IA	IIA	IIIC	IVC	VC	VIC	VIIC	VIIIC	IXC	XC	XIC	XIIC	XIIIC	XIVC	IC	IIC	IIIB	IVB	VB	VIB	VIIB	VIIIB	IXB	XB	IB	IIB	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA	VIIIA
																										氢					氦
锂	铍																									硼	碳	氮	氧	氟	氖
钠	镁																									铝	硅	磷	硫	氯	氩
钾	钙															鍖	钛	钒	铬	锰	铁	钴	镍	铜	锌	镓	锗	砷	硒	溴	氪
铷	锶															钇	锆	铌	钼	锝	钌	铑	钯	银	镉	铟	锡	锑	碲	碘	氙
铯	钡	镧	铈	镨	钕	钷	钐	铕	钆	铽	镝	钬	铒	铥	镱	镥	铪	钽	钨	铼	锇	铱	铂	金	汞	铊	铅	铋	钋	砹	氡
钫	镭	锕	钍	镤	铀	镎	钚	镅	锔	锫	锎	锿	镄	钔	锘	铹	𬬻	𬭊	𬭳	𬭛	𬭶	鿏	𫟼	𬬭	鿔	鿭	𫓧	镆	𫟷	钿	鿫

最新版元素周期表

我设计的最新版元素周期表, 由于电脑的文件无法传送至手机, 因此只能發送拍照版.

其中, 蓝白色是金属元素; 黄色是普通非金属; 蓝绿色是稀有气体(考虑到相对论效应与自旋轨域耦合作用).

新式门捷列夫(メㇴデレーウ)怀旧版, 截止至第118号元素オガネソㇴ.

科学版, 截止至第118号元素オガネソㇴ.

priodica

其中, 白蓝色的部分是金属元素(metallicus, メタㇻ̲リクㇲ); 黄色部分是非金属元素(nonmetallicus, ノㇴメタㇻ̲リクㇲ).

随着周期数的增加, 原子电子层增加, 同族元素的价电子距离原子核越来越远, 非金属之德减弱, 失电子之德增强.

结果导致随着周期的增加, 金属元素与非金属元素的界限嚮右偏移, 在元素周期表上表现呈锯齿图案.

也就是, 第一週期的元素都是非金属元素; 之後, 第n週期的金属元素的核外电子最多有n个: 铍2, 铝3, 锗4, 锑5, 钋6, 钿7.

钯属于金属元素

鎶应该属于非金属元素

周期	非金属界限	价电子数	对比
1	氢	1	H₂O
2	硼	3	BeSO₄, Na[B(OH)₄]
3	硅	4	Al₂(SO₄)₃, Na₂SiO₃
4	砷	5	Ge(SO₄)₂, NaAsO₂
5	碲	6	Sb₂(SO₄)₃, Na₂TeO₄
6	砹	7	Po(SO₄)₂, (AtO)₂SO₄
7	鿫	8	(TsO)₂SO₄, Na₄OgO₄

也就是按照这个规律, 鿫之後没有任何非金属元素了. 如果考虑相对论效应, 则鿫之後的元素的化学性质更像贵金属.

另外由于次级周期律, 也就是钪系收缩、镧系收缩, 同族化学元素性质会有起伏, 比如镓的非金属性大于铝; 镥的非金属性大于钇.

事实上, 金属元素与非金属界限模糊, 比如硼是非金属元素, 却能形成磷酸硼BPO₄; 砹是非金属元素, 却能形成(AtO)₂SO₄; 镓是金属元素且镓在铝下边, 但镓能够形成Na[Ga(OH)₄]且难以被二氧化碳酸化.

非金属性指原子、分子或离子在化学反应中难以失去电子的能力. 难以失去电子的能力越强的粒子其非金属性也就越强; 反之则越弱. 除了稀有气体, 非金属性最强的元素是氟.

除了钯原子, 第n周期的元素的原子, 有n个电子壳层(electron shell, エレㇰﾁｮㇴ层).

电子层从K开始按字母顺序编号: K(カー, 第一层), L(エレ, 第二层), M(エメ, 第三层), N(エネ, 第四层), O(オー, 第五层), P(ペー, 第六层), Q(クー, 第七层), R(エレ, 第八层), S(エセ, 第九层)

需要注意的是, 到了鍖元素(scandium, ㇲカㇴ丌゙ュㇺ, 钪), 3d电子(不是空轨道)的能量开始低于4s电子, 也就是对于过渡元素, 先失去ns电子, 然後失去(n−d)电子.

第四周期的钾、钙之所以先填充第四电子层, 到了鍖～锌元素才回头填充第三电子层, 是因为同种电荷相互排斥, 一开始填充第四层反而受到的排斥能更小, 在能量上更有利, 直到从鍖元素开始, 原子核的核电荷数足够大, 足以抵消其抗力, 遂开始填充3d能级, 其中填充电子的部分能量开始低于4s能级, 到了铜元素, 3d能级填满且彻底低于4s能级.

比如说, 鍖(Sc, [Ar]3d¹4s²), 从Sc³⁺到中性的Sc, 先是填充3d, 之後由于第三层(M层)的斥力过大而将二电子填入4s能级.

铁, 从Fe⁸⁺到中性的Fe, 先是6电子填入3d能级, 之後M层斥力变大, 2电子遂填入4s能级.

铜, 从Cu¹¹⁺到中性的铜, 先是10电子填入3d直到全充满, 然後填入4s能级.

与鲍林(Pauling, ハォリョン゚)能级相比, カォトㇴ能级更为科学.

カォトㇴ能级能很好地反映能级能量与电子的关系.

元素	从低到高的能级顺序
氢	1s
氦	1s
锂	1s,2s
铍	1s,2s
硼	1s,2s,2p
碳	1s,2s,2p
氮	1s,2s,2p
氧	1s,2s,2p
氟	1s,2s,2p
氖	1s,2s,2p
钠	1s,2s,2p,3s
镁	1s,2s,2p,3s
铝	1s,2s,2p,3s,3p
硅	1s,2s,2p,3s,3p
磷	1s,2s,2p,3s,3p
硫	1s,2s,2p,3s,3p
氯	1s,2s,2p,3s,3p
氩	1s,2s,2p,3s,3p
钾	1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d
钙	1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d
鍖	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s
钛	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s
铁	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s
钴	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s
镍	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s
铜	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s
锌	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s
镓	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p
锗	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p
砷	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p
硒	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p
溴	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p
氪	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p
铷	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,5s,4d
锶	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,5s,4d
钇	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,5s,4d
钯	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,4d,5s
银	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,4d,5s
氙	1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,4d,5s,5p

F>O>N≥Cl>Br>I>S>Se>C>H>P>B>Si

氟氧氮之司空见惯

氯溴碘之哈喽(halogenum, ハロゲヌㇺ)三杰

硫硒二位硫族人士

碳氢二位有機大夫

磷让化学更有气兮(创世纪造人的泥土)

硼硅尔尔类金属矣

电负性实质上就是元素的非金属性(非金属之德), 也就是元素原子对电子的控制能力.

从元素周期表来看, 对于主族元素与早期过渡元素(包括镧系元素但不包括阿系元素), 从左嚮右, 电负性递增:

感谢贝采li乌斯發明的化学符号, 让我快遬输入. 阿们.

χ(H)<χ(He)

χ(Li)<χ(Be)<χ(B)<χ(C)<χ(N)<χ(O)<χ(F)<χ(Ne)

χ(Na)<χ(Mg)<χ(Al)<χ(Si)<χ(P)<χ(S)<χ(Cl)<χ(Ar)

χ(K)<χ(Ca)<χ(Sc)<χ(Ti)<χ(V)<χ(Cr)<χ(Ga)<χ(Ge)<χ(As)<χ(Se)<χ(Br)<χ(Kr)

χ(Rb)<χ(Sr)<χ(Y)<χ(Zr)<χ(Nb)<χ(In)<χ(Sn)<χ(Sb)<χ(Te)<χ(I)<χ(Xe)

χ(Cs)<χ(Ba)<χ(La)<χ(Ce)<χ(Pr)<χ(Nd)<χ(Pm)<χ(Sm)<χ(Eu)<χ(Gd)<χ(Tb)<χ(Dy)<χ(Ho)<χ(Er)<χ(Tu)<χ(Yb)<χ(Lu)<χ(Hf)<χ(Ta)<χ(Tl)<χ(Pb)<χ(Bi)<χ(Po)<χ(At)<χ(Rn)

对于主族元素、早期过渡元素, 从上到下, 电负性一般减小(例外是次级周期律(这發生於刚刚走出过渡或者镧系的前几个元素, 即镥, 铪, 钽, 镓, 锗)、相对论效应(钫、镭、Ci、Mm)引起的)

χ(Li)>χ(Na)>χ(Ci)>χ(K)>χ(Rb)>χ(Fr)>χ(Cs)

χ(Be)>χ(Mg)>χ(Mm)>χ(Ca)>χ(Sr)>χ(Ra)>χ(Ba)

χ(Sc)>χ(Lu)>χ(Y)

χ(Ti)>χ(Hf)>χ(Zr)

χ(V)>χ(Ta)>χ(Nb)

χ(H)>χ(B)>χ(Ga)>χ(Al)>χ(In)>χ(Tl)

χ(C)>χ(Ge)>χ(Si)>χ(Sn)>χ(Pb)

χ(N)>χ(P)>χ(As)>χ(Sb)>χ(Bi)>χ(Mc)

χ(O)>χ(S)>χ(Se)>χ(Te)>χ(Po)>χ(Lv)

χ(F)>χ(Cl)>χ(Br)>χ(I)>χ(At)>χ(Ts)

χ(He)>χ(Ne)>χ(Ar)>χ(Kr)>χ(Xe)>χ(Rn)>χ(Og)

对于稀有气体的电负性, 如果考虑多个电子的效应, 也有人认为是

χ(Ne)>χ(He)>χ(Ar)>χ(Kr)>χ(Xe)>χ(Rn)>χ(Og)

对于主族元素与早期的过渡元素, 右上方的元素的电负性总是大于左下方:

χ(F)>χ(S)>χ(As)>χ(Se)>χ(Tl)

χ(O)>χ(P)>χ(Ge)>χ(In)>χ(Ta)>χ(Ba)

χ(N)>χ(Si)>χ(Ga)>χ(Nb)>χ(Hf)

χ(N)>χ(Si)>χ(Ga)>χ(Sr)>χ(Cs)

左上__右下对角线元素有着相近的电负性、化学性质(对角线规则), 并且导致金属与非金属界线的产生:

Be, Al, Ge, Sb, Po, Ts

B, Si, As, Te, At, Og

中後期的过渡元素的电负性变化较为複杂:

χ(Cr)<χ(Mo)<χ(W)

χ(Mn)<χ(Tc)<χ(Re)

χ(Fe)<χ(Os)<χ(Ru)

χ(Co)<χ(Rh)≈χ(Ir)

χ(Ni)<χ(Pd)<χ(Pt)

χ(Cu)<χ(Ag)<χ(Au)

χ(Zn)<χ(Cd)<χ(Hg)<χ(Cn)

Cn可能是稀有气体

对于电负性, 我又提出了自己的标度, 虽然可能缺陷太多, 不甚完善.

电离能取对数之後的图像

氮的电离能, 可清楚地见到2p、2s、1s

氧的电离能, 很好地反映了洪特规则

氖的电离能, 清楚地见到了2p、2s、1s

氩的电离能

钙的电离能

钴的电离能, 此时3d电子的能量开始降到与3p相近.

铜的电离能, 3d电子倾向于闭壳层

锌的电离能, 3d电子已经完全闭壳层, 与3s、3p融为一体, 成为[28]4s²(考试还是写[Ar]3d¹⁰4s²、1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s², 除非窘公烷氮)

镓的电离能, 开始填充能量更高的4p能级

氪的电离能, 可清楚地看到4p、4s, 又看到第三层(M层)彻底填满. 虽然氪表面上是[Ar]3d¹⁰4s²4p⁶, 但称其为[28]4s²4p⁶更为准确(考试还是写[Ar]3d¹⁰4s²4p⁶、1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶, 除非窘公烷氮).

锶的电离能

锆的电离能

钯的电离能, 由于相对论效应还很弱, 钻穿效应占据优势, 导致4d能级提前闭壳层并与4s能级、4p能级融为一体.

氙的电离能

镧的电离能

镨的电离能, 4f能级开始降到5d能级下边, 开取逼近5p能级.

镝的电离能, 4f能级降到与5s、5p相近

镥的电离能, 4f能级闭壳层

铪的电离能, 能量上开始越界5s、5p能级.

对于[68]构型的离子, 也就是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰4f¹⁴5s²5p⁶, Yb²⁺先失去4f电子; Lu³⁺也可能是这样; Hf⁴⁺就说不清了; Ta⁵⁺应该先失去5p电子.

钽的电离能, 4f电子的能量低于5s、5p电子, Ta⁵⁺是[68]构型的离子中第一个先失去5p电子, 然後失去5s电子, 然後失去4f电子: 6, 2, 14, 10, 6, 2, 10, 6, 2, 6, 2, 2. 之後的元素亦如是.

氖的第一电子亲和能为吸收1电子伏特能量.

氖	电离能电子伏特	相对于氢
I₁	22(2p)	1ﾗ7
I₂	41(2p)	3ﾗ0
I₃	63(2p, 半充满)	4ﾗ8
I₄	97(2p)	7ﾗ2
I₅	126(2p)	9ﾗ3
I₆	158(2p, 全空)	#ﾗ7
I₇	207(2s)	13ﾗ3
I₈	239(2s, 全空)	15ﾗ7
I₉	1196(1s)	73ﾗ#
I₁₀	1362(1s, 全空)	84ﾗ2

差值

22, 19, 22

43, 29, 32

49, 32

957, 166

差值_十二进制

2p

1ﾗ7, 1ﾗ5, 1ﾗ8

2ﾗ6, 2ﾗ1, 2ﾗ4

2s

3ﾗ8, 2ﾗ4

1s

5∗ﾗ4, 10ﾗ3

通过电离能可知, 原子的电子是分壳层分佈的, 且每个壳层都有亚壳层.

氩	电离能电子伏特	相对于氢
I₁	16(3p)	1ﾗ2
I₂	28(3p)	2ﾗ0
I₃	41(3p, 半充满)	3ﾗ0
I₄	60(3p)	4ﾗ5
I₅	75(3p)	5ﾗ6
I₆	91(3p, 全空)	6ﾗ9
I₇	124(3s)	9ﾗ2
I₈	143(3s, 全空)	∗ﾗ7
I₉	423(2p)	27ﾗ1
I₁₀	480(2p)	2#ﾗ3
I₁₁	540(2p, 半充满)	33ﾗ9
I₁₂	619(2p)	39ﾗ6
I₁₃	685(2p)	42ﾗ5
I₁₄	755(2p, 全空)	47ﾗ6
I₁₅	855(2s)	52ﾗ#
I₁₆	918(2s, 全空)	57ﾗ6
I₁₇	4121(1s)	213ﾗ0
I₁₈	4426(1s, 全空)	231ﾗ6

差值

3p

1ﾗ2, 0ﾗ∗, 1ﾗ0

1ﾗ5, 1ﾗ1, 1ﾗ3

3s

2ﾗ5, 1ﾗ5

2p

17ﾗ6, 4ﾗ2, 4ﾗ6

5ﾗ9, 4ﾗ#, 5ﾗ1

2s

7ﾗ5, 4ﾗ7

1s

177ﾗ6, 1∗ﾗ6

对于主族元素, 从左到右, 元素的每一电离能呈增大趋势:

I₁(Li)＜I₁(B)＜I₁(Be)‎＜I₁(C)＜I₁(O)＜I₁(N)‎＜I₁(F)＜I₁(Ne)

I₁(Na)＜I₁(Al)＜I₁(Mg)‎＜I₁(Si)＜I₁(S)＜I₁(P)‎＜I₁(Cl)＜I₁(Ar)

铍、镁有异常高的第一电离能是因为其s亚壳层全充满的缘故;

氮、磷有异常高的第一电离能是因为其p亚壳层半充满的缘故;

事实上, 与铍、镁不同的是, 钙有一些过渡元素的性质, 比如钙可以形成八氨氯化钙CaCl₂(NH₃)₈等等配位化合物, 还有CaTaNO₂等等很稳定耐强酸的物质; 气态氟化钙分子有着水分子的折线构型, 最近科学家又合成了[Ca(CO)₈]; 钙的每一电子亲和能是放出能量的, 从Ca原子([Ar]4s²)到Ca⁻([Ar]3d¹4s²)放出2.37kJ·mol⁻¹能量.

在元素周期表中从上到下, 电离能一般变小:

I₁(Ne)＞I₁(Ar)＞I₁(Kr)＞I₁(Xe)＞I₁(Rn)＞I₁(Og)

除了镧系元素、锕系元素、钯原子有例外之外, 从左到右, 原子半径变小; 从上到下, 原子半径变大.

比如

r(K)＞r(Ca)＞r(Sc)＞r(Ti)＞r(V)＞r(Cr)＞r(Mn)＞r(Fe)＞r(Co)＞r(Ni)＞r(Cu)＞r(Zn)＞r(Ga)＞r(Ge)＞r(As)＞r(Se)＞r(Br)＞r(Kr)

r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)

由于相对论效应, 有r(Na)＜r(Ci)＜r(K)‎＜r(Rb)＜r(Fr)＜r(Cs)‎

从左到右, 阴离子半径变小, 且大于同周期的稀有气体原子, 稀有气体原子的半径大于下一周期的阳离子半径, 且下一周期的阳离子半径递减:

r(H⁻)＞r(He)＞r(Li⁺)＞r(Be²⁺)＞r(B³⁺)＞r(C ⁺)

r(C ⁻)＞r(N³⁻)＞r(O²⁻)＞r(F⁻)＞r(Ne)＞r(Na⁺)＞r(Mg²⁺)＞r(Al³⁺)＞r(Si ⁺)

r(Si ⁻)＞r(P³⁻)＞r(S²⁻)＞r(Cl⁻)＞r(Ar)＞r(K⁺)＞r(Ca²⁺)＞r(Sc³⁺)＞r(Ti ⁺)

r(Se²⁻)＞r(Br⁻)＞r(Kr)＞r(Rb⁺)＞r(Sr²⁺)＞r(Y³⁺)＞r(Zr ⁺)＞r(Nb⁵⁺)＞r(Mo⁶⁺)

r(Se²⁻)＞r(Br⁻)＞r(Kr)＞r(Rb⁺)＞r(Sr²⁺)＞r(Y³⁺)＞r(Zr ⁺)＞r(Nb⁵⁺)＞r(Mo⁶⁺)

r(Te²⁻)＞r(I⁻)＞r(Xe)＞r(Cs⁺)＞r(Ba²⁺)＞r(Ln³⁺)＞r(Hf ⁺)＞r(Ta⁵⁺)＞r(W⁶⁺)

同族同价离子的半径, 随着周期增加而变大.

r(F⁻)＜r(Cl⁻)＜r(Br⁻)＜r(I⁻)

r(Li⁺)＜r(Na⁺)＜r(K⁺)＜r(Rb⁺)＜r(Cs⁺)

r(Mg²⁺)＜r(Ca²⁺)＜r(Sr²⁺)＜r(Ba²⁺)

离子半径随着化合价(氧化数)的升高而变小:

r(Fe)＞r(Fe²⁺)＞r(Fe³⁺)

r(Cu)＞r(Cu⁺)＞r(Cu²⁺)＞r(Cu³⁺)

镧系元素的离子半径随质子数递增而变小

r(La³⁺)＞r(Ce³⁺)＞r(Pr³⁺)＞r(Nd³⁺)＞r(Pm³⁺)＞r(Sm³⁺)＞r(Eu³⁺)＞r(Gd³⁺)＞r(Tb³⁺)＞r(Dy³⁺)＞r(Ho³⁺)＞r(Er³⁺)＞r(Tu³⁺)＞r(Yb³⁺)＞r(Lu³⁺)

由原子单质的氧化性判断:

一般情况下, 单质氧化性越强, 对应元素非金属性越强.

由对应气态氢化物的稳定性判断: 气态氢化物越稳定, 非金属性越强.

由与氢气化合的难易程度判断: 化合越容易, 非金属性越强.

由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断: 酸性越强, 非金属越强.

由置换反应判断: 强置弱. 〔若依据置换反应来说明元素的非金属性强弱，则非金属单质应做氧化剂，非金属单质做还原剂的置换反应不能作为比较非金属性强弱的依据〕

值得注意的是: 氟元素没有正价态, 故没有氟的含氧酸, 所以最高价氧化物对应水合物的酸性最强的是高氯酸, 而不是非金属性高于氯的氟元素. 本规律只适用于氟元素之外的非金属元素.

由对应阴离子的还原性判断: 还原性越强, 对应非金属性越弱.

在非金属元素的化合物中, 显负化合价的元素的非金属性较强.

按元素周期律, 同周期元素由左到右, 随核电荷数的增加, 非金属性增强;

同主族元素由上到下, 随核电荷数的增加, 非金属性减弱. 但也有例外: 铝, 镓; 钇, 镥.

	名
元素周期表	ペリョ丌カ
化学元素	エレメㇴト゚ㇺ
要素, 要点	ヨソ
金属单质	カネ
非金属单质	ノㇴカネ
金属元素	メタㇻ̲リクㇲ
非金属元素	ノㇴメタㇻ̲リクㇲ
非金属性	ノㇴメタㇻ̲リクㇲトㇰ
主族元素	ツーﾁｮㇰエレメㇴト゚ㇺ
过渡元素	𰀪トエレメㇴト゚ㇺ
F区元素	ヌイ𰀪トエレメㇴト゚ㇺ
稀土	ユㇳテㇻ̲ミト゚ㇺyttermidum
镧系	ラㇴサニト゚ㇺ
锕系	アㇰ丌ニト゚ㇺ
钢	ㇲ丌ーㇻ̲
合金	アロイ

原子序数超过172之时, 中性原子的1s能级的电子能量会低于1.02百万电子伏特, 这就导致库仑黑洞(Couromb black hole, クーロㇺクㇴネポルツㇷ゚)的产生, 也就是电子的逃逸遬度超过了光速, 从而使1s电子永远无法脱离其原子核, 亦导致裸原子核可氧化真空, 产生正电子(positron, ポシㇳロㇴ)与二体系统.

因此目前不清楚172号之後会發生何事.

有可能第172号元素之後的元素, 其裸原子核可以在氧化真空, 产生正负电子对, 其中电子进入库仑黑洞, 与原子核融合, 导致原子序数永远不会超过172.

在这张元素周期表中, 氢被排到硼上边而不是锂上边, 这是因为氢可以形成多中心分叉氢键, 比如颜料黄138中间的分叉氢键.

颜料黄138

IA	IIA	IIIG	IVG	VG	VIG	VIIG	VIIIG	IXG	XG	XIG	XIIG	XIIIG	XIVG	XVG	XVIG	XVIIG	XVIIIG	IG	IIG	IIIC	IVC	VC	VIC	VIIC	VIIIC	IXC	XC	XIC	XIIC	XIIIC	XIVC	IC	IIC	IIIB	IVB	VB	VIB	VIIB	VIIIB	IXB	XB	IB	IIB	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA	VIIIA
																																												氢					氦
锂	铍																																											硼	碳	氮	氧	氟	氖
钠	镁																																											铝	硅	磷	硫	氯	氩
钾	钙																																	鍖	钛	钒	铬	锰	铁	钴	镍	铜	锌	镓	锗	砷	硒	溴	氪
铷	锶																																	钇	锆	铌	钼	锝	钌	铑	钯	银	镉	铟	锡	锑	碲	碘	氙
铯	钡																			镧	铈	镨	钕	钷	钐	铕	钆	铽	镝	钬	铒	铥	镱	镥	铪	钽	钨	铼	锇	铱	铂	金	汞	铊	铅	铋	钋	砹	氡
钫	镭																			锕	钍	镤	铀	镎	钚	镅	锔	锫	锎	锿	镄	钔	锘	铹	𬬻	𬭊	𬭳	𬭛	𬭶	鿏	𫟼	𬬭	鿔	鿭	𫓧	镆	𫟷	钿	鿫
		Uy	Ay	123	124	125	鍏	127	128	129	130	131	132	133	134	135	136	137	138	139	140	141	142	143	144	145	146	147	148	149	150	151	152	153	154	155	156	157	158	159	160	161	162	163	164
165	166																																											167	168	169	170	171	鏾

其中, 第165号元素～第168号元素进入第九周期.

鿔可被视为过渡元素中惟一的非金属元素, 请见数理化札记112

其中, 对于电子层, 有1K, 2L, 3M, 4N, 5O, 6P, 7Q, 8R之说, 也就是从k开始数latin字母.

周期	填充
1	1s
2	2s, 2p
3	3s, 3p
4	4s, 3d, 4p
5	5s, 4d, 5p
6	6s, 4f, 5d, 6p
7	7s, 5f, 6d, 7p
8	8s, 5g, 6f, 7d, 8p

周期	s区	钞系	镧系锕系	过渡元素	p区
1	1s
2	2s				2p
3	3s				3p
4	4s			3d	4p
5	5s			4d	5p
6	6s		4f	5d	6p
7	7s		5f	6d	7p
8	8s	5g	6f	7d	8p

能级交错是因为这样有利于电子电荷_同种电荷的均匀分散.

事实上, 由于相对论, 第七周期的电子排布就开始背离能级交错规则. 甚至第六周期就有这个迹象了, 比如铂是[Xe]4f¹⁴5d⁹6s¹, 这是因为相对论导致s能级能量下降, 更加稳定.

氢、氦填充第一电子层.

到了锂元素, 能量最小的轨道被填满了, 多出来的电子只能挤进下一层____第二电子层.

电子是从低能量轨域开始填充, 且满足泡利原理、hund规则.

其中, (x²+y²)可以简化作r², 即

x²+y²=r²

这样的话, 3d轨道中间带环的就是(r²−2z²)

四量子数

主量子n

n=1, 第一电子层, K层;

n=2, 第二电子层, L层;

n=3, 第三电子层, M层;

n=4, 第四电子层, N层;

n=5, 第五电子层, O层;

n=6, 第六电子层, P层;

n=7, 第七电子层, Q层;

n=8, 第八电子层, R层;

n=9, 第九电子层, S层_{不是s能级}

角量子数l

l=0, s轨道;

l=1, p轨道;

l=2, d轨道;

l=3, f轨道;

l=4, g轨道.

磁量子数

轨域	种类
s	1
p	x, y, z
d	$\mathrm{\sqrt{2}(x^{2}-y^{2})}$, xy, xz, yz, (r²−2z²)

同一电子层,

s轨域有1个, 最多可容纳2电子;

p轨域有3个, 最多可容纳6电子;

d轨域有5个, 最多可容纳10电子;

f轨域有7个, 最多可容纳14电子;

g轨域有9个, 最多可容纳18电子;

且考虑到同电荷排斥, 最外层会出现能级交错, 比如

对于第四周期, 先填充距离原子核更远但负电荷密度更小的4s能级, 之後才是3d能级. 到了铜与铜之後的元素, 能级交错结束, 3d能级遂的能量低于4s能级.

不考虑相对论效应和轨道宽阔形状因素_{第五周期过渡元素}的话, 能级的填充顺序是

周期	能级	数目
1	1s	2
2	2s,2p	2+6=8
3	3s,3p	2+6=8
4	4s,3d,4p	2+10+6=18
5	5s,4d,5p	2+10+6=18
6	6s,4f,5d,6p	2+14+10+6=32
7	7s,5f,6d,7p	2+14+10+6=32
8	8s,5g,6f,7d,8p	2+18+14+10+6=50

有了能级交错原理, 继续按顺序填电子下去就可以解释为什么有主族、副族和镧系(lanthanidum)、锕系(actinidum)、钞系(zaunidum). 总之，给定角量子数为l, 就存在(2l+1)个简并轨道, 即每个电子层有最多有1个s轨道、3个p轨道、5个d轨道、7个f轨道、9个g轨道. 此之谓元素周期表.

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早期的汉语元素周期表

早期的化学元素名称有很强的会意性质, 与汉字的象形性质很合, 很好地破除了封建迷信, 推动了科学知识在中国的普及.

IA	IIA	IIIC	IVC	VC	VIC	VIIC	VIIIC	IXC	XC	XIC	XIIC	XIIIC	XIVC	IC	IIC	IIIB	IVB	VB	VIB	VIIB	VIIIB	IXB	XB	IB	IIB	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA	VIIIA
																										氫					氜
鉐	鋊																										碳	氮	氧	氟	氝
																											玻	硄	硫	氯	□
																鉰	鐟	釩	鉻	錳	鐵	錆		銅		□	□			溴	□
□	鎴															釔	鋯	鈮		□	釕	錴	□	銀	䤿	銦	錫				□
鏭	□	鑭		□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	鋨		鉑	金	汞	鉈	鉛	鈖	□	□	□
□	□	□	釖	□		□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□	□

IA	IIA	IIIC	IVC	VC	VIC	VIIC	VIIIC	IXC	XC	XIC	XIIC	XIIIC	XIVC	IC	IIC	IIIB	IVB	VB	VIB	VIIB	VIIIB	IXB	XB	IB	IIB	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA	VIIIA
																										氫					氜
鉐	鋊																										碳	氮	氧	氟	氝
																											玻	硄	硫	氯	气ア
																鍖	鍉	鋺	鉻	鏝	鐵	錆		銅		鉫	鐱		鉪	溴	气キ
金ル	鎴															釪	鑇	鈮		鍀	釕	錴	金パ	銀	䤿	銦	錫				气世
䤤	鋇	鑭		鐄		䤲	钐	銪	金伽	金テ	釶	鍭	鈪	鋀	金ユ	镥	金ハ̅	鉭	鋙	𨰣	鏂		鉑	金	汞	鉈	鉛	鈖	鉥
鍅	金ラ	錒	鍮	鏤		錗	鈈	鎇	鋦	鉳	鉲	鑀	鐨	钔	鎒	铹	□	□	□	□	□	鋂	鐽	錀	鎶	鉨	鈇	鏌	鉝	鈿	鿫