含电荷的元素周期表

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1H氢+1, −1 2He氦0 3Li锂+1 4Be铍+2 5B硼+3 6C碳+4, −4 7N氮−3 8O氧−2 9F氟−1 10Ne氖0 11Na钠+1 12Mg镁+2 13Al铝+3 14Si硅+4, −4 15P磷−3 16S硫−2 17Cl氯−1 18Ar氩0 19K钾+1 20Ca钙+2 21Sc钪+3 22Ti钛+2, +3, +4 23V钒+2, +3, +4, +5 24Cr铬+2, +3, +6 25Mn锰+2, +3, +4, +7 26Fe铁+2, +3 27Co钴+2, +3 28Ni镍+2, +3 29Cu铜+1, +2 30Zn锌+2 31Ga镓+3 32Ge锗+4, −4 33As砷−3 34Se硒−2 35Br溴−1 36Kr氪0 37Rb铷+1 38Sr锶+2 39Y钇+3 40Zr锆+4 41Nb铌+3, +5 42Mo钼+6 43Tc锝+4, +6, +7 44Ru钌+3 45Rh铑+3 46Pd钯+2, +3 47Ag银+1 48Cd镉+2 49In铟+3 50Sn锡+2, +4 51Sb锑−3 52Te碲−2 53I碘−1 54Xe氙0 55Cs铯+1 56Ba钡+2 57La镧+3 58Ce铈+3, +4 59Pr镨+3 60Nd钕+3 61Pm钷+3 62Sm钐+2, +3 63Eu铕+2, +3 64Gd钆+3 65Tb铽+3 66Dy镝+3 67Ho钬+3 68Er铒+3 69Tm铥+3 70Yb镱+2, +3 71Lu镥+3 72Hf铪+4 73Ta钽+5 74W钨+6 75Re铼+4, +6, +7 76Os锇+3, +4 77Ir铱+3, +4 78Pt铂+2, +4 79Au金+1, +3 80Hg汞+1, +2 81Tl铊+1, +3 82Pb铅+2, +4 83Bi铋+3, +5 84Po钋+2, +4 85At砹−1 86Rn氡0 87Fr钫+1 88Ra镭+2 89Ac锕+3 90Th钍+4 91Pa镤+4, +5 92U铀+3, +4, +5, +6 93Np镎+3, +4, +5, +6 94Pu钚+3, +4, +5, +6 95Am镅+3, +4, +5, +6 96Cm锔+3 97Bk锫+3, +4 98Cf锎+3 99Es锿+3 100Fm镄+3 101Md钔+2, +3 102No锘+2, +3 103Lr铹+3 104Rf𬬻+4 105Db𬭊+3, +4, +5 106Sg𬭳+3, +4, +5, +6 107Bh𬭛+3, +4, +5, +7 108Hs𬭶+2, +3, +4, +5, +6, +8 109Mt鿏— 110Ds𫟼— 111Rg𬬭— 112Cn鿔— 113Nh鿭— 114Fl鈇— 115Mc镆— 116Lv鉝— 117Ts鿬— 118Og鿫— 57–71La–Lu镧系元素 89–103Ac–Lr锕系元素

元素周期表

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碱金属 碱土金属 过渡金属 后过渡金属 类金属 活泼非金属 卤素 稀有气体 镧系元素 锕系元素 性质未知

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这张元素周期表显示每种元素常见的离子电荷:即原子得到或失去电子后所带的电荷。左侧的金属失去电子形成阳离子,右侧的非金属得到电子形成阴离子,稀有气体则保持为 0。将鼠标悬停在任意元素上或点按它即可查看其电荷,也可以向下滚动查看完整列表。

什么是离子电荷?

原子是电中性的,因为它的质子数和电子数相等。失去电子时它变成阳离子(正离子),得到电子时变成阴离子(负离子)。电荷就是失去或得到的电子数:失去一个电子的钠原子变成 Na⁺,电荷为 +1;得到一个电子的氯原子变成 Cl⁻,电荷为 −1。

原子通常恰好失去或得到足够的电子,以达到与最近的稀有气体相同的电子排布。这种充满的最外层特别稳定,所以电荷与族序数的关系十分密切。

如何根据族来确定电荷

对于主族元素,族决定电荷。第 1 族金属形成 +1 离子,第 2 族金属形成 +2 离子,第 13 族的铝形成 +3 离子。在周期表的右侧,非金属和类金属的规律正好相反:第 15 族的带 −3,第 16 族的带 −2,第 17 族的卤素带 −1,因为得到三个、两个或一个电子就能使它们的最外层充满。这些族中靠下的金属,如铋(+3、+5),则形成阳离子。第 18 族显示为 0,因为稀有气体的电子层已经充满。

第 14 族的碳、硅和锗显示为 ±4,硼显示为 +3,这些是根据它们所在族推得的电荷。实际上,这些元素和许多非金属一样,通常以共价键共用电子,而不是形成简单离子。氢显示有两种电荷:酸中为 +1,在氢化钠(NaH)等金属氢化物中为 −1。

过渡金属及其他例外

过渡金属不遵循简单的族规则。它们先失去最外层的 s 电子,之后还可能失去部分 d 电子,所以许多过渡金属能形成不止一种离子。铁显示为 +2、+3,铜显示为 +1、+2,而锡和铅这两种后过渡金属显示为 +2、+4。锌(+2)和银(+1)是只有一种常见电荷的典型例外。当金属有不止一种电荷时,电荷会以罗马数字写在名称中:氯化亚铁(氯化铁(II))是 FeCl₂,氯化铁(氯化铁(III))是 FeCl₃。

对于从鿏(109)到鿫(118)的超重元素,人们只制得过少数几个原子,所以它们的电荷未知,以破折号表示。电荷与氧化态并不相同,氧化态还涵盖共价化合物;氧化态视图列出了这些数据。

实例:氧化铝

铝在第 13 族,显示为 +3。氧在第 16 族,显示为 −2。在离子化合物中,正负电荷必须相互抵消,能做到这一点的最小离子数是两个铝离子和三个氧离子:2 × (+3) + 3 × (−2) = 0。因此氧化铝的化学式是 Al₂O₃。同样的方法适用于任何一对离子,例如镁(+2)和氯(−1)得到 MgCl₂。

全部 118 种元素的常见电荷

点击列标题可排序。

全部 118 种元素的常见电荷
1 氢 H +1, −1 活泼非金属
2 氦 He 0 稀有气体
3 锂 Li +1 碱金属
4 铍 Be +2 碱土金属
5 硼 B +3 类金属
6 碳 C +4, −4 活泼非金属
7 氮 N −3 活泼非金属
8 氧 O −2 活泼非金属
9 氟 F −1 卤素
10 氖 Ne 0 稀有气体
11 钠 Na +1 碱金属
12 镁 Mg +2 碱土金属
13 铝 Al +3 后过渡金属
14 硅 Si +4, −4 类金属
15 磷 P −3 活泼非金属
16 硫 S −2 活泼非金属
17 氯 Cl −1 卤素
18 氩 Ar 0 稀有气体
19 钾 K +1 碱金属
20 钙 Ca +2 碱土金属
21 钪 Sc +3 过渡金属
22 钛 Ti +2, +3, +4 过渡金属
23 钒 V +2, +3, +4, +5 过渡金属
24 铬 Cr +2, +3, +6 过渡金属
25 锰 Mn +2, +3, +4, +7 过渡金属
26 铁 Fe +2, +3 过渡金属
27 钴 Co +2, +3 过渡金属
28 镍 Ni +2, +3 过渡金属
29 铜 Cu +1, +2 过渡金属
30 锌 Zn +2 过渡金属
31 镓 Ga +3 后过渡金属
32 锗 Ge +4, −4 类金属
33 砷 As −3 类金属
34 硒 Se −2 活泼非金属
35 溴 Br −1 卤素
36 氪 Kr 0 稀有气体
37 铷 Rb +1 碱金属
38 锶 Sr +2 碱土金属
39 钇 Y +3 过渡金属
40 锆 Zr +4 过渡金属
41 铌 Nb +3, +5 过渡金属
42 钼 Mo +6 过渡金属
43 锝 Tc +4, +6, +7 过渡金属
44 钌 Ru +3 过渡金属
45 铑 Rh +3 过渡金属
46 钯 Pd +2, +3 过渡金属
47 银 Ag +1 过渡金属
48 镉 Cd +2 过渡金属
49 铟 In +3 后过渡金属
50 锡 Sn +2, +4 后过渡金属
51 锑 Sb −3 类金属
52 碲 Te −2 类金属
53 碘 I −1 卤素
54 氙 Xe 0 稀有气体
55 铯 Cs +1 碱金属
56 钡 Ba +2 碱土金属
57 镧 La +3 镧系元素
58 铈 Ce +3, +4 镧系元素
59 镨 Pr +3 镧系元素
60 钕 Nd +3 镧系元素
61 钷 Pm +3 镧系元素
62 钐 Sm +2, +3 镧系元素
63 铕 Eu +2, +3 镧系元素
64 钆 Gd +3 镧系元素
65 铽 Tb +3 镧系元素
66 镝 Dy +3 镧系元素
67 钬 Ho +3 镧系元素
68 铒 Er +3 镧系元素
69 铥 Tm +3 镧系元素
70 镱 Yb +2, +3 镧系元素
71 镥 Lu +3 镧系元素
72 铪 Hf +4 过渡金属
73 钽 Ta +5 过渡金属
74 钨 W +6 过渡金属
75 铼 Re +4, +6, +7 过渡金属
76 锇 Os +3, +4 过渡金属
77 铱 Ir +3, +4 过渡金属
78 铂 Pt +2, +4 过渡金属
79 金 Au +1, +3 过渡金属
80 汞 Hg +1, +2 过渡金属
81 铊 Tl +1, +3 后过渡金属
82 铅 Pb +2, +4 后过渡金属
83 铋 Bi +3, +5 后过渡金属
84 钋 Po +2, +4 后过渡金属
85 砹 At −1 卤素
86 氡 Rn 0 稀有气体
87 钫 Fr +1 碱金属
88 镭 Ra +2 碱土金属
89 锕 Ac +3 锕系元素
90 钍 Th +4 锕系元素
91 镤 Pa +4, +5 锕系元素
92 铀 U +3, +4, +5, +6 锕系元素
93 镎 Np +3, +4, +5, +6 锕系元素
94 钚 Pu +3, +4, +5, +6 锕系元素
95 镅 Am +3, +4, +5, +6 锕系元素
96 锔 Cm +3 锕系元素
97 锫 Bk +3, +4 锕系元素
98 锎 Cf +3 锕系元素
99 锿 Es +3 锕系元素
100 镄 Fm +3 锕系元素
101 钔 Md +2, +3 锕系元素
102 锘 No +2, +3 锕系元素
103 铹 Lr +3 锕系元素
104 𬬻 Rf +4 过渡金属
105 𬭊 Db +3, +4, +5 过渡金属
106 𬭳 Sg +3, +4, +5, +6 过渡金属
107 𬭛 Bh +3, +4, +5, +7 过渡金属
108 𬭶 Hs +2, +3, +4, +5, +6, +8 过渡金属
109 鿏 Mt — 性质未知
110 𫟼 Ds — 性质未知
111 𬬭 Rg — 性质未知
112 鿔 Cn — 性质未知
113 鿭 Nh — 性质未知
114 鈇 Fl — 性质未知
115 镆 Mc — 性质未知
116 鉝 Lv — 性质未知
117 鿬 Ts — 性质未知
118 鿫 Og — 性质未知

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