化学元素周期表存在严重错误

化学元素周期表存在严重错误

（一）表中出现明显的错误与不足化学元素周期表是化学学科的经典理论工具表，是自然学科中最有成效，最完整、最系统的理论规律表。它是世界各国无数科学工作者在不同地区以各种不同研究方式，采用各种科技手段经过无数次的磋磨、分析得出各种不同或相同的化学理论，共同综合，溶合、汇聚、整理、编制成的化学元素性质变化规律表。所以它是无数科技智慧的最高结晶，是一块不朽的科技丰碑，是人类征服自然、认识自然、初步掌握自然的重要工作。在这半个多世纪以来，推进化学事业在全世界普遍地蓬勃地发展，使各项科技事业得到很大的促进与发展。

化工产品充实到家家户户，充实到人类生活的各个方面。在人类社会高速发展的高科技时代中，化学元素周期表立下了无数的杰出功勋。但是化学元素周期表和其它学科的各种理论一样，都在一定的时代局限的环境中诞生，也在一定局限性的时代条件下应用，难免存在着当时各种不足因素的片面影响或时代局限，存在着这样或那样的误差与不足，这是难免的，也是科技理论从不完整到完整，从不成熟到成熟的必然发展规律。由于化学元素周期表涉及面宽、应用范围广，所以纠正它存在的差错是极其重要的大事。在我国，正在学习使用化学元素周期表的大、中学生有上亿万名以上。还有各行各业的科学工作者、技师、技术人员、研究人员，以及正在攻读研究生、博士生的人才不计其数。尤其是广大的教师更应该弄清这些差错，不能再将这错误的东西传授给学生。现在我们先来讲讲化学元素周期表中出现的明显错误与不足。这里所讲的“明显”是指包括初中生在内的一切所有学习使用过化学元素周期表的人们。只要稍加注意，或多作比较、对照，就可直接发觉化学元素周期表中有很多自相矛盾、解释不清的地方，我们称这些直接可以在本表范围内觉察到其错误的地方为“明显”的错误之处。当然在这些明显错误的启示之下，深入钻研必然就会发现更严重的差错。

一、出现在第二周期中的明显错误在化学元素周期表第二周期有锂、硼、碳、氮、氧、氟、氖８个元素，从表面上看，它们从左到右依次由活泼金属到不活泼的非金属元素，又从不活泼的非金属元素直至最活泼的非金属元素，最后是周期分界元素惰性气体。好象与其它周期上的元素排列的周期性基本相同。但是只要细致地分析这８个化学元素的性质，就会发现它们与其它周期的元素性质渐变关系不同。

首先，锂并不比铍的金属活泼，硼确实是非金属，无金属光泽也不导电。但是，碳却显金属性的，有金属光泽、可以导电。氮、氧、氟三种气态元素也不一致。它们的氢化物性质各异。NH3须在高温条件下才能合成，称为合成氨，氨气溶于水显碱性，铵盐中的铵相似于金属。H2O是中性，其中OH称为碱根，HF，氟化氢，是氢气与氟气混合的反应生成物。这两种气体一混合立即发生猛烈反应，生成的HF溶于水成为酸性较强的氢氟酸。可见氮、氧、氟的性质并不相同。氮偏近于金属，氟则是最活泼的非金属。于是在第二周期中，金属与非金属的排列顺序是混乱的。与化学元素周期表从左到右的化学元素性质变化规律相矛盾，根本不是“从左到右，化学元素的金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强”，而是锂、铍显金属性，硼显非金属性，碳、氮显金属性，而氟是最活泼的非金属。若把“从左到右......”这条化学元素周期表的通性规律作为命题来定义的话，那么这条通性规律是不成立的假命题。假命题的通性规律就是错误的，不能成立。所以“从左到右......”这条化学元素周期表的通性规律的结论是错误的。若把金属——非金属元素排列的次序关系作为一个周期排列关系看待，那么显然在第二周期中就出现两次金属——非金属元素的排列关系。所以，在第二周期中，至少含有两个不同周期的元素，即这８个元素不是一个周期元素。为了习惯，暂时称锂、铍、硼为Ａ组元素，氮、氧、氟为Ｂ组元素。可见Ａ组是固体元素，Ｂ组为气体元素。既然可以将第二周期另行分异，当然原来化学元素周期表的第二周期就明显出现差错，“从左到右......”的通性规律也明显地成为错误的结论。

另外，在化学元素周期表中，８个主族元素的化合价规律是：从左到右，正化合价依

次由＋１价递至＋７价，到０价。从右到左是由０价到－１价递减至－７价，各族元素的正负化合价绝对值之和为８，但是在第二周期中锂、铍、硼等元素原子的质子较小，所含的质子数较少，锂只含三个质子，所以它只能显现－１价，而不能显现－７价，正负化合价绝结值和为２。铍元素原子含四个质子，显现－２价，硼元素原子含五个质子，显现－１价而不是－５价，铍元素正、负化合价绝对值和为（+2）+（-2）=4。硼元素正负化合价绝对值和为（+3）+（-1）=4。碳元素一般都认为正、负化合价都分别为+4，-4，但在自然界中碳大多数都以+5价或-6价的形式出现，即五价碳、六价碳，锂、铍、硼、碳等元素的正、负化合价都不符合化学元素周期表中的正、负化合价规律，它们正负化合价的绝对值和都不等于8，足以证明“各主族元素正、负化合价绝对值等于8”这个结论也是错误的，“从左到右... ...从右到左......”的化合价变化规律也是假命题。

二、锂、钠、钾、铷、铯、钫与铜、银、金的矛盾锂、钠、钾、铷、铯、钫在化学元素周期表中是第一主族，是比较活泼的金属元素。它们的氧化物溶于水，或这几种金属本身溶于水起反应都生成强碱，所以又称为碱土金属。在这一主族中，钠比锂活泼，钾比钠活泼......于是在化学元素周期表中就有“从上到下，金属性逐渐增强，金属活泼性逐渐增强”的通性结论。并在这一族元素的通性中强调“从上至下，金属元素原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减弱，原子越容易失掉外层电子，所以越活泼”可是铜、银、金排列的次序也正好与锂、钠、钾的一样，也是从上到下，元素原子半径逐渐增大，金属活泼性恰恰相反，即铜比银活泼，银比金活泼，正好与锂、钠、钾金属活泼性顺序相反，也恰巧与“......原子半径逐渐增大，原子核对核外电子吸引力逐渐减弱，金属性越活泼”的结论相矛盾。足以证明“从上到下......”的结论是错误的，这个金属活泼性规律也是假命题。

同样在化学元素周期表中的第二主族铍、镁、钙、锶、钡、镭中，镁比铍活泼，钙比镁活泼......，而锌、镉、汞元素排列的形式也正好与：铍、镁、钙相同，可是，锌却比镉、比汞活泼，正好形成明显矛盾对比。总起来看金、汞与铯、钡都是第６周期的元素，原子半径基本相同，原子核对电子的吸引力也应该所差不大，却出现两种相反而互为矛盾的金属活泼性，考察其他的重金属就可知道，很多重金属生成的盐是比较不稳定的，而大多数易分解游离出重金属。说明重金属原子半径虽然大，原子核对核外电子的吸引力并不减弱，而是反而增强，使重金属本身比较稳定也经常保持、恢复原有结构形态。铜、银、金、锌、镉、汞，以及其他的重金属盐显现出来的金属的活泼性都与第一、二主族的金属活泼性相矛盾，成为化学元素周期表中最明显、最集中的错误“从左到右......”这一通性规律也明显地成为错误的结论。

三、钠、镁、铝与铅、汞、银的矛盾钠、镁、铝是化学元素周期表中第一、第二、第三主族元素，在这里钠比镁活泼，镁比铝活泼，于是，化学元素周期表有“从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强”的结论，也可以说在同一周期中，左边的金属元素比右边的金属元素活泼，右边的非金属元素比左边的非金属元素活泼。所以，活泼顺序是钠、镁、铝，但是，在同一周期中，铜、锌、金、汞、铅这几个元素，锌比铜活泼，铅比汞活泼，汞比金活泼，却刚好与钠、镁、铝的金属活泼顺序相反，成为对比明显的错误。当然也就证明“从左到右，金属性逐渐减弱......”的结论是假命题，是错误的结论。

我们知道在化学元素周期表问世之即，就曾经盛行金属活动顺序表，这个金属活动顺序表虽然比较简单，但很实用，并且也是由无数化学家实践证明，反复应用的。开始，这个金属活动顺序表为钾、钠、钙、镁、铝、锌、铁、铅、氢、铜、汞、银、铂、金。这个金属活动顺序表也就是金属活泼性顺序表。只要用它和化学元素周期表相对照，就可证实化学元素周期表中明显存在的矛盾与错误之处，也更暴露出其中的各种假命题，各种错误的通性与结论。在这里会有人说“铜、银、金、锌、镉、汞是过渡元素，不同于主族元素，过渡元素有过渡效应”等等。

“是过渡元素不同于主族元素”说明了什么呢？解释了什么呢？既不能说明矛盾存在的原因，又不能解释矛盾。何况不同于主族元素的其他元素很多，并不都以矛盾形式或对立于主族的形式存在，也没有表明不同于主族元素就一定与主族元素相矛盾。过渡元素有没有“过渡效应”是无法考证的。所谓的“过渡效应”本身就没有明确的定义。什么是“过渡效应”呢？它的特征是什么呢？若针对与主族元素的矛盾而言，不如说它们具有矛盾效应或反对效应或反顺序效应等等更为贴切。当然一般人不能理解某些矛盾问题，都只得请教于某某权威人士，权威人士是否又可理解这些问题呢？或许是他们信口的应付民形成的“名人效应”，“名人效应”对非名人来说就得无条件接受，因为非名人很难推翻“名人效应”，即使有能力去证实“名人效应”的不正确，还得去请教那些名人认可。如果名人们不认可，那么“名人效应”仍然正确，可能化学元素周期表中的这些明显错误早就有人发觉，大概都是推不翻或不敢去推翻那些“名人效应”。不过科学是来不得半点虚假的，假的就是假的，错的肯定是错的，在化学元素周期表中，不但铜、银、金、锌、镉、汞与钠、钾、铷、铯、钫相矛盾，就是铯、钫、钾、铷也存在不同表现。铯确实比钾活泼，分离提取铯元素时，美丽金黄色的铯元素在分离过程中立即发生化学反应，金黄色很快消失，虽然钫元素也很难分离提取，但是，钫并不比铯活泼，同样钾比钠活泼，但铷并不比钾活泼，这些都充分证明化学元素周期表存在着明显的错误。

四、化学元素周期表不能解释气体元素在化学元素周期表右侧与右上角有一些气体元素。它们为什么是气态呢？也是解释不清的。按元素的周期关系来看，同周期元素原子半径相差不大，而在同一周期中，左端原子的质子数较少，而右端元素原子质量较重，在等半径的体积中，必然是左端元素原子密度小，而右端元素原子密度较大。比如在第二、第三周期中左端的轻金属元素都呈固态，而右端密度较大的非金属元素却呈气态呢？此外，质量很大的惰性气体也呈气态，它们甚至在绝对温度－２７３度以下都还是气体。有人解释说这是元素的宿性。作为某种化学元素都有一定的宿性。那么，为什么轻金属元素不具有这种气态的宿性呢？在化学元素周期表的其它部位上的元素也不具有这种表征宿性呢？幸好没有人解释这些元素是因为具有气体效应才呈现气态，否则，元素具有固体效应呈现固态，惰性气态具有惰性效应，金属具有金属效应，非金属具有非金属效应，酸性物质具有酸效应，碱性物质具有碱效应......等等，化学元素周期表因此失掉作用，化学元素也没有研究的必要。只要把“效应”一套上去，不就万事大吉了。实际上，这九种气态元素的形成是有一定原因的，是按一定的变化规律呈现气态，只是化学元素周期表不能表达这种规律，说出这种原因。

五、主族元素与副族元素之间的联系前面我们提到有人认为过渡元素不同于主族元素，是怎样不同于主族元素呢？也没有明显的断言，实际上，过渡元素与主族元素是一脉相连，有很多地方是同出一辙的。比如：钡、铬、锰这些都是副族元素也就是所谓的过渡元素之一。五氧化二钡具有催化作用，使二氧化硫氧化为三氧化硫，二氧化锰使氯酸钾快速分解。在这里，钡、锰都直接参与了二氧化硫、氯酸钾的氧代换反应。另外，锰盐有高锰酸钾、锰酸钾，类似于氯盐中的氯酸、高氯酸，高锰酸中的锰为＋７，锰酸中的锰为＋６，高氯酸的氯为＋７价，氯酸的氯为+5价，此外，铬酸，重铬酸也与硫酸、亚硫酸相类似具有很强的氧化作用。五氧化二钡相似于五氧化二磷，铬相似于硫，锰相似于氯，钡、铬、锰都是副族元素，而磷、硫、氯是主族元素，可见过渡元素并不是全然不同于主族元素，我们还可找出很多类似于钡、铬锰的例子，证明过渡元素是与主族元素紧密联系，互相关连，保持着很相似的各种性质。找不出它们之间有什么矛盾效应，对应效应，反对效应、反顺序效应之类的“过渡效应”。以前，化学元素周期表分为长式表与短式表，长式表是以各个周期元素依次排列组成，短式表是以主族元素为主体排列组成。在长式表中，也可以看出过渡元素与主族元素是依次对应着的。只有在短式表中才把过渡元素单独化。说明过渡元素本来就与主族元素无多大差异。所谓的主族、副族、锕系、镧系元素都是人为拟定划分的，差错也就出在人为的拟

定划分上。不过化学元素周期表的缺陷是无法说清主族元素与其它过渡元素之间的各种关系，以至使人觉得过渡元素特殊化。

六、化学元素周期表中的过渡关系的神秘过渡化在化学元素周期表中凡是主族元素以外的化学元素都是过渡元素，所以化学元素周期表有一种神秘的过渡关系结构。这种过渡关系中的化学元素也就带上了变化莫测的神秘色彩。化学元素周期表是怎样产生形成的呢？大概是因为有这些惰性气体元素的出现。惰性气体元素自然了将若干具有化学元素周期性的元素区分开，而构成各个周期，惰性气体也就是这些周期的天然分界元素。若干个周期也就形成了整个周期表。从结构形式上惰性气体基本上形成化学元素周期表的框架。不过惰性气体太不活泼，很难全部了解它的一切特征。至今为止，还弄不清惰性气体元素的内幕，更谈不上摸清各个惰性气体元素的底细。不过反正它们都不活泼，也不会捣乱其它的化学反应，弄清与弄不清它们好象无多大作用，把它们都编为0族元素也无关紧要。0族元素也就成为了化学元素周期表中的必然彼岸。不论化学元素周期表中的过渡形式是人们有意识或无意识的编排出来的，整个化学元素周期表就是一个巨大的过渡。从第一周期起氢、氦两元素就是互相对峙，成为了过渡两岸的尖峰，第二、三周期过渡的两端，其中的铍、硼、碳、氦、氧、氟就是第二周期中的过渡元素。镁、铝、硅、磷、硫、氯就是第三周期的过渡元素，不过，针对以下各周期的过渡关系，也可以将第二、三周期元素看着相连的陆地版块，在这个陆地版块上有一些细小的河沟之类，过渡只发生在河沟上而已，河沟的两岸就拟定为山尖下的锂、铍、与钠、镁，称它们为过渡的第一阶梯。在第四、五周期中的过渡区就形成了天然的宽广深渊，8个副族元素就沉浸在其中，于是过渡的台阶又得增加一级，钙、镓与锶、铟就形成了第二级过渡阶梯。第六、七周期中的过渡区更加宽阔、深邃。副族元素中的镧系、锕系对应的元素的第四台阶之间，第十、十一周期更深的过渡区必然发生在第五台阶之间...... 从过渡的角度看化学元素周期表就是一个宽阔无限而且深邃无底的天堑，所有的化学元素就是这天堑壁底的奇形怪石，魔牙暗礁，深邃中的深邃当然神鬼莫测，过渡中的过渡当然惊险异常，难怪过渡元素如此奥秘，过渡效应如此怪异。我们将第一周期的氢、氦比做埃及法老王的金字塔与阿尔卑斯山遥遥对峙。于是第二、三周期元素就如同连接亚非两大洲的苏伊士运河板块地带。第四、五周期就如同海湾地区的红海过渡区。第六、七周期较深邃的过渡就成为印度洋过渡元素，比印度洋更深邃的就是太平洋过渡元素，再深邃的就是墨西哥暖流经过的海底大峡谷，再深邃的就是百慕大过渡家族，在波期湾海底确实有很多锰结核，印度洋曾经是西方冒险家寻找黄金、宝石的地方，太平洋过渡就不同了，原子弹在广岛、长崎大爆炸使人震慑，氢弹在冲绳试爆，海水熊熊燃烧，令人不安。美国又制成了中子弹，更使人惶惶不安。怎么办呢？这都是过渡元素出的毛病。现在又冒出一个百慕大过渡元素家族，更令人心惊胆战，百慕大本来就充满了神秘与恐怖，其元素家族更为诡谲，不免瞬息间，什么“百慕大来客”、“百慕大历险记”、“百慕大家族”......等等大量的科学幻想小说，电影、电视蜂涌而出。不过比喻终归比喻，暇想也只是暇想，假的还是假的。地球虽然是由含这些元素的物质构成，它们总不会象矿坑深处里的沼气，煤气阴悄无息地一起冒出来，突然来个大爆炸。

化学元素周期表的深邃过渡表现不出过渡元素之间的奇异差别，奇特的还是发生在过渡与过程之中，在第四、五周期的过渡元素中，我们发现在过渡的始端不是副一族，副二族元素，而是副三族元素，缺少了两个副族元素，这两个副族元素到哪里去了呢？不知道。依次数下去是副族元素的第三、四、五、六、七、八族，于是在第八副族的后面抓住了铜，银、金与锌、镉、汞。其中铜是＋２价，银、金是＋１价，锌、汞都是＋２价，正好少数服从多数，干脆把铜、银、金任命为第一副族，锌、镉、汞任命为第二副族，勉强把整个副族凑满。在第六、七周期的更深邃过渡中也是如此，镧系，锕第中的过渡始端缺少一、二、三个系的元素，到什么地方去了呢？也不知道。照例到末端之外抓来三个元素，不论它们情况如何，

任命为第一、二、三系的镧系、锕系元素。当然以下各周期中的更深邃过渡元素中依次递增，缺少的系种元素都如法炮制地到末端外任意补充，强行拼凑，滥竽充数。所以这些过渡元素中都成了砍头去尾的元素群，不用依顺序的编组。难怪有些标新立异地过渡化。不过强行任命也罢，滥竽充数也罢，难怪铜、银、金、锌、镉、汞大有不平之气，故意呈现出矛盾，成为化学元素周期表明显错误的中心。层层更深邃的过渡随周期增长而进行着，砍头去尾现象愈演愈烈，滥竽充数也越多。反对、抵触、矛盾的现象也就必然层出不穷，只不过我们没有去考察而已。

我们总觉得化学元素周期表的过渡太特殊也太复杂。化学元素始终不能象人一样能够顾全大局，顺应安排或调遣，所以别扭特别多，总暴露出这些明显的错误之处，当然我们也不得不认为化学元素周期表中的层层深邃的过渡是一个明显的错误结构。过渡元素也是一种强加在化学元素身上的曲解名称。它们为什么要过渡，本来就是依次排列，按顺序构成各种周期，没有原因去变动顺序，更何况滥竽充数呢。总起来说化学元素周期表存在的错误很多，只要大家细心地深入考察还会发现很多矛盾之处，以上这些明显的错误与不足之处只不过是其中最暴露的错误，为什么化学元素周期表存在着这样或那样的明显错误与不足呢？经过若干年的研究证实原来化学元素周期表本身存在着严重的差错，这些明显的错误只是严重差错的一些现实反映。要知化学元素周期表存在哪些严重差错请看第二篇，化学元素周期表中存在严重差错一文。