代表性元素：1A族到4A族 The Representative Elements：Group 1A Through 4A

化學原理啟迪436

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1.     我們已經討論過，主要的化學原理與最重要化學模型，而且我們也確定元素的性質，可以用原子的量子力學模型解釋得很清楚，事實上，最能證實量子力學模型為真之處是，我們能用「原子的價電子數」解釋元素的週期性質。

2.     我們已經研究過元素和化合物的許多性質，但是我們還沒有仔細討論，特定元素的週期性質，與它在週期表上的位置之間的關係。

3.     在這一章節與下一個章節，我們將探討元素週期表各族群元素間的化學相似性與相異性，並且將用原子的波動力學解釋比較的結果，並且藉由這個過程，說明多種化學性質，更進一步證明化學的實用價值。

代表性元素的研究 A Survey of the Representative Elements

4.     傳統的元素週期表如下：

5.     代表性元素的性質，取決於價電殼層的s軌域和p軌域的電子。1A族到8A族為代表性元素，週期表中間區域的元素稱為過渡金屬transition metal，過渡金屬的化學性質，來自於電子填入d軌域的情況。

6.     在過度金屬中，有二類元素的價電子填入4f和5f軌域，分別為稱為鑭系元素lanthanides和錒系元素actinides。

7.     週期表右邊有一條梯子狀的格線，梯狀格線的右邊是非金屬元素，左邊是金屬元素，不過氫原子是例外，氫原子雖然位於週期表的最左側，但卻是非金屬元素。

8.     某些元素正好位於金屬與非金屬的分格線的二側，例如，矽silicon和鍺germanium，這類元素同時有金屬與非金屬的性質，稱為類金屬metalloids或半導體semimetals。

9.     金屬與非金屬的基本差異是，金屬容易失去它的價電子變成陽離子cations，金屬陽離子的價電組態，與前一個週期的鈍氣元素一樣。非金屬元素則是喜歡奪取電子生成陰離子anions，非金屬離子的價電軌域，與同一週期的鈍氣一樣。

10. 同一族群的元素，位於在週期表的同一行，同族元素由上而下，金屬性逐漸增強，因此導致游離能ionization energy、親電性electron affinity、與陰電性electronegativity，由上而下，逐漸下降。

n   翻譯編寫Steven S. Zumdahl 《Chemical Principles》；圖片來源／chemwiki.ucdavis.edu、grandinetti.org/Teaching、commons.wikimedia.org、chemed.chem.purdue.edu