我國科學家領銜完成鉛元素原子量修訂

　　藍色格子的元素：該元素只有一個穩定同位素，其原子量可以通過現代的質譜儀精確測量；粉紅色格子的元素：該元素存在多個穩定（或者半衰期足夠長）的同位素，其原子量需要同時考慮不同同位素的質量和不同同位素的相對豐度。如果目前對地球樣品中該元素同位素豐度的變化范圍有足夠的了解，就可以知道該元素原子量的最大值和最小值（在格子的黑色方括號中標出），并獲得一個地球平均的原子量（在格子中用白色數字標出）。

圖1 2019年IUPAC發布的元素周期表（未修改鉛元素標準原子量）

圖 2 2021年5月6日，IUPAC基于朱祥坤等的研究修訂鉛元素的標準原子量

　　黃色格子的元素：與粉紅色格子的元素一樣，該元素存在多個穩定同位素，但目前對地球樣品中這個元素的不同同位素豐度變化范圍了解得還不夠。因此，只能估算出一個大概的平均值及其誤差；白色格子的元素：該元素的所有同位素都不穩定，在自然界找不到對應的物質可以得到其有意義的同位素豐度，因此，IUPAC不給出其原子量，只給出其原子序數。

　　歷時十年，通過7位專家的嚴格評審以及國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）的審核，5月6日，IUPAC正式將鉛元素標準原子量從原來的207.2±0.1修訂為[206.14, 207.94]。這也意味著人類對鉛元素原子量的認識往前邁出了質的一步，即由“人類對其原子量了解不夠多”的鉛（黃色格子）變為“人類明確了解其原子量最大值和最小值”的鉛（粉紅色格子）（圖1和圖2）。這項工作由中國地質科學院地質研究所朱祥坤博士領銜的國際研究團隊完成，其相關成果發表于《純粹應用化學》。

　　朱祥坤團隊通過對自上世紀50年代以來數百篇有關鉛同位素高精度分析的文獻進行系統調研，在科學分類的基礎上，對8000多個各類普通地球物質（不包括隕石等樣品）的鉛同位素高精度分析數據進行統計，厘定了鉛元素原子量的最小值和最大值。

　　尤為令人驚嘆的是鉛元素原子量的最大值和最小值都來自于蘇格蘭西北部28億年前的Lewisian古老雜巖體中的獨居石。這些獨居石被堅硬、穩定的石榴子石包裹，杜絕了外界普通鉛的污染。

　　鉛元素的原子量是一區間值，不是常數。為方便教學等用途，推薦使用207.2作為鉛元素原子量。如果因科研、商業等原因需要精確的鉛元素原子量值，需要對具體樣本進行測定。

　　該成果將更新教科書的元素周期表，并對相關應用領域產生持久性影響。