2.2. História vzniku periodickej tabuľky.

V zime 1867-68 začal Mendelejev písať učebnicu „Základy chémie“ a okamžite sa stretol s ťažkosťami pri systematizácii faktografických materiálov. V polovici februára 1869 pri uvažovaní o štruktúre učebnice postupne dospel k záveru, že vlastnosti jednoduché látky(a toto je forma existencie chemické prvky vo voľnom stave) a atómové hmotnosti prvkov sú spojené určitým vzorom.

Mendelejev nevedel veľa o pokusoch svojich predchodcov usporiadať chemické prvky podľa rastúcich atómových hmotností a o incidentoch, ktoré v tomto prípade nastali. Napríklad o diele Chancourtoisa, Newlandsa a Meyera nemal takmer žiadne informácie.

Rozhodujúce štádium jeho myšlienok prišlo 1. marca 1869 (14. februára starým štýlom). Deň predtým napísal Mendelejev žiadosť o dovolenku na desať dní na preskúmanie syrární artel v provincii Tver: dostal list s odporúčaniami na štúdium výroby syra od A.I. Khodneva, jedného z vodcov Slobodnej ekonomickej spoločnosti.

V Petrohrade v ten deň bolo zamračené a mráz. Stromy v univerzitnej záhrade, odkiaľ mali výhľad na okná Mendelejevovho bytu, vŕzgali vo vetre. Ešte v posteli vypil Dmitrij Ivanovič hrnček teplého mlieka, potom vstal, umyl si tvár a išiel sa naraňajkovať. Mal úžasnú náladu.

Pri raňajkách dostal Mendelejev nečakaný nápad: porovnať podobné atómové hmotnosti rôznych chemických prvkov a ich chemické vlastnosti. Bez rozmýšľania dvakrát, zadná strana V Chodnevových listoch zapísal symboly pre chlór Cl a draslík K s pomerne blízkymi atómovými hmotnosťami, rovnajúcimi sa 35,5 a 39 (rozdiel je len 3,5 jednotiek). Na tom istom liste Mendelejev načrtol symboly iných prvkov a hľadal medzi nimi podobné „paradoxné“ páry: fluór F a sodík Na, bróm Br a rubídium Rb, jód I a cézium Cs, pre ktoré sa hmotnostný rozdiel zvyšuje zo 4,0 na 5,0 a potom až do 6.0. Mendelejev vtedy nemohol vedieť, že „neurčitá zóna“ medzi zjavnými nekovmi a kovmi obsahuje prvky – vzácne plyny, ktorých objav následne výrazne zmení periodickú tabuľku.

Po raňajkách sa Mendelejev zamkol vo svojej kancelárii. Vytiahol balíček vizitky a začali písať na ich rubovú stranu symboly prvkov a ich hlavné chemické vlastnosti. Po chvíli domáci začuli zvuk z kancelárie: „Hej, rohatý, ja ich zabijem! Tieto výkriky znamenali, že Dmitrij Ivanovič mal tvorivú inšpiráciu. Mendeleev presúval karty z jedného vodorovného radu do druhého, pričom sa riadil hodnotami atómovej hmotnosti a vlastnosťami jednoduchých látok tvorených atómami toho istého prvku. Na pomoc mu opäť prišli dôkladné znalosti organickej chémie. Postupne začal vznikať tvar budúcej periodickej tabuľky chemických prvkov. Najprv teda položil kartu s prvkom berýlium Be ( atómová hmotnosť 14) vedľa karty hliníkového prvku Al (atómová hmotnosť 27,4), podľa vtedajšej tradície zamieňanie berýlia za analóg hliníka. Potom však po porovnaní chemických vlastností umiestnil berýlium nad horčík Mg. Pochybujúc o vtedy všeobecne akceptovanej hodnote atómovej hmotnosti berýlia, zmenil ju na 9,4 a zmenil vzorec oxidu berýlia z Be 2 O 3 na BeO (ako oxid horečnatý MgO). Mimochodom, „opravená“ hodnota atómovej hmotnosti berýlia bola potvrdená až o desať rokov neskôr. Rovnako odvážne si počínal aj pri iných príležitostiach.

Dmitrij Ivanovič postupne dospel ku konečnému záveru, že prvky usporiadané v rastúcom poradí ich atómových hmotností vykazujú jasnú periodicitu fyzikálnych a chemických vlastností. Mendelejev počas celého dňa pracoval na systéme prvkov, nakrátko sa prerušil, aby sa pohral so svojou dcérou Oľgou a dal si obed a večeru.

Večer 1. marca 1869 kompletne prepísal tabuľku, ktorú zostavil, a pod názvom „Skúsenosť so systémom prvkov založených na ich atómovej hmotnosti a chemickej podobnosti“ ju poslal do tlačiarne, kde si robil poznámky pre sadzačov. a uvedením dátumu „17. február 1869“ (toto je starý štýl).

Takto bol objavený Periodický zákon, ktorého moderná formulácia je nasledovná: Vlastnosti jednoduchých látok, ako aj formy a vlastnosti zlúčenín prvkov sú periodicky závislé od náboja jadier ich atómov.

Mendelejev poslal vytlačené listy s tabuľkou prvkov mnohým domácim a zahraničným chemikom a až potom odišiel z Petrohradu na kontrolu syrární.

Pred odchodom ešte stihol odovzdať N.A. Menshutkinovi, organickému chemikovi a budúcemu historikovi chémie, rukopis článku „Vzťah vlastností s atómovou hmotnosťou prvkov“ - na publikovanie v Russian Journal chemickej spoločnosti a na komunikáciu na nadchádzajúcom stretnutí spoločnosti.

18. marca 1869 urobil Menshutkin, ktorý bol v tom čase úradníkom spoločnosti, v mene Mendelejeva krátku správu o periodickom zákone. Správa spočiatku nevzbudila veľkú pozornosť chemikov a prezident Ruskej chemickej spoločnosti, akademik Nikolaj Zinin (1812-1880) uviedol, že Mendelejev nerobí to, čo by skutočný výskumník mal robiť. Je pravda, že o dva roky neskôr, po prečítaní článku Dmitrija Ivanoviča „Prirodzený systém prvkov a jeho aplikácia na indikovanie vlastností niektorých prvkov“, Zinin zmenil názor a napísal Mendelejevovi: „Veľmi, veľmi dobré, veľmi vynikajúce spojenia, dokonca zábavné. čítať, Boh ti daj veľa šťastia V experimentálne potvrdenie Vaše závery. N. Zinin, úprimne vám oddaný a hlboko si vás vážim." Mendelejev nezoradil všetky prvky podľa rastúcich atómových hmotností, v niektorých prípadoch sa viac riadil podobnosťou chemických vlastností. Kobalt Co má teda väčšiu atómová hmotnosť ako nikel Ni, telúr Te je tiež väčší ako jód I, ale Mendelejev ich zaradil do poradia Co - Ni, Te - I, a nie naopak, telúr by inak spadal do skupiny halogénov a jód by sa stal príbuzným selénu Se.

Na moju ženu a deti. Alebo možno vedel, že umiera, ale nechcel vopred rušiť a znepokojovať rodinu, ktorú vrúcne a nežne miloval.“ O 5:20 hod. 20. januára 1907 zomrel Dmitrij Ivanovič Mendelejev. Pochovali ho na Volkovskom cintoríne v Petrohrade, neďaleko hrobov jeho matky a syna Vladimíra. V roku 1911 bolo z iniciatívy vyspelých ruských vedcov zorganizované Múzeum D.I. Mendelejev, kde...

Moskovská stanica metra, výskumná loď pre oceánografický výskum, 101. chemický prvok a minerál – mendeleevit. Rusky hovoriaci vedci a vtipkári sa niekedy pýtajú: „Nie je Dmitrij Ivanovič Mendelejev Žid, to je veľmi zvláštne priezvisko, nepochádzalo z priezviska „Mendel“? Odpoveď na túto otázku je veľmi jednoduchá: „Všetci štyria synovia Pavla Maksimoviča Sokolova, ...

Lýceová skúška, na ktorej starý Deržavin požehnal mladého Puškina. Úlohu merača náhodou zohral akademik Yu.F. Fritzsche, známy odborník na organickú chémiu. Kandidátska práca D.I. Mendelejev absolvoval Hlavný pedagogický inštitút v roku 1855. Diplomová práca „Izomorfizmus v súvislosti s inými vzťahmi kryštalickej formy ku kompozícii“ sa stala jeho prvou veľkou vedeckou...

Hlavne k problematike vzlínavosti a povrchové napätie tekutiny a trávil voľné hodiny v kruhu mladých ruských vedcov: S.P. Botkina, I.M. Sechenová, I.A. Vyshnegradsky, A.P. Borodin a ďalší V roku 1861 sa Mendelejev vrátil do Petrohradu, kde pokračoval v prednášaní organickej chémie na univerzite a vydal na tú dobu pozoruhodnú učebnicu: „Organická chémia“, v...

Všetko hmotné, čo nás v prírode obklopuje, nech je vesmírne objekty, bežné pozemské predmety alebo živé organizmy, pozostáva z látok. Je ich veľa druhov. Už v dávnych dobách si ľudia všimli, že dokážu nielen zmeniť svoj fyzický stav, ale aj premeniť sa na iné látky obdarené inými vlastnosťami v porovnaní s tými pôvodnými. Ale ľudia hneď nerozumeli zákonitostiam, podľa ktorých k takýmto premenám hmoty dochádza. Aby to bolo možné, bolo potrebné správne identifikovať základ látky a klasifikovať prvky existujúce v prírode. To bolo možné až v r polovice 19 storočí objavením periodického zákona. História jeho vzniku D.I. Mendelejevovcom predchádzala mnohoročná práca a formovanie tohto typu poznania uľahčili stáročné skúsenosti celého ľudstva.

Kedy boli položené základy chémie?

Remeselníci staroveku boli celkom úspešní pri odlievaní a tavení rôznych kovov, poznali mnohé tajomstvá ich transmutácie. Svoje vedomosti a skúsenosti odovzdávali svojim potomkom, ktorí ich využívali až do stredoveku. Verilo sa, že je celkom možné premeniť základné kovy na cenné, čo bolo v skutočnosti hlavnou úlohou chemikov až do 16. storočia. Takáto myšlienka v podstate obsahovala aj filozofické a mystické myšlienky starovekých gréckych vedcov, že všetka hmota je postavená z určitých „primárnych prvkov“, ktoré sa môžu navzájom premieňať. Napriek zjavnej primitívnosti tohto prístupu zohral úlohu v histórii objavu periodického zákona.

Panacea a biela tinktúra

Pri hľadaní základného princípu alchymisti pevne verili v existenciu dvoch fantastických látok. Jedným z nich bol legendárny kameň mudrcov, nazývaný aj elixír života alebo všeliek. Verilo sa, že takýto liek je nielen bezpečným spôsobom premeny ortuti, olova, striebra a iných látok na zlato, ale slúži aj ako zázračný univerzálny liek, ktorý lieči akúkoľvek ľudskú chorobu. Ďalší prvok, nazývaný biela tinktúra, nebol taký účinný, ale bol obdarený schopnosťou premeniť iné látky na striebro.

Keď hovoríme o pozadí objavu periodického zákona, nemožno nespomenúť poznatky nahromadené alchymistami. Zosobňovali príklad symbolického myslenia. Predstavitelia tejto polomystickej vedy vytvorili určitú chemický model svet a procesy v ňom prebiehajúce na kozmickej úrovni. V snahe pochopiť podstatu všetkých vecí veľmi podrobne zaznamenávali laboratórne techniky, vybavenie a informácie o chemickom skle, s veľkou svedomitosťou a usilovnosťou odovzdávali svoje skúsenosti kolegom a potomkom.

Potreba klasifikácie

Značné množstvo informácií o širokej škále chemických prvkov 19. storočia sa toho nahromadilo dosť, že to vyvolalo prirodzenú potrebu a túžbu vedcov ich systematizovať. Na vykonanie takejto klasifikácie však boli potrebné ďalšie experimentálne údaje, ako aj nie mystické, ale skutočné znalosti o štruktúre látok a podstate základov štruktúry hmoty, ktoré ešte neexistovali. Navyše dostupné informácie o význame atómových hmotností vtedy známych chemických prvkov, na základe ktorých sa systematizácia vykonávala, neboli obzvlášť presné.

Ale pokusy o klasifikáciu medzi prírodovedcami sa opakovane robili dávno pred pochopením skutočnej podstaty vecí, ktorá teraz tvorí základ moderná veda. A mnohí vedci pracovali týmto smerom. Pri stručnom opise predpokladov na objavenie Mendelejevovho periodického zákona stojí za zmienku príklady takýchto kombinácií prvkov.

Triády

Vedci tých čias sa domnievali, že vlastnosti, ktoré vykazuje široká škála látok, nepochybne závisia od veľkosti ich atómových hmôt. Nemecký chemik Johann Döbereiner si to uvedomil a navrhol svoj vlastný systém klasifikácie prvkov, ktoré tvoria základ hmoty. Stalo sa tak v roku 1829. A táto udalosť bola dosť vážnym pokrokom vo vede v tom období jej vývoja, ako aj dôležitou etapou v histórii objavu periodického zákona. Döbereiner spájal známe prvky do komunít a dal im názov „triáda“. Podľa existujúceho systému sa hmotnosť vonkajších prvkov ukázala ako rovná priemeru súčtu atómových hmotností člena skupiny, ktorá bola medzi nimi.

Pokusy o rozšírenie hraníc triád

Nedostatkov bolo v spomínanom systéme Döbereiner dosť. Napríklad reťazci bária, stroncia a vápnika chýbal horčík, ktorý mal podobnú štruktúru a vlastnosti. A v spoločenstve telúru, selénu a síry nebolo dostatok kyslíka. Mnoho ďalších podobných látok tiež nebolo možné klasifikovať podľa systému triád.

Mnoho ďalších chemikov sa pokúsilo rozvinúť tieto myšlienky. Najmä nemecký vedec Leopold Gmelin sa snažil rozšíriť „tesný“ rámec, rozšíril skupiny klasifikovaných prvkov a rozdelil ich v poradí ekvivalentných hmotností a elektronegativity prvkov. Jeho štruktúry tvorili nielen triády, ale aj tetrády a pentády, no nemeckému chemikovi sa nikdy nepodarilo pochopiť podstatu periodického zákona.

Špirála de Chancourtois

Ešte viac zložitý obvod konštrukciu prvkov vynašiel Alexandre de Chancourtois. Umiestnil ich na rovinu zvinutú do valca a rozmiestnil ich vertikálne so sklonom 45° v poradí zväčšujúcich sa atómových hmotností. Ako sa očakávalo, pozdĺž čiar rovnobežných s osou daného objemu geometrický obrazec, mali byť lokalizované látky s podobnými vlastnosťami.

V skutočnosti však ideálna klasifikácia nefungovala, pretože niekedy úplne nesúvisiace prvky spadli do jednej vertikály. Napríklad mangán má okrem alkalických kovov úplne iné chemické správanie. A tá istá „spoločnosť“ zahŕňala síru, kyslík a prvok titán, ktorý im vôbec nie je podobný. K tomu však prispela aj podobná schéma, ktorá zaujala miesto v histórii objavu periodického zákona.

Ďalšie pokusy o vytvorenie klasifikácií

Po tých, ktoré boli opísané, John Newlands navrhol svoj vlastný klasifikačný systém, pričom poznamenal, že každý ôsmy člen výslednej série vykazuje podobnosť vo vlastnostiach prvkov usporiadaných v súlade s nárastom atómovej hmotnosti. Vedca napadlo porovnať objavený vzor so štruktúrou usporiadania hudobných oktáv. Zároveň každému z prvkov pridelil vlastné sériové číslo a usporiadal ich do vodorovných radov. Takáto schéma sa však opäť neukázala ako ideálna a vo vedeckých kruhoch bola hodnotená veľmi skepticky.

V rokoch 1964 až 1970 tabuľky organizujúce chemické prvky vytvorili aj Odling a Meyer. Ale takéto pokusy mali opäť svoje nevýhody. To všetko sa stalo v predvečer Mendelejevovho objavu periodického zákona. A niektoré práce s nedokonalými pokusmi o klasifikáciu boli publikované aj po tom, čo bola svetu predstavená tabuľka, ktorú používame dodnes.

Životopis Mendelejeva

Brilantný ruský vedec sa narodil v meste Tobolsk v roku 1834 v rodine riaditeľa gymnázia. Okrem neho bolo v dome ďalších šestnásť bratov a sestier. Dmitrij Ivanovič, ako najmladší z detí, nebol zbavený pozornosti, už od útleho veku všetkých ohromil svojimi mimoriadnymi schopnosťami. Jeho rodičia sa mu napriek ťažkostiam snažili dať to najlepšie lepšie vzdelanie. Mendelejev teda najskôr vyštudoval gymnázium v ​​Tobolsku a potom Pedagogický inštitút v hlavnom meste, pričom si vo svojej duši zachoval hlboký záujem o vedu. A to nielen do chémie, ale aj do fyziky, meteorológie, geológie, techniky, prístrojovej výroby, letectva a iných.

Čoskoro Mendelejev obhájil dizertačnú prácu a stal sa docentom na Petrohradskej univerzite, kde prednášal organickú chémiu. V roku 1865 predstavil svojim kolegom svoju dizertačnú prácu na tému „O kombinácii alkoholu s vodou“. Rokom objavenia periodického zákona bol rok 1969. Tomuto úspechu však predchádzalo 14 rokov tvrdej práce.

O veľkom objave

Berúc do úvahy chyby, nepresnosti, ako aj pozitívne skúsenosti svojich kolegov, Dmitrij Ivanovič dokázal systematizovať chemické prvky najvhodnejším spôsobom. Všimol si aj periodickú závislosť vlastností zlúčenín a jednoduchých látok, ich tvaru od hodnoty atómových hmotností, ktorá je uvedená vo formulácii periodického zákona daného Mendelejevom.

Ale takéto pokrokové myšlienky, žiaľ, nenašli okamžite odozvu ani v srdciach ruských vedcov, ktorí túto inováciu prijali veľmi opatrne. A medzi osobnosťami zahraničnej vedy, najmä v Anglicku a Nemecku, našiel Mendelejevov zákon svojich najhorlivejších odporcov. Veľmi skoro sa však situácia zmenila. Aký bol dôvod? Brilantná odvaha veľkého ruského vedca sa o niečo neskôr objavila svetu ako dôkaz jeho brilantnej schopnosti vedeckej predvídavosti.

Nové prvky v chémii

Objav periodického zákona a ním vytvorená štruktúra periodickej tabuľky umožnila nielen systematizovať látky, ale aj urobiť množstvo predpovedí o prítomnosti mnohých prvkov v tom čase neznámych. Mendelejevovi sa preto podarilo uviesť do praxe to, čo sa iným vedcom pred ním nepodarilo.

Prešlo iba päť rokov a dohady sa začali potvrdzovať. Francúz Lecoq de Boisbaudran objavil nový kov, ktorý nazval gálium. Jeho vlastnosti sa ukázali byť veľmi podobné eka-hliníku, ktoré teoreticky predpovedal Mendelejev. Keď sa o tom dozvedeli, predstavitelia vedeckého sveta tých čias boli ohromení. Ale to je všetko úžasné fakty vôbec neskončila. Potom Švéd Nilsson objavil skandium, ktorého hypotetickým analógom sa ukázal byť ekabor. A dvojčaťom eca-kremíka bolo germánium, ktoré objavil Winkler. Odvtedy sa Mendelejevov zákon začal presadzovať a získavať si stále viac nových priaznivcov.

Nové fakty brilantnej predvídavosti

Tvorca bol tak unesený krásou svojho nápadu, že si dal na seba nejaké domnienky, ktorých platnosť neskôr najbrilantnejšie potvrdili praktické skúsenosti. vedecké objavy. Napríklad Mendelejev usporiadal niektoré látky vo svojej tabuľke vôbec nie v súlade s rastúcimi atómovými hmotnosťami. Predvídal, že periodicita v hlbšom zmysle sa pozoruje nielen v súvislosti s nárastom atómovej hmotnosti prvkov, ale aj z iného dôvodu. Veľký vedec uhádol, že hmotnosť prvku závisí od množstva niektorých elementárnych častíc v jeho štruktúre.

Periodický zákon teda nejakým spôsobom podnietil predstaviteľov vedy, aby premýšľali o zložkách atómu. A vedci čoskoro nastávajúceho 20. storočia – storočia grandióznych objavov – boli opakovane presvedčení, že vlastnosti prvkov závisia od veľkosti nábojov. atómové jadrá a štruktúru jeho elektronického obalu.

Periodický zákon a modernita

Periodická tabuľka, hoci zostala vo svojom jadre nezmenená, bola následne mnohokrát doplnená a zmenená. Tvoril takzvanú nulovú skupinu prvkov, ktorá zahŕňa inertné plyny. Úspešne bol vyriešený aj problém umiestňovania prvkov vzácnych zemín. Ale napriek dodatkom, význam objavu Mendelejevovho periodického zákona v r pôvodná verzia je dosť ťažké preceňovať.

Neskôr, s fenoménom rádioaktivity, boli úplne pochopené dôvody úspechu takejto systematizácie, ako aj periodicita vlastností prvkov. rôzne látky. Čoskoro si v tejto tabuľke našli svoje miesto aj izotopy rádioaktívnych prvkov. Základom pre klasifikáciu početných členov bunky bolo atómové číslo. A v polovici 20. storočia sa konečne zdôvodnila postupnosť usporiadania prvkov v tabuľke v závislosti od zaplnenia orbitálov atómov elektrónmi pohybujúcimi sa obrovskou rýchlosťou okolo jadra.

Robert Boyle vo svojej práci z roku 1668 poskytol zoznam nerozložiteľných chemických prvkov. V tom čase ich bolo len pätnásť. Vedec zároveň netvrdil, že iné ako prvky, ktoré vymenoval, už neexistujú a otázka ich množstva zostala otvorená.

O sto rokov neskôr zostavil francúzsky chemik Antoine Lavoisier nový zoznam od vedecky známy prvkov. Jeho register obsahuje 35 chemikálie, z ktorých 23 bolo následne uznaných ako tie veľmi nerozložiteľné prvky.

Hľadanie nových prvkov vykonávali chemici po celom svete a napredovali celkom úspešne. Rozhodujúcu úlohu v tejto otázke zohral ruský chemik Dmitrij Ivanovič Mendelejev: bol to on, kto prišiel s myšlienkou o možnosti vzťahu medzi atómovou hmotnosťou prvkov a ich miestom v „hierarchii“. Podľa jeho vlastných slov „musíme hľadať... zhody medzi jednotlivými vlastnosťami prvkov a ich atómovými hmotnosťami“.

Porovnaním chemických prvkov známych v tom čase Mendelejev po kolosálnej práci nakoniec zistil, že závislosť, všeobecné prirodzené spojenie medzi jednotlivými prvkami, v ktorom sa javia ako jeden celok, kde vlastnosti každého prvku nie sú niečím, čo existuje samo osebe. , ale periodicky a pravidelne sa opakujúci jav.

Takže vo februári 1869 bola sformulovaná periodický zákon mendelejeva. V tom istom roku, 6. marca, bola vypracovaná správa D.I. Mendelejev s názvom „Vzťah vlastností s atómovou hmotnosťou prvkov“ predstavil N.A. Menshutkin na stretnutí Ruskej chemickej spoločnosti.

V tom istom roku sa publikácia objavila v nemeckom časopise „Zeitschrift für Chemie“ a v roku 1871 v časopise „Annalen der Chemie“ podrobná publikácia D.I. Mendelejev, venovaný jeho objavu - „Die periodische Gesetzmässigkeit der Elemente“ (Periodický vzorec chemických prvkov).

Vytvorenie periodickej tabuľky

Napriek tomu, že myšlienku sformoval Mendelejev už pomerne dávno krátkodobý, svoje závery dlho nevedel formulovať. Dôležité bolo, aby svoju myšlienku prezentoval vo forme jasného zovšeobecnenia, prísneho a názorného systému. Ako raz povedal sám D.I. Mendelejev v rozhovore s profesorom A.A. Inostrantsev: "Všetko sa mi zišlo v hlave, ale nemôžem to vyjadriť v tabuľke."

Podľa životopiscov po tomto rozhovore vedec pracoval na vytvorení stola tri dni a tri noci bez toho, aby išiel spať. Prešiel rôznymi možnosťami, v ktorých bolo možné prvky kombinovať, aby sa dali usporiadať do tabuľky. Prácu komplikoval aj fakt, že v čase vzniku periodickej tabuľky neboli vedecky známe všetky chemické prvky.

V rokoch 1869-1871 Mendelejev pokračoval v rozvíjaní myšlienok periodicity predložených a prijatých vedeckou komunitou. Jedným z krokov bolo zavedenie konceptu miesta prvku v periodickej tabuľke prvkov ako súboru jeho vlastností v porovnaní s vlastnosťami iných prvkov.

Na tomto základe, ako aj na základe výsledkov získaných počas štúdia sledu zmien oxidov tvoriacich sklo, Mendelejev opravil hodnoty atómových hmotností 9 prvkov vrátane berýlia, india, uránu a iní.

Počas pôsobenia D.I. Mendelejev sa snažil vyplniť prázdne bunky tabuľky, ktorú zostavil. V dôsledku toho v roku 1870 predpovedal objav prvkov, ktoré v tom čase veda nepoznala. Mendelejev vypočítal atómové hmotnosti a opísal vlastnosti troch prvkov, ktoré v tom čase ešte neboli objavené:

• "ekaaluminium" - objavené v roku 1875, pomenované gálium,
• "ekabora" - objavená v roku 1879, pomenovaná scandium,
• "exasilicon" - objavený v roku 1885, nazvaný germánium.

Jeho ďalšie realizované predpovede boli objavenie ďalších ôsmich prvkov, vrátane polónia (objaveného v roku 1898), astatínu (objaveného v rokoch 1942-1943), technécia (objaveného v roku 1937), rénia (objaveného v roku 1925) a Francúzska (objaveného v roku 1939). .

V roku 1900 Dmitrij Ivanovič Mendelejev a William Ramsay dospeli k záveru, že do periodickej tabuľky je potrebné zahrnúť prvky špeciálnej, nulovej skupiny. Dnes sa tieto prvky nazývajú vzácne plyny (pred rokom 1962 sa tieto plyny nazývali vzácne plyny).

Princíp organizácie periodickej tabuľky

Vo svojej tabuľke D.I. Mendelejev usporiadal chemické prvky do radov podľa rastúcej hmotnosti, pričom zvolil dĺžku riadkov tak, aby chemické prvky v jednom stĺpci mali podobné chemické vlastnosti.

Vzácne plyny – hélium, neón, argón, kryptón, xenón a radón – neradi reagujú s inými prvkami a vykazujú nízku chemickú aktivitu, a preto sa nachádzajú v stĺpci úplne vpravo.

Naproti tomu prvky ľavého stĺpca – lítium, sodík, draslík a iné – prudko reagujú s inými látkami, proces je výbušný. Prvky v ostatných stĺpcoch tabuľky sa správajú podobne – v rámci stĺpca sú tieto vlastnosti podobné, ale menia sa pri prechode z jedného stĺpca do druhého.

Periodická tabuľka vo svojej prvej verzii jednoducho odrážala existujúci stav vecí. Pôvodne tabuľka nijako nevysvetľovala, prečo by to tak malo byť. A až s príchodom kvantovej mechaniky skutočný význam usporiadania prvkov v periodickej tabuľky.

V prírode sa nachádzajú chemické prvky až po urán (obsahuje 92 protónov a 92 elektrónov). Počnúc číslom 93 sú umelé prvky vytvorené v laboratórnych podmienkach.

Nestrať to. Prihláste sa na odber a dostanete odkaz na článok na svoj e-mail.

Každý, kto chodil do školy, si pamätá, že jedným z povinných predmetov bola chémia. Možno sa vám bude páčiť, alebo sa vám nebude páčiť – na tom nezáleží. A je pravdepodobné, že mnohé poznatky v tejto disciplíne už boli zabudnuté a v živote sa nevyužívajú. Každý si však pravdepodobne pamätá tabuľku chemických prvkov D.I. Pre mnohých zostala rôznofarebná tabuľka, kde sú v každom štvorci napísané určité písmená označujúce názvy chemických prvkov. Ale tu nebudeme hovoriť o chémii ako takej a popíšeme stovky chemické reakcie a procesy, ale povieme vám, ako sa periodická tabuľka objavila na prvom mieste - tento príbeh bude zaujímavý pre každého človeka a skutočne pre všetkých, ktorí sú hladní po zaujímavých a užitočných informáciách.

Trochu pozadia

Už v roku 1668 publikoval vynikajúci írsky chemik, fyzik a teológ Robert Boyle knihu, v ktorej boli vyvrátené mnohé mýty o alchýmii a v ktorej hovoril o potrebe hľadania nerozložiteľných chemických prvkov. Vedec uviedol aj ich zoznam pozostávajúci len z 15 prvkov, no pripustil myšlienku, že prvkov môže byť viac. Tá sa stala východiskom nielen pri hľadaní nových prvkov, ale aj pri ich systematizácii.

O sto rokov neskôr francúzsky chemik Antoine Lavoisier zostavil nový zoznam, ktorý už obsahoval 35 prvkov. Neskôr sa zistilo, že 23 z nich je nerozložiteľných. V hľadaní nových prvkov však vedci po celom svete pokračovali. A hlavnú úlohu Svoju úlohu v tomto procese zohral známy ruský chemik Dmitrij Ivanovič Mendelejev – ako prvý predložil hypotézu, že medzi atómovou hmotnosťou prvkov a ich umiestnením v systéme môže existovať vzťah.

Vďaka usilovnej práci a porovnávaniu chemických prvkov dokázal Mendelejev objaviť medzi prvkami súvislosť, v ktorej môžu byť jedným a ich vlastnosti nie sú samozrejmosťou, ale predstavujú periodicky sa opakujúci jav. Výsledkom bolo, že vo februári 1869 Mendelejev sformuloval prvý periodický zákon a už v marci predložil historik chémie N. A. Menshutkin Ruskej chemickej spoločnosti svoju správu „Vzťah vlastností s atómovou hmotnosťou prvkov“. Potom v tom istom roku vyšla Mendelejevova publikácia v časopise „Zeitschrift fur Chemie“ v Nemecku a v roku 1871 ďalší nemecký časopis „Annalen der Chemie“ publikoval novú rozsiahlu publikáciu vedca venovanú jeho objavu.

Vytvorenie periodickej tabuľky

V roku 1869 už hlavnú myšlienku sformoval Mendelejev a v pomerne krátkom čase, no dlho ju nedokázal formalizovať do žiadneho usporiadaného systému, ktorý by jasne zobrazoval, čo je čo. V jednom z rozhovorov so svojím kolegom A.A. Inostrantsevom dokonca povedal, že všetko už v jeho hlave fungovalo, ale nemohol to všetko dať do tabuľky. Potom, podľa životopiscov Mendelejeva, začal usilovnú prácu na stole, ktorá trvala tri dni bez prestávok na spánok. Skúšali všemožné spôsoby usporiadania prvkov do tabuľky a prácu komplikovalo aj to, že vtedy ešte veda nepoznala všetky chemické prvky. Napriek tomu bola tabuľka stále vytvorená a prvky boli systematizované.

Legenda Mendelejevovho sna

Mnohí počuli príbeh, že D.I. Mendelejev sníval o svojom stole. Túto verziu aktívne šíril spomínaný Mendelejevov spolupracovník A. A. Inostrantsev ako vtipný príbeh, ktorým bavil svojich študentov. Povedal, že Dmitrij Ivanovič išiel do postele a vo sne jasne videl svoj stôl, v ktorom boli všetky chemické prvky usporiadané v správnom poradí. Potom študenti dokonca žartovali, že 40° vodka bola objavená rovnakým spôsobom. Pre príbeh so spánkom však stále existovali skutočné predpoklady: ako už bolo spomenuté, Mendelejev pracoval na stole bez spánku a odpočinku a Inostrantsev ho raz našiel unaveného a vyčerpaného. Počas dňa sa Mendelejev rozhodol, že si krátko oddýchne a po chvíli sa náhle zobudil, okamžite vzal papier a nakreslil naň pripravený stôl. Ale samotný vedec vyvrátil celý tento príbeh snom a povedal: „Premýšľal som o tom, možno dvadsať rokov, a myslíte si: Sedel som a zrazu... je to pripravené. Takže legenda o sne môže byť veľmi atraktívna, ale vytvorenie tabuľky bolo možné len tvrdou prácou.

Ďalšia práca

V období od roku 1869 do roku 1871 Mendelejev rozvinul myšlienky periodicity, ku ktorým inklinovala vedecká komunita. A jednou z dôležitých etáp tohto procesu bolo pochopenie, ktoré by mal mať každý prvok v systéme na základe súhrnu svojich vlastností v porovnaní s vlastnosťami iných prvkov. Na základe toho a tiež na základe výsledkov výskumu zmien oxidov tvoriacich sklo dokázal chemik vykonať korekcie hodnôt atómových hmotností niektorých prvkov vrátane uránu, india, berýlia a ďalších.

Mendelejev chcel, samozrejme, čo najskôr vyplniť prázdne bunky, ktoré zostali v stole, a v roku 1870 predpovedal, že budú čoskoro otvorené. pre vedu neznámy chemické prvky, atómové hmotnosti a vlastnosti, ktorých bol schopný vypočítať. Prvými z nich boli gálium (objavené v roku 1875), skandium (objavené v roku 1879) a germánium (objavené v roku 1885). Potom sa predpovede naďalej realizovali a bolo objavených ďalších osem nových prvkov vrátane: polónia (1898), rénia (1925), technécia (1937), francia (1939) a astatínu (1942-1943). Mimochodom, v roku 1900 D.I. Mendeleev a škótsky chemik William Ramsay dospeli k záveru, že tabuľka by mala obsahovať aj prvky skupiny nula - do roku 1962 sa nazývali inertné plyny a potom - vzácne plyny.

Organizácia periodickej tabuľky

Chemické prvky v tabuľke D.I. Mendelejeva sú usporiadané v riadkoch v súlade s nárastom ich hmotnosti a dĺžka riadkov je vybraná tak, aby prvky v nich mali podobné vlastnosti. Napríklad vzácne plyny ako radón, xenón, kryptón, argón, neón a hélium ťažko reagujú s inými prvkami a majú tiež nízku chemickú reaktivitu, preto sú umiestnené v stĺpci úplne vpravo. A prvky v ľavom stĺpci (draslík, sodík, lítium atď.) reagujú dobre s inými prvkami a samotné reakcie sú výbušné. Jednoducho povedané, v rámci každého stĺpca majú prvky podobné vlastnosti, ktoré sa líšia od jedného stĺpca k druhému. Všetky prvky do čísla 92 sa nachádzajú v prírode a od čísla 93 začínajú umelé prvky, ktoré sa dajú vytvoriť len v laboratórnych podmienkach.

Vo svojej pôvodnej verzii bol periodický systém chápaný iba ako odraz poriadku existujúceho v prírode a neexistovali žiadne vysvetlenia, prečo by to malo byť všetko tak. Až keď sa objavila kvantová mechanika, ukázal sa skutočný význam poradia prvkov v tabuľke.

Lekcie v tvorivom procese

Keď hovoríme o tom, aké ponaučenie z tvorivého procesu možno vyvodiť z celej histórie vytvorenia periodickej tabuľky D. I. Mendeleeva, môžeme uviesť ako príklad myšlienky anglického výskumníka v tejto oblasti. kreatívne myslenie Graham Wallace a francúzsky vedec Henri Poincaré. Dajme si ich krátko.

Podľa štúdií Poincarého (1908) a Grahama Wallacea (1926) existujú štyri hlavné štádiá tvorivého myslenia:

• Príprava– fáza formulovania hlavného problému a prvé pokusy o jeho riešenie;
• Inkubácia– štádium, počas ktorého dochádza k dočasnému odvráteniu pozornosti od procesu, ale práca na hľadaní riešenia problému sa vykonáva na podvedomej úrovni;
• Insight– štádium, v ktorom sa nachádza intuitívne riešenie. Navyše, toto riešenie možno nájsť v situácii, ktorá s problémom vôbec nesúvisí;
• Vyšetrenie– fáza testovania a implementácie riešenia, v ktorej sa toto riešenie testuje a jeho prípadný ďalší vývoj.

Ako vidíme, v procese vytvárania svojho stola Mendelejev intuitívne dodržiaval presne tieto štyri fázy. Nakoľko je to efektívne, sa dá posúdiť podľa výsledkov, t.j. tým, že tabuľka vznikla. A vzhľadom na to, že jeho vytvorenie bolo obrovským krokom vpred nielen pre chemickú vedu, ale aj pre celé ľudstvo, možno vyššie uvedené štyri etapy aplikovať tak na realizáciu malých projektov, ako aj na realizáciu globálnych plánov. Hlavná vec, ktorú si treba zapamätať, je, že ani jeden objav, ani jedno riešenie problému sa nedá nájsť samo o sebe, bez ohľadu na to, ako veľmi ich chceme vidieť vo sne a ako dlho spíme. Aby niečo fungovalo, nezáleží na tom, či ide o vytvorenie tabuľky chemických prvkov alebo vytvorenie nového marketingového plánu, musíte mať určité znalosti a zručnosti, ako aj šikovne využívať svoj potenciál a tvrdo pracovať.

Prajeme vám veľa úspechov vo vašom úsilí a úspešnú realizáciu vašich plánov!

Ministerstvo školstva a vedy Ruskej federácie

Ministerstvo školstva správy Tveru

Mestská vzdelávacia inštitúcia

„Večer (zmena) stredná školač. 2" Tver

Súťaž študentských esejí "Krugozor"

Abstrakt na tému:

História objavu periodického zákona a periodickej tabuľky chemických prvkov Dmitrijom Ivanovičom Mendelejevom

študent 8. skupiny Mestského vzdelávacieho zariadenia VSOSH č. 2, Tver

vedúci:

učiteľ chémie najvyššej kategórie

Mestská vzdelávacia inštitúcia VSOSH č. 2, Tver

Úvod ……………………………………………………………… ............................................. 3

1. Predpoklady na objavenie periodického zákona……..4

1.1. Klasifikácia………………………………………………………………..4

1.2. Döbereinerove triády a prvé sústavy prvkov……………………….4

1.3. Špirála Chancourtois …………………………………………………………………..5

1.5.Odlingove a Meyerove stoly……………………………………………………………………………….7

2. Objav periodického zákona………………………...9

Záver………………………………………………………………………. 16

Referencie……………………………………………………………….17

Úvod

Periodický zákon a periodická tabuľka chemických prvkov sú základom modernej chémie.

Mendelejev vymenoval mestá, továrne, vzdelávacie inštitúcie, výskumné ústavy. V Rusku bola schválená zlatá medaila na počesť - udeľuje sa za vynikajúcu prácu v chémii. Meno vedca bolo pridelené Ruskej chemickej spoločnosti. Na počesť sa v regióne Tver každoročne konajú regionálne čítania Mendelejeva. Dokonca aj prvok s poradovým číslom 101 dostal meno mendelevium na počesť Dmitrija Ivanoviča.

Jeho hlavnou zásluhou bolo objavenie periodického zákona a vytvorenie periodického systému chemických prvkov, ktoré zvečnili jeho meno vo svetovej vede. Tento zákon a periodický systém sú základom pre celý ďalší vývoj učenia o atómoch a prvkoch, sú základom chémie a fyziky našich dní.

Účel práce:študovať predpoklady pre vznik periodického zákona a periodického systému chemických prvkov a zhodnotiť prínos Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva k tomuto objavu.

1. Predpoklady na objavenie periodického zákona

Hľadanie základov pre prirodzenú klasifikáciu chemických prvkov a ich systematizáciu sa začalo dlho pred objavením periodického zákona. V čase objavenia periodického zákona bolo známych 63 chemických prvkov a bolo opísané zloženie a vlastnosti ich zlúčenín.

1.1 Klasifikácia

Vynikajúci švédsky chemik rozdelil všetky prvky na kovy a nekovy na základe rozdielov vo vlastnostiach jednoduchých látok a zlúčenín, ktoré vytvorili. Zistil, že kovy zodpovedajú zásaditým oxidom a zásadám a nekovom kyslých oxidov a kyseliny.

Tabuľka 1. Klasifikácia

1.2. Döbereinerove triády a prvé sústavy prvkov

V roku 1829 nemecký chemik Johann Wolfgang Döbereiner urobil prvý významný pokus o systematizáciu prvkov. Všimol si, že niektoré prvky s podobnými vlastnosťami možno kombinovať do skupín po troch, ktoré nazval triády.

Podstatou navrhovaného zákona Döbereinerových triád bolo, že atómová hmotnosť stredného prvku triády bola blízka polovici súčtu (aritmetického priemeru) atómových hmotností dvoch extrémnych prvkov triády. Napriek tomu, že Döbereinerove triády sú do istej miery prototypmi Mendelejevových skupín, sú tieto myšlienky ako celok stále príliš nedokonalé. Neprítomnosť horčíka v jednej skupine vápnika, stroncia a bária alebo kyslíka v skupine síry, selénu a telúru je výsledkom umelého obmedzenia súborov podobných prvkov iba na trojité zväzky. Veľmi indikatívne v tomto zmysle je Döbereinerova neschopnosť izolovať triádu štyroch prvkov s podobnými vlastnosťami: P, As, Sb, Bi. Döbereiner jasne videl hlboké analógie v chemických vlastnostiach fosforu a arzénu, antimónu a bizmutu, ale keďže sa predtým obmedzil na hľadanie triád, nemohol nájsť správne riešenie. O polstoročie neskôr by Lothar Mayer povedal, že keby sa Döbereiner len nakrátko odpútal od svojich triád, okamžite by videl podobnosť všetkých týchto štyroch prvkov súčasne.

Hoci sa Döbereinerovi, prirodzene, nepodarilo rozložiť všetky známe prvky na triády, zákon triád jasne naznačoval existenciu vzťahu medzi atómovou hmotnosťou a vlastnosťami prvkov a ich zlúčenín. Všetky ďalšie pokusy o systematizáciu boli založené na umiestnení prvkov v súlade s ich atómovými hmotnosťami.

1.3. Spiral de Chancourtois (1862)

Profesor parížskej vysokej školy Alexandre Beguier de Chancourtois usporiadal všetky v tom čase známe chemické prvky do jedinej postupnosti zvyšovania ich atómovej hmotnosti a výslednú sériu aplikoval na povrch valca pozdĺž priamky vychádzajúcej z jeho základne pod uhlom 45° k rovine základne (tzv zemská špirála). Pri rozkladaní povrchu valca sa ukázalo, že na zvislých čiarach rovnobežných s osou valca sa nachádzajú chemické prvky s podobnými vlastnosťami. Takže lítium, sodík, draslík padli na jednu vertikálu; berýlium, horčík, vápnik; kyslík, síra, selén, telúr atď. Nevýhodou de Chancourtoisovej špirály bola skutočnosť, že na rovnakej linke s podobnými chemickej povahy Prvky sa tiež ukázali ako prvky úplne odlišného chemického správania. Mangán spadal do skupiny alkalických kovov a titán, ktorý s nimi nemal nič spoločné, do skupiny kyslíka a síry. Takto sa prvýkrát zrodila myšlienka periodicity vlastností prvkov, ale nevenovala sa jej žiadna pozornosť a čoskoro sa na ňu zabudlo.

Čoskoro po de Chancourtoisovej špirále sa americký vedec John Newlands pokúsil porovnať chemické vlastnosti prvkov s ich atómovými hmotnosťami. Usporiadaním prvkov v poradí zvyšujúcej sa atómovej hmotnosti si Newlands všimol, že podobnosti vlastností sa objavili medzi každým ôsmym prvkom. Newlands nazval nájdený vzor zákon oktáv analogicky so siedmimi intervalmi hudobnej stupnice. Vo svojej tabuľke usporiadal chemické prvky do zvislých skupín po siedmich prvkoch a zároveň zistil, že (s malá zmena poradie niektorých prvkov), prvky s podobnými chemickými vlastnosťami sa objavujú na tej istej vodorovnej čiare. John Newlands bol, samozrejme, prvý, kto dal sériu prvkov usporiadaných v poradí rastúcej atómovej hmotnosti, priradil zodpovedajúce atómové číslo chemickým prvkom a všimol si systematický vzťah medzi týmto poradím a fyzikálnymi chemické vlastnosti prvkov. Napísal, že v takejto postupnosti sa opakujú vlastnosti prvkov, ktorých ekvivalentné hmotnosti (hmotnosti) sa líšia o 7 jednotiek, alebo o hodnotu, ktorá je násobkom 7, teda ako keby vlastnosti zopakoval ôsmy prvok v poradí. prvého, ako v hudbe sa najprv opakuje ôsma nota.

Newlands sa snažil dať tejto závislosti, ktorá sa v skutočnosti vyskytuje pri svetelných prvkoch, univerzálny charakter. V jeho tabuľke sa podobné prvky nachádzali vo vodorovných radoch, no v tom istom rade sa často nachádzali prvky úplne odlišné vlastnosťami. Londýnska chemická spoločnosť privítala jeho zákon oktáv s ľahostajnosťou a navrhla, aby sa Newlands pokúsil usporiadať prvky podľa abecedy a identifikovať akýkoľvek vzor.

1.5 tabuľky Odling a Meyer

V roku 1864 sa objavil aj prvý stôl nemeckého chemika Lothara Meyera; obsahovalo 28 prvkov, usporiadaných do šiestich stĺpcov podľa ich valencie. Meyer zámerne obmedzil počet prvkov v tabuľke, aby zdôraznil pravidelnú (podobne ako Döbereinerove triády) zmenu atómovej hmotnosti v sérii podobných prvkov.

Obr. 3. Meyerova tabuľka chemických prvkov

V roku 1870 Meyer publikoval prácu obsahujúcu novú tabuľku s názvom „Povaha prvkov ako funkcia ich atómovej hmotnosti“, pozostávajúcu z deviatich zvislých stĺpcov. Podobné prvky boli umiestnené v horizontálnych riadkoch tabuľky; Meyer nechal niektoré bunky prázdne. Tabuľku sprevádzal graf závislosti atómového objemu prvku od atómovej hmotnosti, ktorý má charakteristický pílovitý tvar, dokonale ilustrujúci pojem « periodicita », už vtedy navrhol Mendelejev.

2. Objav periodického zákona

Existuje niekoľko príbehov od blízkych ľudí o tom, ako bol objavený periodický zákon; Tieto príbehy boli ústne prenášané očitými svedkami, potom prenikli do tlače a stali sa akýmisi legendami, ktoré zatiaľ nebolo možné overiť pre nedostatok relevantných dokumentárnych údajov. Zaujímavý je príbeh profesora geológie v Petrohrade. Univerzita (), blízky priateľ. , ktorý navštívil práve v tých dňoch, keď objavil periodický zákon, prináša zaujímavé dotyky o tom, ako pracoval na vytváraní svojho systému prvkov, ktorý publikoval príbeh, napísal:

„Zaslúžilý profesor Alexander Aleksandrovič Inostrantsev mi láskavo povedal o Mendelejevovej intuícii, ktorá završuje tvorivý proces v najvyšší stupeň zaujímavé veci. Raz, už ako tajomník Fakulty fyziky a matematiky, A.A. prišiel navštíviť Mendeleeva, s ktorým bol ako vedec a blízky priateľ neustále v kontakte duchovná komunikácia. Vidí: D.I. stojí pri stole, zjavne v pochmúrnom, depresívnom stave.

Čo to robíš, Dmitrij Ivanovič?

Mendelejev začal hovoriť o tom, čo sa neskôr včlenilo do periodickej sústavy prvkov, ale v tom momente ešte nebol vytvorený zákon a tabuľka: „Všetko sa mi zišlo v hlave,“ trpko dodal Mendelejev, „ale neviem vyjadriť v tabuľke." O niečo neskôr sa stalo nasledovné. Mendelejev pracoval pri svojom stole tri dni a tri noci bez toho, aby išiel do postele, snažil sa spojiť výsledky svojej mentálnej konštrukcie do tabuľky, ale pokusy dosiahnuť to boli neúspešné. Napokon, pod vplyvom extrémnej únavy, si Mendelejev ľahol do postele a okamžite zaspal. „Vo svojom sne vidím stôl, kde sú prvky usporiadané podľa potreby. Zobudil som sa a hneď som to napísal na papier – len na jednom mieste sa neskôr ukázalo, že je potrebná oprava.“

Ďalej je potrebné vziať do úvahy jeho vlastné svedectvo v „Základoch chémie“ o tom, ako pri finalizácii klasifikácie prvkov používal karty, na ktorých boli napísané údaje o jednotlivých prvkoch. Karty boli potrebné presne na identifikáciu stále neznámeho vzťahu medzi prvkami a už vôbec nie na jeho konečný dizajn. A čo je najdôležitejšie, ako dokazuje počiatočný návrh tabuľky, karty s prvkami na nich napísanými sa spočiatku nenachádzali v poradí skupín a riadkov (období), ale iba v poradí skupín (obdobia ešte neboli objavený ako prvý). Skupiny boli umiestnené pod sebou a práve toto rozmiestnenie skupín viedlo k objavu, že zvislé stĺpce (periódy) prvkov sú priľahlé k sebe a tvoria spoločnú súvislú sériu prvkov, v ktorých sa periodicky vyskytujú určité chemické vlastnosti. opakované. Presne povedané, toto bol objav periodického zákona.

Navyše, ak by už bola známa existencia nielen skupín, ale aj období prvkov, potom by nebolo potrebné uchyľovať sa ku kartám pre jednotlivé prvky.

Tretí príbeh, opäť podľa vlastných slov, pochádza od blízkeho priateľa – vynikajúceho českého chemika. Tento príbeh publikoval Brauner v roku 1907. po smrti svojho veľkého priateľa; v roku 1930 bola pretlačená v zbierke prác československých chemikov. Počas druhej svetovej vojny tento príbeh uviedol Gerald Druce vo svojej biografii o Boguslavovi Braunerovi. Podľa Braunera mu povedal, ako zostavenie učebnice chémie, teda „Základy chémie“, pomohlo objaviť a sformulovať periodický zákon.

„Keď som začal písať svoju učebnicu,“ povedal Brauner, „cítil som, že je potrebný systém, ktorý by mi umožnil distribuovať chemické prvky, zistil som, že všetky existujúce systémy sú umelé, a teda nevhodné na môj účel prirodzený systém.“ Na tento účel som na malé kúsky kartónu napísal symboly prvkov a ich atómové hmotnosti, po ktorých som ich začal zoskupovať. rôznymi spôsobmi podľa ich podobnosti. Tento spôsob ma ale neuspokojil, kým som kartóny zoradil za sebou podľa nárastu atómovej hmotnosti. Keď som umiestnil prvý riadok do tabuľky:

H=1, Li=7, Be=9, B=11, C=12, N=14, O=16, F=19,

Zistil som, že nasledujúce prvky môžu tvoriť druhý rad pod prvým, ale začínajúc pod lítiom. Ďalej som zistil, že v tomto novom riadku:

Na=23, Mg=24, Al=27, Si=28, P=31, S=32, Cl=35,5

sodík opakuje každú vlastnosť lítia; to isté sa stane pre nasledujúce prvky. Rovnaké opakovanie nastane v treťom rade po určitom čase a pokračuje vo všetkých radoch.“

Toto je príbeh vyrozprávaný z jeho slov. Ďalej pri vysvetľovaní a rozvíjaní tohto príbehu sa hovorí, že „podobné prvky usporiadal do skupín a podľa nárastu atómovej hmotnosti do radov, v ktorých sa vlastnosti a charakter prvkov postupne menili, ako je vidieť vyššie Na ľavej strane jeho stola boli „elektropozitívne“ prvky, napravo „elektronegatívne“ vyhlásil svoj zákon nasledujúcimi slovami“

Príbeh, ktorý sprostredkoval zo svojich slov, sa teda netýka celého objavu ako celku a nie celej histórie vzniku prírodného systému prvkov, ale len záverečnej fázy tohto objavu, keď na základe už vytvoril systém, bol schopný objaviť a sformulovať periodický zákon chemických látok, ktoré sú základom prvkov tohto systému. Stručne povedané, príbeh sprostredkovaný Braunerom sa netýka histórie zloženia systému prvkov, ale histórie formulácie periodického zákona na základe už zostaveného systému.

Náznak existencie štvrtej verzie obsahuje redakčný doslov k druhému zväzku vybraných prác, ktorý vyšiel v roku 1934. a obsahujúce diela súvisiace s periodickým zákonom. píše, že v uvedenom zväzku „len jeden článok „Komentár j“ ai trouve la loi periodique“ nebol zahrnutý ako životopisnejšieho charakteru.“ Z nejakého dôvodu neuviedol odkaz, kde bol tento článok uverejnený. prirodzene vyvolal obrovský záujem, pretože súdiac podľa názvu by sa dalo očakávať, že konečne dá odpoveď na otázku, ktorá zaujíma všetkých chemikov, ako bol periodický zákon objavený, a túto odpoveď nedostane od tretích strán s slová, ale od neho samého sa zdalo, že tento článok prof. vylúčil ako údajne životopisnejšieho charakteru, a preto mal byť zaradený do zbierky prác o periodickom práve, a nie vylúčený. z tejto zbierky Ako výsledok hľadania tohto článku sa zistilo, že vo francúzskom časopise o čistej a aplikovanej chémii z roku 1899 bol skutočne publikovaný článok pod zaujímavým názvom „Comment j“ ai trouve le systeme periodique des elements. “ („Ako som našiel periodický systém prvkov“). V poznámke k tomuto článku redaktori časopisu uvádzajú, že sa pri príležitosti jeho zvolenia v roku 1899 obrátili na D.I. zahraničného korešpondenta parížskej akadémie vied so žiadosťou, aby napísal do časopisu o svojom periodickom systéme. splnil túto požiadavku s veľkou ochotou a poslal svoje dielo, napísané v ruštine, do francúzskeho časopisu. Preklad tohto diela do francúzštiny vykonali redaktori sami.

Najbližšie oboznámenie sa s textom uverejneným na francúzskyčlánok ukazuje, že to nie je nejaký nová práca, A presný preklad z jeho článku „Periodický zákon chemických prvkov“, pre ktorý napísal Encyklopedický slovník Brockhaus a Efron a bol uverejnený v XXIII. zväzku tohto slovníka v roku 1898. Prekladateľ alebo redaktori francúzskeho časopisu, aby zvýšili záujem, samozrejme zmenili názov, ktorý sa zdal príliš suchý: „Periodický zákon chemických prvkov“ na zaujímavý: „Ako som našiel periodický systém prvkov“. Inak všetko ostalo nezmenené a do svojho článku som nepridával nič životopisné.

Toto sú legendy a príbehy o tom, ako bola objavená periodická tabuľka chemických prvkov. Všetky nimi vzniknuté nejasnosti možno považovať za eliminované vďaka objavu a štúdiu nových materiálov súvisiacich s históriou tohto veľkého objavu.

Obr.4. "Skúsenosť so systémom prvkov"

6. marca 1869, na stretnutí Ruskej chemickej spoločnosti, v neprítomnosti Mendelejeva (Mendelejev bol v syrárňach v Tverskej oblasti a možno sa zastavil vo svojom sídle Boblovo v Moskovskej oblasti), bola správa o objavil periodický zákon, ktorý ho dostal do ďalšieho vydania svojho časopisu („Journal of the Russian Chemical Society“).

V roku 1871 v poslednom článku „Periodický zákon chemických prvkov“ Mendelejev uviedol nasledujúcu formuláciu periodického zákona: „Vlastnosti prvkov, a teda vlastnosti jednoduchých a zložitých telies, ktoré tvoria, sú periodicky závislé od atómová hmotnosť."

Mendelejev zároveň dal svojej periodickej tabuľke formu, ktorá sa stala klasickou (tzv. krátka verzia). Na rozdiel od svojich predchodcov Mendelejev nielen zostavil tabuľku a poukázal na prítomnosť nepochybných vzorcov v číselných hodnotách atómových hmotností, ale rozhodol sa tieto vzorce aj pomenovať. obyčajové právo

prírody. Vychádzajúc z predpokladu, že atómová hmotnosť určuje vlastnosti prvku, vzal si za úlohu zmeniť akceptované atómové hmotnosti niektorých prvkov a podrobne opísať vlastnosti neobjavených prvkov.

Obr.5. Periodická tabuľka chemických prvkov D.I. Mendelejev dlhé roky bojoval za uznanie periodického zákona; jeho myšlienky sa dočkali uznania až po objavení prvkov predpovedaných Mendelejevom: gálium (Paul Lecoq de Boisbaudran, 1875), skandium (Lars Nilsson, 1879) a germánium (Clemens Winkler, 1886) - respektíve eka-hliník, eca-bór a eca - kremík. Od polovice 80. rokov 19. storočia bol periodický zákon konečne uznaný ako jeden z nich teoretické základy

chémia.

Záver Hral periodický zákon obrovskú úlohu vo vývoji chémie iných. Bol objavený vzájomný vzťah medzi všetkými prvkami a ich fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami. To postavilo prírodnú vedu pred vedecký a filozofický problém obrovského významu: túto vzájomnú súvislosť treba vysvetliť. Po objavení periodického zákona sa ukázalo, že atómy všetkých prvkov musia byť postavené podľa jediného princípu a ich štruktúra musí odrážať periodicitu vlastností prvkov. Periodický zákon sa tak stal dôležitým článkom v evolúcii atómovo-molekulárnej vedy, ktorý má významný vplyv na rozvoj teórie štruktúry atómu. Prispel tiež k formulovaniu modernej koncepcie „chemického prvku“ a k objasneniu predstáv o jednoduchých a zložitých látkach. Pokroky v atómovej fyzike, vrátane jadrovej energie a syntéza umelých prvkov bola možná len vďaka periodickému zákonu.

„Nové teórie a brilantné zovšeobecnenia sa objavia a zomrú. Nové nápady nahradia naše už zastarané koncepty atómu a elektrónu. Najväčšie objavy a experimenty zrušia minulosť a otvoria dnešné horizonty neuveriteľnej novosti a šírky – to všetko príde a odíde, ale Mendelejevov periodický zákon bude vždy žiť a bude usmerňovať hľadanie.“

Referencie

2. Základy chémie. - T. 2. – M. – L.: Goskhimizdat, 1947. - 389 s.

3. Vybrané prednášky z chémie. – M.: Vyššie. škola, 1968. - 224 s.

4. Nové materiály o histórii objavu periodického zákona. - M.–L.: Vydavateľstvo akad. Veda ZSSR, 1950. - 145 s.

5. . Filozofický rozbor najprv pracuje na periodickom zákone (). - M.: Vydavateľstvo Akad. Veda ZSSR, 1959. - 294 s.

6. Filozofia vynálezu a vynález vo filozofii. - T.2. - M.: Veda a škola, 1922.- S.88.