何洛

一個(gè)國(guó)際科研小組利用新實(shí)驗(yàn)成功證實(shí)了117號(hào)元素的存在，這一成果使得該超重元素向正式加入元素周期表邁近了一步。這則消息是不是意味著，我們?cè)诒痴b元素周期表的時(shí)候又要多記憶一個(gè)元素了？

宇宙萬(wàn)物都是由元素構(gòu)成的。今天已知的元素已有107個(gè)，那么世界上究竟會(huì)不會(huì)再發(fā)現(xiàn)新的元素呢？

元素的發(fā)現(xiàn)史是相當(dāng)曲折漫長(zhǎng)的。1869年，俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫發(fā)現(xiàn)各種元素的性質(zhì)有周期性的變化。根據(jù)這種變化，他將已知的元素排了一個(gè)元素周期表，在這張表上出現(xiàn)的元素共有63個(gè)。可是這位科學(xué)家清楚地知道，還有好多元素等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。因?yàn)樵谥芷诒砩嫌性S多“座位”還空著。門(mén)捷列夫還特意預(yù)言了3個(gè)元素，將它們的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)詳細(xì)地列了出來(lái)。果然，不出20年，這3個(gè)元素都被找到了，它們的性質(zhì)和門(mén)捷列夫預(yù)言的一模一樣。

光譜分析技術(shù)的出現(xiàn)，掀起了一個(gè)尋找新元素的熱潮，世界各地的海水、河水、各種各樣的礦石、各處的土壤都被放在光譜分析儀前面分析，新元素像雨后春筍一樣接二連三地出現(xiàn)了。到20世紀(jì)40年代以前，元素周期表上已出現(xiàn)了92號(hào)元素，除第43、61、85、87這4個(gè)“座位”還空著以外，周期表已排得滿(mǎn)滿(mǎn)的了。于是有人想，也許92號(hào)元素鈾已經(jīng)是最后一個(gè)元素了。

正當(dāng)化學(xué)家到處搜索仍然一無(wú)所獲，感到山窮水盡的時(shí)候，物理學(xué)家卻從實(shí)驗(yàn)室中接二連三地制造出了許多新元素。1937年制得了第43號(hào)元素锝，1939年制得了87號(hào)元素鈁，1940年制得了85號(hào)元素砹。在發(fā)現(xiàn)砹以后，幾年時(shí)間過(guò)去了，6l號(hào)元素仍然蹤影全無(wú)。直到1945年人們才從鈾核裂變產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)這一元素，并命名為钷，也是用人工方法制得的。這樣一來(lái)，4個(gè)空著的座位全部填滿(mǎn)了。1940年，人們制出了93號(hào)元素镎和94號(hào)元素钚，在這之后，每隔幾年就會(huì)有元素從實(shí)驗(yàn)室中制出來(lái)：1954年，出現(xiàn)了100號(hào)元素鐨；1970年，105號(hào)元素也出現(xiàn)了；106號(hào)元素是在1974年發(fā)現(xiàn)的，它還沒(méi)有中文名，符號(hào)為UNH；1976年，蘇聯(lián)合成了107號(hào)元素。

那么，元素的這張名單，到底有沒(méi)有個(gè)盡頭？會(huì)不會(huì)再有新元素出現(xiàn)呢？人們認(rèn)為，新元素還可能繼續(xù)被發(fā)現(xiàn)，不過(guò)發(fā)現(xiàn)新元素的工作變得越來(lái)越困難了。

原來(lái)，從93號(hào)元素開(kāi)始，之后發(fā)現(xiàn)的這些元素都是人造的放射性元素。放射性元素有一個(gè)奇怪的脾氣，就是善變，它在放置過(guò)程中，一邊不斷地放射出各種射線(xiàn)，一邊就變成別的元素了。這種把戲有的變得快，有的變得慢，化學(xué)家是用半衰期來(lái)衡量它們的。什么叫半衰期呢？就是放射性元素使自己原子數(shù)目的一半蛻變成別的元素所需要的時(shí)間，人們從人造的這些元素中發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律：元素序號(hào)越大，它的半衰期就越短，比如98號(hào)元素锎，它的半衰期有470年，99號(hào)元素锿只有19.3日，100號(hào)元素鐨是15小時(shí)，101號(hào)元素鍆大約30分鐘，103號(hào)元素鎊只有約8秒鐘，而107號(hào)元素的半衰期竟不到1毫秒（1秒=1 000毫秒），110號(hào)元素的半衰期預(yù)計(jì)僅一百億分之一秒左右。要發(fā)現(xiàn)半衰期更短的新元素，以今天的科學(xué)技術(shù)水平來(lái)說(shuō)，是相當(dāng)困難的。

近年來(lái)出現(xiàn)了一種理論，根據(jù)這種理論，有人預(yù)言：在尚未發(fā)現(xiàn)的超重元素中，存在著一些孤立的穩(wěn)定元素，比如第108、114、126、164號(hào)元素就是這樣的穩(wěn)定元素，當(dāng)然，這種理論究竟是否正確，還有待實(shí)踐來(lái)證明。

人教版化學(xué)九年級(jí)（上）第四單元《物質(zhì)構(gòu)成的奧秘》課外延伸閱讀

編輯/王一鳴