摘要：中學化學教材更新速度較慢，教材后面附帶的元素周期表也不是最新的，教師在教學中需要將現(xiàn)代化學的最新研究成果帶入中學化學教學中。目前元素周期表第7周期已排滿，有關元素周期表未來發(fā)展走向，學術界也尚未給出確定的回答，“穩(wěn)定島理論”也是猜測，是否正確還要看能否人工合成出119號、129號元素。

關鍵詞：元素周期表；中學化學；教材

G633.8

隨著科學家們對元素的探索，新的元素陸續(xù)被人工合成出來，但是中學現(xiàn)行的教材中附帶的元素周期表卻沒有更新。如人教版九年級化學上冊，教材后面附帶的元素周期表，沒有把117號元素歸入其中[1]。魯科版必修2第一章第2節(jié)講元素周期表周期、族的分布時，教材上用“知識點擊”和“歷史回眸”兩個欄目分別講了鑭系、錒系和不同形式的元素周期表，這些欄目雖然能夠豐富學生對元素周期表的認識，但這些是不夠的，而且教材后面附帶的元素周期表也沒有更新[2]。

義務教育化學課程標準中關于該部分的要求是能根據(jù)元素的原子序數(shù)在元素周期表中找到指定的元素[3]。能結合有關數(shù)據(jù)和實驗事實認識元素周期律，能描述元素周期表的結構[4]，是高中化學課程標準的要求?？梢娭袑W化學中還是很重視元素周期表的，而且元素周期表可謂是化學的精髓之所在。因此老師需要搜集元素周期表最新發(fā)展狀況，將最新的知識帶給學生，促使學生跟上時代的腳步。

一、元素周期表現(xiàn)狀

目前元素周期表第7周期的元素都被合成出來并且得到認可。2010 年，杜布納聯(lián)合核研究所（總部位于莫斯科郊外）首次成功合成了117號新元素，該元素是科學家們在實驗室人工創(chuàng)造的最新的超重元素[5]。按照國際純粹與應用化學聯(lián)合會要求，杜布納聯(lián)合核研究所需要再次合成它，才能正式批準將這種元素加入元素周期表。2012 年，該科研小組再一次成功地合成出了117 號元素，為加入元素周期表做好了準備[6]。2014年5 月2 日，德國的亥姆霍茲重離子研究中心利用新實驗又一次成功地證實117 號元素的確存在，歐洲、美國、印度、澳大利亞和日本等多國研究人員也參與了，他們在粒子加速器中，用鈣離子轟擊放射性元素锫，成功合成了117 號元素。但是，117號元素很快又衰變成115 號元素和113號元素。這也為該超重元素正式加入元素周期表提供了更有利的證據(jù)[7]。

關于114號元素和116號元素的命名，依照 IUPAC 已確定的元素命名程序[8]及其傳統(tǒng)，由114號和116號元素的發(fā)現(xiàn)者杜布納原子核聯(lián)合研究所和勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室來建議其命名。杜布納原子核聯(lián)合研究所提出114號元素的名稱為flerovium，符號為Fl。此建議是為了向合成超重元素的杜布納原子核聯(lián)合研究所弗廖羅夫核反應實驗室致敬。116號元素的建議名稱為livermorium，符號為Lv。這項提議是為了向勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室致敬。2012 年 5 月 23 日，IUPAC 官方正式公布114 號元素的英文名稱為flerovium，符號為Fl；116 號元素的英文名稱為livermorium，符號為Lv。根據(jù)2007年全國科學技術名詞審定委員制定的《化學元素中文定名規(guī)范原則》，114號、116號元素的中文名字為“鈇”、“鉝”[9]。

2015年12月30日，國際純粹與應用化學聯(lián)合會（IUPAC）宣布俄羅斯和美國的研究團隊已獲得充分的證據(jù)，證明其發(fā)現(xiàn)了115、117和118號元素[10]。

管理元素命名的國際組織于2016年6月8日公布了4種新元素的名稱提案，其中3種以發(fā)現(xiàn)者所在國家或地區(qū)命名，分別為日本、俄羅斯首都莫斯科和美國田納西州；1種以一名俄羅斯科學家命名。國際純粹與應用化學聯(lián)合會說，日本理化學研究所提議把其合成的第113號元素命名為nihonium，符號為Nh。這一名稱由日本國名的日語發(fā)音nihon和后綴ium組成。113號元素是首次由亞洲國家發(fā)現(xiàn)的元素。115號和117號元素名稱由俄羅斯和美國研究團隊聯(lián)合提出，分別為moscovium和tennessine，符號為Mc和Ts。moscovium由莫斯科的英文moscow加后綴ium組成；tennessine為田納西州的英文Tennessee和后綴ine。118號元素名為Oganesson，符號是Og。這一名稱也由俄美研究團隊共同提出，以致敬俄羅斯知名物理學家尤里·奧加涅相。這些新元素的名稱將公示至2016年11月8日，最終由國際純粹與應用化學聯(lián)合會正式批準[11]。

二、元素周期表未來走向

門捷列夫發(fā)現(xiàn)周期律以來，時至今日，已140余年。通過眾多科學工作者的不斷努力，無論在深度或廣度上，元素周期表所顯示的內(nèi)容及其變化規(guī)律，已被越來越多的人熟悉和掌握，成為人們進行社會生產(chǎn)、科學研究的重要工具。2006年，隨著118號元素的發(fā)現(xiàn)，“元素周期表未來什么樣”這個問題又擺在我們面前等待探討。

到今天為止，元素周期表中所有前7個周期的元素要么已經(jīng)在自然界中被發(fā)現(xiàn)，要么在實驗室中用人工方法合成出來了。要想發(fā)現(xiàn)新元素，必須在第8個周期中尋找。

20世紀60年代起，根據(jù)核結構殼層模型和核穩(wěn)定性理論，科學家認為，那些具有特定結構的核，如原子序數(shù)為114、126或184的核都會特別穩(wěn)定，壽命很長，圍繞它可能存在許多個超重核組成的“穩(wěn)定島”。1999年初發(fā)現(xiàn)的114號新元素，其半衰期長達60秒以上，遠大于它的鄰居們。這一發(fā)現(xiàn)大大增強了人們對于超重島存在的信心。如果穩(wěn)定島的確存在，很可能元素周期表會一直延續(xù)下去。不過，在穩(wěn)定島之外的大多數(shù)第8個或者更高周期的超重元素，可能由于衰變時間太短，從而無法在實驗室中被檢測到。如果是這樣，那么元素周期表上很可能存在大量空白。

目前德國亥姆霍茲重離子研究中心和俄羅斯杜布納聯(lián)合原子核研究所正在嘗試合成第8周期的119號元素和120號元素[12]。如果這個嘗試能成功，那么第8個周期的其他元素，包括位于超重島中的第184號元素很可能也會被制造出來，這將大大擴充現(xiàn)有的元素周期表。如此一來，元素周期表還遠沒有到盡頭。

三、元素周期表最新發(fā)展與中學化學結合

初中階段對元素周期表的要求不高，只是能夠根據(jù)元素序數(shù)找到在周期表中的位置，并且教材中附帶的周期表也只缺第117號元素。此時老師只需告訴學生第117號元素已被人工合成出來并非空缺。

在高中階段，教科書后面附帶的周期表第7周期空缺較多，且元素名字也未更新，老師就要給學生補充更多的元素周期表的進展。高中學生此時對化學已有較多的認識，可能對“元素周期表會一直發(fā)展下去嗎”等這一類的問題，老師也要未雨綢繆，提前了解這方面的知識。

四、小結

教材是老師教學和學生學習時的參考書，更新速度較慢。因此老師在教學中也要關注化學發(fā)展動向，將元素周期表的最新發(fā)展狀況分享給學生，不僅開闊了學生的視野，而且有助于提升學生的科學素養(yǎng)。

參考文獻：

[1]人民教育出版社，課程教材研究所，化學課程教材研究開發(fā)中心.義務教育教科書 化學（上冊）[M].北京：人民教育出版社，2012.

[2]王磊.普通高中課程標準實驗教科書 化學2（必修）[M]。北京：山東科學技術出版社，2004

[3]中華人民共和國教育部制定.全日制義務教育化學課程標準（實驗稿）[S].北京：北京師范大學出版社，2011.

[4]中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準（實驗）[S].北京：北京師范大學出版社，2003.

[5]陳寅，姚子鵬.20世紀30年代后化學元素發(fā)現(xiàn)和合成的介紹[J].化學教育2015（3）95.

[6]周書華.登陸穩(wěn)定的[J].物理2015（8）531.

[7]元素周期表或迎來新成員[期刊論文]-發(fā)明與創(chuàng)新·大科技 2014（6）

[8]Koppenol W H.Naming of New Elements[J].Pure ApplChem，2002，74（5） ： 787-791.

[9]才磊.114號、116號元素的中文命名探討[J].中國科技術語2013（2）：43.

[10]黃晉一.美媒：元素周期表將添四位新成員[EB/OL].參考消息網(wǎng)2016，1，2[2016.1.3]http：//www.cankaoxiaoxi.com/science/20160102/1043627.shtml

[11]惠曉霜：4種新元素名稱提案揭曉[EB/OL].新華網(wǎng).2016，6，10[2016.7.1]http：//news.xinhuanet.com/world/2016-06/10/c_129049659.htm

[12]肖能超元素周期表會結束嗎[J]-少年科學 2014（33）.

作者簡介：

詹利平（1992—），女，漢族，河南鄧州人，河南師范大學化學化工學院2015級碩士研究生，研究方向：中學化學教學。