破译化学密码
早在周期表发展的初期，化学密码的破译就在预言和寻找新元素的工作
中发挥了惊人的威力。
20 世纪以来，科学家们甚至根据科学和生产上的需要，直接根据元素周
期表，也就是那些化学密码进行了不少成功的工作。
这里举几个真实的例子讲一讲。
1925年以前，由于电气工业的迅速发展，很需要一种金属作特殊灯丝材
料，这种新金属应该比钨更优良才好。科学家按照这种金属应该具有的性质，
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推测出了它在周期表上应该 “坐”的位置，就是和钨处在邻居地位的第75
号那个未知元素。人们又返过来用这个位置上的密码推测了可能发现它的途
径和方法，终于在 1925年找到了它。这就是金属元素铼。
铼是在 1925 年几乎同时被两组科学家发现的。前一组是 3 位德国科学
家，他们注意到在铂矿和一种叫铌铁矿的矿石中存在着72～74号元素及76～
79 号元素。根据元素周期律，他们判断，未知的 75 号元素可能会在其中存
在。经过长时间的工作，铼的确被他们在这些矿石中发现了。新元素的名称
就是以德国著名的河流莱茵河的名字命名的。
另一组从事寻找75 号元素的，是几位捷克斯洛伐克科学家。他们根据同
族元素性质相似这个规律推断，含有锰的矿物，也会含有铼。而且由于性质
上的相似，锰和铼必然很难分离，这就有可能使锰的化合物中常常带有微量
的铼。于是，他们采用一种当时新发明的用来测定微量物质的方法——极谱
分析法分析了许多种锰矿，终于找到了铼的踪迹，并分离出了铼。
周期表上的密码，不仅可以用来发现新的元素，也可以用来寻找新的化
合物。在这方面，一个很好的例子，就是新的冷冻剂的发现。
早期致冷机中常用的冷冻剂是氨和二氧化硫等物质。它们因为有强烈的
刺激性臭味和较为严重的毒性，并且对于冷冻机械有强烈的腐蚀性，早就不
受人们的欢迎了。可是，新的怜冻剂又该从哪儿去寻找呢？
为了寻找新的冷冻剂，人们也来请周期表帮忙了。
人们已经知道，同一周期里的元素，非金属性越强，它的气态化合物的
稳定性也会越大。而在同一主族中，却是非金属性越强，化合物的毒性越小。
根据这种规律，科学家们展开了用氟化物作为冷冻剂的研究。因为氟在
第2周期中是最强的非金属，所以它的气态化合物是稳定的，它在第 7 主族
中是非金属性最强的，因此毒性应该是最小的，或者说，氟化物应该是最理
想的冷冻剂。根据这个推测，人们很快就发现了一个理想的含氟冷冻剂——
氟利昂，学名叫二氟二氯甲烷。试验表明，它既稳定而又无毒性，同时，冷
冻效率又很高。这个发现给工业上解决了一个大难题。
同族元素具有相似性质这个规律，在许多科学部门里发挥了作用。例如，
人们在寻找新的药物时，它帮了大忙。
人们早就知道砷化合物是一种毒剂，常用的毒药砒霜就是三氧化二砷。
但是，砷的化合物也有不少缺点。人们需要寻找一些新的毒剂来代替它，以
便能更有效地杀灭对人类有害的动物和昆虫。应该到哪里去寻找新的毒剂
呢？
从周期表上看，和砷处于同一主族的元素，上有磷，下有锑，它们的化
合物也应该具有毒性而又和砷化物不完全相同。对含磷化合物和含锑化合物
的研究，使人们得到了一批又一批全新的农药。
在矿物的勘探上，周期表也大有用处。
地质学家们发现，性质相似的金属，往往藏在同一种矿物中，例如铜矿
中常常含有银和金，钡盐矿物中也常常是既有锶也有钙……
铜、银、金、钙、锶、钡，不都是同族元素吗！这个事实启发了地质学
家，他们想到，对于那些稀有的和难于找到的金属，首先应该看看它们在周
期表中的位置，看看它们的同族元素以及在邻近的位置上是些什么元素。如
果这些元素的矿物中，有些是富矿或是容易得到的矿物，那就应该仔细查查
这些矿物，说不定那些难于找到的稀有金属就藏在这些矿物当中呢！应用这
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种方法，地质学家们曾不止一次地找到了他们要寻找的稀有金属。
还有，在发展无线电电子学方面，周期表也曾建立过卓著的功勋。人们
就是在周期表上从铝到砹那一条斜线上，找到了一个又一个介于金属和非金
属之间的两性元素，它们都是良好的半导体。
不仅如此，周期表还帮助人们发展了新的学科。例如，具有重要军事意
义的有机硅化学，就是在同族元素性能相似这个规律启发下，以含碳有机物
为 “模板”发展起来的。
应用周期表在各门学科中解决难题的事例，应用周期表发展了新学科的
事例，还有很多很多，在这里就不再一一列举了。
