課程名稱:元素的探索 課程名稱:元素的探索
編授教師:
中興國中 楊秉鈞
元素的科學史發展過程
元素的科學史發展過程
元素的科學史發展過程:
1. 物質的組成:構成物質的最小單元,稱為 。 ( ,始也。 《說文解字》)
2. 元素的科學史發展:
( 1 )四元素說:
所有物質都是由 、 、 、 四種元素 所組成。
只要找到四種元素的組成比例,就可以合成出各種物質 古希臘時代,恩培多克勒
( Empedocles ,西元前 493 ∼ 前 433 年)首先提出 元素
元
火 氣 土 水
元素的科學史發展過程
元素的科學史發展過程:
2. 元素的科學史發展:
( 2 )拉瓦節的貢獻:近代化學之父
推翻四元素說:證實水不是元素,氫和氧是元素。
第一位具體定義出「元素」並進行明確分類的科學家
認為元素是「用任何化學分析方法都不能再分解的物質」
可再分解
水 氧
氫
氧 氫
水
元素科學史
實驗 元素
元素的分類
元素的物性分類
元素的物性分類:分類基準
● 金屬光澤、顏色 ● 導電性及導熱性 ● 延性及展性 (延展性)
元素元素
金屬元素
非金屬元素
一百一十多種
元素週期表
金屬元素性質:
( 1 )導電、導熱的良導體
( 2 )具有延展性:能拉絲( );能打薄( )
( 3 )除金 Au 及銅 Cu 外,其他金屬是銀灰色,新切面有金屬光澤 (金是 色,俗稱黃金;銅是 色,俗稱紅銅)
( 4 )在常溫( 25℃ )常壓( 1atm )下,除汞 Hg (水銀)為液態 外,其他都以固體存在(汞熔點- 38.9℃ 、沸點 357℃ )
( 5 )多數金屬具有高沸點與高熔點
金屬元素性質
延性 展性
黃 紅
非金屬元素性質
非金屬元素性質 與金屬元素性質大略相反
( 1 ) 大多為熱及電的不良導體 但 (碳組成)可以導電 ( 2 ) 不具延展性(易被敲碎)
( 3 ) 在常溫( 25℃ )常壓( 1atm )下,除 為液態外,其他都 以氣體或固態存在
( 4 ) 非金屬元素的顏色與熔點、沸點差異大 常溫時可能有固體、液體及氣體存在 ( 5 ) 非金屬元素的顏色:
硫 S 是黃色固體(硫磺)
碳 C 是黑色固體
紅磷 P 是暗紅色固體 碘 I 是紫黑色固體
氫 H 、氧 O 、氮 N 是無色氣體 氯 Cl 是黃綠色氣體
溴 Br 是暗紅色液體
石墨 C
溴 Br
石墨 C 溴
Br
非金屬元素圖說
碘 I -紫黑
色 硫 S -黃
色
紅磷 P -紅 色
溴 Br -紅棕 色
氯 Cl -黃綠
色 碳 C -黑 色
元素符號與命名
如何命名各種元素
元素的命名:將元素以符號表示並命名之 現有 110 多種元素
現有一百一十多種元素 如何命名這些元素呢?
….
…..
….. .
….
. 元素… 化合物…
元素符號 英文命名原則
一個字母的表示法: 中文名稱 碳
英文名稱 Carbon 元素符號 C
印刷體大寫
二個字母的表示法: 中文名稱 鈣
氯
英文名稱 Calcium Chlorine 元素符號 Ca
Cl
印刷體大寫 印刷體小寫
元素符號的英文命名規則:
( 1 )每一種元素都有一個符號(共有一百一十多種)
( 2 )各元素的拉丁(英)文第一字母以 表示 ( 3 )首字母若相同,則在其後另加一小寫的字母識別
印刷體大寫
元素符號 中文命名原則
元素符號的中文命名規則:( 1 )有俗名者從俗名,元素名稱各以一個中文字表示 ( 2 )金屬元素,從『 』部首,但汞 Hg 例外 銅 Cu 、鐵 Fe 、鉛 Pb 、鋅 Zn 、銀 Ag…...
( 3 )固態非金屬元素,從『 』部首
碳 C 、硫 S 、矽 Si 、磷 P 、碘 I…....
( 4 )液態元素,從『 』部首或『 』部首 常溫常壓下,唯一的液態金屬是汞 Hg
常溫常壓下,唯一的液態非金屬是溴 Br ( 5 )氣態元素,從『 』部首
氫 H 、氧 O 、氮 N 、氯 Cl 、氟 F 、氦 He 、氖 Ne 、 氬 Ar….
( 6 )由元素性質、英文名稱或紀念發現者(地)等 .. 命名:
氫 H 是最『 』的氣體 氯 Cl 是黃『 』色氣體
鈉 Na 是因其拉丁文第一音節讀音近似『 』 金
石 水 氵
气
輕 綠
納
反應式中常見元素
碳 C 氫 H 氧 O 氮 N 鈉 Na 鉀 K 鎂 Mg 鈣 Ca 鉻 Cr 錳 Mn 鐵 Fe 銅 Cu
銀 Ag 鋅 Zn 汞 Hg 鋁 Al 鉛 Pb 硫 S 氯 Cl 溴 Br
不常見元素
金 Au 鎢 W 鎳 Ni 鉑 Pt 鋇 Ba 鈷 Co 鋰 Li 鎘 Cd 錫 Sn 鈾 U 鈦 Ti 氟 F 氦 He 氖 Ne 氬 Ar 矽 Si 碘 I 磷 P
國中必記元素符號
道爾吞 Dalton John 西元 1766 ~1844
道
耳
吞
的
元
素
符
號
元素與生活應用
合金:二種以上金屬元素所形成的物體,是一種 。 ( 1 )黃銅: 與 合金,應用於儀器、船舶零件、
彈殼、硬幣、樂器…。
元素應用 合金
混合物
銅 鋅
Copper 銅
Brass 黃銅
合金:二種以上金屬元素所形成的物體,是一種 。
( 2 )不鏽鋼: 與 、 等合金,應用於保溫杯、
食器、建材…。
元素應用 合金
混合物
鐵 鉻
Stainless steel 不鏽鋼
鎳
合金:二種以上金屬元素所形成的物體,是一種 。 ( 3 ) K 金:在金中,加入 、 、 等金屬,
補強純金 性質,以增加其強度。
元素應用 合金
混合物
銅 鋅
銀 質軟
Gold 金
(媒體: 1
, 20” )
碳的同素異形體:
( 1 )同素異形體:同一元素組成,但是 不同者,故性質也不 同。
( 2 )碳的同素異形體:
石墨:
黑色質軟、易剝落、可導電,是唯一可導電的非金屬元素 石墨,可作為鉛筆芯、電池電極
元素應用 碳的同素異形體
平面
同元素,異結構
立體
結構
Carbon
碳的同素異形體: ( 2 )碳的同素異形體:
鑽石(金鋼石):
透明無色、硬度大、不可導電,用於切割、飾品
元素應用 碳的同素異形體
(媒體: 1, 2’28” )
碳的同素異形體:
( 1 )同素異形體:同一元素組成,但是 不同者,故性質也不 同。
( 2 )碳的同素異形體:
元素應用 碳的同素異形體
同元素,異結構
結構
立體 立體
【延伸學習】 自製巴克球
說明: C60 巴克球有 12 個五邊形, 20 個六邊形