擴展元素周期表
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目前的元素週期表中有七個週期,並以118號元素鿫(Og)終結。如果有更高原子序數的元素被發現,則它將會被置於第八週期、甚至第九週期。這些額外的週期預期將會比第七週期容納更多的元素,因為經過計算新的g區將會出現,第八及第九週期將在32個元素的基礎上額外包含18個g區元素,各週期中均存在部分填滿的g原子軌域。這種擁有八個週期的元素表最初由格倫·西奧多·西博格於1969年提出。[1]
第八或以上週期的元素未曾被合成或於自然發現。(2008年4月,有人宣稱在自然界中發現122號元素Ubb,但該報告被廣泛認為是錯誤的。[2])g區內第一個元素的原子序數應該為121,根據IUPAC元素系統命名法命名為Unbiunium,符號Ubu。此區域內的元素很可能具有放射性,並且高度不穩定,半衰期極短。然而穩定島理論預測位於126號元素Ubh附近的元素將處於穩定島內,不會有自發分裂,但會發生α衰變,且這些元素的部分同位素可能具有相對極長的半衰期。而穩定島之後還能存在多少物理上可能的元素至今仍沒有定論。
根據量子力學對於原子結構解釋的軌域近似法,g區會對應不完全填滿的g軌域。不過,自旋-軌道作用會削弱軌域近似法所得結果的正確性,這可能會發生在較大原子序的元素上。[a]
包括g區的元素週期表
[編輯]包括g區的元素週期表有多個學著提出的多個模型,下面列出較知名的幾種,分別為格倫·西奧多·西博格模型(1969年)、布克哈德·弗里克模型(1973年)、Nefedov模型(2006年)和佩卡·皮寇模型(2010年)。
格倫·西奧多·西博格模型
[編輯]1969年,格倫·西奧多·西博格根據構造原理提出了提出擴展元素週期表的概念:
1 | 1 H 氫 |
2 He 氦 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 3 Li 鋰 |
4 Be 鈹 |
5 B 硼 |
6 C 碳 |
7 N 氮 |
8 O 氧 |
9 F 氟 |
10 Ne 氖 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 11 Na 鈉 |
12 Mg 鎂 |
13 Al 鋁 |
14 Si 矽 |
15 P 磷 |
16 S 硫 |
17 Cl 氯 |
18 Ar 氬 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | 19 K 鉀 |
20 Ca 鈣 |
21 Sc 鈧 |
22 Ti 鈦 |
23 V 釩 |
24 Cr 鉻 |
25 Mn 錳 |
26 Fe 鐵 |
27 Co 鈷 |
28 Ni 鎳 |
29 Cu 銅 |
30 Zn 鋅 |
31 Ga 鎵 |
32 Ge 鍺 |
33 As 砷 |
34 Se 硒 |
35 Br 溴 |
36 Kr 氪 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | 37 Rb 銣 |
38 Sr 鍶 |
39 Y 釔 |
40 Zr 鋯 |
41 Nb 鈮 |
42 Mo 鉬 |
43 Tc 鎝 |
44 Ru 釕 |
45 Rh 銠 |
46 Pd 鈀 |
47 Ag 銀 |
48 Cd 鎘 |
49 In 銦 |
50 Sn 錫 |
51 Sb 銻 |
52 Te 碲 |
53 I 碘 |
54 Xe 氙 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | 55 Cs 銫 |
56 Ba 鋇 |
57 La 鑭 |
58 Ce 鈰 |
59 Pr 鐠 |
60 Nd 釹 |
61 Pm 鉕 |
62 Sm 釤 |
63 Eu 銪 |
64 Gd 釓 |
65 Tb 鋱 |
66 Dy 鏑 |
67 Ho 鈥 |
68 Er 鉺 |
69 Tm 銩 |
70 Yb 鐿 |
71 Lu 鎦 |
72 Hf 鉿 |
73 Ta 鉭 |
74 W 鎢 |
75 Re 錸 |
76 Os 鋨 |
77 Ir 銥 |
78 Pt 鉑 |
79 Au 金 |
80 Hg 汞 |
81 Tl 鉈 |
82 Pb 鉛 |
83 Bi 鉍 |
84 Po 釙 |
85 At 砈 |
86 Rn 氡 | ||||||||||||||||||||||
7 | 87 Fr 鍅 |
88 Ra 鐳 |
89 Ac 錒 |
90 Th 釷 |
91 Pa 鏷 |
92 U 鈾 |
93 Np 錼 |
94 Pu 鈽 |
95 Am 鋂 |
96 Cm 鋦 |
97 Bk 鉳 |
98 Cf 鉲 |
99 Es 鑀 |
100 Fm 鐨 |
101 Md 鍆 |
102 No 鍩 |
103 Lr 鐒 |
104 Rf 鑪 |
105 Db 𨧀 |
106 Sg 𨭎 |
107 Bh 𨨏 |
108 Hs 𨭆 |
109 Mt 䥑 |
110 Ds 鐽 |
111 Rg 錀 |
112 Cn 鎶 |
113 Nh 鉨 |
114 Fl 鈇 |
115 Mc 鏌 |
116 Lv 鉝 |
117 Ts 鿬 |
118 Og 鿫 | ||||||||||||||||||||||
8 | 119 Uue |
120 Ubn |
121 Ubu |
122 Ubb |
123 Ubt |
124 Ubq |
125 Ubp |
126 Ubh |
127 Ubs |
128 Ubo |
129 Ube |
130 Utn |
131 Utu |
132 Utb |
133 Utt |
134 Utq |
135 Utp |
136 Uth |
137 Uts |
138 Uto |
139 Ute |
140 Uqn |
141 Uqu |
142 Uqb |
143 Uqt |
144 Uqq |
145 Uqp |
146 Uqh |
147 Uqs |
148 Uqo |
149 Uqe |
150 Upn |
151 Upu |
152 Upb |
153 Upt |
154 Upq |
155 Upp |
156 Uph |
157 Ups |
158 Upo |
159 Upe |
160 Uhn |
161 Uhu |
162 Uhb |
163 Uht |
164 Uhq |
165 Uhp |
166 Uhh |
167 Uhs |
168 Uho |
||||
9 | 169 Uhe |
170 Usn |
171 Usu |
172 Usb |
173 Ust |
174 Usq |
175 Usp |
176 Ush |
177 Uss |
178 Uso |
179 Use |
180 Uon |
181 Uou |
182 Uob |
183 Uot |
184 Uoq |
185 Uop |
186 Uoh |
187 Uos |
188 Uoo |
189 Uoe |
190 Uen |
191 Ueu |
192 Ueb |
193 Uet |
194 Ueq |
195 Uep |
196 Ueh |
197 Ues |
198 Ueo |
199 Uee |
200 Bnn |
201 Bnu |
202 Bnb |
203 Bnt |
204 Bnq |
205 Bnp |
206 Bnh |
207 Bns |
208 Bno |
209 Bne |
210 Bun |
211 Buu |
212 Bub |
213 But |
214 Buq |
215 Bup |
216 Buh |
217 Bus |
218 Buo |
布克哈德·弗里克模型
[編輯]1973年布克哈德·弗里克(Burkhard Fricke)使用相對論性Hartree-Fock-Slater程序計算提出了另一種擴展元素週期表[3]:
1 | 1 H 氫 |
2 He 氦 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 3 Li 鋰 |
4 Be 鈹 |
5 B 硼 |
6 C 碳 |
7 N 氮 |
8 O 氧 |
9 F 氟 |
10 Ne 氖 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 11 Na 鈉 |
12 Mg 鎂 |
13 Al 鋁 |
14 Si 矽 |
15 P 磷 |
16 S 硫 |
17 Cl 氯 |
18 Ar 氬 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | 19 K 鉀 |
20 Ca 鈣 |
21 Sc 鈧 |
22 Ti 鈦 |
23 V 釩 |
24 Cr 鉻 |
25 Mn 錳 |
26 Fe 鐵 |
27 Co 鈷 |
28 Ni 鎳 |
29 Cu 銅 |
30 Zn 鋅 |
31 Ga 鎵 |
32 Ge 鍺 |
33 As 砷 |
34 Se 硒 |
35 Br 溴 |
36 Kr 氪 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | 37 Rb 銣 |
38 Sr 鍶 |
39 Y 釔 |
40 Zr 鋯 |
41 Nb 鈮 |
42 Mo 鉬 |
43 Tc 鎝 |
44 Ru 釕 |
45 Rh 銠 |
46 Pd 鈀 |
47 Ag 銀 |
48 Cd 鎘 |
49 In 銦 |
50 Sn 錫 |
51 Sb 銻 |
52 Te 碲 |
53 I 碘 |
54 Xe 氙 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | 55 Cs 銫 |
56 Ba 鋇 |
57 La 鑭 |
58 Ce 鈰 |
59 Pr 鐠 |
60 Nd 釹 |
61 Pm 鉕 |
62 Sm 釤 |
63 Eu 銪 |
64 Gd 釓 |
65 Tb 鋱 |
66 Dy 鏑 |
67 Ho 鈥 |
68 Er 鉺 |
69 Tm 銩 |
70 Yb 鐿 |
71 Lu 鎦 |
72 Hf 鉿 |
73 Ta 鉭 |
74 W 鎢 |
75 Re 錸 |
76 Os 鋨 |
77 Ir 銥 |
78 Pt 鉑 |
79 Au 金 |
80 Hg 汞 |
81 Tl 鉈 |
82 Pb 鉛 |
83 Bi 鉍 |
84 Po 釙 |
85 At 砈 |
86 Rn 氡 | ||||||||||||||||||||
7 | 87 Fr 鍅 |
88 Ra 鐳 |
89 Ac 錒 |
90 Th 釷 |
91 Pa 鏷 |
92 U 鈾 |
93 Np 錼 |
94 Pu 鈽 |
95 Am 鋂 |
96 Cm 鋦 |
97 Bk 鉳 |
98 Cf 鉲 |
99 Es 鑀 |
100 Fm 鐨 |
101 Md 鍆 |
102 No 鍩 |
103 Lr 鐒 |
104 Rf 鑪 |
105 Db 𨧀 |
106 Sg 𨭎 |
107 Bh 𨨏 |
108 Hs 𨭆 |
109 Mt 䥑 |
110 Ds 鐽 |
111 Rg 錀 |
112 Cn 鎶 |
113 Nh 鉨 |
114 Fl 鈇 |
115 Mc 鏌 |
116 Lv 鉝 |
117 Ts 鿬 |
118 Og 鿫 | ||||||||||||||||||||
8 | 119 Uue |
120 Ubn |
121 Ubu |
122 Ubb |
123 Ubt |
124 Ubq |
125 Ubp |
126 Ubh |
127 Ubs |
128 Ubo |
129 Ube |
130 Utn |
131 Utu |
132 Utb |
133 Utt |
134 Utq |
135 Utp |
136 Uth |
137 Uts |
138 Uto |
139 Ute |
140 Uqn |
141 Uqu |
142 Uqb |
143 Uqt |
144 Uqq |
145 Uqp |
146 Uqh |
147 Uqs |
148 Uqo |
149 Uqe |
150 Upn |
151 Upu |
152 Upb |
153 Upt |
154 Upq |
155 Upp |
156 Uph |
157 Ups |
158 Upo |
159 Upe |
160 Uhn |
161 Uhu |
162 Uhb |
163 Uht |
164 Uhq |
||||||
9 | 165 Uhp |
166 Uhh |
167 Uhs |
168 Uho |
169 Uhe |
170 Usn |
171 Usu |
172 Usb |
以上所有理論上存在但並未發現的元素均根據IUPAC元素系統命名法命名,而該名將會一直沿用直到這個元素被發現、證實,並被賦予正式名稱。
g區在元素週期表中的位置(位於f區的左邊、右邊或中間)仍然是不肯定的。上表所示的位置是建於構造原理在更高原子序的元素還成立的前提上,但這假設不一定正確。對於118號元素,軌域1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p、4d、4f、5s、5p、5d、5f、6s、6p、6d、7s及7p應會被佔據,其餘則為空。第八週期的元素軌域預測會以8s、5g、6f、7d、8p的順序填滿。然而,從大約122號元素開始,電子層間過於接近,使計算電子的位置時發生問題。例如,經過計算,165號及166號元素(如果存在)會佔據9s軌域,而把8p軌域留空。[4]
而布克哈德·弗里克模型的預測最高可以推廣到184號元素在週期表上的位置[5]。
佩卡·皮寇模型
[編輯]並非所有模型都按照較輕元素的趨勢排列超重元素。例如佩卡·皮寇利用電腦模型計算出原子序直到Z=172的元素的位置,並發現有若干元素不在構造原理預期的位置。5g區後,他的計算預測元素139及140會佔據8p軌域,元素141開始才再繼續佔據6f區。元素165至168可能在第9週期(9s和9p),之後的元素169至172再填滿8p軌域和整個第8週期。[4]
7 | 87 Fr |
88 Ra |
89 Ac |
90 Th |
91 Pa |
92 U |
93 Np |
94 Pu |
95 Am |
96 Cm |
97 Bk |
98 Cf |
99 Es |
100 Fm |
101 Md |
102 No |
103 Lr |
104 Rf |
105 Db |
106 Sg |
107 Bh |
108 Hs |
109 Mt |
110 Ds |
111 Rg |
112 Cn |
113 Nh |
114 Fl |
115 Mc |
116 Lv |
117 Ts |
118 Og | ||||||||||||||||||
8 | 119 Uue |
120 Ubn |
121 Ubu |
122 Ubb |
123 Ubt |
124 Ubq |
125 Ubp |
126 Ubh |
127 Ubs |
128 Ubo |
129 Ube |
130 Utn |
131 Utu |
132 Utb |
133 Utt |
134 Utq |
135 Utp |
136 Uth |
137 Uts |
138 Uto |
141 Uqu |
142 Uqb |
143 Uqt |
144 Uqq |
145 Uqp |
146 Uqh |
147 Uqs |
148 Uqo |
149 Uqe |
150 Upn |
151 Upu |
152 Upb |
153 Upt |
154 Upq |
155 Upp |
156 Uph |
157 Ups |
158 Upo |
159 Upe |
160 Uhn |
161 Uhu |
162 Uhb |
163 Uht |
164 Uhq |
139 Ute |
140 Uqn |
169 Uhe |
170 Usn |
171 Usu |
172 Usb |
9 | 165 Uhp |
166 Uhh |
167 Uhs |
168 Uho |
Nefedov模型
[編輯]Nefedov在2006年也提出了一套模型[6]。
7 | 87 Fr |
88 Ra |
89 Ac |
90 Th |
91 Pa |
92 U |
93 Np |
94 Pu |
95 Am |
96 Cm |
97 Bk |
98 Cf |
99 Es |
100 Fm |
101 Md |
102 No |
103 Lr |
104 Rf |
105 Db |
106 Sg |
107 Bh |
108 Hs |
109 Mt |
110 Ds |
111 Rg |
112 Cn |
113 Nh |
114 Fl |
115 Mc |
116 Lv |
117 Ts |
118 Og | ||||||||||||||||||||||
8 | 119 Uue |
120 Ubn |
121 Ubu |
122 Ubb |
123 Ubt |
124 Ubq |
125 Ubp |
126 Ubh |
127 Ubs |
128 Ubo |
129 Ube |
130 Utn |
131 Utu |
132 Utb |
133 Utt |
134 Utq |
135 Utp |
136 Uth |
137 Uts |
138 Uto |
139 Ute |
140 Uqn |
141 Uqu |
142 Uqb |
143 Uqt |
144 Uqq |
145 Uqp |
146 Uqh |
147 Uqs |
148 Uqo |
149 Uqe |
150 Upu |
151 Upn |
152 Upu |
153 Upt |
154 Upq |
155 Upp |
156 Uph |
157 Ups |
158 Upo |
159 Upe |
160 Uhn |
161 Uhu |
162 Uhb |
163 Uht |
164 Uhq |
165 Uhp |
166 Uhh |
167 Uhs |
168 Uho |
169 Uhe |
170 Usn |
171 Usu |
172 Usb |
電子組態
[編輯]化學元素 族 預測電子組態[7][8][9][10] 118 Og 鿫 惰性氣體 [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p6 119 Uue Ununennium 鹼金屬 [Og] 8s1 120 Ubn Unbinilium 鹼土金屬 [Og] 8s2 121 Ubu Unbiunium 超錒系元素 [Og] 8s2 8p1
1/2122 Ubb Unbibium 超錒系元素 [Og] 7d1 8s2 8p1
1/2123 Ubt Unbitrium 超錒系元素 [Og] 6f2 8s2 8p1
1/2124 Ubq Unbiquadium 超錒系元素 [Og] 6f3 8s2 8p1
1/2125 Ubp Unbipentium 超錒系元素 [Og] 5g1 6f2 8s2 8p2
1/2126 Ubh Unbihexium 超錒系元素 [Og] 5g2 6f3 8s2 8p1
1/2127 Ubs Unbiseptium 超錒系元素 [Og] 5g3 6f2 8s2 8p2
1/2128 Ubo Unbioctium 超錒系元素 [Og] 5g4 6f2 8s2 8p2
1/2129 Ube Unbiennium 超錒系元素 [Og] 5g4 6f3 7d1 8s2 8p1
1/2130 Utn Untrinilium 超錒系元素 [Og] 5g5 6f3 7d1 8s2 8p1
1/2131 Utu Untriunium 超錒系元素 [Og] 5g6 6f3 8s2 8p2
1/2132 Utb Untribium 超錒系元素 [Og] 5g7 6f3 8s2 8p2
1/2133 Utt Untritrium 超錒系元素 [Og] 5g8 6f3 8s2 8p2
1/2134 Utq Untriquadium 超錒系元素 [Og] 5g8 6f4 8s2 8p2
1/2135 Utp Untripentium 超錒系元素 [Og] 5g9 6f4 8s2 8p2
1/2136 Uth Untrihexium 超錒系元素 [Og] 5g10 6f4 8s2 8p2
1/2137 Uts Untriseptium 超錒系元素 [Og] 5g11 6f4 8s2 8p2
1/2138 Uto Untrioctium 超錒系元素 [Og] 5g12 6f3 7d1 8s2 8p2
1/2139 Ute Untriennium 超錒系元素 [Og] 5g13 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2140 Uqn Unquadnilium 超錒系元素 [Og] 5g14 6f3 7d1 8s2 8p2
1/2141 Uqu Unquadunium 超錒系元素 [Og] 5g15 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2142 Uqb Unquadbium 超錒系元素 [Og] 5g16 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2143 Uqt Unquadtrium 超錒系元素 [Og] 5g17 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2144 Uqq Unquadquadium 超錒系元素 [Og] 5g17 6f2 7d3 8s2 8p2
1/2145 Uqp Unquadpentium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f3 7d2 8s2 8p2
1/2146 Uqh Unquadhexium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f4 7d2 8s2 8p2
1/2147 Uqs Unquadseptium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f5 7d2 8s2 8p2
1/2148 Uqo Unquadoctium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f6 7d2 8s2 8p2
1/2149 Uqe Unquadennium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f6 7d3 8s2 8p2
1/2150 Upn Unpentnilium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f7 7d3 8s2 8p2
1/2151 Upu Unpentunium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f8 7d3 8s2 8p2
1/2152 Upb Unpentbium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f9 7d3 8s2 8p2
1/2153 Upt Unpenttrium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f10 7d3 8s2 8p2
1/2154 Upq Unpentquadium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f11 7d3 8s2 8p2
1/2155 Upp Unpentpentium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f12 7d3 8s2 8p2
1/2156 Uph Unpenthexium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f13 7d3 8s2 8p2
1/2157 Ups Unpentseptium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f14 7d3 8s2 8p2
1/2158 Upo Unpentoctium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d4 8s2 8p2
1/2159 Upe Unpentennium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d4 8s2 8p2
1/2 9s1160 Uhn Unhexnilium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d5 8s2 8p2
1/2 9s1161 Uhu Unhexunium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d6 8s2 8p2
1/2 9s1162 Uhb Unhexbium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d7 8s2 8p2
1/2 9s1163 Uht Unhextrium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d8 8s2 8p2
1/2 9s1164 Uhq Unhexquadium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2165 Uhp Unhexpentium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 9s1166 Uhh Unhexhexium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 9s2167 Uhs Unhexseptium 貧金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 9s2 9p1
1/2168 Uho Unhexoctium 貧金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 9s2 9p2
1/2169 Uhe Unhexennium 貧金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 8p1
3/2 9s2 9p2
1/2170 Usn Unseptnilium 貧金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 8p2
3/2 9s2 9p2
1/2171 Usu Unseptunium 鹵素 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 8p3
3/2 9s2 9p2
1/2172 Usb Unseptbium 惰性氣體 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2 8p4
3/2 9s2 9p2
1/2173 Ust Unsepttrium 鹼金屬 [Usb] 6g1 184 Uoq Unoctquadium 超臨界原子[11][12] [Usb] 6g5 7f4 8d3[8][13]
Fricke模型
[編輯]化學元素 族 預測電子組態
(根據Fricke)
[Og] = [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p6[7][8][9]119 Uue Ununennium 鹼金屬 [Og] 8s1 120 Ubn Unbinilium 鹼土金屬 [Og] 8s2 121 Ubu Unbiunium 超錒系元素 [Og] 8s2 8p1
1/2122 Ubb Unbibium 超錒系元素 [Og] 7d1 8s2 8p1
1/2123 Ubt Unbitrium 超錒系元素 [Og] 6f1 7d1 8s2 8p1
1/2124 Ubq Unbiquadium 超錒系元素 [Og] 6f3 8s2 8p1
1/2125 Ubp Unbipentium 超錒系元素 [Og] 5g1 6f3 8s2 8p1
1/2126 Ubh Unbihexium 超錒系元素 [Og] 5g2 6f2 7d1 8s2 8p1
1/2127 Ubs Unbiseptium 超錒系元素 [Og] 5g3 6f2 8s2 8p2
1/2128 Ubo Unbioctium 超錒系元素 [Og] 5g4 6f2 8s2 8p2
1/2129 Ube Unbiennium 超錒系元素 [Og] 5g5 6f2 8s2 8p2
1/2130 Utn Untrinilium 超錒系元素 [Og] 5g6 6f2 8s2 8p2
1/2131 Utu Untriunium 超錒系元素 [Og] 5g7 6f2 8s2 8p2
1/2132 Utb Untribium 超錒系元素 [Og] 5g8 6f2 8s2 8p2
1/2133 Utt Untritrium 超錒系元素 [Og] 5g8 6f3 8s2 8p2
1/2134 Utq Untriquadium 超錒系元素 [Og] 5g8 6f4 8s2 8p2
1/2135 Utp Untripentium 超錒系元素 [Og] 5g9 6f4 8s2 8p2
1/2136 Uth Untrihexium 超錒系元素 [Og] 5g10 6f4 8s2 8p2
1/2137 Uts Untriseptium 超錒系元素 [Og] 5g11 6f3 7d1 8s2 8p2
1/2138 Uto Untrioctium 超錒系元素 [Og] 5g12 6f3 7d1 8s2 8p2
1/2139 Ute Untriennium 超錒系元素 [Og] 5g13 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2140 Uqn Unquadnilium 超錒系元素 [Og] 5g14 6f3 7d1 8s2 8p2
1/2141 Uqu Unquadunium 超錒系元素 [Og] 5g15 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2142 Uqb Unquadbium 超錒系元素 [Og] 5g16 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2143 Uqt Unquadtrium 超錒系元素 [Og] 5g17 6f2 7d2 8s2 8p2
1/2144 Uqq Unquadquadium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f1 7d3 8s2 8p2
1/2145 Uqp Unquadpentium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f3 7d2 8s2 8p2
1/2146 Uqh Unquadhexium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f4 7d2 8s2 8p2
1/2147 Uqs Unquadseptium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f5 7d2 8s2 8p2
1/2148 Uqo Unquadoctium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f6 7d2 8s2 8p2
1/2149 Uqe Unquadennium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f6 7d3 8s2 8p2
1/2150 Upn Unpentnilium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f6 7d4 8s2 8p2
1/2151 Upu Unpentunium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f8 7d3 8s2 8p2
1/2152 Upb Unpentbium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f9 7d3 8s2 8p2
1/2153 Upt Unpenttrium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f11 7d2 8s2 8p2
1/2154 Upq Unpentquadium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f12 7d2 8s2 8p2
1/2155 Upp Unpentpentium 超錒系元素 [Og] 5g18 6f13 7d2 8s2 8p2
1/2156 Uph Unpenthexium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d2 8s2 8p2
1/2157 Ups Unpentseptium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d3 8s2 8p2
1/2158 Upo Unpentoctium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d4 8s2 8p2
1/2159 Upe Unpentennium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d4 8s2 8p2
1/2 9s1160 Uhn Unhexnilium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d5 8s2 8p2
1/2 9s1161 Uhu Unhexunium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d6 8s2 8p2
1/2 9s1162 Uhb Unhexbium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d8 8s2 8p2
1/2163 Uht Unhextrium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d9 8s2 8p2
1/2164 Uhq Unhexquadium 過渡金屬 [Og] 5g18 6f14 7d10 8s2 8p2
1/2165 Uhp Unhexpentium 鹼金屬 [Uhq] 9s1 166 Uhh Unhexhexium 鹼土金屬 [Uhq] 9s2 167 Uhs Unhexseptium 貧金屬 [Uhq] 9s2 9p1
1/2168 Uho Unhexoctium 貧金屬 [Uhq] 9s2 9p2
1/2169 Uhe Unhexennium 貧金屬 [Uhq] 8p1
3/2 9s2 9p2
1/2170 Usn Unseptnilium 貧金屬 [Uhq] 8p2
3/2 9s2 9p2
1/2171 Usu Unseptunium 鹵素 [Uhq] 8p3
3/2 9s2 9p2
1/2172 Usb Unseptbium 惰性氣體 [Uhq] 8p4
3/2 9s2 9p2
1/2173 Ust Unsepttrium 鹼金屬 [Usb] 6g1 184 Uoq Unoctquadium 超臨界原子[11][12] [Usb] 6g5 7f4 8d3[8][13]
週期表的終結
[編輯]我們仍不知道存在多少物理上可能的元素。光速限制了電子在更大電子層中運行,因此電中性原子的原子序最大可達到173(Ust)[14];缺少部分或全部核外電子的原子核則有可能達到更重的水平,但這樣的原子核根據核外電子組態分區將變得無意義;核殼層模型則限制離子狀態的元素最大至210號。[15](這類元素在上表以灰色底色及斜體顯示。)不過,有研究認為週期表有可能在更早的地方就結束了,或許就在穩定島之內,[16]代表元素的數目將為大約126個。[17]
玻爾模型
[編輯]理察·費曼指出,根據玻爾模型,原子序大於137的元素,其內層軌域可能電子無法穩定存在[18],因爲在1s原子軌域中的電子的速度v計算如下:
當中Z是原子序,α是描述電磁力強度的精細結構常數。[19]在這個計算中,任何原子序高於137的元素的1s軌域電子速度計算結果會比光速c還大[20][21],因此任何不建基於相對論的理論(如波爾模型)不足以處理這種計算。
對於任意高的p,我們可以找到滿足該等式的v < c。且電子的速度與原子核存在與否無關,因此此計算矛盾並不意味著Uts會是元素週期表上的最後一個元素[23]。
相對論狄拉克方程
[編輯]其中,m為電子靜止質量、c為光速、z為質子數、α為精細結構常數。
當質子數為138或更大時,根號中將會出現負值,導致其值不是實數,因而導致狄拉克基態的波函數是震蕩的,並且正能譜與負能譜之間沒有間隙,正如克萊因悖論所言[24]。
注釋
[編輯]參考文獻
[編輯]引用
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網頁
[編輯]外部連結
[編輯]參見
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1 | H | He | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | |||||||||||||||||||||
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |||||||||||||||||||||
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族未定 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
週期未定 | 173 | 174 | 175 | 176 | 177 | 178 | 179 | 180 | 181 | 182 | 183 | 184 | ..... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
※註:119號及以後的元素並無公認的排位,上表之排位是從理論計算的電子組態推論而得的一種 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | |||||||||||||||||||||
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |||||||||||||||||||||
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