元素周期表51(原创 150岁的元素周期表已经填满了。你说该怎么办？)

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元素周期表150岁了。联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”，盛赞“元素周期表是科学史上最卓著的发现之一，刻画出的不仅是化学的本质，也是物理学和生物学的本质。”

表1 元素周期表

1869年2月19日，门捷列夫将63种化学元素依照原子质量排列组成了一张表，发现了元素的物理性质和化学性质呈现周期性的重复，即元素周期律。1871年元素周期表51，门捷列夫发表了沿用至今的元素周期表。只是现在使用的周期表是按元素的核电荷数而不是原子量排列的。

图1 门捷列夫

表2 1869年版元素周期表

表3 1871年版元素周期表

门捷列夫的按元素的核电荷数排列的化学元素周期律较好地反映了元素的性质与原子核外电子排布的关系，正确地解释了许多自然现象，特别是解决了K和Ar元素周期表51，Ni和Co，I和Te的原子量与所在位置不符的矛盾。

2020年1月，113、115、117和118号四种新元素被日本、俄罗斯和美国的研究人员命名。元素周期表第七行被填满了。

中国科学院、国家语言文字工作委员会、全国科学技术名词审定委员会在北京联合举行新闻发布会，正式向社会发布113号、115号、117号、118号元素中文名称。这4个元素的中文定名依次为“nǐ”“mò”“tián” “ào”。

表4 113、115、117和118号四种新元素

图2 位于斯洛伐克首都的门捷列夫雕像

人类的创造还会继续。以后再造出的新元素应该往哪里填呢？增加第八行还是创造新表？你想过吗？

我编制了一个原子周期表，只有四个周期：元素周期表中的第、第二周期为原子周期表的第一、第二周期；元素周期表中的第三、第四周期（可能是小周期）合并为原子周期表中的第三周期；元素周期表中的第五、第六和第七周期合并进入原子周期表中的第四周期。

第一层：有2个旋臂，2个小层，每个小层只能容纳2个电子，可以容纳4个电子。但最多只能充填2个电子，由此组合出包括氢、氦两个元素的五种原子。

第二层：有4个旋臂，4个小层，每个小层只能容纳4个电子，可以容纳16个电子。但最多只能可以充填8个电子，包括锂、铍、硼、碳、氮、氧、氟、氖八个元素的几十种原子。

第三层：有8个旋臂，8个小层，每个小层只能容纳8个电子，可以容纳64个电子。但最多只能充填32个电子，包括钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩、钾、钙……溴、氪三十二个元素的几百种原子。目前只发现二十六个元素，还有六个没有被发现。

第四层：有16个旋臂，16个小层，每个小层只能容纳16个电子，可以容纳256个电子。但最多只能充填128个电子，包括铷以后所有元素的几百种原子。

用公式表达为：

Y=∑2|2n|

式中：

Y—电子总数，

n—电子层数。

X=0．5∑2|2n|

X—电子最大数。

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