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第六章 元素與化合物
6-2 認識元素
元素種類
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• 1.金屬元素的共同性質：
(1)新切面具有 金屬光澤 。
(2)大多數為 銀灰 色。(除了金是 金黃 色、
銅是 紅棕 色)
(3)熔點 高 (以 鎢 的熔點最高)；常溫常壓
(25℃、一大氣壓)下為 固 態。(除了 汞(水
銀) 為液態，另外 銫 (熔點28℃)和 鎵 (熔
點29.8℃)也容易形成液態。)
元素種類
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(4)具有 延展 性。(以 金 為最佳) 【延：伸
長、展：打薄】
(5)具有 導電 性和 導熱 性。(以 銀 為最佳
、 銅 其次，再者為 金 、 鐵 )
(6)所形成的氧化物若能溶於水呈 鹼 性。例如
： 氧化鎂＋水→氫氧化鎂 。
元素種類
• 2.非金屬元素的共同性質：
(1)新切面 不具有 光澤。
(2)常溫下顏色均 不同 。(硫： 淡黃 色、氯
： 黃綠 色、溴： 暗紅 色、碘：紫黑 色)
(3)常溫下 三態 均存在。(硫： 固 態、氯：
氣 態、溴： 液 態、碘： 固 態)
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元素種類
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元素種類
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(4) 不具有 延展性，易被 敲碎 。
(5)大多數為熱和電的 不良 導體。(除了 碳(
石墨) 以外)
(6)所形成的氧化物若能溶於水呈 酸 性。例如
： 二氧化硫＋水→亞硫酸 。
• 3.已知元素有115種(2010年)，但地表存在的
自然元素僅 88 種，其它多為 人造元素 。
元素種類
• 元素之『最』：
(1)延展性最好的金屬 金
(2)導電性最好的金屬 銀
(3)導電性最好的非金屬 碳(石墨)
(4)自然界最硬的物質 碳(金剛石)
(5)熔點最高的金屬 鎢
(6)熔點最低的金屬 汞(水銀)
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元素種類
• 元素之『最』：
(7)密度最小的金屬 鋰
(8)密度最小的物質 氫 ；其次 氦
(9)密度最小的惰性氣體 氦
(10)空氣中含量最多元素 氮
(11)地殼中含量最多的元素 氧
(12)地殼中含量最多的金屬元素 鋁
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元素符號的命名
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• 1.科學家採用統一的 英文 名稱或 拉丁文
名稱作為共同的語言。以印刷體表示。
• 2.元素符號的第一字母需 大寫 。氫 H 、氧
O 、氮 N 、碳 C 。
• 3.如果有兩種以上元素第一個字母相同時，
則另加一 小寫 字以作區別。例：氦 He 、
氯 Cl 、銅 Cu 。
元素符號的命名
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元素符號的命名
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• 4.元素的中文名稱皆為一個字。有固有名稱
的元素，如： 金 、 銀 、 銅 、 鐵 ，沿
用原有名稱。其餘配合常溫常壓下元素的狀
態，以不同部首表示。
(1)金屬元素以『 金 』字旁表示。如：Al 鋁
、Mg 鎂 、Sn 錫 、Pb 鉛 。
(2)液體元素以『 水 或 氵 』字旁表示。如：
Br 溴 、Hg 汞 。
(3)非金屬固體以『 石 』字旁表示。如：S 硫
、C 碳 、P 磷 、Si 矽 。
(4)非金屬氣體以『 气 』字旁表示。如：H 氫
、O 氧 、N 氮 、F 氟 。
元素符號的命名
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•5.除部首外，有些元素加上其性質組合
成字，如：氫是最「輕」的氣體，氯是
黃「綠」色氣體，或者用拉丁文名稱的
音節構成形聲字，如：鈉是因其拉丁文
（Natrium）第一音節讀音似「納」。
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常見的金屬元素
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• 金( Au )
1.特性： 金黃 色，硬度 小 ，活性 小 ，且
是金屬中 延展 性最好的。
2.用途：製造錢幣、飾物、電子組件(抗腐蝕的
導線)。
3.純金很 軟 ，常與 銅 、 銀 調配成 合金
，稱為 K金 。純金為24 K，18 K金的含金量
為18/24(75 %)。【註：金含量達重量百分濃
度99.9 %即可視為 純金 。】
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常見的金屬元素
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• 銀( Ag )
1.特性： 銀灰 色，活性 小 ，且是金屬中 導
電 性及 導熱 性最好的。
2.用途：製造錢幣、飾物、照相底片【溴化銀
(AgBr) 】、填補牙齒(和 汞 形成 合金 )。
3.火山地區空氣中常含有 硫化氫 ，容易和銀
作用形成黑色斑點( 硫化銀 )。故不宜配戴
銀飾前往火山地區。
常見的金屬元素
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• 銅( Cu )
1.特性： 紅棕 色，且是金屬中 導電 性及 導
熱 第 二 佳的(僅次於 銀 )。
2.用途：(1)因價格便宜，用於製造 電線 、電
器等與電有關的工業製品。
(2)製作合金
青銅 ： 銅 ＋ 錫 合金，是人類最早使用
的合金，古人用於製造餐具、炊具及武器，
今多用於製作雕像。
黃銅 ： 銅 ＋ 鋅 合金，可製成水龍頭，
樂器和裝飾品。
白銅 ： 銅 ＋ 鎳 合金，可製成錢幣、代
幣、電器。
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常見的金屬元素
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• 鋁( Al )
1.特性：
(1) 銀灰 色，質地 堅硬 ，密度 小 ，是地殼
中含量最 多 的金屬。(地殼含量：氧＞矽＞
鋁＞鐵)。
(2)活性 大 ，易 氧化 ，但氧化物( 氧化鋁 )
質地 緻密 ，隔絕氧氣，可保護內部金屬 不
再氧化 。
2.用途：鋁門窗、鋁罐、合金(鋁鎂合金可作飛
機)、鍋子。
常見的金屬元素
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• 鐵( Fe )
1.特性： 銀灰 色，是地殼中含量第 二 多的
金屬。
2.工業上煉鐵的方法：鐵礦( 氧化鐵 )＋煤焦(
碳 )在高溫的鼓風爐中。
(1)生鐵：含碳及雜質較 多 ，質地 硬 且 脆
，適合用於 鑄造 (又稱 鑄鐵 )。
(2)熟鐵：除去碳和雜質的 純 鐵， 延展性佳
，適合用於 鍛接 (又稱 鍛鐵 )。
(3)鋼：含碳量介於 生 鐵和 熟 鐵之間，同
時具有兩者的優點，用途最廣。
常見的金屬元素
• 鐵( Fe )
3.不銹鋼是 鋼 、 鎳 、 鉻 的合金，可用來
製造各種餐具、醫療器材。
4.公用電話卡、信用卡、存摺、電腦磁片、錄
音帶、錄影帶等藉具磁性的 氧化鐵 粉記錄
資料。
5.馬口鐵鍍 錫 ，可製裝罐頭的食品；白鐵鍍
鋅 ，用於建材。
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常見的金屬元素
• 汞( Hg )又稱 水銀
1.特性： 銀灰 色，其蒸氣及
化合物具有 毒 性，是金屬
當中 熔點最低 ，常溫下是
液 態的金屬。
2.用途：
(1) 溫度 計、氣壓計、日光
燈管、水銀電池。(水銀電
池含有 氧化汞 ，日光燈管
中含有 汞蒸氣 ，均有毒，
故不可任意丟棄，以免汙染
環境。)
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常見的金屬元素
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• 汞( Hg )又稱 水銀
2.用途：
(2)汞溶解金屬形成的合金，稱為 汞齊 ，如：
銀汞齊(銀汞合金)過去用於填補牙齒，但有
汙染問題，現已改用樹脂或其它材料。
3.如果水銀濺灑在桌面，可用「真空法」吸取
。縫隙中的水銀，可灑上 鋅粉 或 硫粉 ，
再用「真空法」吸取。
常見的金屬元素
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• 鈦( Ti )
1.特性： 銀灰 色，質地 輕 但堅固。純鈦密
度 小 (介於鋁與鐵之間)，彈性與韌性與鋼
相近。延展性 強 ，耐 高溫 ，在空氣中易
形成保護 薄膜 ，是耐 腐蝕 的材料。【 鋅
、 鋁 、 鈦 三種金屬在空氣中氧化會在外
層形成保護層，使內部金屬不在氧化】
常見的金屬元素
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• 鈦( Ti )
2.用途：
(1)鈦可與大多數金屬形成 合金 ，質輕堅固，
可應用於植牙及航太材料、國防武器、人工
骨骼、超導體、眼鏡框、高爾夫球杆等。
(2) 二氧化鈦 俗稱 鈦白粉 ，為白色無毒粉末
，可做為油漆、水彩、瓷釉、織品的純白顏
料。SARS(嚴重急性呼吸道症候群)期間流行
的光觸媒即是 二氧化鈦 。
鈦金屬製品
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常見的金屬元素
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• 鎢( W )
1.特性：金屬當中 熔點最高 (高達3415 ℃)。
2.用途：做為電燈泡的燈絲。其化合物( 碳化
鎢 )非常堅硬，可製成鑽孔、切割的工具。
常見的金屬元素
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• 鋅( Zn )
1.特性：
(1) 銀灰 色，帶有 藍白 色光澤金屬，常溫時
質地 脆 ，化學活性 大 。
(2)與鋁相同，氧化時會生成緻密的 氧化鋅薄
層 ，保護內部不再繼續氧化，故常鍍在鐵的
表面，以防止生鏽。
2.用途：乾電池的內殼為鋅，作為 負極 。而
氧化鋅可做為白色塗料。
常見的非金屬元素
• 碳( C )
1.特性：碳元素因 結構 不同，產生許多不同
的形式，稱為 同素異形體 。
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常見的非金屬元素
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•碳( C )
(1)石墨： 黑 色，質地較 軟 ，可製成 鉛筆
芯；有 導電 性，是乾電池 正 極的材料【
可以導電的非金屬】。
(2)鑽石： 透明無 色，是自然界中硬度最 大
的礦物，需在 高溫高壓 環境形成； 不能
導電。
常見的非金屬元素
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•碳( C )
(3)活性炭： 黑 色，內部有許多 小孔洞 ，
吸附性 很大，可吸附水中及空氣的雜質，達
到淨化水質及空氣的目的。。
(4)碳粉： 黑 色，因 靜電 作用配合 高溫 而
附著在紙上，顯現黑色字跡或圖案，可用於
影印機及雷射印表機的字體印刷。
常見的非金屬元素
• 硫( S )
1.特性： 黃 色固體，
俗稱 硫黃 ，為 無臭
無味 。
2.用途：
(1)製造 火藥 、 硫酸
的原料，橡膠中加入
硫可增加 彈性 。
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常見的非金屬元素
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• 硫( S )
2.用途：
(2)常出現在火山、溫泉地區。火山噴氣孔及溫
泉出水口，其溫泉蒸氣中含有毒的 硫化氫
氣體(無色、有特殊臭味)，容易和銀反應產
生 黑 色 硫化銀 ，因此到火山、溫泉地區
不宜配戴銀飾。。
(3)硫燃燒會產生有毒的 二氧化硫 氣體(無色
，有刺激性臭味)，造成空氣汙染；溶於水形
成 亞硫酸 造成 酸雨 。
常見的非金屬元素
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• 矽( Si )
1.特性：
(1)地殼中含量第 二 位的元素，僅次於 氧
(2)通常以 二氧化矽 (石英)或 矽酸鹽 的形
式存在於礦物中。
2.用途：是用來製造 玻璃 、也是半導體(矽晶
圓 二氧化矽 )的原料。