主题：【分享】化学元素发现史

Lu镥
原子序数71，原子量174.97，外围电子排布4f145d16s2，位于第六周期ⅢB族。原子半径173.4皮米，电负性1.2，主要氧化数+3。
银白色有光泽金属，质软，有延展性。密度9.84克/厘米3，熔点1663℃，沸点3395℃。在空气中比较稳定，能缓慢地跟水反应，能溶于稀酸。
氧化镥呈白色，镥盐无色。用于原子能工业和无线电技术中。
1906年法国人乌尔班分离不纯镱土时发现了镥。存在于独居石中，自然界中储量极少。用金属钙还原氟化镥或氯化镥制得。
发现人：乌尔班（G.Urbain）
发现年代：1906年 　　
发现过程：1906年由乌尔班（G.Urbain）发现的。 　　
稀土元素的发现从18世纪末到20世纪初，经历了100多年，发现了数十个，但只肯定了其中的十几个。镥是20世纪初发现并肯定的稀土元素。这是1907年法国化学家乌尔班从镱中分离出来的。镥的拉丁名称来自法国巴黎的古名，是乌尔班的出生地。镥和另一个稀土元素铕的发现就完成了自然界中存在的所有稀土元素的发现。它们俩的发现可以认为是打开了稀土元素发现的第四座大门，完成了稀土元素发现的第四阶段。

Hf铪
原子序数72，原子量178.49，元素名来源于哥本哈根城的拉丁文名称。1923年瑞典化学家赫维西和荷兰物理学家科斯特在挪威和格陵兰所产的锆石中发现铪元素，1925年他们用含氟络盐分级结晶的方法得到纯的铪盐，并用金属钠还原，得到纯的金属铪。铪在地壳中的含量为0.00045%，在自然界中常与锆伴生。有6种天然稳定同位素：铪174、176、177、178、179、180。
◎ hafnium
　　元素名称：铪
　　元素原子量：178.5
　　元素类型：金属
　　原子体积(立方厘米/摩尔)：　　13.6  　　地壳中含量：（ppm）　5.3  　　元素在太阳中的含量（ppm）：0.001
　　元素在海水中的含量（ppm)：0.000007  　　原子序数：72  　　元素符号：Hf    　　元素中文名称：铪
　　核内质子数：72  　　核外电子数：72  　　核电核数：72  　　质子质量：1.20456E-25    　　质子相对质量：72.504   
      氧化态：Main Hf+4　　Other Hf+1, Hf+2, Hf+3
　　所属周期：6  　　所属族数：IVB    　　摩尔质量：178    　　密度：13.2    　　熔点：2233 Celsuis(摄氏度）  　沸点：4603 Celsuis（摄氏度）
　　外围电子排布：5d2 6s2    　　核外电子排布：2,8,18,32,10,2  　　晶体结构：晶胞为六方晶胞。
　　晶胞参数：　　a = 319.64 pm    　　b = 319.64 pm
铪丝
　　c = 505.11 pm  　　α = 90°    　　β = 90°    　　γ = 120°
　　莫氏硬度：5.5
　　声音在其中的传播速率：（m/S） 3010
　　电离能 (kJ /mol)      　　M - M+ 642    　　M+ - M2+ 1440    　　M2+ - M3+ 2250    　　M3+ - M4+ 3216
　　颜色和状态：金属
　　原子半径：2.16    　　常见化合价：+4
　　发现人：考斯特、海维西
　　发现时间和地点：1923 丹麦
　　元素来源：它存在于大多数锆矿中
　　元素用途：由于它容易发射电子而很有用处(如用作白炽灯的灯丝)。用作Ｘ射线管的阴极，铪[1]和钨或钼的合金用作高压放电管的电极。铪可作为很多充气系统的吸气剂。铪吸气剂可除去系统中存在的氧、氮等不需要气体。铪还用于核反应堆控制棒。
　　发现过程：
　　1923年由丹麦科学家科斯特（D.Coster）和匈牙利科学家冯·赫维西（G.Von Hevesy）由X射线光谱中发现。
　　元素描述：
　　晶体结构有两种：在1300摄氏度以下时，为六方密堆积（α-式）；在1300℃以上时，为体心立方（β-式）。具有塑性的金属，当有杂质存在时质变硬而脆。空气中稳定，灼烧时仅在表面上发暗。细丝可用火柴的火焰点燃。性质似锆。不和水、稀酸或强碱作用，但易溶解在王水和氢氟酸中。在化合物中主要呈+4价。铪合金（Ta4HfC5）是已知熔点最高的物质（约4215℃）。
　　元素来源：
　　地壳中含量很少。常与锆共存，无单独矿石。可由四氯化铪（HfCl4）与钠共热经还原而制得。
　　元素用途：
　　常用作X射线的阴极和钨丝制造工业。由于它对中子有较好的吸收能力，因此常用来做核反应堆的控制棒，以减慢核子连锁反应的速率，同时抑制原子反应的"火焰"。
　　用于最新的intel４５纳米处理器。
　　

钽 Ta（Tantalum）
1802 年，瑞典化学家埃克伯格（A.G.Ekaberg）在分析斯堪的那维亚半岛的一种矿物（铌钽矿）时，使它们的酸生成氟化复盐后，进行再结晶，从而发现了钽。
1814 年贝采里乌斯（J.J.Berzelius）判定它确是一种新元素，并赞同赋予它tantalum（“钽”）这个名字。原意是“使人烦恼”，因它不易与铌分离。
铌钽的氧化物和盐类早在1824 年就开始研究，但纯金属可锻钽直到1903年才用金属钠还原氟钽酸盐的方法制得。1929 年金属钽的生产才开始进入工
业规模。
关于钽的命名有一种说法，认为是源自古希腊神话中吕底*王坦塔罗斯的名字。相传，坦塔罗斯由于触犯了众神而被罚在地狱中受酷刑。当他站在齐脖子深的水中因干渴而要饮水时，水就向下打旋消失不见了；当他因饥饿而想去吃离他只有几英寸远的果树上的果子时，树枝都摇晃起来使他够不着。而金属钽有极不寻常的耐酸性能，甚至能耐王水。钽在酸里，酸对它的影响绝不比坦塔罗斯站在水中时水对他的影响更大。所以用坦塔罗斯的名字命名金属钽。但是因为英语中tantalize（“愚弄”）一词也源自坦塔罗斯的名字，所以有人认为钽的取名，是由于发现者在找到它之前受到了tantalize（愚弄），因而几乎错过了发现它的机会。这种说法显然不恰当。

钨 W（Tungsten）
1781 年以前，人们认为瑞典出产的一种白色矿石（当时称为重石）是锡矿或铁矿石。1781 年，舍勒证明其中并不含有锡和铁，只含有石灰和一种被他称为“钨酸”的特殊物质，他认为，还原钨酸有获得一种新金属的可能。
1783 年，西班牙的两位化学家德鲁亚尔（D.F.Delhuyar）兄弟从瑞典的一种褐黑色的钨锰铁矿中，也得到钨酸。于是他们将钨酸和木炭粉末混合物在密封的泥制坩埚中高温灼烧，便发现生成一种黑褐色的新金属粒。过了六十七年，人们才制得纯净的银白色钨。
钨的命名“tungsten”源自瑞典语“tungsten”“重”“沉重的石头”之意。因为钨很重，1 立方米重达19.1 吨。
国际纯化学和应用化学协会（IUPAC）将此元素改名为wolfam，源自德国的名称“Wolf’s froth”，意为狼口中的渣，其元素符号为“W”。而美国和英国并未接受这个名称，美国化学学会的《化学文摘》只承认“tungsten”这个名称。

铼  Re
元素英文名称：Rhenium

　　一种金属元素，熔点3180℃，高熔点金属之一，用来制造电灯丝、人造卫星和火箭的外壳、原子反应堆的防护板等，化学上用做催化剂。
　　元素原子量：186.2      　　元素类型：金属      　　体积弹性模量：370GPa      　　原子化焓：791 kJ /mol @25℃
　　热容：25.48 J /（mol· K）    　　导热系数：48.0W/（m·K）    　　导电性：0.0542*10^6/(cm ·Ω )    　　熔化热:33.20(千焦/摩尔)
　　汽化热:715.0(千焦/摩尔)    　　原子体积:8.85(立方厘米/摩尔)      　元素在宇宙中的含量:0.0002(ppm)    　　元素在太阳中的含量:0.0001(ppm)
　　地壳中含量：0.0004（ppm） 　　元素在海水中的含量: 0.000004(ppm)      发现人：诺达克（W.Noddack）、塔克（I.Tacke）和贝格（O.Berg）
　　发现时间和地点：1925 德国 　　元素来源：少量存在于硅铍钇矿和辉钼矿中

    发现历史
　　铼为稀散元素，发现较晚。1872年俄国人门捷列夫根据元素周期律预言，在自然界中存在一个尚未发现原子量为190的“类锰”元素。1925年德国化学家诺达克用光谱法在铌锰铁矿中发现了这个元素，以莱茵河的名称Rhein命名为rhenium。以后，诺达克又发现铼主要存在于辉钼矿，并从中提取了金属铼。铼由于资源贫乏，价格昂贵，长期以来研究较少。1950年后，铼在现代技术中开始应用，生产日益发展。中国在60年代开始从钼精矿焙烧烟尘中提取铼。

锇    Os
发现人：台奈特（Tennant） 发现年代：1803年
发现过程： 1803年，由英国台奈特（Tennant）（英国，伦敦）发现。
1803年，法国化学家科勒德士戈蒂等人研究了铂系矿石溶于王水后的渣子。他们宣布残渣中有两种不同于铂的新金属存在，它们不溶于王水。1804年，泰纳尔发现并命名了它们。其中一个曾被命名为ptenium，后来改为osmium（锇），元素符号定为Os。ptenium来自希腊文中“易挥发”，osmium来自希腊文osme，原意是“臭味”。这是由于四氧化锇OsO4的熔点只有41℃，易挥发，有恶臭。它的蒸气对人的眼睛特别有害。锇是处于元素周期表中ⅧB族中能生成8价化合物的两个元素之一
锇，原子序数76，原子量190.2，元素名来源于希腊文，原意是“臭味”。1803年英国化学家坦南特、法国化学家德斯科蒂等用王水溶解粗铂时，从残留在器皿底部的黑色粉末中发现了两种新元素—锇和铱。锇在地壳中的含量约为千万分之一，常与铂系元素一起分散于冲积矿床和砂积矿床的各种矿石中。锇有7种稳定同位素：锇184、186、187、188、189、190、192。

    锇为蓝灰色金属，熔点2700°C，沸点大于5300°C，密度22.48克/厘米；质硬而脆，无可塑性，不易加工；能吸附氢气。

    块状锇的化学性质不活泼，在空气和潮湿环境中稳定，高温下易生成挥发性的四氧化锇，有剧毒；常温下，海绵状锇或锇粉会逐渐氧化；块状锇不溶于酸，锇粉可溶于浓强酸；100°C以上锇能与氟、氯、强碱反应；锇有形成配位化合物的强烈倾向，有良好的催化性能。

    锇可用于制造各种耐磨和耐腐蚀的硬质合金；锇蒸发到灯丝上可使阴极发射电子的能力增大；可作合成氨、氢化等反应的催化剂。
从和铂相同的矿物获得。
用于高级钢笔尖，仪器或工具的关键部件，如指南针中的指针，时钟的轴承。也用于制造电灯丝，高温合金，高压轴承。
状态：黑色细粉或蓝灰色硬块。

铱 Ir（Iridium）
原子序数：77
1803 年，英国化学家台奈特将粗铂溶于稀王水中，得到一种具金属光泽的黑色残渣，经不同方法处理，他发现其中还含有另一种新元素铱。1803—1804 年，法国的德士哥特尔（C.Descotils）、沃奎林（L.N.Vauquelin）、富克鲁瓦（A.F.deFourcroy）等人也相继发现铱。
铱的命名为“Iridium”，源自希腊语中的Iris（其所有格为Iridos），意为“彩虹女神”，因为该元素可以形成许多不同颜色的化合物。“Iridium”的原意便是“虹的元素”。在古希腊神话中，有一位虹神名叫伊里斯（Iris），乃是彩虹的化身，她是诸神的使者。人们就把沟通天和地的彩虹看作是伊里斯来回奔波的天然桥梁，所以古希腊人就用伊里斯的名字称呼彩虹为iris。

铂 Pt（Platinum）
原子序数：78
铂的俗名叫“白金”，18 世纪初，西班牙人武德（C.Wood）曾采集到一些铂粒，1741 年曾由布朗尼格（Brownrigg）加以研究。
1735 年，西班牙人德·乌罗阿（D.A.DeUlloa）作为科学考察团成员赴秘鲁，在那里的平托河（Pinto）地方的金矿中发现了铂。1744 年乌罗阿将这种白金携带到欧洲，经英国科学家华生（W.Walson）研究，至1748 年才被确定是一种新金属元素。
因为铂很像银，所以乌罗阿便给这种新元素取名为“platinum”（铂），源自西班牙文“Platina”意为“平托地方的银”“稀有的银”，即白金。中文名就是把这两个字合成一个字。

金 Au（Gold）
原子序数：79
由于金（Au）化学性质的稳定性，使它在自然界中能以游离态存在，它是人类最早发现的金属之一。其发现年代可追溯到公元前3000—4000 年前。
在古埃及和我国商代，人们就已会采集提取金并制成饰物了。在公元前2000年，埃及人已会镀金、包金、镶金，将金拉成细丝来刺绣。在我国商代遗址中，出土有金箔、金叶片。在殷墟中出土有厚度为0.01 毫米的金箔。西汉刘胜墓中出土的著名金缕玉衣，其金丝直径为0.14 毫米。这些都说明当时加工
金的工艺水平已经很高了。1964 年，我国考古工作者在陕西省临潼县秦代栋阳宫遗址里发现八块战国时代的金饼，含金在99％以上，距今也已有2100
多年的历史了。
金能奇妙地反射光线而闪闪发亮，因此具有“lustre”（光泽），该词源自拉丁词“lucere”，意为“闪耀”。在古代，欧洲的炼金家们用太阳来表示金，因为它像太阳一样，闪耀着金色的光辉。
金能被锤打成各种形状或极薄的箔，因此它是“malleable”（展性的），该词源自拉丁词“malleus”，意为“锤打”。
金可以拉成极细的丝，因此金是“ductile”（延性的），它源自拉丁词“ducere”，意为“带领”。
金箔或金丝可以弯曲成任意形状而不折断，因此金是“flexible”（挠性的），它源自拉丁词“flectere”，意为“弯曲”。
金元素的名称源自英文“Geolo”，意为“黄色”；其元素符号“Au”由拉丁文Aurum（灿烂）一词而来。欧洲中世纪炼金术士曾用“⊙”符号表示金，对应太阳。

汞 Hg（Mercury）

原子序数：80
在纪元前，古人就知道汞，因为它有天然存在。
公元前350 年，希腊著名哲学家亚里士多德就曾在自己的著作中描述过汞。人类很早就知道辰砂（即硫化汞），并掌握了用辰砂提取汞的技术。公元前1500 年前的埃及人就知道用辰砂作红色颜料。公元前1000 年左右的我国殷墟遗迹中就出土过涂有红色辰砂的武器。公元前700 年，古希腊人曾开采硫化汞矿以炼取汞。在我国古代早有炼丹记载。公元前2 世纪（西汉）李少君“以祠灶（炼丹灶）、谷道（不食谷物）、却老方见上（汉武帝）。⋯⋯祠灶则致物，而丹砂可化为黄金，黄金成以为饮器则益寿”。公元2 世纪，东汉时，魏伯阳著的《周易参同契》也描术了汞具有挥发性，并能与硫化合。
这些都说明我国古代学者对汞早有认识和研究。
汞（水银）的命名有几种：
1.根据其存在形态，炼金术家把金属和太阳及当时已知的行星作对比，认为这些天体对地上各对应的金属有影响。因此把水银看作水星（Mercury）和罗神的结合。水银是液体，可以流动，如水似银，而水星也是天空中速度最快的一颗行星。古罗马神话中墨丘利神（Mercury）乃诸神使者，疾驰如飞。
所以“汞”的取名源自水星“Mercury”一词。
2.汞还有一个英文名字“quicksilver”，德语中称为“Quecksilber”，拉丁语中为“argentum vivum”。其中“quick”今义为“快的”，而古义则是“活的”。因此 quicksilver 的本意就是“活的银”。所有这些命名都是形容它“生气勃勃”的意思。
至于汞的元素符号则用“Hg”表示，这是因为古希腊人把这种金属称为“hydrargyros”。该词由hydor（水）和argyros（银）合并而成。“Hg“正是hydrargyros 的缩写。