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这天眼看会议日程将完,主持人躬身说道:“门捷列夫先生,不知你可有什么高见?”
只见门捷列夫也不答话,起身走到桌子的中央,右手从口袋里抽了出来,随即就听刷拉一声,一副纸牌甩在了桌面上,在场的人无不大吃一惊。
门捷列夫爱玩纸牌,化学界的朋友也都略有所闻,但总不至于闹到这步田地,到这个严肃的场合来开玩笑。
在座的有一位长者寿眉双垂,银须齐胸,他叫齐宁,是门捷列夫的老师,过去很赏识门捷列夫的才华,推荐他来校任教,今天他见学生这样开玩笑心中早已不快。
只见门捷列夫将那一把乱纷纷的牌捏在手中,三两下便已整好,并一一亮给大家看。
这时人们才发现这副牌并不是普通的扑克,每张牌上写着一种元素的名称、性质、原子量等,共有63张,代表着当时已发现的63种元素。
更怪的是,这副牌中有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色。
门捷列夫真不愧为一个玩纸牌的老手,他用拇指和食指轻轻一捻,纸牌由红到紫便成一排,再一捻又是一排。
这样前排靠着后排,整整齐齐,竟在桌上列成了一个牌阵。
要是竖看就是红、橙、黄……分别各成一列。
门捷列夫将这个牌阵摆好,叫大家看个明白,然后用手一搅,满桌只见花花绿绿,横七竖八,不过是一堆五彩乱纸片。
他说:“这混乱的一团,就是我们最感头疼的元素世界,实际上这些元素之间有两条暗线将它们穿在一起。
第一,就是原子量。
尽管不同元素有时会有相似的某种特性,尽管同一元素不同情况下又会表现出不同的颜色、形状,但有一点它们却永不会变,就是各自有自己特有的、互不重复的原子量。
因此,我们可以根据原子量的大小将它们排成一条长蛇。”
说着,门捷列夫十指拨弄一番,一堆乱牌变成整齐的一线。
谁知这一排,却明显地看出那7种颜色的纸牌就像画出的光谱段一般,有规律地每隔7张就重复一次。
门捷列夫又将其一截截地断开,上下对齐说:“可见,按原子量的大小,元素的性质在做着有周期的重复。
如果竖着看,每一列的元素性质相似,这就是第二条暗线——原来每列元素的化合价相同。
你们看,左边这列红纸牌上标的是氢、锂、钠、钾、铷、铯它们都是一价元素,性质活泼,除氢外都是碱金属。
它们构成相似的一族,而在这一族里因原子量的递增,元素的活泼性也在递增。
锂最轻,原子量是7,也最安静,落到水里只发一点儿咝咝声;钠的原子量是23,落到水面上就不安地又叫又跑;钾的原子量是40,落到水面上会尖叫着乱窜、爆响,还起火焰;排尾的那个铯,原子量是133,简直不能在空气里待一秒钟,立即就会自己燃烧起来。
这63种元素,原来就这样暗暗地由原子量这条线穿起来,又分成不同的族,每族有相同的化合价,按周期循环,这就是周期律——元素周期律。”
地壳内所含各种元素的质量分数
只见门捷列夫双手像变魔术一样将那副纸牌在桌上变来变去,口中念念有词讲着每一个元素的性质,滚瓜烂熟,如数家珍。
他放下红牌又拿起绿牌,说了第一族又说第二族,周围的人直听得目瞪口呆,他们这些在实验室钻了几十年,手上也不知被烧起多少伤疤,掉了几层皮的专家、教授,想不到一个青年人玩玩纸牌就能得出这番道理,要说不服气吧,好像有理,要说真是这样,又哪能这样容易。
这时突然有人说道:“先生,我看你那几张牌也未必就能将元素规律演示清楚。
你看六年前发现的新元素铟,原子量是75.4,应排在砷和硒之间,可是这样一来砷无法和它相似的磷在一族里,硒也被挤出了硫那一族,岂不是扰得四邻不安?这还算什么规律?”
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