了 元素 的 中央 區塊 ， 或 稱 系列 。 1 族 元素 1 族 元素 也 稱為 鹼金屬 ， 包括 鈉 、 鉀 ， 以及 其他 活性 高 的 金屬 ， 1 族 的 金屬 元素 會 跟 水 產生 劇烈 的 反應 ， 暴露 在 空氣 中 也 可能 起火 燃燒 ， 要 儲存 在 油類 中 以 避免 爆炸 。 為什麼 沒有 氫？氫 是 氣體 ， 而 非 金屬 ， 基本 上 屬於 1 族 元素 ， 不過 氫氣 是 以 重量 最 輕 、 組成 最 簡單 的 原子 構成 的 氣體 ， 被 視為 是 特殊 的 元素 ， 具有 獨特 的 化學 特性 。 深入 探索 ‧ 之所以 將 這 族 的 金屬 元素 稱為 「 鹼金屬 」 ， 是 因為 這些 元素 有 一 個 共通 特性 ， 也 就 是 遇 水 會 產生 反應 ， 生成 強鹼 化合物 。 鹼性 化學 物質 會 與 酸 作用 ， 生成 中性 化合物 ， 稱為 鹽 。 ‧ 1 族 金屬 在 純 元素 的 狀態 下 都 具有 閃亮 光澤 ， 但是 和 空氣 反應 後 ， 很 快 就 變 得 黯淡 。 而且 1 族 金屬 質地 也 相當 柔軟 ， 能 用 刀子 切開 。 ‧1 族 的 前 3 個 元素 是 鋰 、 鈉 、 鉀 ， 密度 比 水 還 低 ， 所以 能夠 浮 在 水面 上 。 另外 3 個 元素 則 會 下沉 。 釩 原子量 ： 50.9415 顏色 ： 銀灰相 ： 固體 熔點 ： 1,910 ℃ （ 3,470 ℉ ） 沸點 ： 3,407 ℃ （ 6,165 ℉ ） 晶體 結構 ： 體心 立方 元素 類別 ： 過渡 金屬 原子序 ： 23世界 上 只有 3 個 國家 生產釩 ： 俄羅斯 、 中國 與 南非 。 現今 ， 此 金屬 在 化工 產業 有 相當 重要 的 應用 ， 不過 十分 冷門 ， 過去 的 情況 是 這樣 ， 未來 可能 也 會 如此 。 接觸法 製造 硫酸 是 化工 產業 的 一 項 主要 活動 。 將 硫 、 氧 、 水 共同 反應 ， 便 能 生產 硫酸 。 氧化釩 催化劑 有助於 加速 反應 。 大馬士 革鋼 1千 年 前 ， 十字軍 以 又 大 又 重 的 闊刀 跟 使用 彎刀 的 撒拉森人 戰鬥 ， 結果 發現 闊刀 不 是 彎刀 的 對手 。 原來 ， 撒拉森人 的 刀劍 和 盔甲 是 由 大馬士 革鋼 製成 ， 這 種 合金 內含 少量 的 釩 ， 使 其 非常 堅硬 ， 能夠 保持 鋒利 。 在 後來 的 十字軍 東征 ， 歐洲 士兵 也 使用 了 類似 的 武器 。 核 融合 反應 爐釩 被 用 在 處於 測試 階段 的 環形核 融合 反應爐 中 ， 或 稱 甜甜 圈型 反應爐 。 之所以 使用 釩 ， 是 因為 它 即使 是 在 非常 高溫 的 狀態 下 ， 也 不 太 會 膨脹 或 變形 。 核 融合 反應爐 能 重新 創造 供給 太陽 能源 的 核能 ， 在 接下來 數十 年 間 ， 有望 成為 一 種 可行 的 能源 。 鉻 原子量 ： 51.9961 顏色 ： 銀灰相 ： 固體 熔點 ： 1,907 ℃ （ 3,465 ℉ ） 沸點 ： 2,671 ℃ （ 4,840 ℉ ） 晶體 結構 ： 體心 立方 元素 類別 ： 過渡 金屬 原子序 ： 24 鉻 是 一 種 閃亮 的 金屬 ， 用於 覆蓋 鋼鐵 或 其他 金屬 ， 防止 產生 難看 又 有 破壞力 的 鐵鏽 。 此 金屬 是 經由 電鍍 的 過程 塗 在 金屬 表面 。 清潔 要 鍍上 鉻 的 金屬 物件 會 先 清洗 、 拋光 、 刷洗 。 電流 使用 電能 將 鉻原子 推到 物件 表面 ， 形成 一 層 只有 幾 顆 原子 厚度 的 薄膜 。 溶液 物件 泡入 含有 已 溶解 的 鉻化物 的 溶液 之中 。 流經 物件 的 電流 使 物件 帶 負電 ， 帶 正電 的 鉻 離子 受到 物件 吸引 ， 從 電流 中 獲得 電子 ， 轉換為 金屬 原子 。 鉻原子 黏附 在 物件 之上 ， 形成 一 層 鉻 。 清洗 沖洗 電鍍 完畢 的 物件 。 鉻層 十分 堅硬 ， 耐受 得 住 刮擦 。 錳 原子量 ： 54.938049 顏色 ： 銀灰相 ： 固體 熔點 ： 1,246 ℃ （ 2,275 ℉ ） 沸點 ： 2,061 ℃ （ 3,742 ℉ ） 晶體 結構 ： 體心 立方 元素 類別 ： 過渡 金屬 原子序 ： 25 每 年 1,400萬 公噸 錳 的 貿易量 排名 第4 ， 主要 用來 生產 堅硬 的 鋼 。 它 很少 會 以 純 物質 的 形式 被 製造出來 ， 大部分 都 是 與 鐵 或 矽 形成 合金 ， 這些 合金 可以 做為 製鋼 的 原料 。 電池 科技 氧化錳 被 用 在 3 種 電池 中 ： 標準 的 鹼性 電池 、 一 次 性 的 鋰電池 （ 用於 手錶 ） 和 可 充電 的 鋰 離子 電池 （ 用於 手機 和 電動 汽車 ） 。 鐵 原子量 ： 55.845 顏色 ： 銀灰相 ： 固體 熔點 ： 1,538 ℃ （ 2,800 ℉ ） 沸點 ： 2,861 ℃ （ 5,182 ℉ ） 晶體 結構 ： 體心 立方 元素 類別 ： 過渡 金屬 原子序 ： 26 鐵 是 以 冶煉法 生產 。 鐵礦 是 一 種 氧化物 ， 和 碳 發生 反應 ， 碳氧化 變成 二氧化碳 ， 礦石 則 「 濃縮 」 成 純鐵 。 真正 的 冶煉 反應 過程 包含 好幾 個 步驟 ， 分別 發生 在 冶煉爐 裡 不同 的 溫度區 。 生鐵 冶煉 過 的 鐵 含有 大量 碳雜質 ， 因此 十分 易 脆 ； 百分之百 的 純鐵 並 不 堅硬 ， 容易 彎曲 。 不過 ， 鋼 這 種 合金 擁有 少量 、 比例 精準 的 碳 ， 反而 堅固 許多 。 製 鋼鋼 是 在 高爐 裡 被 製造出來 。 熔化 的 生鐵 連同 一些 固體 廢鐵 和 其他 需 包含 在 內 的 金屬會 一同 被 澆入 爐 中 。 高爐 傾斜 ， 讓 熔鋼 流出 ， 只 留下 固體 的 熔渣 。 第一 名 鐵 是 全 世界 貿易量 最 高 的 金屬 ， 一 年 所 生產 的 鐵 和 鋼 ， 足以 形成 721 公尺 寬 的 立方體 。 世界 上 最 高 的 建築物 哈里發塔 ， 也 不過 828 公尺 高 。 一 股 氧氣 會 把 碳燒光 ， 燒到 碳 僅 剩 理想 的 量 （ 約 1% ） 。 鈷 原子量 ： 58.9332 顏色 ： 金屬 灰相 ： 固體 熔點 ： 1,495 ℃ （ 2,723 ℉ ） 沸點 ： 2,927 ℃ （ 5,301 ℉ ） 晶體 結構 ： 六方 元素 類別 ： 過渡 金屬 原子序 ： 27 古代 礦工 十分 畏懼 鈷礦 ， 因此 以 一 種 邪惡 精靈 的 名字 （ kobolt ） 命名 之 。 這些 礦石 看起來 很 像 含有 銀 的 礦物 ， 但 其實 是 砷化鈷 ， 冶煉 時 會 釋放 毒氣 。 然而 ， 鈷 倒是 被 用來 製作 各 種 天然 顏料 ， 有些 顏色 也 以 此 命名 。 鈷綠 摻入 氧化鋅 或 類似 的 白色 化學 物質 ， 會 呈現 淡綠色 。 鈷雜質 會 賦予 某些 寶石綠色 的 色澤 。 鈷藍 以 鋁酸鈷 製成 ， 傳統 上 用於 中國 瓷器 。 天藍 由 錫酸鈷 （ 錫酸 是 錫 與 氧 的 化合物 ） 所 製成 ， 19世紀 的 印象派 畫家 最 喜歡 天藍 和 鈷藍 這 兩 種 顏色 。 鈷紫 誕生 於 1859年 ， 是 第一 種 穩定