Важнейшим условием процветания России Менделеев считал не только рост промышленности и рациональное использование природных ресурсов, но и развитие творческих сил народа, распространение просвещения и науки. Тут найдется полное раскрытие темы -Дмитрий Иванович Менделеев: вклад в развитие химии, Загружено: 2011-07-11.
Биография Менделеева
Д.И. Менделеевым, его достижениями и вкладом в развитие отечественной науки. В результате Менделеев установил существование критической или абсолютной температуры кипения жидкости. Дмитрий Менделеев (в центре), химик Семён Вуколов (справа от него) и уральские инженеры на кушвинском заводе. еев — автор более, чем 500 научных трудов по химии, физике, метрологии, воздухоплаванию, экономике, народному просвещению, народонаселению и др. Д.И. Менделеевым, его достижениями и вкладом в развитие отечественной науки. Дмитрий Иванович Менделеев — чем известен, биография, открытия, работы и цитаты — РУВИКИ: Интернет-энциклопедия.
О Д.И. Менделееве
- Гений мировой науки: Дмитрий Иванович Менделеев
- РЕФЕРАТ по теме: «Дмитрий Иванович Менделеев –ученый с мировыми заслугами».
- Не только химия: экономист и промышленник
- Хроника творческой жизни учёного
- Д.И. Менделеев — великий русский ученый
- Дмитрий Иванович Менделеев: биография, научная деятельность и интересные факты из жизни
Гений мировой науки: Дмитрий Иванович Менделеев
Сконструировал в 1859 году [48] — прибор для определения плотности жидкости. Создал в 1865—1887 годах гидратную теорию растворов. Развил идеи о существовании соединений переменного состава. Исследуя газы, нашёл в 1874 году общее уравнение состояния идеального газа, включающее, как частность, зависимость состояния газа от температуры, которую в 1834 году обнаружил физик Бенуа Поль Эмиль Клапейрон уравнение Клапейрона — Менделеева. В 1877 году выдвинул гипотезу происхождения нефти из карбидов тяжёлых металлов на сегодняшний день большинством учёных не принимается ; а также предложил принцип дробной перегонки при переработке нефти. Выдвинул в 1880 году идею подземной газификации углей. Занимался вопросами химизации сельского хозяйства, пропагандировал использование минеральных удобрений , орошение засушливых земель. Совместно с Иваном Михайловичем Чельцовым принимал в 1890—1892 годах участие в разработке бездымного пороха. Автор ряда работ по метрологии. Создал точную теорию весов, разработал наилучшие конструкции коромысла и арретира , предложил точнейшие приёмы взвешивания.
В своё время интересы Д. Менделеева были близки к минералогии, его коллекция минералов бережно хранится и сейчас в Музее кафедры минералогии Санкт-Петербургского университета [49] , а друза горного хрусталя с его стола является одним из лучших экспонатов в витрине кварца. Рисунок этой друзы он поместил в первое издание «Общей химии» 1903 год. Студенческая работа Д. Менделеева была посвящена изоморфизму в минералах. Менделеев написал 432 фундаментальные работы, из которых 40 — посвящены химии, 106 — физической химии, 99 — физике, 22 — географии, 99 — технике и промышленности, 37 — экономике и общественным вопросам, 29 — сельскому хозяйству, воспитанию, другим работам. Основная статья: Периодический закон Д. Рукопись «Опыта системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». В результате этих размышлений 1 марта 17 февраля 1869 года был завершён самый первый целостный вариант Периодической системы химических элементов, который получил тогда название «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве» [50] , в котором элементы были расставлены по девятнадцати горизонтальным рядам рядам сходных элементов, ставших прообразами групп современной системы и по шести вертикальным столбцам прообразам будущих периодов.
Эта дата знаменует собой открытие Менделеевым Периодического закона , но более верным считать эту дату началом открытия, поскольку требовалось его осмысление и затем достижение формулировки. Согласно окончательной хронологии первых публикаций Таблицы Менделеева [51] , впервые Таблица была опубликована 26-27 марта 14-15 марта 1869 года в 1-м издании учебника Менделеева «Основы Химии» ч. И уже после этого, осознав во время двухнедельной поездки по провинции великое значение своего открытия, Менделеев по возвращении в Петербург заказал в середине марта в типографии «Общественная польза» отдельные листки с этой таблицей, которые были напечатаны 29 марта 17 марта 1869 года специально для рассылки «многим химикам». Позднее, уже в начале мая 1869 года «Опыт системы элементов» был напечатан с химическим обоснованием в программной статье Менделеева «Соотношение свойств с атомным весом элементов» [52] журнал Русского химического общества. Напечатанные листки достигли своей цели — в апреле 1869 года состоялась первая публикация Таблицы Менделеева в международной печати, согласно точной хронологии [51] , она вышла в свет 17 апреля 5 апреля 1869 года в лейпцигском «Журнале практической химии» [53] и стала достоянием мировой науки. В этой работе, датированной августом 1871 года, Менделеев приводит формулировку периодического закона, которая затем оставалась в силе на протяжении более сорока лет [54] : Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса [55]. Оригинальный текст нем. Отдельные учёные в ряде стран, особенно в Германии, соавтором открытия считают Лотара Мейера. Существенное различие этих систем заключается в том, что таблица Л.
Мейера — это один из вариантов классификации известных к тому времени химических элементов; выявленная Д. Менделеевым периодичность — это система, которая дала понимание закономерности , позволившей определить место в ней элементов, неизвестных в то время, предсказать не только существование, но и дать их характеристики [13] [57]. Не давая представления о строении атома, периодический закон, тем не менее, вплотную подводит к этой проблеме, и решение её было найдено несомненно благодаря ему — именно этой системой руководствовались исследователи, указывая факторы, выявленные им с интересовавшими их другими физическими характеристиками. В 1984 году академик В. Спицын писал: «…Первые представления о строении атомов и природе химической валентности, разработанные в начале нашего столетия, основывались на закономерностях свойств элементов, установленных с помощью периодического закона» [58]. Немецкий учёный, главный редактор фундаментального пособия «Анорганикум» — объединённого курса неорганической, физической и аналитической химии, выдержавшего более десяти изданий, академик Л. Кольдиц так истолковывает особенности открытия Д. Менделеева, сопоставляя в высшей степени убедительные результаты его труда с работами других исследователей, искавших подобные закономерности [59] : Никто из учёных, занимавшихся до Менделеева или одновременно с ним исследованиями соотношений между атомными весами и свойствами элементов, не смог сформулировать эту закономерность так ясно, как это сделал он. В частности, это относится к Дж.
Ньюлендсу и Л. Предсказание ещё не известных элементов, их свойств и свойств их соединений является исключительно заслугой Д. Наилучшим образом он смог применить свой метод горизонтальной, вертикальной и диагональной интерполяции в открытой им периодической системе для предсказания свойств. Развивая в 1869—1871 годах идеи периодичности, Д. Менделеев ввёл понятие о месте элемента в периодической системе как совокупности его свойств в сопоставлении со свойствами других элементов. На этой основе, в частности, опираясь на результаты изучения последовательности изменения стеклообразующих оксидов , исправил значения атомных масс 9 элементов теллура , бериллия , индия , урана и др. В статье, датированной 29 ноября 1870 года 11 декабря 1870 года предсказал существование, вычислил атомные массы и описал свойства трёх ещё не открытых тогда элементов — «экаалюминия» открыт в 1875 году Полем Эмилем Лекоком де Буабодраном и назван галлием , «экабора» открыт в 1879 году шведским химиком Ларсом Фредериком Нильсоном и назван скандием и «экасилиция» открыт в 1886 году немецким химиком Клеменсом Александром Винклером и назван германием [60].
Одним из важнейших открытий Менделеева стала именно эта технология, причём он раскрыл её секрет очень оригинальным образом. Дмитрий Иванович просто изучил таможенные накладные стран, занимавшихся производством бездымного пороха, и установил список веществ, из которых его изготавливают, а об остальном он попросту догадался благодаря своим знаниям. Конечно, не всё было так просто, ему потребовалось множество экспериментов, чтобы добиться желаемого, но в конце концов результат был достигнут.
Пороходелием Дмитрий Менделеев был изобретён на протяжении нескольких лет, и посвятил этой теме 68 научных работ. Метеорологические исследования Воздушный шар, на котором совершил свой исторический полёт Дмитрий Менделеев Дмитрий Иванович всегда говорил, что учёный-естествоиспытатель должен не только заниматься сухой теорией, но и самолично подавать пример, иначе грош ему цена. Подтверждая собственные слова, он поднялся в небо на воздушном шаре экспериментальной конструкции, который тогда ещё был диковинкой, и в ходе этого полёта провёл множество замеров температуры воздуха на различной высоте, придя к выводам о зависимости температуры от высоты над уровнем моря. Это открытие Менделеева в дальнейшем легко в основу множества трудов по метеорологии, а сам отважный учёный преодолел на наполненном водородом воздушном шаре несколько сотен километров, прямо в воздухе устранив неисправность выпускного клапана, и совершил благополучную посадку в Московской области. Критическая температура Универсальная газовая постоянная Уравнение Менделеева — Клапейрона, или уравнение идеального газа Изучению газов и их свойств Дмитрий Иванович посвятил много лет и немало научных работ. Основным и важнейшим их итогом стало открытие Менделеевым универсальной газовой постоянной, которая является неотъемлемой частью уравнения идеального газа, известного каждому физику и химику. Это уравнение состояние ныне известно, как уравнение Менделеева — Клапейрона, так как оба этих учёных открыли его одновременно. В научном мире это довольно распространённая практика, когда одно открытие называют именами сразу нескольких человек. Что интересно, Бенуа Клапейрон, второй учёный, также являлся членом Петербургской Академии наук, хотя жил и работал он в Париже. Пикнометр Научный прибор пикнометр, одно из изобретений Менделеева Это прибор, который применяется для измерения плотности газообразных, жидких и твёрдых веществ, а заодно и одно из незаслуженно забытых, но важных изобретений Менделеева.
Современные пикнометры основаны именно на изобретённом им приборе, просто благодаря новым технологиям они стали надёжнее и точнее, при этом принцип их работы не изменился. Историки утверждают также, что прототип пикнометра был изобретён ещё в XI веке арабским учёным Абу аль-Бируни, но об этом стало известно только в наше время. О существовании изобретения аль-Бируни в XIX веке никто даже не догадывался, так как оно к тому моменту было уже давно и прочно забыто. Сейчас он, кстати, очень высоко почитается, особенно на территории современного Узбекистана, где он некогда родился. Его имя носят улицы во множестве городов этой страны. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 г. Дмитрий был в семье последним, семнадцатым ребёнком. В 1841-1849 гг. В 1868 г. Менделеев стал одним из организаторов Русского химического общества.
Менделеев получает должность профессора химии в Технологическом институте и переселяется в казенную квартиру при институте. В лабораториях Технологического института Менделеев блестяще проводит исследование водно — спиртовых растворов, которое представляет в качестве своей докторской диссертации ученому совету физико — математического факультета университета 31 января 1865 г. Ее защита состоялось 4 февраля 1865г. Одновременно с преподаванием технической химии Менделеев как химик — практик занимается получением химических продуктов из нефти. Эти работы он начал в августе1863 г.
Менделеев придавал особое значение нефти как сырью для химической переработки. Его мысль о недопустимости использования нефти только в качестве топлива, высказанная в одной из его экономических татей, была подкреплена многими его исследованиями по вопросам происхождения, добычи, переработки нефти. Он сконструировал специальные аппараты для непрерывной перегонки нефти, развивал мысль о целесообразности постройки нефтепроводов, специальных нефтеналивных судов и цистерн. Работа в области технической химии подготовила Д. Менделеева настолько, что он был назначен техническим экспертом от России на Всемирной выставке в Париже в 1867г.
Результатом его пребывания на этой выставке стала книга «О современном развитии некоторых химических производств в применении к России и по поводу Всемирной выставки 1867 года». В 1865 г. Менделеева избирают профессором университета по кафедре технической химии, а затем — после ухода А. Воскресенского — он переходит на кафедру химии и приступает к чтению неорганической химии. В 1862 г.
Велика была роль Н. Зинина и других представителей старшего поколения русских химиков: в их лабораториях работала талантливая молодежь. Устав общества был утвержден 26 октября, а первое организационное собрание состоялось 6 ноября 1868г. Председательствовал на собрании Д. Президентом общества был избран академик Н.
Зинин, однако организатором и душой был, Д. На одном из первых заседаний общества 6 марта 1869 г. Меншуткин от имени отсутствовавшего Менделеева сделал сообщение «О соотношении свойств с атомным весом элементов». Это событие вошло в историю мировой науки — открыт периодический закон. Конец 60-х годов был периодом творческих дерзаний Д.
Менделеева в нескольких областях науки и техники. В поле его зрения оказалась и агрохимия. В 1869 г. Менделеев уже имел возможность подвести первые итоги опытов, которые проводил в приобретенном им в 1865г имении Боблово, называемом им «моя сельскохозяйственная станция». Проведенные под его руководством химические исследования почв и продуктов опытных полей не только заслужили восхищение специалистов XIX в.
Он изучал применение удобрений, машин, рациональных систем земледелия на полях в Боблове. За пять лет ему удалось удвоить урожаи зерновых. В 1876 г. Познакомившись в штате Пенсильвания с нефтяными промыслами, Менделеев дал высокую оценку американским специалистам — нефтяникам. Научным итогом поездки стала книга Менделеева «Нефтяная промышленность в североамериканском штате Пенсильвания и на Кавказе», опубликованная в1887г.
Менделеев работал во Франции и в Италии, где изучал старую и новейшую литературу по вопросам воздухоплавания, а в апреле 1879г. Итогом этой командировки тала книга «О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании», которая, по отзыву профессора Н. Жуковского, была настольной книгой специалистов по аэро- и гидродинамике, так как сочетала исторический подход и ясное видение проблем этой области науки на десятилетия вперед. Однако поездка за границу не могла решить одной личной проблемы, уже несколько лет волновавшей Д. В апреле 1877г.
Подруга Нади Аня Попова, студентка Академии художеств, часто бывала у них в гостях. Она хорошо играла на фортепьяно, была проста, обаятельна, непосредственна. Менделеев увлекся Анной Ивановной. Это чувство захватило целиком. В начале 80-х годов Анна Ивановна Попова, окончившая к тому времени Академию художеств, стала женой Д.
В 80-е годы укрепляется контакты Д. Менделеева с передовыми учеными мира, особенно с английскими, направление и стиль исследований которых были близки научному направлению работ Д. Он посещает Англию в 1884 г. В1889 г. Менделеев едет в Лондон, чтобы провести Фарадеевские чтения на тему «Периодическая законность химических элементов» и прочесть лекцию в Королевском институте на тему «Попытка приложения к химии одного из начал механики Ньютона».
Участники 57-го Британкой ассоциации содействия развитию наук Манчестер 1887г. Английские ученые относились к Д. Менделеев Д. Менделееву с большим уважением. Рамзай называл его «нашим учителем».
В свою очередь, Д. Менделеев постоянно и глубоко интересовался достижениями ученых Великобритании, его интерес распространялся не только на область химии, но и на другие области науки. В 7 августа 1887г. Менделеев совершил самостоятельный полет для наблюдения солнечного затмения на воздушном шаре «Русский», заполненном водородом. Менделеев был не только инициатором полета, но и пилотом и исследователем одновременно.
Поднявшись над облаками на высоту около 3 км, шар, гонимый ветром, пролетел над землей около 100 км. Воздушный шар «Русский» на котором Медаль Академии аэростатической метеорологии совершил полет которой, Д. Менделеев был награжден за свой полет, на аэростате «Русский» 7 августа 1887 г. Во время этого полета ученый производил измерения с помощью приборов, находившихся в корзине. Среди этих приборов был и сконструированный Менделеевым дифференциальный барометр, служащий для определения высот.
За этот полет он получил медаль Французской академии аэронавтики. В 90-х годах растет известность Д. Менделеева за рубежом. Выходят издания его «Основ химии» на английском и французском языках. Он участвует в праздновании юбилеев Кембриджского и Оксфордского университетов в Англии.
Оба университета избрали Менделеева своим почетным членом. К этому времени почти все крупнейшие университеты, научные общества и академии мира отметили выдающиеся заслуги русского ученого присуждением ему почетных званий или избранием своим членом. Менделееву было отказано в одобрении строительства ледокола для путешествия в высоких широтах Арктики. Передавая свой проект В. Ковалевскому, Менделеев сказал: «Я много потратил труда, чтобы попытаться найти надежный путь к Северному полюсу.
Для нас это имеет огромное значение как ближайший путь к Дальнему Востоку. Вот мой проект с необходимыми картами и графиками, переписанный в несколько экземплярах. Вот вам один экземпляр моей работы, поезжайте к великому князю Александру Михайловичу и попросите его помочь мне так же, как он помогал адмиралу Макарову».
Дмитрий Иванович с ней был знаком с детства, долго ухаживал за ней. Именно с ней он и планировал связать свою судьбу. Но девушка была не готова к таким серьезным отношениям и к венцу так и не пошла. Это произошло буквально накануне свадебной церемонии.
Шла активная подготовка, и в самый последний момент девушка отказалась. Разрыв со своей любимой Дмитрий Иванович очень тяжело и долго переживал. Это обстоятельство стало одной из причин его командировки за границу. Первая жена ученого Потом великий ученый возобновил отношения с Лещевой Феозвой Никитичной. С этой девушкой его тоже когда-то связывали романтические отношения. Несмотря на то что девушка была на 6 лет старше Менделеева, выглядела она очень молодо. Поэтому разница в возрасте была совсем не заметной.
В 1862 году пара узаконила свои отношения. В 1863-м у них появилась дочь Маша, но девочка прожила всего лишь несколько месяцев. В 1865-м у пары родился сын, назвали его Володей, а спустя три года на свет появилась дочь Оля. К своим детям великий ученый был очень сильно привязан, но, к сожалению, из-за сильной занятости он не мог им уделять должного внимания. В этом браке Дмитрий Иванович не чувствовал себя счастливым человеком, так как изначально женился по принципу «стерпится — слюбится». Она оказалась именно той, которая всегда поддерживала ученого, даже в самые трудные минуты. Помимо этого, девушка была очень одаренной: она хорошо играла на фортепиано и училась в консерватории.
А познакомились они при очень интересных обстоятельствах. В молодости Дмитрий Иванович любил устраивать «молодежные пятницы». Именно на одной из них и встретились молодой ученый и Анна Ивановна. Стоит отметить, что в таких посиделках участвовали даже такие великие умы, как: Иван Крамской.
Менделеев, Дмитрий Иванович: биография, мифы и научный вклад
Историк науки Игорь Дмитриев убедительно показывает, что методологические принципы, которые разрабатывались Менделеевым начиная с его студенческих исследований изоморфизма, были будто сразу «заточены» на поиск некоей общей системы признаков веществ. Биография Дмитрий Иванович Менделеев родился 27 января 1834 года в Тобольске и был последним, семнадцатым по счёту ребенком в семье директора Тобольской гимназии. Менделеев занимался вопросами воздухоплавания, спроектировал аэростат и стратостат и даже сам дважды летал на воздушном шаре. Дмитрий Иванович Менделеев известен всему миру, его вклад в отечественную и мировую науку огромен. Несмотря на свою занятость наукой, Менделеев много времени уделял общественной деятельности. Вклад Менделеева в развитие науки трудно переоценить. Открытия ученого принесли пользу не только для химии, но и для квантовой физики.
Гений мировой науки: Дмитрий Иванович Менделеев
Дмитрий Иванович сам так рассказывал об открытии: «Ясно вижу во сне таблицу, где элементы расставлены, как нужно. Проснулся, тотчас записал на клочке бумаги и заснул опять». Что ж, выходит, — действительно, приснилась. Только, как Менделеев сказал в одном из интервью: «Я над ней, может, 25 лет думал! Таким образом, никакой мистики в открытии периодического закона нет. С подобными подходами в науке Менделеев как раз активно боролся.
По его инициативе, например, Русское физическое общество выступило с резкой критикой спиритизма. Ученый первым в России возглавил борьбу с лженаукой. Менделеев страстно интересовался всеми новинками техники. Он спроектировал стратостат для полетов в стратосферу первый такой аппарат построит Огюст Пикар и только спустя полвека и управляемый аэростат — прообраз дирижаблей. Мало того, Менделеев сам поднимался в воздух на воздушном шаре: сначала в 1878 году в Париже, а в 1887 году уже в России.
В этот полет, предназначенный для изучения Солнца во время затмения, ученый отправился в одиночку — намокший шар не смог поднять второго человека. Менделеева привлек проект самолета Можайского. А со знаменитым адмиралом Макаровым он работал над конструкциями ледоколов. Дмитрий Иванович входил в комиссию по постройке легендарного ледокола «Ермак». Великий химик был и автором российского бездымного, пироколлодийного пороха.
Порох Менделеева превосходил по своим возможностям иностранный, мог применяться в снарядах любого калибра. Существует легенда, что состав французского прототипа своего пороха Менделеев вычислил, подсчитывая вагоны с сырьем разного рода, поступающие на завод, и с готовой продукцией, отгружаемой оттуда.
Но при образовании химической связи электроны могут перераспределяться между атомами, а заряд ядра остается неизменным, поэтому современная формулировка периодического закона гласит: «Свойства элементов находятся в периодической зависимости от зарядов ядер их атомов». Это обстоятельство отражено в периодической системе в виде горизонтальных и вертикальных рядов — периодов и групп. Период — горизонтальный ряд, имеющий одинаковое число электронных слоев, номер периода совпадает со значением главного квантового числа n внешнего уровня слоя ; таких периодов в периодической системе семь.
Второй и последующие периоды начинаются щелочным элементом ns1 и заканчивается благородным газом ns2np6. По вертикали периодическая система подразделяется на восемь групп, которые делятся на главные — А, состоящие из s- и p-элементов, и побочные — B-подгруппы, содержащие d-элементы. Подгруппа III B, кроме d-элементов, содержит по 14 4f- и 5f-элементов 4f- и 5f-семейства. Главные подгруппы содержат на внешнем электронном слое одинаковое число электронов, которое равно номеру группы. В главных подгруппах валентные электроны электроны, способные образовывать химические связи расположены на s- и p-орбиталях внешнего энергетического уровня, в побочных — на s-орбиталях внешнего и d-орбиталяхпредвнешнего слоя.
Для f-элементов валентными являются n — 2 f- n — 1 d- и ns-электроны. Сходство элементов внутри каждой группы — наиболее важная закономерность в периодической системе. Следует, кроме того, отметить такую закономерность, как диагональное сходство у пар элементов Li и Mg, Be и Al, B и Si и др. Эта закономерность обусловлена тенденцией смены свойств по вертикали в группах и их изменением по горизонтали в периодах. Все сказанное выше подтверждает, что структура электронной оболочки атомов элемента изменяется периодически с ростом порядкового номера элемента.
С другой стороны, свойства определяются строением электронной оболочки и, следовательно, находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома. Далее рассматриваются некоторые периодические свойства элементов. Элементы называются соответственно s- и p-элементами. Пока они вакантны, и третий период, как и второй, содержит восемь p-элементов элементов от Na до Ar. Следующие за аргоном калий и кальций имеют на внешнем уровне 4s-электроны четвертый период.
Появление 4s-электронов при наличии свободных 3d-орбиталей обусловлено экранированием ядра плотным 3s23p6-электронным слоем. В связи с отталкиванием от этого слоя внешних электронов для калия и кальция реализуются [Ar]4s1- и [Ar]4s2-состояния. Сходство K и Ca с Na и Mg соответственно, кроме чисто «химического» обоснования, подтверждается также электронными спектрами. При дальнейшем увеличении заряда у следующего за кальцием скандия 3d-состояние становится энергетически более выгодным, чем 4p, поэтому и заселяется 3d-орбиталь см. Из анализа зависимости энергии электрона от порядкового номера элемента В.
При равенстве сумм сначала заполняется уровень с меньшим n и большим l, а потом с большим n и меньшим l. Приведенные рассуждения подтверждаются экспериментальными данными об изменении энергии s-, p-, d- и f-орбиталей в зависимости от порядкового номера элемента. Как следует из рис. Характер этого различия таков, что кривые, выражающие изменение энергии, пересекаются. Поэтому в четвертом периоде в ряду от Sc до Zn все десять 3d-элементов — металлы с низшей степенью окисления, как правило, 2, за счет внешних 4s-электронов.
Общая электронная формула этих элементов — 3d1—104s1—2. Для хрома и меди наблюдается проскок или провал электрона на d-уровень: Cr — 3d54s1, Cu — 3d104s1. Такой проскок с ns- на n — 1 d-уровень наблюдается также у Mo, Ag, Au, Pt и у других элементов и объясняется близостью энергий ns- и n — 1 d-уровней и стабильностью наполовину и полностью заполненных уровней. Образование катионов d-элементов связано с потерей, прежде всего внесших ns- и только затем n — 1 d-электронов. Дальше в четвертом периоде после десяти d-элементов появляются p-элементы от Ga 4s24p1 до Kr 4s24p6.
Пятый период повторяет четвертый — в нем также 18 элементов, и 4d-элементы, как и 3d образуют вставную декаду 4d 1—105s 0—2. В шестом периоде после лантана 5d16s2 — аналога скандия и иттрия следуют 14 4f-элементов — лантаноидов. Свойства этих элементов очень близки, поскольку идет заполнение глубоколежащего n — 2 f-подуровня. Общая формула лантаноидов 4f 2—145d 0—16s 2. После 4f-элементов заполняются 5d- и 6p-орбитали.
Седьмой период отчасти повторяет шестой. Их общая формула 5f 2—146d 0—17s2. Далее следуют еще 6 искусственно полученных 6d-элементов незавершенного седьмого периода. Периодическая система элементов. История создания Периодической системы Зимой 1867-68 года Менделеев начал писать учебник "Основы химии" и сразу столкнулся с трудностями систематизации фактического материала.
К середине февраля 1869 года, обдумывая структуру учебника, он постепенно пришел к выводу, что свойства простых веществ а это есть форма существования химических элементов в свободном состоянии и атомные массы элементов связывает некая закономерность. Менделеев многого не знал о попытках его предшественников расположить химические элементы по возрастанию их атомных масс и о возникающих при этом казусах. Например, он не имел почти никакой информации о работах Шанкуртуа, Ньюлендса и Мейера. Решающий этап его раздумий наступил 1 марта 1869 года 14 февраля по старому стилю. Днем раньше Менделеев написал прошение об отпуске на десять дней для обследования артельных сыроварен в Тверской губернии: он получил письмо с рекомендациями по изучению производства сыра от А.
Ходнева - одного из руководителей Вольного экономического общества. В Петербурге в этот день было пасмурно и морозно. Под ветром поскрипывали деревья в университетском саду, куда выходили окна квартиры Менделеева. Еще в постели Дмитрий Иванович выпил кружку теплого молока, затем встал, умылся и пошел завтракать. Настроение у него было чудесное.
За завтраком Менделееву пришла неожиданная мысль: сопоставить близкие атомные массы различных химических элементов и их химические свойства. Недолго думая, на обратной стороне письма Ходнева он записал символы хлора Cl и калия K с довольно близкими атомными массами, равными соответственно 35,5 и 39 разница всего в 3,5 единицы. На том же письме Менделеев набросал символы других элементов, отыскивая среди них подобные "парадоксальные" пары: фтор F и натрий Na, бром Br и рубидий Rb, иод I и цезий Cs, для которых различие масс возрастает с 4,0 до 5,0, а потом и до 6,0. Менделеев тогда не мог знать, что "неопределенная зона" между явными неметаллами и металлами содержит элементы - благородные газы, открытие которых в дальнейшем существенно видоизменит Периодическую систему. После завтрака Менделеев закрылся в своем кабинете.
Он достал из конторки пачку визитных карточек и стал на их обратной стороне писать символы элементов и их главные химические свойства. Через некоторое время домочадцы услышали, как из кабинета стало доноситься: "У-у-у! Ух, какая рогатая! Я те одолею. Эти возгласы означали, что у Дмитрия Ивановича наступило творческое вдохновение.
Менделеев перекладывал карточки из одного горизонтального ряда в другой, руководствуясь значениями атомной массы и свойствами простых веществ, образованных атомами одного и того же элемента. В который раз на помощь ему пришло доскональное знание неорганической химии. Постепенно начал вырисовываться облик будущей Периодической системы химических элементов. Так, вначале он положил карточку с элементом бериллием Be атомная масса 14 рядом с карточкой элемента алюминия Al атомная масса 27,4 , по тогдашней традиции приняв бериллий за аналог алюминия. Однако затем, сопоставив химические свойства, он поместил бериллий над магнием Mg.
Усомнившись в общепринятом тогда значении атомной массы бериллия, он изменил ее на 9,4, а формулу оксида бериллия переделал из Be2O3 в BeO как у оксида магния MgO. Кстати, "исправленное" значение атомной массы бериллия подтвердилось только через десять лет. Так же смело действовал он и в других случаях. Постепенно Дмитрий Иванович пришел к окончательному выводу, что элементы, расположенные по возрастанию их атомных масс, выказывают явную периодичность физических и химических свойств. В течение всего дня Менделеев работал над системой элементов, отрываясь ненадолго, чтобы поиграть с дочерью Ольгой, пообедать и поужинать.
Вечером 1 марта 1869 года он набело переписал составленную им таблицу и под названием "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве" послал ее в типографию, сделав пометки для наборщиков и поставив дату "17 февраля 1869 года" это по старому стилю. Так был открыт Периодический закон, современная формулировка которого такова: Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов. Отпечатанные листки с таблицей элементов Менделеев разослал многим отечественным и зарубежным химикам и только после этого выехал из Петербурга для обследования сыроварен. До отъезда он еще успел передать Н. Меншуткину, химику-органику и будущему историку химии, рукопись статьи "Соотношение свойств с атомным весом элементов" - для публикации в Журнале Русского химического общества и для сообщения на предстоящем заседании общества.
Доклад сначала не привлек особого внимания химиков, и Президент русского химического общества, академик Николай Зинин 1812-1880 заявил, что Менделеев делает не то, чем следует заниматься настоящему исследователю. Правда, через два года, прочтя статью Дмитрия Ивановича "Естественная система элементов и применение ее к указанию свойств некоторых элементов", Зинин изменил свое мнение и написал Менделееву: "Очень, очень хорошо, премного отличных сближений, даже весело читать, дай Бог Вам удачи в опытном подтверждении Ваших выводов. Искренне Вам преданный и глубоко Вас уважающий Н. Не все элементы Менделеев разместил в порядке возрастания атомных масс; в некоторых случаях он больше руководствовался сходством химических свойств. Так, у кобальта Co атомная масса больше, чем у никеля Ni, у теллура Te она также больше, чем у иода I, но Менделеев разместил их в порядке Co - Ni, Te - I, а не наоборот.
Иначе теллур попадал бы в группу галогенов, а иод становился родственником селена Se. Периодический закон Д. Менделеева Закон открыт и сформулирован Д. Менделеевым: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от атомных весов элементов». Закон создан на основе глубокого анализа свойств элементов и их соединений.
Выдающиеся достижения физики, главным образом разработка теории строения атома, дали возможность раскрыть физическую сущность периодического закона: периодичность в изменении свойств химических элементов обусловлена периодическим изменением характера заполнения электронами внешнего электронного слоя по мере возрастания числа электронов, определяемого зарядом ядра. Заряд равен порядковому номера элемента в периодической системе. Современная формулировка периодического закона: «Свойства элементов и образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов». Созданная Д. Менделеевым в 1869-1871 гг.
Менделеев не только первый точно сформулировал этот закон и представил содержание его в виде таблицы, которая стала классической, но и всесторонне обосновал его, показал его огромное научное значение, как руководящего классификационного принципа и как могучего орудия для научного исследования. Физический смысл периодического закона. Был вскрыт лишь после выяснения того, что заряд ядра атома возрастает при переходе от одного химического элемента к соседнему в периодической системе на единицу элементарного заряда. Численно заряд ядра равен порядковому номеру атомному номеру Z соответствующего элемента в периодической системе, то есть числу протонов в ядре, в свою очередь равному числу электронов соответствующего нейтрального атома. Химические свойства атомов определяются структурой их внешних электронных оболочек, периодически изменяющейся с увеличением заряда ядра, и, следовательно, в основе периодического закона лежит представление об изменении заряда ядра атомов, а не атомной массы элементов.
Наглядная иллюстрация периодического закона — кривые периодические изменения некоторых физических величин ионизационных потенциалов, атомных радиусов, атомных объёмов в зависимости от Z. Какого-либо общего математического выражения периодического закона не существует. Периодический закон имеет огромное естественнонаучное и философское значение. Он позволил рассматривать все элементы в их взаимной связи и прогнозировать свойства неизвестных элементов. Благодаря периодическому закону многие научные поиски например, в области изучения строения вещества — в химии, физике, геохимии, космохимии, астрофизике получили целенаправленный характер.
Периодический закон — яркое проявление действия общих законов диалектики, в частности закона перехода количества в качество. Физический этап развития периодического закона можно в свою очередь разделить на несколько стадий: 1. Установление делимости атома на основании открытия электрона и радиоактивности 1896-1897 ; 2. Разработка моделей строения атома 1911-1913 ; 3. Открытие и разработка системы изотопов 1913 ; 4.
Открытие закона Мозли 1913 , позволяющего экспериментально определять заряд ядра и номер элемента в периодической системе; 5. Разработка теории периодической системы на основании представлений о строении электронных оболочек атомов 1921-1925 ; 6. Создание квантовой теории периодической системы 1926-1932. Менделеев и таможенная политика России Менделеев сыграл выдающуюся роль в формировании и осуществлении таможенно-тарифной политики России в конце XIX-начале XX в. Доказывая историческую необходимость индустриализации в России, Менделеев указывает на таможенный тариф как на одну из мер поддержки отечественной промышленности.
Дмитрий Иванович, по образному выражению одного из биографов ученого, "все время держал ногу в экономическом стремени", и когда в конце 1880-х годов настало время разработки таможенного тарифа, святая святых экономической политики любого государства, он сразу был готов приступить к этой грандиозной работе.
Мать стала для Дмитрия не только кормилицей, но и источником первых научных знаний. Едва он был зачислен в Главный педагогический институт в Петербурге, как она скончалась. Менделеев вспоминал о матери с благодарностью и теплотой: «Вашего последыша семнадцатого из рожденных Вами Вы подняли на ноги, вскормили своим трудом после смерти батюшки, ведя заводское дело, Вы научили любить природу с ее правдою, науку с ее истиной... Вы заставили научиться труду и видеть в нем одном всему опору, Вы вывезли с этими внушениями и доверчиво отдали в науку, сознательно чувствуя, что это будет последнее Ваше дело. Вы, умирая, внушали любовь, труд и настойчивость. Приняв от Вас... Полет на воздушном шаре Менделеев занимался вопросами воздухоплавания, спроектировал аэростат и стратостат и даже сам дважды летал на воздушном шаре. Если в первый раз это был полет на привязанном аэростате Анри Жиффара во Франции в 1878 году, то в 1887 году состоялся довольно рискованный полет в одиночку без подготовки.
Он и для самого Менделеева был неожиданностью и вызовом. Началось все с приглашения от Русского технического общества произвести наблюдения с аэростата во время полного солнечного затмения. Менделеев тут же согласился, ведь речь шла о парном полете с опытным пилотом-аэронавтом. О предстоящем событии стало широко известно, к месту старта в Клину подтянулась толпа любопытных, среди них был и Гиляровский. Журналист вспоминал: «В 6 часов 25 минут раздались аплодисменты, и из толпы к шару вышел высокого роста, немного сутулый, с лежащими по плечам волосами с проседью и длинной бородой человек». Менделеев залез в корзину с пилотом Александром Кованько, и тут вдруг оказалось, что шар не летит… Из-за утреннего дождя аэростат стал слишком тяжелым, полет мог быть сорван. Менделеев тут же принял решение лететь в одиночку и, посоветовавшись немного с пилотом, выкинул табуретку, на которой должен был сидеть, и отсыревший балласт из песка.
Его мать сделала все, чтобы сына зачислили на первый курс этого учебного заведения. Семья и дети Менделеев был женат дважды. Первая жена, Физа Лещева, была падчерицей П. Ершова, а вторая, Анна Попова, была младше ученого на 26 лет. От двух браков родилось 7 детей. Одна из его дочерей, Любовь Менделеева, была женой известного русского поэта Серебряного века А. Научная деятельность В 1855 году Менделеев закончил институт с золотой медалью и начал преподавать. Сначала он работал в Симферопольской гимназии где познакомился с Н. Пироговым , потом в Ришельевском лицее в Одессе. В 1856 году он защитил диссертацию и получил степень магистра химии. С 1857 по 1890 работал в Императорском Санкт-Петербургском университете на кафедре химии. С 1859 по 1860 год преподавал и работал в Германии, в Гейдельбергском университете, где познакомился с такими учеными, как Р.
Необходимые вещи
- Менделеев Дмитрий Иванович
- Происхождение
- «Год Менделеева»
- Дмитрий Иванович Менделеев: вклад в развитие химии
Биография Дмитрия Менделеева
| Дмитрий Иванович Менделеев. Многообразие интересов великого учёного | Менделеев сделал карточки для каждого известного науке элемента, написал на них основные свойства и атомные веса, а затем старательно выстраивал из них последовательности, пытаясь понять принцип, объединяющий вещества. |
| 110 лет со дня смерти ученого Дмитрия Ивановича Менделеева | "Наука:женский вклад в просвещение". |
Новости по теме: Дмитрий Менделеев
А барыши все же станут иметь хорошие, потому и будут в силах завести обширную заграничную торговлю нашими нефтяными товарами», — писал ученый-нефтяник. Нефтепромыслы в Баку. Менделеев — пионер освоения Арктики и ледоколостроения Научная деятельность Дмитрия Менделеева не ограничивалась химией. Вместе с адмиралом и путешественником Степаном Макаровым он изучал свойства и плотность морской воды. Они загорелись идеей Северного морского пути, который бы соединил Архангельск, Сибирь и Берингов пролив, что разом бы решило множество проблем.
Менделеев посвятил этой теме десятки работ и научных трудов. Сергей Витте оценил старания Макарова и Менделеева и ассигновал строительство первого в истории русского арктического ледокола «Ермак». В феврале 1899 года корабль поступил на службу.
С 1891 году Дмитрий Иванович принимал участие в составлении энциклопедического словаря Ф. А Брокгауза и И. А Ефрона и как редактор химико-технического и фабрично-заводского отделов, и как автор статей. Менделееву принадлежит ряд важнейших работ в области метрологии. Под его руководством в 1893—1898 годах были обновлены эталоны фунта и аршина, произведено сравнение русских мер с английскими и метрическими.
По настоянию Менделеева с 1899 года в России была факультативно допущена метрическая система мер. Учёный опубликовал свыше 500 печатных трудов, среди которых фундаментальные работы по общей, органической и физической химии, химической технологии, физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике, народному просвещению и многим другим. Дмитрий Иванович скончался 20 января 1907 года в Санкт-Петербурге от воспаления лёгких, похоронен на «Литераторских мостках» Волковского кладбища. Менделеев получил мировое признание ещё при жизни. Научный авторитет Дмитрия Ивановича Менделеева был огромен. Список его титулов и званий включает более 100 наименований.
Основатели Русского химического общества. Особое значение Менделеев придавал подготовке учителей и профессоров; был талантливым лектором. Учениками или последователями Менделеева были Г. Густавсон, В. Кистяковский , В. Комаров , Д. Коновалов , Н. Курнаков , К. Тимирязев , В. Тищенко и другие российские учёные. Менделеев принимал участие в издании ряда энциклопедий и справочников в том числе Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона. Один из основателей Русского химического общества 1868 , преобразованного в 1878 г. Награды В 1876 г. Член и почётный член многих АН и научных обществ в том числе Лондонского королевского общества с 1892, Национальной академии деи Линчеи с 1893, Национальной АН США с 1903 , почётный профессор многих университетов. Награждён орденом Святого Александра Невского , орденом Святого Владимира 1-й степени, орденом Почётного легиона и многими другими наградами. Лондонское королевское общество присудило Менделееву в 1882 г. Золотую медаль Г. Дэви в знак признания работ по периодическому закону, одновременно с Ю. Мейером , в 1905 г. Копли, Лондонское химическое общество в 1889 г. Признание В честь Менделеева названы элемент 101 менделевий и минерал менделеевит. Имя Менделеева носят Российское химическое общество, Российский химико-технологический университет , Тобольский государственный педагогический институт, Всероссийский НИИ метрологии , подводный хребет в Северном Ледовитом океане, вулкан, ряд населённых пунктов и географических объектов и др. Менделеева за лучшие работы по химии и химической технологии. Труды первого Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Санкт-Петербург, 1909. В память Менделеева с 1907 г. Музей-архив Д. Левченков Сергей Иванович. Первая публикация: Большая российская энциклопедия, 2011. Опубликовано 8 июня 2022 г.
Сохранились сведения, говорящие о том, что Д. Менделеев однажды видел в доме Корнильевых Н. При всём том, Дмитрий Иванович оставался таким же мальчишкой, как и большинство его сверстников. Сын Дмитрия Ивановича Иван Менделеев вспоминает, что однажды, когда отец был нездоров, он сказал ему: «Ломит всё тело так, как после нашей школьной драки на Тобольском мосту». Следует отметить, что среди учителей гимназии выделялся преподававший русскую литературу и словесность сибиряк, известный впоследствии русский поэт Пётр Павлович Ершов, с 1844 года — инспектор Тобольской гимназии, как некогда и его учитель Иван Павлович Менделеев. Позже автору «Конька-горбунка» и Дмитрию Ивановичу суждено было стать в некоторой степени родственниками. Семья и дети Дмитрий Иванович был женат дважды. Супруга Физа, наречённое имя была старше его на 6 лет. В этом браке родились три ребёнка: дочь Мария 1863 — она умерла в младенчестве, сын Володя 1865—1898 и дочь Ольга 1868—1950. В конце 1878 г. Во втором браке у Д. Менделеева родилось четверо детей: Любовь, Иван 1883—1936 и близнецы Мария и Василий. В начале 21 в. Менделеев был тестем русского поэта Александра Блока, женатого на его дочери Любови. Менделеев доводился дядей русским учёным Михаилу Яковлевичу профессор-гигиенист и Фёдору Яковлевичу профессор-физик Капустиным, которые были сыновьями его старшей сестры Екатерины Ивановны Менделеевой Капустиной. О японской внучке Дмитрия Ивановича — в статье, посвящённой творчеству Б. Хроника творческой жизни учёного 1841 — поступил в тобольскую гимназию. По просьбе петербургского врача Н. Здекауэра в середине сентября Дмитрия Менделеева осмотрел Н. Пирогов, констатировавший удовлетворительное состояние пациента: «Вы нас обоих переживёте». Воскресенский и М. Скобликов , с успехом прочёл вступительную лекцию «Строение силикатных соединений»; в конце января отдельным изданием в Петербурге вышла в свет кандидатская диссертация Д. Менделеева «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу»; 10 октября присвоена учёная степень магистра химии. Гейдельбергский период 1859—1861 Получив в январе 1859 года разрешение на командировку в Европу «для усовершенствования в науках», Д. Менделеев только в апреле, по завершении курса лекций в университете и занятий во 2-м кадетском корпусе и Михайловской артиллерийской академии, смог выехать из Санкт-Петербурга. Он имел ясный план исследований — теоретическое рассмотрение тесной взаимосвязи химических и физических свойств веществ на основе изучения сил сцепления частиц, чему должны были служить данные, полученные экспериментально в процессе измерений при различных температурах поверхностного натяжения жидкостей — капиллярности. Через месяц, после ознакомления с возможностями нескольких научных центров — отдано предпочтение Гейдельбергскому университету, где работают незаурядные естествоиспытатели: Р. Бунзен, Г. Кирхгоф, Г. Эрленмейер и др. Есть сведения, которые говорят о том, что впоследствии Д. Менделеев имел в Гейдельберге встречу с Дж. Оборудование лаборатории Р. Бунзена не позволяло проводить такие «деликатные опыты, как капиллярные», и Д. Менделеев формирует самостоятельную исследовательскую базу: провёл в арендуемую квартиру газ, приспособил отдельное помещение для синтеза и очистки веществ, другое — для наблюдений. В Бонне «знаменитый стеклянных дел маэстро» Г. Гесслер даёт ему уроки, сделав около 20 термометров и «неподражаемо хорошие приборы для определения удельного веса». У известных парижских механиков Перро и Саллерона он заказывает специальные катетометры и микроскопы. Большое значение работы этого периода имеют для понимания методики масштабного теоретического обобщения, чему подчинены хорошо подготовленные и построенные тончайшие частные исследования, и что явится характерной чертой его универсума. Это теоретический опыт «молекулярной механики», исходными величинами которой предполагались масса, объём и сила взаимодействия частиц молекул. Рабочие тетради учёного показывают, что он последовательно искал аналитическое выражение, демонстрирующее связь состава вещества с тремя этими параметрами. Предположение Д. Менделеева о функции поверхностного натяжения, связанной со структурой и составом вещества позволяет говорить о предвидении им «парахора», но данные середины XIX века не способны были стать основой для логического завершения этого исследования — Д. Менделееву пришлось отказаться от теоретического обобщения. В настоящее время «молекулярная механика», основные положения которой пытался сформулировать Д. Менделеев, имеет лишь историческое значение, между тем, эти исследования учёного позволяют наблюдать актуальность его взглядов, соответствовавших передовым представлениям эпохи, и обретшим общее распространение только после Международного химического конгресса в Карлсруэ 1860. В Гейдельберге у Менделеева был роман с актрисой Агнессой Фойхтманн, которой он впоследствии посылал деньги на ребёнка, хотя в своём отцовстве уверен не был. Принимал участие в разработке технологий запущенного в 1879 году первого в России завода по производству машинных масел в посёлке Константиновский в Ярославской губернии, который ныне носит его имя. Планировался как первый ректор этого университета, но в силу ряда семейных причин в 1888 году в Томск не поехал. Через несколько лет он активно помогал в создании Томского технологического института и становления в нём химической науки. Ушкова впоследствии — имени Л. Карпова; п. Бондюжский, ныне г. Менделеевск использовав производственную базу завода для получения бездымного пороха пироколлодия. Впоследствии он отмечал, что посетив «немало западноевропейских химических заводов, с гордостью увидел, что может созданное русским деятелем не только не уступать, но и во многом превосходить иноземное». О посещении Д. Менделеевым института в дни защиты первых дипломных работ, в числе других воспоминал через 60 лет Иван Фёдорович Пономарёв 1882—1982. Член многих академий наук и научных обществ. Один из основателей Русского физико-химического общества 1868 год — химического, и 1872 — физического и третий его президент с 1932 года преобразовано во Всесоюзное химическое общество, которое тогда же было названо его именем, ныне — Российское химическое общество имени Д. Умер Д. Менделеев 20 января 2 февраля 1907 года в Санкт-Петербурге. Похоронен на «Литераторских мостках» Волковского кладбища. Оставил более 1500 трудов, среди которых классические «Основы химии» ч. Именем Менделеева назван 101-й химический элемент — менделевий. Научная деятельность Он один из самых гениальных химиков XIX века; провёл многочисленные определения физических констант соединений удельные объёмы, расширение и т. Написал «Основы химии» 1868—1871 — труд, многочисленные издания которого оказали влияние на химиков-неоргаников. Джуа Д. Менделеев — автор фундаментальных исследований по химии, физике, метрологии, метеорологии, экономике, основополагающих трудов по воздухоплаванию, сельскому хозяйству, химической технологии, народному просвещению и других работ, тесно связанных с потребностями развития производительных сил России. Менделеев исследовал в 1854—1856 годах явления изоморфизма, раскрывающие отношения между кристаллической формой и химическим составом соединений, а также зависимость свойств элементов от величины ихатомных объёмов. Открыл в 1860 году «температуру абсолютного кипения жидкостей», или критическую температуру. Делянову: «…главный предмет моих занятий есть физическая химия». Менделеев является автором первого русского учебника «Органическая химия» 1861 год. Сконструировал в 1859 году пикнометр — прибор для определения плотности жидкости. Создал в 1865—1887 годах гидратную теорию растворов. Развил идеи о существовании соединений переменного состава. Исследуя газы, Менделеев нашёл в 1874 году общее уравнение состояния идеального газа, включающее как частность зависимость состояния газа от температуры, обнаруженную в 1834 году физиком Б. Клапейроном уравнение Клапейрона — Менделеева. В 1877 году Менделеев выдвинул гипотезу происхождения нефти из карбидов тяжёлых металлов, которая, правда, на сегодня большинством учёных не принимается; предложил принцип дробной перегонки при переработке нефти. Выдвинул в 1880 году идею подземной газификации углей. Занимался вопросами химизации сельского хозяйства, пропагандировал использование минеральных удобрений, орошение засушливых земель. Совместно с И. Чельцовым принимал в 1890—1892 годах участие в разработке бездымного пороха. Является автором ряда работ по метрологии. Создал точную теорию весов, разработал наилучшие конструкции коромысла и арретира, предложил точнейшие приёмы взвешивания. В своё время интересы Д. Менделеева были близки к минералогии, его коллекция минералов бережно хранится и сейчас в Музее кафедры минералогии Санкт-Петербургского университета, а друза горного хрусталя с его стола является одним из лучших экспонатов в витрине кварца. Рисунок этой друзы он поместил в первое издание «Общей химии» 1903 год. Студенческая работа Д. Менделеева была посвящена изоморфизму в минералах. Периодический закон Работая над трудом «Основы химии», Д. Менделеев открыл в феврале 1869 года один из фундаментальных законов природы — периодический закон химических элементов. Менделеева «Соотношение свойств с атомным весом элементов» был прочтён Н. Меншуткиным на заседании Русского химического общества. Отдельные учёные в ряде стран, особенно в Германии, соавтором открытия считают Лотара Мейера. Существенное различие этих систем заключается в том, что таблица Л. Мейера — это один из вариантов классификации известных к тому времени химических элементов; выявленная Д. Менделеевым периодичность — это система, которая дала понимание закономерности, позволившей определить место в ней элементов, неизвестных в то время, предсказать не только существование, но и дать их характеристики. Не давая представления о строении атома, периодический закон, тем не менее, вплотную подводит к этой проблеме, и решение её было найдено несомненно благодаря ему — именно этой системой руководствовались исследователи, увязывая факторы, выявленные им с интересовавшими их другими физическими характеристиками. В 1984 году академик В. Спицын пишет: «…Первые представления о строении атомов и природе химической валентности, разработанные в начале нашего столетия, основывались на закономерностях свойств элементов, установленных с помощью периодического закона». Немецкий учёный, главный редактор фундаментального пособия «Анорганикум» — объединённого курса неорганической, физической и аналитической химии, выдержавшего более десяти изданий, академик Л. Кольдиц так истолковывает особенности открытия Д. Менделеева, сопоставляя в высшей степени убедительные результаты его труда с работами других исследователей, искавших подобные закономерности: Никто из учёных, занимавшихся до Менделеева или одновременно с ним исследованиями соотношений между атомными весами и свойствами элементов, не смог сформулировать эту закономерность так ясно, как это сделал он. В частности, это относится к Дж. Ньюлендсу и Л. Предсказание ещё неизвестных элементов, их свойств и свойств их соединений является исключительно заслугой Д. Менделеев ввёл понятие о месте элемента в периодической системе как совокупности его свойств в сопоставлении со свойствами других элементов. На этой основе, в частности, опираясь на результаты изучения последовательности изменения стеклообразующихоксидов, исправил значения атомных масс 9 элементов бериллия, индия, урана и др. Предсказал в 1870 году существование, вычислил атомные массы и описал свойства трёх ещё не открытых тогда элементов — «экаалюминия» открыт в 1875 году и назван галлием , «экабора» открыт в 1879 году и назван скандием и «экасилиция» открыт в 1885 году и назван германием. Затем предсказал существование ещё восьми элементов, в том числе «двителлура» — полония открыт в 1898 году , «экаиода» — астата открыт в 1942—1943 годах , «экамарганца» — технеция открыт в 1937 году , «двимарганца» — рения открыт в 1925 году , «экацезия» —франция открыт в 1939 году. В 1900 году Дмитрий Иванович Менделеев и Уильям Рамзай пришли к выводу о необходимости включения в периодическую систему элементов особой, нулевой группы благородных газов. Удельные объёмы. Химия силикатов и стеклообразного состояния Настоящий раздел творчества Д. Менделеева, не выразившись результатами масштабов естествознания в целом, тем не менее, как и всё в его исследовательской практике, будучи неотъемлемой частью и вехой на пути к ним, а в отдельных случаях — их фундаментом, чрезвычайно важен и для понимания развития этих исследований. Как станет видно из дальнейшего, он тесным образом связан с основополагающими компонентами мировоззрения учёного, охватывающими сферы от изоморфизма и «основ химии» до базиса периодического закона, от постижения природы растворов до взглядов, касающихся вопросов строения веществ. Первые работы Д. Менделеева в 1854 году представляют собой химические анализы силикатов. Это были исследования «ортита из Финляндии» и «пироксена из Рускиалы в Финляндии», о третьем анализе минеральной глинистой породы — умбры — имеются сведения только в сообщении С. Куторги в Русском географическом обществе. К вопросам аналитической химии силикатов, Д. Менделеев возвращался в связи с магистерскими экзаменами — письменный ответ касается анализа силиката, содержащего литий. Этот небольшой цикл работ послужил возникновению интереса у исследователя к изоморфизму: состав ортита учёный сравнивает с составами других сходных минералов и приходит к выводу, что такое сопоставление позволяет построить изменяющийся по химическому составу изоморфный ряд. В мае 1856 года Д. Менделеев, вернувшись в Санкт-Петербург из Одессы, подготовил диссертационную работу под обобщённым названием «Удельные объёмы» — многоплановое исследование, своеобразную трилогию, посвящённую актуальным вопросам химии середины XIX века. Большой объём работы около 20 печатных листов не позволил издать её полностью. Опубликована была только первая часть, озаглавленная, как и вся диссертация «Удельные объёмы»; из второй части позднее был напечатан только фрагмент в виде статьи «О связи некоторых физических свойств тел с химическими реакциями»; третья же часть при жизни Д. Менделеева не была полностью опубликована — в сокращённом виде она была представлена в 1864 году в четвёртом выпуске «Технической энциклопедии», посвящённой стекольному производству. Через взаимосвязь освещаемых в работе вопросов Д. Менделеев последовательно приближался к постановке и решению наиболее существенных в его научном творчестве проблем: выявлению закономерностей при классификации элементов, построению системы, характеризующей соединения через их состав, строение и свойства, создание предпосылок формирования зрелой теории растворов. В первой части этого труда Д. Менделеева — детального критического анализа литературы, посвящённой вопросу, им высказана оригинальная мысль о связи молекулярного веса и объёма газообразных тел. Учёный вывел формулу расчёта молекулярного веса газа, то есть впервые была дана формулировка закона Авогадро-Жерара. Позднее выдающийся русский физикохимик Е. Бирон напишет: «Насколько мне известно, Д. Менделеев первый стал считать, что можно уже говорить о законе Авогадро, так как гипотеза, в виде которой закон был сперва сформулирован, оправдалась при экспериментальной проверке…». Опираясь на колоссальный фактический материал в разделе «Удельные объёмы и состав кремнезёмных соединений», Д. Менделеев приходит к широкому обобщению. Не придерживаясь, в отличие от многих исследователей Г. Копп, И. Шредер и др. Менделеев ищет не формальные количественные закономерности в объёмах, а старается установить связь между количественными соотношениями объёмов и совокупностью качественных характеристик вещества. Таким образом он приходит к выводу, что объём, подобно кристаллической форме, является критерием сходства и различия элементов и образуемых ими соединений, и делает шаг в направлении создания системы элементов, прямо указывая на то, что изучение объёмов «может служить на пользу естественной классификации минеральных и органических тел». Особый интерес представляет часть, именуемая «О составе кремнезёмных соединений». С исключительной глубиной и обстоятельностью Д. Менделеевым впервые изложен взгляд на природу силикатов как соединений, подобных сплавам оксидных систем. Учёным установлена связь между силикатами как соединениями типа MeO x SiO x и «неопределёнными» соединениями других типов, в частности, растворами, что выразилось правильной трактовкой стеклообразного состояния. Именно с наблюдения процессов стеклоделия начался путь Д. Менделеева в науке. Возможно, именно этот факт сыграл определяющую роль в его выборе, во всяком случае, данная тема, непосредственно связанная с химией силикатов, в той или иной форме закономерно соприкасается со многими другими его изысканиями. Место силикатов в природе лаконично, но с исчерпывающей ясностью определено Д. Менделеевым: Как органическая материя обуславливается присутствием углерода и им изобилует, так и минеральное царство изобилует кремнезёмистыми соединениями. Эта фраза указывает и на понимание учёным первостепенного утилитарного значения силикатных материалов, древнейших и самых распространённых в практике, и на сложность химии силикатов; поэтому интерес учёного к данному классу веществ, помимо известного практического значения, был связан с развитием важнейшего понятия химии — химическое соединение, с созданием систематики соединений, с решением вопроса о соотношении понятий: химическое соединение определённое и неопределённое — раствор. Чтобы осознать важность и научное значения самой постановки вопроса, актуальность его и по прошествии более чем столетия, достаточно привести слова одного из специалистов в области химии силикатов, академика М. Изучение стекла помогло Д. Менделееву глубже понять природу кремнекислых соединений и на этом своеобразном веществе увидеть некоторые важные особенности химического соединения вообще. Темам стеклоделия, химии силикатов и стеклообразного состояния Д. Менделеевым посвящено около 30 работ. Исследование газов Эта тема в творчестве Д. Менделеева связана, прежде всего, с поиском учёным физических причин периодичности. Так как свойства элементов находились в периодической зависимости от атомных весов, массы, исследователь мыслил возможность пролить свет на эту проблему, выясняя причины сил тяготения и посредством изучения свойств передающей их среды. Концепция «мирового эфира» имела в XIX века большое влияние на возможное решение данной проблемы.
Менделеев: химик, физик, метеоролог, педагог
Почти насильно оторванный от науки, Дмитрий Менделеев посвящает все свои силы практическим задачам. Узнайте больше о работе и жизни Дмитрия Менделеева через его 10 основных вкладов в мир науки! Ньютон и Коперник, Эйнштейн и Менделеев не старались изменить мир — они старались получше понять его устройство. За большой научный вклад, плодотворную работу по развитию отечественной промышленности, экономики России Д. И. Менделеев неоднократно в разное время награждался. Данная презентация поможет наглядно рассказать о жизни и деятельности Дмитрия Ивановича Менделеева,его вкладе в отечественную и мировую науки. Приглашение распорядительного комитета по устройству торжественного чествования памяти Д.И. Менделеева и I Менделеевского съезда по общей и прикладной химии на участие в работе съезда.
Человек своеобычный
| Гений мировой науки: Дмитрий Иванович Менделеев | Менделеев занимался вопросами воздухоплавания, спроектировал аэростат и стратостат и даже сам дважды летал на воздушном шаре. |
| Неизвестный Менделеев | В результате Менделеев установил существование критической или абсолютной температуры кипения жидкости. |
| Неизвестный Менделеев - Телеканал "Наука" | За большой научный вклад, плодотворную работу по развитию отечественной промышленности, экономики России Д. И. Менделеев неоднократно в разное время награждался. |