铥(diū)70镱(yì)71镥(lǔ)72铪(hā)73钽(tǎn)74钨
(wū)75铼(lái)76锇(ã)77铱(yī)78铂(bï)79金(jīn)80汞(gǒng)81铊
(tā)82铅(qiān)83铋(bì)84钋(pō)85砹(ài)86氡(dōng)
第七周期元素：87钫(fāng)88镭(lãi)89锕(ā)90钍(tǔ)91镤(pú)92铀
(yïu)93镎(ná)94钚(bù)95镅(mãi)96锔(jú)97锫(pãi)98锎(kāi)99锿
(āi)100镄(fâi)101钔(mãn)102锘(nuî)103铹(láo)104鑪(lú)105(dù)
106(xǐ)107(bō)108(hēi)109䥑(mài)110鐽(dá)111錀(lún)112鎶
(gē)[暂定]
注：新元素汉字请使用Win7系统浏览，XP系统下无法显示。105-109金属元素
字符XP系统下拼凑显示为钅杜(dù)钅喜(xǐ)钅波（bō）钅黑(hēi)钅麦
(mài)。
元素的外层电子壳层结构
外围电子层排布,元素附注为元素的电子壳层结构的电子组态（最外层电子的基
态以及数量），s、p、d、f标记轨道角动量在z轴方向上投影的磁量子数。例如1s1，
前面的1表示壳层数，s表示轨道量子数为0的量子态（基态的简并态之一），后面
4
的1表示最外层电子的数目（是电子自旋态以及pauli原理决定的）。详情请参考量
子力学。
1H1s1
2He1s2
3Li2s1
4Be2s2
5B2s22p1
6C2s22p2
7N2s22p3
8O2s22p4
9F2s22p5
10Ne2s22p6
11Na3s1
12Mg3s2
13Al3s23p1
14Si3s23p2
15P3s23p3
16S3s23p4
17Cl3s23p5
18Ar3s23p6
19K4s1
20Ca4s2
21Sc3d14s2
22Ti3d24s2
23V3d34s2
24Cr3d54s1
25Mn3d54s2
26Fe3d64s2
27Co3d74s2
28Ni3d84s2
29Cu3d104s1
30Zn3d104s2
31Ga4s24p1
32Ge4s24p2
33As4s24p3
34Se4s24p4
35Br4s24p5
5
36Kr4s24p6
37Rb5s1
38Sr5s2
39Y4d15s2
40Zr4d25s2
41Nb4d45s1
42Mo4d55s1
43Tc4d55s2
44Ru4d75s1
45Rh4d85s1
46Pd4d10
47Ag4d105s1
48Cd4d105s2
49In5s25p1
50Sn5s25p2
51Sb5s25p3
52Te5s25p4
53I5s25p5
54Xe5s25p6
55Cs6s1
56Ba6s2
57La5d16s2
58Ce4f15d16s2
59Pr4f36s2
60Nd4f46s2
61Pm4f56s2
62Sm4f66s2
63Eu4f76s2
64Gd4f75d16s2
65Tb4f96s2
66Dy4f106s2
67Ho4f116s2
68Er4f126s2
69Tm4f136s2
70Yb4f146s2
71Lu4f145d16s2
72Hf5d26s2
73Ta5d36s2
6
74W5d46s2
75Re5d56s2
76Os5d66s2
77Ir5d76s2
78Pt5d96s1
79Au5d106s1
80Hg5d106s2
81Tl6s26p1
82Pb6s26p2
83Bi6s26p3
84Po6s26p4
85At6s26p5
86Rn6s26p6
87Fr7s1
88Ra7s2
89Ac6d17s2
90Th6d27s2
91Pa5f26d17s2
92U5f36d17s2
93Np5f46d17s2
94Pu5f67s2
95Am5f77s2
96Cm5f76d17s2
97Bk5f97s2
98Cf5f107s2
99Es5f117s2
100Fm5f127s2
101Md(5f137s2)
102No(5f147s2)
103Lr(5f146d17s2)
104Rf(6d27s2)
105Db(6d37s2)
106Sg5f146d47s2
107Bh5f146d57s2
108Hs5f146d67s2
109Mt5f146d77s2
110Ds5f146d97s1
111Rg5f146d107s1
7
112Cn5f146d107s2
113Uut5f146d107s27p1
114Uuq5f146d107s27p2
115Uup5f146d107s27p3
116Uuh5f146d107s27p4
117Uus5f146d107s27p5
118Uuo5f146d107s27p6
1原子半径
（1）除第1周期外，其他周期元素（惰性气体元素除外）的原子半径随原子序
数的递增而减小；
（2）同一族的元素从上到下，随电子层数增多，原子半径增大。
注意：原子半径在VIB族及此后各副族元素中出现反常现象。从钛至锆，其原子
半径合乎规律地增加，这主要是增加电子层数造成的。然而从锆至铪，尽管也增加了
一个电子层，但半径反而减小了，这是与它们对应的前一族元素是钇至镧，原子半径
也合乎规律地增加（电子层数增加）。然而从镧至铪中间却经历了镧系的十四个元素，
由于电子层数没有改变，随着有效核电荷数略有增加，原子半径依次收缩，这种现象
称为“镧系收缩”。镧系收缩的结果抵消了从锆至铪由于电子层数增加到来的原子半
径应当增加的影响，出现了铪的原子半径反而比锆小的“反常”现象。
2元素变化规律
（1）除第一周期外，其余每个周期都是以金属元素开始逐渐过渡到非金属元素，
最后以稀有气体元素结束。
（2）每一族的元素的化学性质相似
3元素化合价
（1）除第1周期外，同周期从左到右，元素最高正价由碱金属+1递增到+7，非
金属元素负价由碳族-4递增到-1（氟无正价，氧无+6价，除外），皆呈阶梯式变化。
（2）同一主族的元素的最高正价、负价均相同。
(3)所有单质都显零价。
4单质的熔点
（1）同一周期元素随原子序数的递增，元素组成的金属单质的熔点递增，非金
属单质的熔点递减；
（2）同一族元素从上到下，元素组成的金属单质的熔点递减，非金属单质的熔
点递增。
8
5元素的金属性与非金属性
（1）同一周期的元素电子层数相同。因此随着核电荷数的增加，原子越容易得
电子，从左到右金属性递减，非金属性递增；
（2）同一主族元素最外层电子数相同，因此随着电子层数的增加，原子越容易
失电子，从上到下金属性递增，非金属性递减。
6最高价氧化物和水化物的酸碱性
元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强；元素的非金属性越强，
最高价氧化物的水化物的酸性越强。
7非金属气态氢化物
元素非金属性越强，气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强，其
气态氢化物水溶液一般酸性越强；同主族非金属元素的非金属性越强，其气态氢化物
水溶液的酸性越弱。
8单质的氧化性、还原性
一般元素的金属性越强，其单质的还原性越强，其氧化物的阳离子氧化性越弱；
元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，其简单阴离子的还原性越弱。
编辑本段元素周期律
概述
元素周期表是元素周期律用表格表达的具体形式，它反映元素原子的内部结构和
它们之间相互联系的规律。元素周期表简称周期表。元素周期表[1]有很多种表达形式，
目前最常用的是维尔纳长式周期表。元素周期表有7个周期，有16个族和4个区。
元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构。周期表中同一横列元素构成一个周
期。同周期元素原子的电子层数等于该周期的序数。同一纵行（第Ⅷ族包括3个纵行）
的元素称“族”。族是原子内部外电子层构型的反映。例如外电子构型，IA族是ns1，
IIIA族是ns2np1，O族是ns2np4，IIIB族是（n-1）d1·ns2等。元素周期表能
形象地体现元素周期律。根据元素周期表可以推测各种元素的原子结构以及元素及其
化合物性质的递变规律。当年，门捷列夫根据元素周期表中未知元素的周围元素和化
合物的性质，经过综合推测，成功地预言未知元素及其化合物的性质。现在科学家利
用元素周期表，指导寻找制取半导体、催化剂、化学农药、新型材料的元素及化合物。
现代化学的元素周期律是1869年俄国科学家德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫
（DmitriIvanovichMendeleev)首先整理，他将当时已知的63种元素依原子量大
9
小并以表的形式排列，把有相似化学性质的元素放在同一行，就是元素周期表的雏形。
利用周期表，门捷列夫成功的预测当时尚未发现的元素的特性(镓、钪、锗)。1913
年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属产生X射线，发现原子序数越大，X射线
的频率就越长，因此他认为原子核的正电荷决定了元素的化学性质，并把元素依照核
内正电荷(即质子数或原子序数)排列，经过多年修订后才成为当代的周期表。当然还
有未知元素等待我们探索．
这张表揭示了物质世界的秘密，把一些看来似乎互不相关的元素统一起来，组成
了一个完整的自然体系。
位置规律
判断元素在周期表中位置应牢记的规律：
（1）元素周期数等于核外电子层数；
（2）主族元素的族数等于最外层电子数。
阴阳离子的半径大小辨别规律
由于阴离子是电子最外层得到了电子而阳离子是失去了电子
所以,总的说来(同种元素)
(1)阳离子半径<原子半径
(2)阴离子半径>原子半径
(3)阴离子半径>阳离子半径
(4)对于具有相同核外电子排布的离子，原子序数越大，其离子半径越小。
（不适合用于稀有气体）
编辑本段作用意义
1869年，门捷列夫发现了元素周期律和元素周期表，在元素周期律的指导下，利
用元素之间的一些规律性知识来分类学习物质的性质，就使化学学习和研究变得有规
律可循。现在，化学家们已经能利用各种先进的仪器和分析技术对化学世界进行微观
的探索，并正在探索利用纳米技术制造出具有特定功能的产品，使化学在材料、能源、
环境和生命科学等研究上发挥越来越重要的作用。
元素周期律的发现是许多科学家共同努力的结果:
1789年，安托万-洛朗·拉瓦锡出版的《化学大纲》中发表了人类历史上第一张
《元素表》，在该表中，他将当时已知的23种元素分四类。1829年，德贝莱纳在
对当时已知的54种元素进行了系统的分析研究之后，提出了元素的三元素组规则。
他发现了几组元素，每组都有三个化学性质相似的成员。并且，在每组中，居中的元
素的原子量，近似于两端元素原子量的平均值。
1850年，德国人培顿科弗宣布，性质相似的元素并不一定只有三个；性质相似的
元素的原子量之差往往为8或8的倍数。
10
1862年，法国化学家尚古多创建了《螺旋图》，他创造性地将当时的62种元素，
按各元素原子量的大小为序，标志着绕着圆柱一升的螺旋线上。他意外地发现，化学
性质相似的元素，都出现在同一条母线上。
1863年，英国化学家欧德林发表了《原子量和元素符号表》，共列出49个元素，
并留有9个空位。上述各位科学家以及他们所做的研究，在一定程度上只能说是一
个前期的准备，但是这些准备工作是不可缺少的。而俄国化学家门捷列夫、德国化学
家迈尔和英国化学家纽兰兹在元素周期律的发现过程中起了决定性的作用。
1865年，纽兰兹正在独立地进行化学元素的分类研究，在研究中他发现了一个很
有趣的现象。当元素按原子量递增的顺序排列起来时，每隔8个元素，元素的物理性
质和化学性质就会重复出现。由此他将各种元素按着原子量递增的顺序排列起来，形
成了若干族系的周期。纽兰兹称这一规律为“八音律”。这一正确的规律的发现非但
没有被当时的科学界接受，反而使它的发现者纽兰兹受尽了非难和侮辱。直到后来，
当人人已信服了门氏元素周期之后才警醒了，英国皇家学会对以往对纽兰兹不公正的
态度进行了纠正。门捷列夫在元素周期的发现中可谓是中流砥柱，不可避免地，他在
研究工作中亦接受了包括自己的老师在内的各个方面的不理解和压力。
门捷列夫出生于1834年，俄国西伯利亚的托博尔斯克市，他出生不久，父亲就
因双目失明出外就医，失去了得以维持家人生活的教员职位。门捷列夫14岁那年，
父亲逝世，接着火灾又吞没了他家中的所有财产，真是祸不单行。1850年，家境困顿
的门捷列夫藉着微薄的助学金开始了他的大学生活，后来成了彼得堡大学的教授。
幸运的是，门捷列夫生活在化学界探索元素规律的卓绝时期。当时，各国化学家
都在探索已知的几十种元素的内在联系规律。
1865年，英国化学家纽兰兹把当时已知的元素按原子量大小的顺序进行排列，发
现无论从哪一个元素算起，每到第八个元素就和第一个元素的性质相近。这很像音乐
上的八度音循环，因此，他干脆把元素的这种周期性叫做“八音律”，并据此画出了
标示元素关系的“八音律”表。
显然，纽兰兹已经下意识地摸到了“真理女神”的裙角，差点就揭示元素周期律
了。不过，条件限制了他作进一步的探索，因为当时原子量的测定值有错误，而且他
也没有考虑到还有尚未发现的元素，只是机械地按当时的原子量大小将元素排列起
来，所以他没能揭示出元素之间的内在规律。
可见，任何科学真理的发现，都不会是一帆风顺的，都会受到阻力，有些阻力甚
至是人为的。当年，纽兰兹的“八音律”在英国化学学会上受到了嘲弄，主持人以不
无讥讽的口吻问道：“你为什么不按元素的字母顺序排列?”
门捷列夫顾不了这么多，他以惊人的洞察力投入了艰苦的探索。直到1869年，
他将当时已知的63种元素的主要性质和原子量，写在一张张小卡片上，进行反复排
列比较，才最后发现了元素周期规律，并依此制定了元素周期表。
元素周期表的发现，是近代化学史上的一个创举，对于促进化学的发展，起了巨
大的作用。看到这张表，人们便会想到它的最早发明者——门捷列夫。
11
编辑本段门捷列夫简介
门捷列夫生于1834年，俄国西伯利亚的托博尔斯克市，10岁之前居住于西伯利
亚，在一个政治流放者的指导下，学习科学知识并对其产生了极大兴趣。
1847年，失去父亲的门捷列夫随母亲来到彼得堡。
1850年，进入中央师范学院学习，毕业后曾担任中学教师，后任彼得堡大学副教
授。1867年，担任教授的门捷列夫为了系统地讲好无机化学课程中，正在着手著述
一本普通化学教科书《化学原理》。在著书过程中，他遇到一个难题，即用一种怎样
的合乎逻辑的方式来组织当时已知的63种元素。门捷列夫仔细研究了63种元素的
物理性质和化学性质，又经过几次并不满意的开头之后，他想到了一个很好的方法对
元素进行系统的分类。门捷列夫准备了许多扑克牌一样的卡片，将63种化学元素的
名称及其原子量、氧化物、物理性质、化学性质等分别写在卡片上。门捷列夫用不同
的方法去摆那些卡片，用以进行元素分类的试验。最初，他试图像德贝莱纳那样，将
元素分分为三个一组，得到的结果并不理想。他又将非金属元素和金属元素分别摆在
一起，使其分成两行，仍然未能成功。他用各种方法摆弄这些卡片，都未能实现最佳
的分类。
1869年3月1日这一天，门捷列夫仍然在对着这些卡片苦苦思索。他先把常见的
元素族按照原子量递增的顺序拼在一起，之后是那些不常见的元素，最后只剩下稀土
元素没有全部“入座”，门捷列夫无奈地将它放在边上。从头至尾看一遍排出的“牌
阵”，门捷列夫惊喜地发现，所有的已知元素都已按原子量递增的顺序排列起来，并
且相似元素依一定的间隔出现。第二天，门捷列夫将所得出的结果制成一张表，这
是人类历史上第一张化学元素周期表。在这个表中，周期是横行，族是纵行。在门捷
列夫的周期表中，他大胆地为尚待发现的元素留出了位置，并且在其关于周期表的发
现的论文中指出：按着原子量由小到大的顺序排列各种元素，在原子量跳跃过大的地
方会有新元素被发现，因此周期律可以预言尚待发现的元素。事实上，德国化学家
迈尔早在1864年就已发明了“六元素表”，此表已具备了化学元素周期表早几个月，
迈尔又对“六元素表”进行了递减，提出了著名的《原子体积周期性图解》。该图解
比门氏的第一张化学元素表定量化程度要强，因而比较精确。但是，迈尔未能对该图
解进行系统说明，而该图解侧重于化学元素物理性质的体现。
1871年12月，门捷列夫在第一张元素周期表的基础上进行增益，发表了第二张
表。在该表中，改竖排为横排，使用一族元素处于同一竖行中，更突出了元素性质的
周期性。至此，化学元素周期律的发现工作已圆满完成。客观上来说，迈尔和门捷
列夫都曾独自发现了元素的周期律，但是由于门捷列夫对元素周期律的研究最为彻
底，故而在化学界通常将周期律称为门捷列夫周期律：主族元素越是向右非金属性越
强，越是向上金属性越强。同主族元素，随着周期数的增加，分子量越来越大，半
径越来越大，金属性越来越强。同周期元素，随着原子系数数的增加，分子量越来
越大，半径越来越小，非金属性越来越强。最后一列上都是稀有气体，化学性质稳
定中学化学就讲这些，过渡元素不要求。根据各周期内所含元素种数的不同，将只
12
有2种元素的第1周期和各有8种元素的第2、3周期命名为“短周期”，第4、5、6
周期命名为“长周期”，其中4、5周期各有18种元素，第6周期有32种元素，第7
周期现有26种元素，由于第七周期尚未填满，所以又叫“未完成周期”（＂不完全
周期＂）。
补充一下，元素周期表的第八、九周期中的两个元素也被当代科学家确定了，都
是碱土金属。（不过还没命名)
德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫出生的时代，正是欧洲资本主义迅速发展时
期。生产的飞速发展，不断地对科学技术提出新的要求。化学也同其它科学一样，取
得了惊人的进展。门捷列夫正是在这样一个时代，诞生到人间。门捷列夫从小就热爱
劳动，热爱学习。他认为只有劳动，才能使人们得到快乐、美满的生活；只有学习，
才能使人变得聪明。门捷列夫在学校读书的时候，一位很有名的化学教师，经常给
他们讲课。热情地向他们介绍当时由英国科学家道尔顿始创的新原子论。由于道尔顿
新原子学说的问世，促进了化学的发展速度，新元素被发现了。化学这一门科学正激
动着人们的心。这位教师的讲授，使门捷列夫的思想更加开阔了，决心为化学这门科
学献出一生。门捷列夫在大学学习期间，表现出了坚韧、忘我的超人精神。疾病折
磨着门捷列夫，由于丧失了无数血液，他一天一天的消瘦和苍白了。可是，在他贫血
的手里总是握着一本化学教科书。那里面当时有很多没有弄明白的问题，缠绕着他的
头脑，似乎在召呼他快去探索。他在用生命的代价，在科学的道路上攀登着。他说，
我这样做“不是为了自己的光荣，而是为了俄国名字的光荣。”——过了一段时间以
后，门捷列夫并没有死去，反而一天天好起来了。最后，才知道是医生诊断的错误，
而他得的不过是气管出血症罢了。由于门捷列夫学习刻苦和在学习期间进行了一些
创造性的研究工作，一八五五年，他以优异成绩从学院毕业。毕业后，他先后到过辛
菲罗波尔、敖德萨担任中学教师。这期间，他一边教书，一边在极其简陋的条件下进
行研究，写出了《论比容》的论文。文中指出了根据比容进行化合物的自然分组的途
径。一八五七年一月，他被批准为彼得堡大学化学教研室副教授，当时年仅二十三岁。
攀登科学高峰的路，是一条艰苦而又曲折的路。门捷列夫在这条路上，也是吃尽了苦
头。当他担任化学副教授以后，负责讲授《化学基础》课。在理论化学里应该指出自
然界到底有多少元素？元素之间有什么异同和存在什么内部联系？新的元素应该怎
样去发现？这些问题，当时的化学界正处在探索阶段。近五十多年来，各国的化学家
们，为了打开这秘密的大门，进行了顽强的努力。虽然有些化学家如德贝莱纳和纽兰
兹在一定深度和不同角度客观地叙述了元素间的某些联系，但由于他们没有把所有元
素作为整体来概括，所以没有找到元素的正确分类原则。年轻的学者门捷列夫也毫无
畏惧地冲进了这个领域，开始了艰难的探索工作。他不分昼夜地研究着，探求元素
的化学特性和它们的一般的原子特性，然后将每个元素记在一张小纸卡上。他企图在
元素全部的复杂的特性里，捕捉元素的共同性。最初他的研究，一次又一次地失败了。
可他不屈服，不灰心，坚持干下去。为了彻底解决这个问题，他又走出实验室，开
始出外考察和整理收集资料。一八五九年，他去德国海德堡进行科学深造。两年中，
他集中精力研究了物理学、化学，使他探索元素间内在联系的基础更扎实了。
13
1862年，他对巴库油田进行了考察，对液体进行了深入研究，重测了一些元素的
原子量，使他对元素的特性有了深刻的了解。
1867年，他借应邀参加在法国举行的世界工业展览俄罗斯陈列馆工作的机会，参
观和考察了法国、德国、比利时的许多化工厂、实验室，大开眼界，丰富了知识。这
些实践活动，不仅增长了他认识自然的才干，而且对他发现元素周期律，奠定了雄厚
的基础。门捷列夫又返回实验室，继续研究他的纸卡。他把重新测定过的原子量的
元素，按照原子量的大小依次排列起来。他发现性质相似的元素，它们的原子量并不
相近；相反，有些性质不同的元素，它们的原子量反而相近。他紧紧抓住元素的原子
量与性质之间的相互关系，不停地研究着。他的脑子因过度紧张，而经常昏眩。但是，
他的心血并没有白费，在1869年2月19日，他终于发现了元素周期律。他的周期律
说明：简单物体的性质，以及元素化合物的形式和性质，都和元素原子量的大小有周
期性的依赖关系。门捷列夫在排列元素周期表的过程中，又大胆指出，当时一些公认
的原子量不准确。如那时金的原子量公认为169.2，按此在元素表中，金应排在锇、
铱、铂的前面，因为它们被公认的原子量分别为198.6、6.7、196.7，而门捷列夫坚
定地认为金应排列在这三种元素的后面，原子量都应重新测定。大家重测的结果，锇
为190.9、铱为193.1、铂为195.2，而金是197.2。实践证实了门捷列夫的论断，也
证明了周期律的正确性。在门捷列夫编制的周期表中，还留有很多空格，这些空格
应由尚未发现的元素来填满。门捷列夫从理论上计算出这些尚未发现的元素的最重要
性质，断定它们介于邻近元素的性质之间。例如，在锌与砷之间的两个空格中，他预
言这两个未知元素的性质分别为类铝和类硅。就在他预言后的四年，法国化学家布阿
勃朗用光谱分析法，从门锌矿中发现了镓。实验证明，镓的性质非常象铝，也就是门
捷列夫预言的类铝。镓的发现，具有重大的意义，它充分说明元素周期律是自然界的
一条客观规律；为以后元素的研究，新元素的探索，新物资、新材料的寻找，提供了
一个可遵循的规律。门捷列夫发现了元素周期律，在世界上留下了不朽的光荣，人
们给他以很高的评价。恩格斯在《自然辩证法》一书中曾经指出。“门捷列夫不自觉
地应用黑格尔的量转化为质的规律，完成了科学上的一个勋业，这个勋业可以和勒维
烈计算尚未知道的行星海王星的轨道的勋业居于同等地位。”由于时代的局限性，
门捷列夫的元素周期律并不是完整无缺的。一八九四年，惰性气体氛的发现，对周期
律是一次考验和补充。一九一三年，英国物理学家莫塞莱在研究各种元素的伦琴射线
波长与原子序数的关系后，证实原子序数在数量上等于原子核所带的正电荷，进而明
确作为周期律的基础不是原子量而是原子序数。在周期律指导下产生的原于结构学
说，不仅赋予元素周期律以新的说明，并且进一步阐明了周期律的本质，把周期律这
一自然法则放在更严格更科学的基础上。元素周期律经过后人的不断完善和发展，在
人们认识自然，改造自然，征服自然的斗争中，发挥着越来越大的作用。门捷列夫
除了完成元素周期律这个功业外，还研究过气体定律、气象学、石油工业、农业化学、
无烟火药、度量衡等。由于他总是日以继夜地顽强地劳动着，在他研究过的这些领域
中，都在不同程度上取得了成就。
1907年2月2日，这位享有世界盛誉的科学家，因心肌梗塞与世长辞了。
14
化合价
一价氢氯钾钠银，二价氧钙钡镁锌。三铝四硅五价磷，二三铁二四碳，莫丢二三
四五氮，铜汞二价最常见，单质零价记心间。
常见原子团化合价口决
负一硝酸氢氧根（硝酸根NO3-,氢氧根OH-），负二硫酸碳酸根(硫酸根【SO4】
2-碳酸根【CO3】2-)，还有负三磷酸根(【PO4】3-)，只有铵根(NH4+)是正一
记金属活动性顺序表可以按照下面的口诀来记：
钾钙钠镁铝、锌铁锡铅氢、铜汞银铂金。
口诀
周期表分行列，7行18列，
行为周期列为族。
周期有七，
三短（1，2，3）三长（4，5，6）一不全（7），
28818183232满
6、7镧锕各15。
族分7主7副1Ⅷ零，
长短为主，长为副。
1到8重复现，
2、3分主副，先主后副。
Ⅷ特8、9、10，
Ⅷ、副全金为过渡。
根据一个小故事来背诵
侵害
从前，有一个富裕人家，用鲤鱼皮捧碳，煮熟鸡蛋供养着有福气的奶妈，那家有
个很美丽的女儿，叫桂林，不过她有两颗绿色的大门牙（哇，太恐怖了吧），后来只
能嫁给了一个叫康太的反革命。刚嫁入门的那天，就被小姑子号称“铁姑”狠狠地捏
了一把，新娘一生气，当时就休克了。
这下不得了，娘家要上告了。铁姑的老爸和她的哥哥夜入县太爷府，把大印假偷
走一直往西跑，跑到一个仙人住的地方。
这里风景优美：彩色贝壳蓝蓝的河，一只乌鸦用一缕长长的白巾牵来一只鹅，
因为它们不喜欢冬天，所以要去南方，一路上还相互提醒：南方多雨，要注意防雷啊。
在来把这个故事浓缩一下（横列）：
第一周期：氢氦----侵害
第二周期：锂铍硼碳氮氧氟氖----鲤皮捧碳蛋养福奶
15
第三周期：钠镁铝硅磷硫氯氩----那美女桂林留绿牙（那美女鬼流
露绿牙）（那美女归你）
第四周期：钾钙钪钛钒铬锰----嫁改康太反革命（锰念meng3）
铁钴镍铜锌镓锗----铁姑捏痛新嫁者
砷硒溴氪----生气（硒念xi1）休（溴念xiu4）克
第五周期：铷锶钇锆铌----如此（锶念si1）一告你
钼锝钌----不（钼念mu4）得了
铑钯银镉铟锡锑----老把银哥印西堤
碲碘氙----地点仙
第六周期：铯钡镧铪----（彩）色贝（壳）蓝（色）河
钽钨铼锇----但（见）乌（鸦）（引）来鹅
铱铂金汞铊铅----一白巾供它牵
铋钋砹氡----必不爱冬（天）
第七周期：钫镭锕----防雷啊！
纵列
氢锂钠钾铷铯钫请李娜加入私访（李娜什么时候当皇上啦）
铍镁钙锶钡镭媲美盖茨被累（呵！想和比尔.盖茨媲美，小心累着）
硼铝镓铟铊碰女嫁音他（看来新郎新娘都改名了）
碳硅锗锡铅探归者西迁
氮磷砷锑铋蛋临身体闭
氧硫硒碲钋养牛西蹄扑
氟氯溴碘砹父女绣点爱（父女情深啊）
氦氖氩氪氙氡害耐亚克先动
溶解性口诀
钾钠铵盐溶（钾盐钠盐铵盐都溶于水和酸）
硝酸盐相同（硝酸盐同上）
钾钠钙和钡（氢氧化钾氢氧化钠氢氧化钙氢氧化钡）
溶碱有四种（上面四种是可溶性的碱）
氯除银亚汞（盐酸盐除了银亚汞其他都溶）
硫酸除铅钡（硫酸盐除了铅和钡其他都溶）
（请注意，溶解性口诀中，所谓的溶解范围只在初、高中的课本范围内适用，也
有一部分钾、钠、铵盐，硝酸盐，氯化物，硫酸盐难溶而不在口诀中，除上述四种碱
外，也有其他可溶的氢氧化物。）
记忆口诀化合价
16
一价氢氯钾钠银
二价铜镁钡钙锌
三铝四硅五价磷
二三铁二四碳
一至五价都有氮铜汞二价最常见
正一铜氢钾钠银正二铜镁钙钡锌
三铝四硅二四六硫二四五氮三五磷
一五七氯二三铁二四六七锰为正
碳有正四与正二再把负价牢记心
负一溴碘与氟氯负二氧硫三氮磷
初中常见原子团化合价口决
负一硝酸氢氧根，负二硫酸碳酸根，还有负三磷酸根，只有铵根是正一。
初中金属活动性顺序口诀
钾钙钠镁铝（嫁给那美女）、锌铁锡铅（薪贴七千）【氢】铜汞银铂金（童工
赢铂金)
【K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）Cu、Hg、Ag、Pt、Au】