元素，又称化学元素，指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由一种原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的质子，用一般的化学方法不能使之分解，并且能构成一切物质。一些常见元素的例子有氢，氮和碳。到2007年为止，总共有118种元素被发现，其中94种是存在于地球上。1923年，国际原子量委员会作出决定：化学元素是根据原子核电荷的多少对原子进行分类的一种方法，把核电荷数相同的一类原子称为一种元素。

元素，又称化学元素，指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由一种原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的质子，用一般的化学方法不能使之分解，并且能构成一切物质。 一些常见元素的例子有氢，氮和碳。到2007年为止，总共有118种元素被发现，其中94种是存在于地球上。拥有原子序数大于82（即铋及之后的元素）都是不稳定，并会进行放射衰变。 第43和第61种元素（即锝和钷）没有稳定的同位素，会进行衰变。可是，即使是原子序数高达94，没有稳定原子核的元素都一样能在自然中找到，这就是铀和钍的自然衰变。所有化学物质都包含元素，即任何物质都包含元素，随着人工的核反应，更多的新元素将会被发现出来。

概述

元素是具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子的总称。例如，氧元素就是所有的核电荷数为8 的氧原子的总称。化学元素能够互相化合，形成化合物，它们的数目几乎是无限的，但组成化合物的元素并不多，到1990年为止，已经确认的化学元素共有109种。其中，常温下是气体的有11种，它们是氢、氟、氯、氧、氮、氦、氖、氩、氪、氙、氡；常温下是液体的有两种，即汞和溴；其他元素在常温下都是固体。有28种是放射性元素 ，其中8种是天然放射性元素 ，20种是自然界极少存在或完全没有的，是用人工核反应制取的元素 。

最古老的哲学家都认为所有的物质都是由少数几种元素组成的，这些元素是空气、土、火、水 ，有的则认为元素是4种最原始的性质（热、冷、干、湿）的组合构成了万物。第一次为化学元素下了科学定义的是英国R.玻意耳，1661年 ，他在《怀疑派化学家》一书中指出 ：“它们（指元素）应当是某种不由任何其他物质所构成的或是互相构成的、原始的和最简单的物质”；“应该是一些具有确定性质的、实在的、可觉察到的实物，用一般化学方法不能再分解为更简单的某些实物”。随着原子学说和原子结构理论的出现，明确了决定化学元素性质的主要因素是核外电子数和核电荷数，才有了阐明元素本质的现代定义：“具有相同核电荷数的同一类原子的总称。”

历史起源

大多数科学家能够接受的元素起源的假设是：“质子聚变和中子俘获是宇宙中形成化学元素的两个主要过程。”这种假设认为，宇宙中所有元素都起源于氢，它在非常高的温度下，发生聚变反应，形成较重的原子核，首先是氦，其次是轻元素（锂、硼、铍等），这一过程是质子聚变。氦原子轰击轻元素的原子，就会产生中子，这些中子被轻元素的原子核俘获，就形成较重的元素，从碳、氮、铁一直到原子序数为82和83的铅和铋，这一过程是中子俘获。这两种产生元素的过程仍在恒星内部继续进行。 ‘元素’(拉丁文：stoicheia)一词在公元前360年被希腊哲学家柏拉图首先使用，在他的语录 Timaeus中，讨论了一些有机和无机的物质，这可算是最早期的化学著作。 柏拉图假设了一些细微的物质有一些特别的几何结构： 四面体(火)， 八面体 (风)，二十面体 (水)，及立方体（地）

除此之外，希腊哲学家恩培多克勒(Empedocles)在其著作四元素说中，也使用了"元素"一词。在公元前350年，亚里斯多德构想出五元素说，在柏拉图的四种元素中再加上空，他将元素定义为：“ one of those bodies into which other bodies can be decomposed and which itself is not capable of being divided into other. ” —Partington， J.R.（1937）．A Short History of Chemistry．New York：Dover Publications， Inc.．ISBN 0486659771．建基于以上的理论，在公元790年，阿拉伯化学家贾比尔(Jabir ibn-Hayyan (Geber)) 假设出金属由两种元素组成：硫，作为"火石"，用以解释其可燃性，和水银，用以解释理想中的金属性质。总括而言，这逐步形成了三个原理：硫使金属有可燃性，水银使金属有挥发性和稳定性，而盐使金属有固体性。

存在

只有少数化学元素以游离状态存在于地壳中，例如氧、氮、氦、氖、氩、氪、氙、氡、硫、铜、银、金、铂。大多数化学元素都以化合物（氧化物、硫化物、含氧酸盐）状态存在。对太阳和行星的光谱分析和对陨石组分的分析所得结果说明，宇宙中含量最多的元素是氢，占99％左右，其次是氦。地壳中含量最多的元素是氧。原子序数为偶数的元素比原子序数为奇数的相邻元素的含量为高。

中文命名

元素以部首来表示常溫(298K)時之物态：

“钅”为固体金属。例：铜、铑

“石”为类金属。例：硅、碳

“气”为气体。例：氧、氟

“氵”和“水”为液体。例：汞、溴 除了从古代中国就发现而且常用的元素（金、银、铜、铁、铂、锡、硫、碳、硼、汞、铅），元素的名称是十九、二十世纪创造的，组成由个部首和表示读音的部分。读音部分几乎全部是大约根据欧洲和北美洲现代或中古化学家或地方的名称的第一个音节，例如：

Er（Erbium）＝钅＋耳→铒

Nd（Neodymium，）＝钅＋女→钕

Eu（Europium）＝钅＋有→铕

Ka（Kalium）＝钅＋甲→钾

Na（Natrium）＝钅＋内→钠

Sb（Stibium）＝钅＋弟→锑（用第一音节的一部分）

I（Iodine）＝石＋典→碘（用最后音节）

Ar（Argon）＝-{气}-＋亚→氩（用第一音节的一部分） 少数部分元素中文名字是描述特色：

溴：味道臭

氯：颜色绿

氢：重量轻

氮：“淡”取冲淡空气之意

磷：发磷光或磷火

氧：“养”取支持生命之意

鉑：白色的金

元素简介

前8号元素

1.氢（qīng）H 1.00794（7）

氢[hydrogen]，金属氢[Hydrogenium]。气体元素符号。无色无臭无味。是元素中最轻的。工业上用途很广。{氢气}

1H氕[protium]。原子核中有一个质子，是氢的主要成分，普通的氢中含有99.98%的氕。

D 或21H氘[deuterium]。原子核中有一个质子和一个中子，普通的氢中含有0.02%的氘。

用于热核反应。{重氢}

T或31H氚[tritium]。原子核中有一个质子和两个中子。有放射性。{超重氢}

2. 氦（haì）He 4.002602（2）

氦[helium]。气体元素符号。无色无臭无味，在大气层含量极少，化学性质极不活泼。

用来填充灯泡和霓虹灯管，也用来制造泡沫塑料。液态的氦常用做制冷剂。{氦气}

3. 锂（lǐ）Li 6.941(2)

锂[lithium]。金属元素符号。银白色，在空气中易氧化而变黑，质软，是金属中最轻的

化学性质活泼。用于原子能工业和冶金工业，也用来制特种合金、特种玻璃等。

4. 铍（pí）Be 9.012182（3）

铍[beryllium]。金属元素符号。灰白色，质硬而轻。用于原子能工业中，铍铝合金用来制

飞机、火箭等。

5. 硼（péng）B10.811 (5)

硼[Boron]。金属元素符号。黑色或银灰色固体。晶体硼为黑色，熔点约2300°C，沸点3658°C，密度2.34克/厘米³，硬度仅次于金刚石，较脆。

6. 碳（ tan）C 12.011 (6)

碳[Carbonium]。碳是一种非金属元素。碳是一种很常见的元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳之中。碳单质很早就被人认识和利用，碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。

7. 氮 （dàn）N 14.007 (7)

氮[nitrogen]。气体元素符号。元素名来源于希腊文，原意是“硝石”。1772年由瑞典药剂师舍勒和英国化学家卢瑟福同时发现，后由法国科学家拉瓦锡确定是一种元素。氮在地壳中的含量为0.0046%，自然界绝大部分的氮是以单质分子氮气的形式存在于大气中，氮气占空气体积的78%。氮的最重要的矿物是硝酸盐。氮有两种天然同位素：氮14和氮15，其中氮14的丰度为99.625%。

8.氧 （yǎng）O 15.9994

氧[Oxygenium]。气体元素。旧译作氱。希腊文的意思是“酸素”，该名称是由法国化学家拉瓦锡所起，原因是拉瓦锡错误地认为，所有的酸都含有这种新气体。2013年日文里氧气的名称仍然是“酸素”。而台语受到台湾日治时期的影响，也以“酸素”之日语发音称呼氧气。

周期规律

元素呈现种种物理性质上的周期性，例如随着元素原子序数的递增，原子体积呈现明显的周期性，在化学性质方面，元素的化合价、电负性、金属和非金属的活泼性，氧化物和氢氧化物酸碱性的变迁，金属性和非金属性的变迁也都具有明显的周期规律。在同一周期中，这些性质都发生逐渐的变化，到了下一周期，又重复上一周期同族元素的性质。

周期律在使化学知识特别是无机化学知识的系统化上起了重要作用，对于研究无机化合物的分类、性质、结构及其反应方面起了指导作用。周期律在指导原子核的研究上也有深刻的影响，放射性的位移定律就是以周期律为依据的，原子核的种种人工蜕变也都是按照元素在周期表中的位置来实现的。20世纪以后，新元素的不断发现，填充了周期表中的空位，科学家在周期律指导下，还合成了超铀元素，并发展了锕系理论。在原子结构的研究上，也获得了壳层结构的周期规律。

同位素

其后，英国物理学家阿斯顿在1921年证明大多数化学元素都有不同的同位素。元素的原子量是同位素质量按同位素在自然界中存在的质量分数求得的平均值。

在这同一时期里英国物理学家莫塞莱在1913年系统地研究了由各种元素制成的阴极所得的X射线的波长，指出元素的特征是这个元素的原子的核电荷数，也就是后来确定的原子序数。

这样，如果把同位素看作是几种不同的单独的元素，这显然是不合理的。因为决定元素的原子的特征不是原子量，而是它的核电荷数。

1923年，国际原子量委员会作出决定：化学元素是根据原子核电荷的多少对原子进行分类的一种方法，把核电荷数相同的一类原子称为一种元素

世界观点

国内历史

公元前403一公元前221年，我国战国时代又出现一些万物本源的论说，如《老子道德经》中写道："道生一，一生二，二生三，三生万物。"又如《管子·水地》中说："水者，何也？万物之本原也。"

我国的五行学说是具有实物意义的，但有时又表现为基本性质。我国的五行学说最早出现在战国末年的《尚书》中，原文是："五行：一曰水，二曰火，三曰木，四曰金，五曰土。水曰润下，火曰炎上，木曰曲直，金曰从革，土曰稼穑。"译成今天的语言是："五行：一是水，二是火，三是木，四是金，五是土。水的性质润物而向下，火的性质燃烧而向上。木的性质可曲可直，金的性质可以熔铸改造，土的性质可以耕种收获。"在稍后的《国语》中，五行较明显地表示了万物原始的概念。原文是："夫和实生物，同则不继。以他平他谓之和，故能丰长而物生之。若以同稗同，尽乃弃矣。故先王以土与金、木、水、火杂以成百物。"译文是："和谐才是创造事物的原则，同一是不能连续不断永远长有的。把许多不同的东西结合在一起而使它们得到平衡，这叫做和谐，所以能够使物质丰盛而成长起来。如果以相同的东西加合在一起，便会被抛弃了。所以，过去的帝王用土和金、木、水、火相互结合造成万物。"

西方的自然学派

13－14世纪，西方的炼金术士们对亚里士多德提出的元素又作了补充，增加了3种元素：水银、硫磺和盐。这就是炼金术士们所称的三本原。但是，他们所说的水银、硫磺、盐只是表现着物质的性质：水银--金属性质的体现物，硫磺--可燃性和非金属性质的体现物，盐--溶解性的体现物。

到16世纪，瑞士医生帕拉塞尔士把炼金术士们的三本原应用到他的医学中。他提出物质是由3种元素--盐（肉体）、水银（灵魂）和硫磺（精神）按不同比例组成的，疾病产生的原因是有机体中缺少了上述3种元素之一；为了医病，就要在人体中注人所缺少的元素

元素周期表

元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev)首创的，后来又经过多名科学家多年的修订才形成当代的周期表。

元素周期表中共有118种元素。每一种元素都有一个编号，大小恰好等于该元素原子的核内电子数目，这个编号称为原子序数。

原子的核外电子排布和性质有明显的规律性，科学家们是按原子序数递增排列，将电子层数相同的元素放在同一行，将最外层电子数相同的元素放在同一列。

元素周期表有7个周期，16个族。每一个横行叫作一个周期，每一个纵行叫作一个族。这7个周期又可分成短周期（1、2、3）、长周期（4、5、6）和不完全周期（7）。共有16个族，又分为7个主族（ⅠA-ⅦA），7个副族（ⅠB-ⅦB），一个第ⅧB族，一个零族。

元素在周期表中的位置不仅反映了元素的原子结构，也显示了元素性质的递变规律和元素之间的内在联系。

同一周期内，从左到右，元素核外电子层数相同，最外层电子数依次递增，原子半径递减（零族元素除外）。失电子能力逐渐减弱，获电子能力逐渐增强，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。元素的最高正氧化数从左到右递增（没有正价的除外），最低负氧化数从左到右递增（第一周期除外，第二周期的O、F元素除外）。

同一族中，由上而下，最外层电子数相同，核外电子层数逐渐增多，原子序数递增，元素金属性递增，非金属性递减。

同一族中的金属从上到下的熔点降低，硬度减小，同一周期的主族金属从左到右熔点升高，硬度增大。

元素周期表的意义重大，科学家正是用此来寻找新型元素及化合物

1 H氢1.0079

2 He氦4.0026

3 Li锂6.941

4 Be铍9.0122

5 B硼10.811

6 C碳12.011

7 N氮14.007

8 O氧15.999

9 F氟18.998

10 Ne氖20.17

11 Na钠22.9898

12 Mg镁24.305

13 Al铝26.982

14 Si硅28.085

15 P磷30.974

16 S硫32.06

17 Cl氯35.453

18 Ar氩39.94

19 K钾39.098

20 Ca钙40.08

21 Sc钪44.956

22 Ti钛47.9

23 V 钒50.94

24 Cr铬51.996

25 Mn锰54.938

26 Fe铁55.84

27 Co钴58.9332

28 Ni镍58.69

29 Cu铜63.54

30 Zn锌65.38

31 Ga镓69.72

32 Ge锗72.5

33 As砷74.922

34 Se硒78.9

35 Br溴79.904

36 Kr氪83.8

37 Rb铷85.467

38 Sr锶87.62

39 Y 钇88.906

40 Zr锆91.22

41 Nb铌92.9064

42 Mo钼95.94

43 Tc锝(99)

44 Ru钌161.0

45 Rh铑102.906

46 Pd钯106.42

47 Ag银107.868

48 Cd镉112.41

49 In铟114.82

50 Sn锡118.6

51 Sb锑121.7

52 Te碲127.6

53 I碘126.905

54 Xe氙131.3

55 Cs铯132.905

56 Ba钡137.33

57-71La-Lu镧系

57 La镧138.9

58 Ce铈140.1

59 Pr镨140.9

60 Nd钕144.2

61 Pm钷(147)

62 Sm钐150.3

63 Eu铕151.96

64 Gd钆157.25

65 Tb铽158.9

66 Dy镝162.5

67 Ho钬164.9

68 Er铒167.2

69 Tm铥168.9

70 Yb镱173.04

71 Lu镥174.967

72 Hf铪178.4

73 Ta钽180.947

74 W钨183.8

75 Re铼186.207

76 Os锇190.2

77 Ir铱192.2

78 Pt铂195.08

79 Au金196.967

80 Hg汞200.5

81 Tl铊204.3

82 Pb铅207.2

83 Bi铋208.98

84 Po钋(209)

85 At砹(201)

86 Rn氡(222)

87 Fr钫(223)

88 Ra镭226.03

89-103Ac-Lr锕系

89 Ac锕(227)

90 Th钍232.0

91 Pa镤231.0

92 U铀238.0

93 Np镎(237)

94 Pu钚(239,244)

95 Am镅(243)

96 Cm锔(247)

97 Bk锫(247)

98 Cf锎(251)

99 Es锿(252)

100 Fm镄(257)

101 Md钔(258)

102 No锘(259)

103 Lr铹(260)

104 Rf钅卢(257)

105 Db钅杜(261)

106 Sg钅喜(262)

107 Bh钅波(263)

108 Hs钅黑(262)

109 Mt钅麦(265)

110 Ds钅达(266)

111 Rg钅仑(272)

112 Uub(285)

113 Uut(284)

114 uuq(289)

116 Uuh(292)

118 Uuo(293)

……

元素金属性的强弱

金属性--金属原子在气态时失去电子能力强弱（需要吸收能量）的性质金属活动性--金属原子在水溶液中失去电子能力强弱的性质☆注：“金属性”与“金属活动性”并非同一概念，两者有时表示为不一致，如Cu和Zn：金属性是：Cu>Zn，而金属活动性是：Zn>Cu1.在一定条件下金属单质与水反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与水反应越容易、越剧烈，其金属性越强。2.常温下与同浓度酸反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与酸反应越容易、越剧烈，其金属性越强。3.依据最高价氧化物的水化物碱性的强弱。碱性越强，其元素的金属性越强。4.依据金属单质与盐溶液之间的置换反应。一般是活泼金属置换不活泼金属。但是ⅠA族和ⅡA族的金属在与盐溶液反应时，通常是先与水反应生成对应的强碱和氢气，然后强碱再可能与盐发生复分解反应。5.依据金属活动性顺序表（极少数例外）。6.依据元素周期表。同周期中，从左向右，随着核电荷数的增加，金属性逐渐减弱；同主族中，由上而下，随着核电荷数的增加，金属性逐渐增强。7.依据原电池中的电极名称。做负极材料的金属性强于做正极材料的金属性。8.依据电解池中阳离子的放电（得电子，氧化性）顺序。优先放电的阳离子，其元素的金属性弱。9.气态金属原子在失去电子变成稳定结构时所消耗的能量越少，其金属性越强。

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