週期表趨勢詳解

列印
1H氫120 pm 2He氦140 pm 3Li鋰182 pm 4Be鈹153 pm 5B硼192 pm 6C碳170 pm 7N氮155 pm 8O氧152 pm 9F氟135 pm 10Ne氖154 pm 11Na鈉227 pm 12Mg鎂173 pm 13Al鋁184 pm 14Si矽210 pm 15P磷180 pm 16S硫180 pm 17Cl氯175 pm 18Ar氬188 pm 19K鉀275 pm 20Ca鈣231 pm 21Sc鈧211 pm 22Ti鈦187 pm 23V釩179 pm 24Cr鉻189 pm 25Mn錳197 pm 26Fe鐵194 pm 27Co鈷192 pm 28Ni鎳163 pm 29Cu銅140 pm 30Zn鋅139 pm 31Ga鎵187 pm 32Ge鍺211 pm 33As砷185 pm 34Se硒190 pm 35Br溴183 pm 36Kr氪202 pm 37Rb銣303 pm 38Sr鍶249 pm 39Y釔219 pm 40Zr鋯186 pm 41Nb鈮207 pm 42Mo鉬209 pm 43Tc鎝209 pm 44Ru釕207 pm 45Rh銠195 pm 46Pd鈀202 pm 47Ag銀172 pm 48Cd鎘158 pm 49In銦193 pm 50Sn錫217 pm 51Sb銻206 pm 52Te碲206 pm 53I碘198 pm 54Xe氙216 pm 55Cs銫343 pm 56Ba鋇268 pm 57La鑭240 pm 58Ce鈰235 pm 59Pr鐠239 pm 60Nd釹229 pm 61Pm鉕236 pm 62Sm釤229 pm 63Eu銪233 pm 64Gd釓237 pm 65Tb鋱221 pm 66Dy鏑229 pm 67Ho鈥216 pm 68Er鉺235 pm 69Tm銩227 pm 70Yb鐿242 pm 71Lu鎦221 pm 72Hf鉿212 pm 73Ta鉭217 pm 74W鎢210 pm 75Re錸217 pm 76Os鋨216 pm 77Ir銥202 pm 78Pt鉑209 pm 79Au金166 pm 80Hg汞209 pm 81Tl鉈196 pm 82Pb鉛202 pm 83Bi鉍207 pm 84Po釙197 pm 85At砈202 pm 86Rn氡220 pm 87Fr鍅348 pm 88Ra鐳283 pm 89Ac錒260 pm 90Th釷237 pm 91Pa鏷243 pm 92U鈾240 pm 93Np錼221 pm 94Pu鈽243 pm 95Am鋂244 pm 96Cm鋦245 pm 97Bk鉳244 pm 98Cf鉲245 pm 99Es鑀245 pm 100Fm鐨— 101Md鍆— 102No鍩— 103Lr鐒— 104Rf鑪— 105Db𨧀— 106Sg𨭎— 107Bh𨨏— 108Hs𨭆— 109Mt䥑— 110Ds鐽— 111Rg錀— 112Cn鎶— 113Nh鉨— 114Fl鈇— 115Mc鏌— 116Lv鉝— 117Ts鿬— 118Og鿫— 57–71La–Lu鑭系元素 89–103Ac–Lr錒系元素

元素週期表

把游標移到元素上即可查看其資料。點擊可開啟完整頁面。

鹼金屬 鹼土金屬 過渡金屬 後過渡金屬 類金屬 反應性非金屬 鹵素 惰性氣體 鑭系元素 錒系元素 性質未知
低 · 120 pm348 pm · 高 —

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週期性趨勢是原子性質中在週期表上重複出現的規律。原子半徑和金屬性在同一族中由上到下增加、在同一週期中由右到左增加,而游離能和電負度則在同一族中由下到上增加、在同一週期中由左到右增加。本頁一開始顯示的是原子半徑;請使用表格上方的「著色依據」列,將它與電負度和游離能相比較。

最高與最低的數值

最高
鍅 · 348 pm
最低
氫 · 120 pm

週期性趨勢 從第 1 號到第 118 號元素的變化

每個元素一根長條,依原子序排列。虛線標出結束每個週期的惰性氣體,所以反覆出現的峰值顯示出週期性規律。把游標移到長條上可看到它的數值;下方的表格列出全部數值。

348 pm He Ne Ar Kr Xe Rn Og H (1): 120 pm He (2): 140 pm Li (3): 182 pm Be (4): 153 pm B (5): 192 pm C (6): 170 pm N (7): 155 pm O (8): 152 pm F (9): 135 pm Ne (10): 154 pm Na (11): 227 pm Mg (12): 173 pm Al (13): 184 pm Si (14): 210 pm P (15): 180 pm S (16): 180 pm Cl (17): 175 pm Ar (18): 188 pm K (19): 275 pm Ca (20): 231 pm Sc (21): 211 pm Ti (22): 187 pm V (23): 179 pm Cr (24): 189 pm Mn (25): 197 pm Fe (26): 194 pm Co (27): 192 pm Ni (28): 163 pm Cu (29): 140 pm Zn (30): 139 pm Ga (31): 187 pm Ge (32): 211 pm As (33): 185 pm Se (34): 190 pm Br (35): 183 pm Kr (36): 202 pm Rb (37): 303 pm Sr (38): 249 pm Y (39): 219 pm Zr (40): 186 pm Nb (41): 207 pm Mo (42): 209 pm Tc (43): 209 pm Ru (44): 207 pm Rh (45): 195 pm Pd (46): 202 pm Ag (47): 172 pm Cd (48): 158 pm In (49): 193 pm Sn (50): 217 pm Sb (51): 206 pm Te (52): 206 pm I (53): 198 pm Xe (54): 216 pm Cs (55): 343 pm Ba (56): 268 pm La (57): 240 pm Ce (58): 235 pm Pr (59): 239 pm Nd (60): 229 pm Pm (61): 236 pm Sm (62): 229 pm Eu (63): 233 pm Gd (64): 237 pm Tb (65): 221 pm Dy (66): 229 pm Ho (67): 216 pm Er (68): 235 pm Tm (69): 227 pm Yb (70): 242 pm Lu (71): 221 pm Hf (72): 212 pm Ta (73): 217 pm W (74): 210 pm Re (75): 217 pm Os (76): 216 pm Ir (77): 202 pm Pt (78): 209 pm Au (79): 166 pm Hg (80): 209 pm Tl (81): 196 pm Pb (82): 202 pm Bi (83): 207 pm Po (84): 197 pm At (85): 202 pm Rn (86): 220 pm Fr (87): 348 pm Ra (88): 283 pm Ac (89): 260 pm Th (90): 237 pm Pa (91): 243 pm U (92): 240 pm Np (93): 221 pm Pu (94): 243 pm Am (95): 244 pm Cm (96): 245 pm Bk (97): 244 pm Cf (98): 245 pm Es (99): 245 pm

原子半徑的趨勢

原子半徑在同一週期中由左到右減小,在同一族中由上到下增大。往右移動時,每個元素多一個質子,但它新增的電子進入同一個最外層殼層,對其他電子的屏蔽效果很弱。最外層電子感受到的有效核電荷升高,把它們拉得更近。往下移動時,每個週期多出一層離原子核更遠的殼層,所以原子變得更大。

這裡顯示的半徑是來自 PubChem 的凡得瓦半徑,單位為皮米。它們在同一族中清楚地遵循這個趨勢,從鋰(182 pm)到鈉(227 pm)再到鉀(275 pm),但在同一週期中就沒那麼規則。

游離能的趨勢

游離能是移除原子最外層電子所需的能量,它在同一週期中增加,在同一族中減少。較小的原子把最外層電子抓得更緊,所以要把一個電子拉走需要更多能量。在第 2 到 6 週期中,鹼金屬的數值最低,惰性氣體最高,在第 13 族以及第 2 到 4 週期的第 16 族有小幅的下降。

電負度的趨勢

電負度是原子對鍵中共用電子的吸引力,它也在同一週期中增加,在同一族中減少,原因相同:更強的有效核電荷作用於離原子核更近的電子。位於右上方的氟是電負度最大的元素。惰性氣體通常被排除在外,因為氦、氖和氬不形成化合物。

金屬性的趨勢

金屬性描述原子失去電子並表現出金屬行為的容易程度。它與原子半徑的趨勢一致:在同一族中由上到下增強,在同一週期中減弱,因為最外層電子束縛得很鬆的大原子容易把電子放出。金屬性最強的元素位於左下方,非金屬性最強的位於右上方,沿著階梯線分布的類金屬則標示出轉換的位置。金屬、非金屬與類金屬的檢視顯示了這種劃分。

例子:鈉與氯

鈉和氯位於第 3 週期的兩端。鈉的半徑是 227 pm,第一游離能是 5.139 eV,電負度是 0.93。氯的半徑是 175 pm,游離能是 12.968 eV,電負度是 3.16。鈉很容易放出它唯一的最外層電子,而氯強力吸引電子,所以當它們反應時,電子從鈉移到氯,形成離子化合物氯化鈉。

全部 118 種元素的原子半徑、電負度與游離能

點擊欄位標題即可排序。

全部 118 種元素的原子半徑、電負度與游離能
1 氫 H 120 2.2 13.598
2 氦 He 140 — 24.587
3 鋰 Li 182 0.98 5.392
4 鈹 Be 153 1.57 9.323
5 硼 B 192 2.04 8.298
6 碳 C 170 2.55 11.26
7 氮 N 155 3.04 14.534
8 氧 O 152 3.44 13.618
9 氟 F 135 3.98 17.423
10 氖 Ne 154 — 21.565
11 鈉 Na 227 0.93 5.139
12 鎂 Mg 173 1.31 7.646
13 鋁 Al 184 1.61 5.986
14 矽 Si 210 1.9 8.152
15 磷 P 180 2.19 10.487
16 硫 S 180 2.58 10.36
17 氯 Cl 175 3.16 12.968
18 氬 Ar 188 — 15.76
19 鉀 K 275 0.82 4.341
20 鈣 Ca 231 1 6.113
21 鈧 Sc 211 1.36 6.561
22 鈦 Ti 187 1.54 6.828
23 釩 V 179 1.63 6.746
24 鉻 Cr 189 1.66 6.767
25 錳 Mn 197 1.55 7.434
26 鐵 Fe 194 1.83 7.902
27 鈷 Co 192 1.88 7.881
28 鎳 Ni 163 1.91 7.64
29 銅 Cu 140 1.9 7.726
30 鋅 Zn 139 1.65 9.394
31 鎵 Ga 187 1.81 5.999
32 鍺 Ge 211 2.01 7.9
33 砷 As 185 2.18 9.815
34 硒 Se 190 2.55 9.752
35 溴 Br 183 2.96 11.814
36 氪 Kr 202 3 14
37 銣 Rb 303 0.82 4.177
38 鍶 Sr 249 0.95 5.695
39 釔 Y 219 1.22 6.217
40 鋯 Zr 186 1.33 6.634
41 鈮 Nb 207 1.6 6.759
42 鉬 Mo 209 2.16 7.092
43 鎝 Tc 209 1.9 7.28
44 釕 Ru 207 2.2 7.361
45 銠 Rh 195 2.28 7.459
46 鈀 Pd 202 2.2 8.337
47 銀 Ag 172 1.93 7.576
48 鎘 Cd 158 1.69 8.994
49 銦 In 193 1.78 5.786
50 錫 Sn 217 1.96 7.344
51 銻 Sb 206 2.05 8.64
52 碲 Te 206 2.1 9.01
53 碘 I 198 2.66 10.451
54 氙 Xe 216 2.6 12.13
55 銫 Cs 343 0.79 3.894
56 鋇 Ba 268 0.89 5.212
57 鑭 La 240 1.1 5.577
58 鈰 Ce 235 1.12 5.539
59 鐠 Pr 239 1.13 5.464
60 釹 Nd 229 1.14 5.525
61 鉕 Pm 236 — 5.55
62 釤 Sm 229 1.17 5.644
63 銪 Eu 233 1.2 5.67
64 釓 Gd 237 1.2 6.15
65 鋱 Tb 221 1.2 5.864
66 鏑 Dy 229 1.22 5.939
67 鈥 Ho 216 1.23 6.022
68 鉺 Er 235 1.24 6.108
69 銩 Tm 227 1.25 6.184
70 鐿 Yb 242 1.1 6.254
71 鎦 Lu 221 1.27 5.426
72 鉿 Hf 212 1.3 6.825
73 鉭 Ta 217 1.5 7.89
74 鎢 W 210 2.36 7.98
75 錸 Re 217 1.9 7.88
76 鋨 Os 216 2.2 8.7
77 銥 Ir 202 2.2 9.1
78 鉑 Pt 209 2.28 9
79 金 Au 166 2.54 9.226
80 汞 Hg 209 2 10.438
81 鉈 Tl 196 1.62 6.108
82 鉛 Pb 202 2.33 7.417
83 鉍 Bi 207 2.02 7.289
84 釙 Po 197 2 8.417
85 砈 At 202 2.2 9.5
86 氡 Rn 220 2.2 10.745
87 鍅 Fr 348 0.79 3.9
88 鐳 Ra 283 0.9 5.279
89 錒 Ac 260 1.1 5.17
90 釷 Th 237 1.3 6.08
91 鏷 Pa 243 1.5 5.89
92 鈾 U 240 1.38 6.194
93 錼 Np 221 1.36 6.266
94 鈽 Pu 243 1.28 6.06
95 鋂 Am 244 1.3 5.993
96 鋦 Cm 245 1.3 6.02
97 鉳 Bk 244 1.3 6.23
98 鉲 Cf 245 1.3 6.3
99 鑀 Es 245 1.3 6.42
100 鐨 Fm — 1.3 6.5
101 鍆 Md — 1.3 6.58
102 鍩 No — 1.3 6.65
103 鐒 Lr — 1.3 —
104 鑪 Rf — — —
105 𨧀 Db — — —
106 𨭎 Sg — — —
107 𨨏 Bh — — —
108 𨭆 Hs — — —
109 䥑 Mt — — —
110 鐽 Ds — — —
111 錀 Rg — — —
112 鎶 Cn — — —
113 鉨 Nh — — —
114 鈇 Fl — — —
115 鏌 Mc — — —
116 鉝 Lv — — —
117 鿬 Ts — — —
118 鿫 Og — — —

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