Дмитрий Менделеев считается единственным создателем периодической таблицы, а его коллега Лотар Мейер/Lothar Meyer (1830-1895), разработавший табличное расположение элементов ещё до него, был и остаётся в тени.
Когда была открыта периодическая система Менделеева: дата и интересные факты
| Вся правда о таблице Менделеева | русский ученый, химик, создатель периодической системы элементов, профессор Санкт-Петербургского университета. |
| Как создавалась периодическая таблица элементов Менделеева | Дмитрий Менделеев не занимался «изобретением» водки и не видел свою легендарную таблицу во сне. |
| Человек и закон: Дмитрий Менделеев и его периодическая система — все самое интересное на ПостНауке | На самом же деле миф, что Менделеев собственноручно изготавливал чемоданы и торговал ими в Гостином Дворе, вообще образовался из отдельно обрывочных фактов, перемешанных с фантазиями бывшей коллеги ученого. |
| История открытия таблицы Менделеева - | Одна из самых известных гласит, что Менделеев увидел свою таблицу во сне. |
В РАН считают, что имя Менделеева должно остаться в названии таблицы
На самом деле Менделеев НЕ придумал таблицу во сне – и вообще обижался на это. После смерти Менделеева таблицу исказили, убрав из неё Эфир и отменив нулевую группу, тем самым, скрыв фундаментальное открытие концептуального значения. То, что Менделеев придумал таблицу во сне это миф. Именно Менделеев изобрел пироколлодийный порох, предложил наилучшие конструкции коромысла, принимал участие в строительстве первого в мире арктического ледокола. Фальсификация таблицы Менделеева была предпринята после его ученого и его верных соратников.
История открытия таблицы Менделеева
Подробнее о самых старых копиях таблицы Менделеева читайте в нашем блоге «Дело не в таблице». Поддавшись настроениям Менделеев даже думал переквалифицироваться в фотографа, так как для науки ситуация оказалась не самой благоприятной, но бросить химию он не смог. В России скажут, что таблицу Менделеева изобрел, конечно, Менделеев.
Как создавалась периодическая таблица элементов Менделеева
Такое представление было слишком далеко от совершенства, но уже являлось прообразом менделеевской системы. Проблема заключалась в ограничении групп всего тремя элементами, что подошло не для всех из них, даже известных на тот момент. Однако этот закон показал, что имеется какая-то связь между массами элементов и их химическими свойствами. Спираль де Шанкуртуа Александр де Шанкуртуа расположил все элементы в один ряд по атомным массам и нанес его на цилиндр по линии под углом 45 градусов, получив таким образом спираль. При развертывании этого цилиндра оказывалось что на вертикальных линиях, параллельных оси, находились элементы со схожими свойствами. Однако на этой же линии оказывались и совсем отличающиеся химические элементы. Октавы Ньюлендса Очередную попытку систематизировать химические элементы по массам и свойствам, еще до того времени, когда была открыта периодическая система Менделеева, сделал ученый из Великобритании Ньюлендс. Он расположил их в порядке увеличения масс и заметил, что свойства повторяются через каждые семь. Такой закономерности он дал название закон октав, проведя аналогию с музыкальной гаммой. Однако эта зависимость распространялась только на элементы с небольшой атомной массой.
В конечном итоге более тяжелые элементы пришлось расположить по несколько в одну ячейку, что было принято скептически. Таблицы Одлинга и Мейера В 1864 году увидела свет еще одна таблица, в которой элементы располагались согласно их атомным весам и сходству химических свойств. Однако никакого описания к ней не было. В это же время появилась и другая таблица Мейера. В нее было включено 28 элементов, расположенных согласно их валентности.
В 1856 году Менделеев возвратился в Петербург и в университете защитил диссертацию на степень магистра химии. Там же он начал работать и читать курс органической химии. В 1864-м Менделеев был избран профессором химии Петербургского технологического института, а годом позже, в 1865-м, защитил докторскую диссертацию. Через два года он уже возглавил кафедру неорганической химии Петербургского университета. Сохранились сведения, что учителем литературы Дмитрия Ивановича в Тобольской гимназии был известный впоследствии поэт Пётр Павлович Ершов, автор знаменитого «Конька-Горбунка». Весной 1862 года в Петербурге падчерица Ершова, Феозва Лещева, которая была старше Менделеева на шесть лет, стала его первой женой. Но отношения между супругами не складывались, и этот брак в 1881 году завершился разводом. Вторая жена, Анна Ивановна Попова, была моложе своего супруга на 26 лет. Она училась в консерватории по классу фортепиано, посещала школу рисования в Санкт-Петербурге. С 1876 по 1880 год Анна училась в Академии художеств. Опуская многие подробности этого романа, упомяну лишь, что Менделеев по крайней мере два раза прерывал свою работу в университете и ездил к ней в Италию. В 1881 году, давая согласие на развод, церковь тем не менее наложила на Менделеева шестилетнее покаяние; в течение этого срока он не мог венчаться вновь. Однако в апреле 1882 года, вопреки этому решению, священник Адмиралтейской церкви по фамилии Куткевич за десять тысяч рублей обвенчал Менделеева и Попову. За нарушение запрета Куткевич был лишён духовного звания. От двух браков родилось семеро детей. Одна из его дочерей, старшая от второго брака, Любовь Менделеева, стала женой великого поэта Серебряного века Александра Блока. В Петербургском университете Дмитрий Иванович Менделеев работал вплоть до 1890 года, и именно с этим периодом связано самое важное его открытие — создание Периодической таблицы химических элементов. Готовя лекционный курс под названием «Основы химии», Менделеев заметил определённую периодичность в свойствах химических элементов. Эта закономерность особенно ярко проявилась, когда он расположил элементы в соответствии с их атомными массами, даже несмотря на то что некоторые эти значения нуждались в корректировке. Кроме того, именно на основе этого подхода стало обоснованным предсказание некоторых, тогда ещё неизвестных, химических элементов. История не даёт однозначного ответа на ряд вопросов, связанных с окончанием работы над первой версией Периодической таблицы. Известно, что в понедельник, 17 февраля 1869 года, Менделеев завершил разработку рукописной версии таблицы «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». Необходимая дополнительная информация содержалась в статье, которая была написана в последней декаде февраля и опубликована также в 1869 году в «Журнале Русского химического общества». С самого начала Менделеев отчётливо сознавал, что для его открытия необходимо международное признание. Поэтому ещё в феврале он разослал свою таблицу западноевропейским коллегам. Кроме того, 6 18 марта 1869 года знаменитый доклад Менделеева с тем же названием, что и статья, был прочитан первым редактором журнала РХО профессором Николаем Александровичем Меншуткиным на заседании Русского химического общества. Вот как об этом писал Дмитрий Иванович в 1905 году: «В начале 1869 г. В этой фразе не уточняется, почему сам автор не выступил со своим докладом. По некоторым сведениям, ещё 17 февраля он должен был отправиться в поездку для обследования артельных сыроварен в Тверской губернии. Отъезд не состоялся потому, что этот день стал днём «открытия Периодического закона», и поездку перенесли на начало марта. Менделеев предполагал попутно заехать в свою усадьбу Боблово, где в это время шла работа по реконструкции его дома. В других записях того времени отмечается, что доклад был прочитан лично Д. Но все эти детали отступают на второй план по сравнению с самой завершённой работой. Развитием учения о периодичности Менделеев занимался вплоть до конца 1871 года, шаг за шагом разрабатывая «естественную систему химических элементов». В тот год он лично посетил ряд высококлассных химических центров, где выступил с рассказом о своей работе, постоянно улучшая её первую версию. Возможно, что открытие Периодического закона стало одним из примеров, позволившим нобелевскому лауреату 1963 года, американскому физику венгерского происхождения Юджину Вигнеру в своей нобелевской лекции, посвящённой структуре атомных ядер, сформулировать философию научного поиска. По его словам, «наука начинается тогда, когда среди доступных природных явлений выявляются логика, согласованность и закономерность, позволяющие предложить их объяснение путём создания концепции или дать их интерпретацию естественным образом». Как это часто бывает с важными открытиями, для которых настало время, ряд учёных в разных странах примерно в этот же период также пришли к выводу о периодичности в системе химических элементов. Наиболее известны среди них Лотар Мейер 1830—1895 , работавший в Германии, и английский химик Джон Ньюлендс 1837—1898. О них я расскажу чуть позже, а сейчас особо следует упомянуть итальянского химика Станислао Канниццаро 1828—1910. Его судьба очень непроста. Получив образование в университетах Палермо и Пизы, он принял участие в народном восстании на Сицилии, после подавления которого был осуждён на смертную казнь. Некоторое время Канниццаро прожил в эмиграции и только после этого начал работу в ряде итальянских университетов. В 1871 году он был избран в итальянский Сенат, позднее стал его вице-президентом. Как член совета народного просвещения, курировал научное образование в Италии. Главной научной заслугой Канниццаро стала предложенная им система основных химических понятий. Именно он установил наиболее точные для того времени величины атомных весов, что в дальнейшем, очевидно, способствовало открытию Периодического закона химических элементов. Свою теорию Канниццаро изложил в брошюре, которую лично раздал участникам Международного химического конгресса в Карлсруэ в 1860 году, среди которых были Д. Менделеев и уже упомянутый Юлиус Лотар Мейер.
Необходимость социальных реформ становилась все более очевидной. Многие лозунги крестьянских восстаний свидетельствовали о назревавшей крестьянской революции. Движение ёнаоси получило значительное распространение. Позиции антисёгунской коалиции в течение 1866-1867 гг. Сегун рассчитывал таким путем сохранить свои феодальные владения и получить из рук императора поручение по-прежнему управлять страной. Расчеты сегуна не оправдались. В Киото после серьезной борьбы одержала верх политика полной ликвидации сёгуната. Войска сегуна, двинутые на Киото, несмотря на свое численное превосходство, потерпели поражение, после чего Кэйки бежал в Эдо. Население Эдо встретило сегуна враждебно, и 4 мая 1868 г. В Эдо, переименованном вскоре в Токио "восточная столица" , обосновались императорский двор и новое правительство. Тем не менее борьба за восстановление власти сегуна продолжалась. На севере острова Хонсю, во владениях Токугава и фудай-даймё серьезные бои между войсками нового правительства и приверженцами сегуна длились до ноября 1868 г. Решающую помощь в разгроме сегуна оказали крестьянские восстания в северных княжествах; многие восстания проходили под лозунгом всеобщего равенства, уничтожения прав феодалов на землю. Потерпевшие поражение на севере Хонсю приверженцы старого порядка отступили на Хоккайдо.
В них геолог рассказал, что после знаменательного открытия он зашел в гости к Дмитрию Ивановичу на чай и во время беседы Менделеев сказал, что таблица привиделась ему во сне. И всё. Больше никаких других упоминаний о сне с таблицей нет, а то, что есть, едва можно назвать достоверной информацией. Не будем забывать, что свои воспоминания Иностранцев опубликовал через 40 лет после открытия таблицы Менделеева и на тот момент геологу было 76 лет. К тому же современники Менделеева не раз отмечали, что ученый обладал незаурядным чувством юмора и любил придумывать о себе небылицы. Биографы Менделеева публиковали черновики ученого, которые показывают, что он потратил много времени на создание периодической таблицы. Если химические формулы и снились Менделееву что вполне нормально, учитывая сколько сил он отдавал науке , то вряд ли они являлись ему в виде таблицы. Так что легенда о сне может быть и очень привлекательна, но создание таблицы стало возможным только благодаря упорному труду. Не дали премию из-за конфликта с семьей Нобелей Не такой популярный, но все же закоренелый миф об ученом. Якобы великому химику не дали Нобелевскую премию из-за конфликта с семейством Нобелей. Все, конечно, может быть, но достоверных доказательств этому нет. Известно, что Менделеев открыто критиковал семейство Нобелей и обвинял их в хищении российской нефти. На тот момент основатель премии Альфред Нобель уже умер, и, так как у него не было детей, все наследство получил его племянник Эмануэль Нобель, управлявший в конце XIX века крупнейшей нефтяной компанией «Товарищество братьев Нобель». Эмануэль, наверное, знал о неприязни Менделеева, и, имея небольшое влияние в нобелевских кругах, мог повлиять и на судьбу премии.
Дмитрий Иванович Менделеев и его открытие
Менделеев изобрел таблицу. Менделеев изобретение таблица Менделеева. Таблица Менделеева без Эфира – то же самое, что человечество без детей – прожить можно, но развития и будущего не будет. Фальсифицировал Таблицу Менделеева сын друга и соратника Д. И. Менделеева по Русскому Физико-Химическому Обществу – Борис Николаевич Меншуткин.
Знаменитая таблица Менделеева
Кроме того, именно он придумал сам термин «лазер» (советские ученые в «черновиках» называли его «мазер»). Если Таблица приснилась, то и это сближает Менделеева с нами, простыми людьми. Бытует миф, что та самая таблица Дмитрию Ивановичу приснилась.
Менделеев: биография, личная жизнь, открытия ученого
Здесь он не только реализовал ряд своих технических усовершенствований, но и провел новые исследования нефти. Так, Д. Менделеев установил оптимальный режим перегонки нефти с получением керосина, смазочных масел и других продуктов. Там же, под наблюдением Менделеева был изготовлен специальный аппарат, с помощью которого ученый проводил испытания по непрерывной перегонке нефти. Много внимания уделял Д. Менделеев экономике нефтяной промышленности. В частности, он занимался проблемой размещения заводов по переработке нефти, вопросами сбыта сырья, цен на нефть и нефтепродукты.
Ему принадлежат идеи перевозки нефти в нефтеналивных судах и строительства нефтепроводов. Он рассматривал нефть не только как топливо, но и как сырье для химической промышленности. Менделеев занимался и вопросами экономики каменноугольной промышленности. В 1888 г. Менделеев совершил две поездки в Донецкий район с целью выяснения причин кризиса в Донецкой каменноугольной промышленности. Результаты этих поездок он изложил в докладе правительству, сообщил на заседании Русского физико-химического общества и осветил в большой публицистической статье «Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца».
Менделеев глубоко изучил технологию добычи и переработки угля. Позже, в 1899 г. Менделеев более подробно разработал свою идею, которая явилась прообразом идеи переработки полезных ископаемых под землей. Обширные познания в химии и опыт практического использования достижений этой науки пригодились ученому при разработке технологии нового типа бездымного пороха. Менделеев был научным консультантом в созданной в 1891 г. Морским министерством специальной Морской научно-технической лаборатории для изучения взрывчатых веществ.
В чрезвычайно короткий срок 1,5 года ему удалось создать удачный технологический процесс нитрования клетчатки, дающий возможность получить однородный продукт пироколлодий, выделяющий при взрыве минимальное количество твердых веществ, и на его основе — бездымный порох, превосходящий по характеристикам иностранные образцы. При выборе состава нитрующей смеси Д. Менделеев опирался на свою теорию растворов. Однако изобретенный порох так и не был принят на вооружение в русском флоте. Вскоре подобный порох стали производить в Америке. Труды Д.
Менделеева, посвященные изучению новых путей развития промышленности. Работы в области сельского хозяйства Особый раздел научного поиска Д. Менделеева составляют его труды по сельскому хозяйству, касающихся самых различных областей: животноводства, молочного хозяйства, агрохимии и агрономии. К проблемам сельского хозяйства он подходил и как ученый-химик, и как экономист, и как агроном, хорошо знакомый с практикой земледелия. В работах по сельскому хозяйству нашли свое отражение и интересы ученого в области биологии. Серьезно заниматься сельским хозяйством Д.
Менделеев начал в 1865 г. Он ввел здесь многополье и травосеяние, применял удобрения и широко использовал сельскохозяйственные машины, развил животноводство и т. Урожаи всех культур значительно повысились, и имение Д. Менделеева за 6 7 лет стало образцовым, превратившись в место для экскурсий и практики студентов Петровской земледельческой и лесной академии в Москве. Дом в имении Боблово, где Д. Менделеев проводил сельскохозяйственные опыты.
Диплом почетного члена Петровской земледельческой и лесной академии Д. Менделеев не только усовершенствовал хозяйство, но и проводил полевые опыты, испытывая действие разнообразных удобрений золы, костяной муки, обработанной серной кислотой, смешанных органических и минеральных удобрений. В деле постановки полевых опытов в России Д. Менделееву принадлежит безусловный приоритет. Тщательные и многосторонние анализы почв проводились сотрудниками Д. Менделеева в лаборатории Петербургского университета.
Ученый считал необходимым проводить в разных районах на строго научной основе опыты, а их результаты распространять затем на всю территорию России. Им была разработана подробная программа таких опытов, рассчитанная на 3 года. Опыты предусматривали изучение влияния на урожай глубины пахотного слоя и употребления искусственных удобрений, получение дополнительных сведений о влиянии климата, местности и почвы. Огромное значение Д. Менделеев придавал другим отраслям сельского хозяйства, в частности лесоводству, обращая особое внимание на лесные насаждения степных районов юга России. Он также внес большой вклад в усовершенствование технологии производства минеральных удобрений и методов переработки сельскохозяйственного сырья.
Много сил и времени отдал Д. Менделеев пропаганде прогрессивных методов ведения сельского хозяйства, читал лекции о земледельческой химии. Менделеева по сельскому хозяйству. Педагогическая деятельность Создание высокоразвитой отечественной промышленности Менделеев тесно связывал с проблемами народного образования и просвещения. В течение 35 лет он активно работал как педагог в различных средних и высших учебных заведениях: Симферопольской и Одесской гимназиях, а затем в Петербурге во 2-ом Кадетском корпусе, Инженерном училище, Институте инженеров путей сообщения, Технологическом институте, Петербургском университете, на Высших женских курсах. Это позволило сказать ему в конце жизни: «Лучшее время жизни и главную силу взяло преподавательство».
Менделеев принимал самое деятельное участие в разработке университетских уставов 1863 и 1884 гг. В основе концепции народного образования, предлагаемой Менделеевым, лежала его идея о непрерывном обучении, высказанная впервые в «Заметке по вопросу преобразования гимназий» в 1871 г. Он активно выступал за коренное изменение содержания образования распространение точных и естественных наук. Менделеев глубоко верил в преобразующую силу просвещения. Ученый был убежден, что без правильной организации среднего образования и высшая школа не может получить своего настоящего развития. Он был сторонником хорошо продуманной и организованной общей системы образования, заботу по организации которой, по его мнению, должно взять на себя государство.
В работах Д. Менделеева, посвященных народному образованию, большое внимание уделяется вопросам высшего образования. Основную задачу видел он в том, чтобы воспитывать научное мировоззрение студентов, научить их самостоятельно мыслить. Он принимал непосредственное участие в организации многих учебных заведений и лабораторий России. Менделеев среди профессоров, преподавателей и студентов физико-математического факультета С. Последний период научной деятельности Работы в области промышленности Портрет Д.
Большое внимание в своем творчестве Д. Менделеев уделял вопросам экономического развития России. Он был убежден, что уровень экономического развития любой страны определяется состоянием тяжелой промышленности. Промышленное развитие России, по мнению Менделеева, должно было осуществляться не только за счет строительства новых фабрик и заводов, увеличения капиталовложений в тяжелую индустрию, но и за счет одновременной коренной перестройки системы народного просвещения с целью подготовки высококвалифицированных кадров ученых, инженеров, учителей, агрономов, врачей. Обосновывая программу промышленного развития России, Д. Менделеев особенно выделял две ее стороны: развитие производства средств производства и развитие топливной базы промышленности.
В этом проявились оригинальность и дальновидность его взглядов на общие вопросы экономического развития общества. При этом он выдвигал самостоятельные конкретные предложения и технические проекты, составленные с учетом особенностей того или иного вида производства. Менделеев много внимания уделял проблеме развития транспортной системы, понимая, что от этого во многом зависит конкурентоспособность русских товаров на мировом рынке. Ученый выступил с поддержкой проекта железной дороги Каменск — Челябинск, высказался за понижение тарифа на перевозку керосина по Закавказской железной дороге. Занимаясь вопросами денежного обращения в 1896 г. Витте с предложением ввести взамен кредитного рубля новый рубль, обеспеченный золотом.
В том же году была проведена денежная реформа, в соответствии с которой рубль обеспечивался фактической стоимостью одного металла — золота. Это позволило России упрочить свое положение среди развитых стран, облегчила размещение русских займов за границей. Менделеев зарекомендовал себя убежденным сторонником протекционизма покровительственной системы. Он утверждал, что важнейшим средством для стимулирования промышленного развития России может стать ограждение отечественной промышленности от конкуренции иностранных предпринимателей с помощью увеличения ввозной пошлины. Ученый принял непосредственное участие во введении новой тарифной системы, утвержденной Государственным советом в 1893 г. Результаты этой работы были обобщены в книге «Толковый тариф, или Исследование о развитии промышленности России в связи с ее общим таможенным тарифом 1891 года».
В эти же годы им были написаны «Учение о промышленности», «Заветные мысли», «К познанию России» и др. Менделеев активно участвовал в работе различных совещаний и съездов, на которых решались актуальные вопросы экономического развития России. В 1896 г. Менделеев среди экспертов Всероссийской промышленной и художественной выставки в Нижнем Новгороде, 1896 г. В 1899 г. Менделеев совершил большую поездку на Урал для выяснения причин застоя уральской железной промышленности.
К участию в экспедиции он привлек П. Земятченского, С.
Кстати, открытие "гелия" очень оригинально. Это первое не "химическое" открытие химического элемента. Сейчас этот метод называется "Абсорбционная спектрофотометрия". Оно приписывается сейчас У. Рамзаю, но было сделано другими учёными. Так часто бывает. Он настроил спектроскоп таким образом, что спектр короны Солнца удалось наблюдать не только при затмении, но и в обычные дни. Он выявил наряду с линиями водорода — синей, зелено-голубой и красной — яркую жёлтую линию, первоначально принятую им за линию натрия.
Жансен написал об этом во Французскую академию наук. Впоследствии было установлено, что эта ярко-жёлтая линия в солнечном спектре не совпадает с линией натрия и не принадлежит ни одному из ранее известных химических элементов. Через 27 лет после этого первоначального открытия гелий был обнаружен на Земле — в 1895 году шотландский химик Уильям Рамзай, исследуя образец газа, полученного при разложении минерала клевеита, обнаружил в его спектре ту же ярко-жёлтую линию, найденную ранее в солнечном спектре. Образец был направлен для дополнительного исследования известному английскому учёному-спектроскописту Уильяму Круксу, который подтвердил, что наблюдаемая в спектре образца жёлтая линия совпадает с линией D3 гелия. Так и получилось название этого химического элемента. От древнегреческого наименования солнечного божества - Гелиос. Первое открытие сделанное спектральным методом. Абсорбционная спектроскопия. Во всех случаях у Рамзая были соавторы: В. Крукс Англия - гелий; В.
Рэлей Англия - аргон; М. Траверс Англия - криптон, неон, ксенон. По 4 элемента обнаружили: И. Берцелиус Швеция - церий, селен, кремний, торий; Г. Деви Англия - калий, кальций, натрий, магний; П. Лекок де Буабодран Франция - галлий, самарий, гадолиний, диспрозий. На долю России приходится открытие только одного из природных элементов : рутения 44. Название этого элемента происходит от позднелатинского названия России - Ruthenia. Этот элемент открыл профессор Казанского университета Карл Клаус в 1844 году. Карл-Эрнст Карлович Клаус был русским химиком, автором ряда трудов по химии металлов платиновой группы, первооткрывателем химического элемента рутения.
Он родился в 11 22 января 1796 - 12 24 марта 1864 в Дерпте, старинном русском городе Юрьеве ныне Тарту , в семье художника. В 1837 году защитил диссертацию на степень магистра и был назначен адъюнктом по кафедре химии в Казанском университете. С 1839 года стал профессором химии Казанского университета, а с 1852 года — профессором фармации Дерптского университета. В 1861 году стал Членом-корреспондентом Петербургской Академии наук. То, что большинство известных в природе химических элементов, было открыто учёными Швеции, Англии, Франции и Германии, вполне понятно - в 18-19 веках, когда и были открыты эти элементы, именно в данных странах был наиболее высокий уровень развития химии и химической технологии. Ещё любопытен вопрос: а женщины-учёные открывали химические элементы? Но немного. Это Мария Складовская-Кюри, открывшая в 1898 году вместе с мужем П. Кюри полоний название дано в честь её родины Польши и радий, Лиза Мейтнер, принимавшая участие в открытии протактиния 1917 год , Ида Ноддак Такке , обнаружившая в 1925 году совместно с будущим мужем В. Ноддаком рений, и Маргарита Перей, за которой в 1938 году было официально признано открытие элемента франция и она стала первой женщиной, избранной во Французскую академию наук!!!
В таблице Менделеева до 2016 года имелось четыре элемента, названия которых связанны с Россией: рутений 44 , самарий 63 - от названия минерала самарскита, открытого русским горным инженером В. Самарским в Ильменских горах,- менделеевий 101 и дубний 105. История названия этого 105-го элемента любопытна. Впервые этот элемент был получен на ускорителе в Дубне в 1970 году группой Г. Советские исследователи предложили назвать новый элемент нильсборием Ns , в честь великого датского учёного Нильса Бора, американцы — ганием Ha , в честь Отто Гана, одного из авторов открытия спонтанного деления урана. Рабочая группа ИЮПАК в 1993 году сделала вывод, что честь открытия элемента 105 должна быть разделена между группами из Дубны и Беркли. До этого элемент официально назывался латинским числительным - уннилпентиумом Unp , то есть просто 105-м элементом. Символы Ns, На, Jl можно и сейчас видеть в таблицах элементов, изданных в прежние годы. Например, на ЕГЭ по химии 2013 года. Согласно окончательному решению ИЮПАК в 1997 году этот элемент получил название "дубний" — в честь российского центра по исследованиям в области ядерной физики, наукограда Дубны.
Именно с этой целью и было ограничено их число. Менделеев писал, что таблица Л. Мейера представляла собой только простое сопоставление элементов по валентности, считавшейся их коренным свойством. Понятно, что валентность не является единственной постоянной для отдельно взятого элемента, поэтому такая таблица не могла претендовать на полноценное описание элементов и не отражала присущий их распределению периодический закон.
Лишь спустя полгода после первого варианта таблицы Менделеева, в 1870 году, Мейер опубликовал работу «Природа элементов как функция их атомного веса», содержавшую новую таблицу и график зависимости атомного объёма элемента от атомного веса. Примерно одновременно с публикацией Мейером таблицы химических элементов в соответствии с их валентностью английский химик Джон Ньюлендс предложил свой вариант периодической системы элементов. Началось с того, что в начале 1864 года Ньюлендс прочитал статью, в которой утверждалось, что атомные веса большинства элементов с большей или меньшей точностью кратны восьми. Мнение автора было ошибочным, однако Ньюлендс решил продолжить исследования в этой области.
Он составил таблицу, в которой расположил все известные элементы в порядке увеличения их атомных весов. В статье, датированной 20 августа 1864 года, он отметил, что «в этом ряду наблюдается периодическое появление химически сходных элементов». Пронумеровав элементы и сопоставив их свойства, Ньюлендс сделал вывод: «Разность в номерах наименьшего члена группы и следующего за ним равна семи; иначе говоря, восьмой элемент, начиная с данного элемента, является своего рода повторением первого, подобно восьмой ноте октавы в музыке…» Эта мистическая музыкальная гармония в конечном счёте скомпрометировала всю работу, которая внешне несколько напоминала Периодическую таблицу Менделеева. Спустя год, 18 августа 1865-го, Ньюлендс опубликовал новую таблицу элементов, назвав её «законом октав».
История сохранила лишь ехидное замечание профессора физики Лондонского университетского колледжа Джорджа Фостера: «Не пробовал ли докладчик располагать элементы в порядке начальных букв их названий и не обнаружил ли при этом каких-либо закономерностей? Ньюлендс её получил «за открытие Периодического закона химических элементов», хотя пятью годами ранее, в 1882-м, этой награды были удостоены Д. Менделеев и Л. Мейер «За открытие периодических соотношений атомных весов».
Награждение Ньюлендса выглядело несколько сомнительным, хотя неоспоримой заслугой английского учёного является то, что он действительно впервые констатировал факт периодического изменения свойств химических элементов, нашедший отражение в «законе октав». По высказыванию Д. Менделеева, «…в этих трудах видны некоторые зародыши Периодического закона». Теперь несколько примеров того, как связана Периодическая система с геологией и, прежде всего, с науками о веществе земных оболочек.
Всем понятно, что минералогия, постоянно обогащая представления о минералах и соответственно о химических элементах, содержащихся в их составе, способствовала созданию Периодической системы. Сама же система сразу указала на ряд узких мест в научных представлениях о химических элементах. Одним из первых результатов её использования был пересмотр атомных весов урана и редкоземельных элементов, а также их перевод из двухвалентных аналогов кальция в группу трёхвалентных элементов. В наши дни значение этой коррекции становится всё более очевидным.
Потребление редкоземельных элементов только в России составляет более двух тысяч тонн в год. Периодическая таблица строилась не только на основе атомных весов. В ней также были учтены и свойства химических элементов. Благодаря этому Менделеев смог предсказать экаалюминий галлий и экасилиций германий.
Оба элемента были вскоре открыты — в 1876 и 1886 годах соответственно. Они также очень важны в полупроводниковых технологиях, в связи с чем потребность в них весьма велика. Наконец, следует упомянуть, что ещё при жизни Менделеева было открыто семейство благородных газов. Это открытие отчётливо позволило отойти от аналогии периодов с музыкальными октавами и указало на выделение в таблице октетов химических элементов с повторением близких свойств на девятом элементе.
Стоит добавить, что помимо использования этих элементов в технике они рассматриваются как важнейшие компоненты глубинных оболочек газовых гигантов. Дополнения в таблицу связаны не только с открытиями новых химических элементов. Нужно отметить, что в Периодической таблице не всегда положение элемента, определяемое его атомным весом, полностью соответствовало его химическим свойствам, которым Менделеев отдавал предпочтение. Так возник вопрос: есть ли у элемента более фундаментальное свойство, чем его атомный вес?
В 1913 году, через шесть лет после кончины Дмитрия Ивановича Менделеева, молодой английский физик Генри Мозли ввёл представление об атомном номере элемента — положительном заряде атомного ядра. Выполненные Мозли расчёты атомных спектров в дальнейшем привели к открытию четырёх до этого неизвестных элементов: гафния, рения, технеция и прометия. Модель электронного строения атомов способствовала пониманию особенностей их поведения в геохимических процессах. В частности, когда немецкий минералог Гуго Штрунц открыл в 1958 году первый галлиевый минерал галлит CuGaS2, все стали думать, что галлий следует искать в широко известном халькопирите CuFeS2, поскольку оба минерала имеют однотипную структуру.
Но это было абсолютно безуспешно. Причина состоит в том, что у железа в халькопирите и у галлия в галлите разные внешние электронные оболочки. У галлия они содержат 18 электронов, а у железа — только 13. Этот пример показывает, что Периодическая система позволяет многое понять в науке о рудных минералах.
Большая роль менделеевской системы в минералогии была сразу оценена молодым профессором МГУ Владимиром Ивановичем Вернадским, построившим в конце ХIХ века таблицу изоморфно замещающихся элементов — так называемые ряды Вернадского. Радиусы атомов тогда ещё не были известны, и замещения рассматривались лишь внутри вертикальных рядов или групп Периодической системы. Поэтому ряды Вернадского не встретили признания у минералогов и геохимиков, а вместе с этим уходила на второй план и сама Периодическая система. Положение коренным образом изменилось после того, как Виктор Гольдшмидт в 1926 году сформулировал правило для изоморфных замещений.
Поэтому в середине 40-х годов прошлого века прозвучали призывы Александра Николаевича Заварицкого и Анатолия Георгиевича Бетехтина не забывать о Периодической системе при рассмотрении не только изоморфных замещений, но и геохимических процессов.
В него входило уже 35 элементов. Впоследствии 23 из них признали неразложимыми. Однако искать новые элементы продолжали ученые со всего мира. Основную роль в создании стройной концепции сыграл, конечно же, Дмитрий Иванович Менделеев. Именно он первым выдвинул гипотезу, что атомная масса элементов и их размещение в системе могут быть взаимосвязаны. Как Менделеев вывел закономерность Ключевая идея создания таблицы была сформулирована Дмитрием Менделеевым в 1869 году.
За короткий период времени ему удалось оформить ее в упорядоченную систему. Ученый отмечал, что изначально вся концепция сложилась у него в голове. Однако создать таблицу никак не получалось. После этого исследователь начал кропотливую работу над системой, которая длилась трое суток. Ученый неустанно трудился, не прерываясь на сон. Менделеев перебирал все возможные методы организации элементов. Его работа осложнялась тем, что на тот момент наука еще не имела достаточного количества сведений обо всех существующих элементах.
Несмотря на это, ученому все же удалось создать таблицу и систематизировать ее составляющие. Легенда о сне Менделеева Многие люди считают, что Менделеев открыл свою таблицу во сне. Эту теорию активно распространял соратник ученого Иностранцев среди студентов, выдавая ее за забавную легенду.
Как создавалась периодическая таблица элементов Менделеева
И почти в каждой сфере его достижения признавались современниками и не утратили своего значения до сих пор. При этом в качестве экономиста он выступал за усиленное развитие нефтяной промышленности фразу о том, что сжигать нефть в топках — все равно, что топить печь ассигнациями, при каждом удобном случае любят повторять в популярных экономических передачах. Периодическая система элементов, нефть и полумифическое «изобретение» водки делает Менделеева чудо-богатырем русской науки и чуть ли не прародителем первооснов русской действительности особенно если вспомнить о том, что Менделееву приписывается также участие в разведывательной деятельности, в частности, тайная добыча секрета бездымного пороха. Впрочем, все это лишь отражение разнообразных интересов Менделеева и того, что некоторые из вопросов его деятельности остаются актуальными сейчас. Точно такие же выводы можно сделать, например из того, что Менделеев был автором статей про варенье и компот в энциклопедии Брокгауза и Ефрона. Справедливости ради, возвращаясь к таблице элементов, необходимо отметить, что у нее был не один «автор». Немец Лотар Мейер в 1864 году на основании данных об атомных весах предложил таблицу, показывающую соотношение атомных весов для нескольких характерных групп элементов. Многие, особенно в Германии, считают и его первооткрывателем системы — в 1870 году он опубликовал свою таблицу элементов, разработанную, по всей видимости, независимо от Менделеева. Чтобы не путаться во взаимных претензиях, в большинстве школ западного мира периодическая таблица не носит имя первооткрывателя. Так что «Таблица Менделеева» как узнаваемый брэнд существует только в России. Это, впрочем, не должно мешать нам сегодня вспомнить о том, что русский ученый 139 лет назад закончил составление фундаментальной схемы, которой до сих пор пользуются как школьники, так и ученые мужи во всем мире.
Правильный творческий процесс Если же поднимать вопрос, какой урок организации творческого процесса можно извлечь из истории, как Д. Менделеев создал свою периодическую таблицу, то можно рассмотреть труд А. Пуанкаре и Н. Уоллеса, касаемо исследования творческого мышления. В соответствии с их работами, есть 4 базовых этапа творческого мышления: Подготовительный этап — здесь должна появляться основная задача и предприниматься первые попытки ее решения. Этап инкубации — в это время наблюдается временное отвлечение от задумки, но на уровне подсознания все также продолжается работа над поисками решения. Этап озарения — исследователь интуитивно находит решение. При этом, обнаружиться данное решение может в ситуации, которая не имеет никакого отношения к проблеме. Проверочный этап — момент испытаний и реализации решения, в это время проводится проверка данного решения и потенциальное развитие в будущем. Как можно увидеть, во время создания таблицы российский химик интуитивно прошел каждый этап творческого процесса.
Об эффективности данного принципа можно судить по итоговому результату, ведь система была разработана. Рассматривая то, что ее систематизация стала большим шагом вперед не только для химии, но и для человечества, указанные выше 4 этапа могут использоваться для реализации небольшого проекта или же масштабного замысла.
Многомерное химическое пространство Бинарные соединения легко визуализировать: их химическое пространство — это просто плоский лист бумаги. А тройные соединения — это уже куб. Четвертные соединения визуализировать никак не получится, разве что в проекции.
Но вы можете создать алгоритм, который будет справляться с соединениями любой химической сложности, ведь для компьютера любое четырехмерное или даже двадцатимерное пространство совершенно не проблема. Кстати, даже в бинарном пространстве эта проблема совершенно нетривиальная и очень-очень сложная. Там будет 2000 бинарных систем, и в каждой можно придумать огромное число соединений. Какие-то из них будут стабильными, какие-то нет, и заранее не всегда понятно какие. Для каждого соединения можно придумать астрономическое множество кристаллических структур, а это тоже будет определять свойства.
Если мы повышаем химическую сложность и идем к тройным-четверным системам, то там становится чудовищно сложно. Сами посудите, сколько известно соединений четырех элементов. Углерод, водород, азот, кислород — вся органика, бессчетное множество! Мы используем менделеевские числа только для визуализации: когда нужно построить химическое пространство для бинарных или тройных соединений и мы хотим увидеть, где именно живут хорошие соединения. Но на самом деле компьютеру проще и лучше справляться с более сложным пространством.
История открытия Дэвид Петтифор придумал эти менделеевские числа, но никому не сказал, откуда он их взял. И этот вопрос у меня висел где-то в подкорке лет 15. С 2004 года я знаю про менделеевские числа, и у кого я ни спрашивал, никто не знает, что это за ерунда. Почти случайно я смог понять, что это такое. В кристаллохимии есть основной закон — закон Гольдшмидта.
Он говорит а это самая важная характеристика вещества : кристаллическую структуру определяют соотношения атомов и свойства атомов. Три свойства являются основными: это радиус, электроотрицательность и поляризуемость два последних коррелируют, это почти одно и то же. И если вы построите это пространство: по оси Y у вас будет электроотрицательность, а по оси X — радиус, вы увидите, что точки, каждая из которых соответствует какому-нибудь элементу, имеют свойство располагаться в форме очень сильно вытянутого облака. И это означает, что вы можете сделать примитивное координатное преобразование, где главная координата у вас будет вдоль оси удлинения этого облака, а второстепенная будет перпендикулярна ей. Менделеевское число будет не чем иным, как главной координатой.
То есть это наилучший способ описать химию элемента одним числом. Такова природа.
При этом вместе с увеличением радиуса растет и их энергия, и разнообразие форм: так, у самого близкого к ядру электронного слоя есть только одна сферическая s-орбиталь, а следующий слой состоит уже из четырех орбиталей: к одной сферической присоединяются еще три гантелевидные p-орбитали. На следующих периодах появляются еще пять крестообразных d-орбиталей, а затем еще и 7 f-орбиталей. Подробнее о физических принципах, на которых основана периодичность химических свойств, вы можете прочитать в нашем материале «Элемент неожиданности». От того, на каком слое находится «самый дальний» от ядра электрон, и зависит, в каком периоде окажется элемент, а каждый переход к новому слою когда все более маленькие оказываются занятыми означает переход к новому периоду в таблице. При этом последовательность заполнения электронных оболочек важна для формирования структуры таблицы и определяется значениями главного и орбитального квантового чисел электронов и формулируется как правило Клечковского оно же правило Маделунга : сначала заполняется уровень с наименьшим значением суммы этих двух чисел, а при равенстве этих сумм приоритет оказывается у оболочки с меньшим значением главного числа.
Логичный вопрос — как всю эту сложную периодическую систему с большим разнообразием электронных орбиталей, увеличением их числа и типов на каждом новом уровне представить графически: куда стоит помещать те или иные элементы, в каком направлении должно происходить увеличение массы атома, как лучше всего продемонстрировать периодичность и сходство свойств, как связать положение элементов с их электронной структурой. Самый простой пример возникающих сложностей можно найти в самом начале таблицы Менделеева — это водород. С одной стороны, у него на внешнем уровне всего один электрон, что сразу делает его похожим на щелочные металлы: литий, натрий или калий, — а с другой стороны, того же одного электрона водороду не хватает до конфигурации инертного газа, из-за чего для него характерны и некоторые свойства галогенов — фтора или хлора. В результате в течение долгого времени водород метался между первой группой и седьмой, а в некоторых вариантах таблицы занимал одновременно две позиции в первом периоде таблицы. Подобных коллизий — как фундаментального, так и эстетического характера — за историю периодической таблицы возникало немало. Вертикально или горизонтально Например, один из первых вопросов, который задаст учитель химии школьнику, только что познакомившемуся с таблицей элементов, — где в ней находятся периоды, а где группы, кто из них располагается по вертикали, а кто по горизонтали? Прилежному восьмикласснику ответить на этот вопрос никакого труда не составит: конечно, периоды расположены в строках таблицы, а группы — в столбцах.
А вот сам Менделеев уверен в этом не был и в какой-то момент мог ответить на этот вопрос иначе. Самая первая версия таблицы, которую он в 1869 году сначала нарисовал у себя в дневнике, а затем опубликовал в журнале Русского химического общества, была вертикальной: каждый новый период располагался в новом столбце, а похожие по химическим свойствам элементы из одной и той же группы располагались по горизонтальным рядам. В результате 63 известных на тот момент элемента занимали 6 столбцов и 19 строчек. Уже в следующем году Менделеев предложил горизонтальную версию таблицы такую форму имеет и найденная недавно в Сент-Эндрюсском университете одна из старейших сохранившихся копий настенных периодических таблиц, напечатанная в 1885 году, и таблица в аудитории СПбГУ, изготовленная по указанию самого ученого в 1876 году. Тем не менее, вплоть до конца XIX века вертикальные таблицы и их модифицированные версии продолжали использоваться наряду с горизонтальными. Менделеева при СПбГУ Игорь Дмитриев: «Насколько можно судить по сохранившимся документам, Менделеев размышлял о систематике химических элементов по крайне мере с 1867 года, а в активную фазу работа по систематике элементов вошла в начале 1869 года. Провыв наступил 17 февраля 1 марта по новому стилю 1869 года — именно этим числом датирован и один из сохранившихся набросков.
На нем сверху рукою Менделеева написано: "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве, Д. Этот вариант систематики элементов вскоре был отпечатан в виде отдельного листка тиражом 200 экземпляров и разослан русским и иностранным химикам». Подробнее о самых старых копиях таблицы Менделеева читайте в нашем блоге «Дело не в таблице». Компактно или наглядно Количество периодов в периодической таблице за 150 лет увеличилось с шести до семи и этот факт вопросов не вызывает , а вот насчет «правильного» количества столбцов в таблице до сих пор спорят. Большинство читателей в ответ на вопрос о возможных вариантах таблицы Менделеева наверняка сразу вспомнят про короткопериодную и длиннопериодную версии. В первом случае d-элементы, у которых появляются электроны на d-орбиталях и которые присутствуют в таблице начиная с 4 периода, записываются в две строчки. Такая запись возможна благодаря сходству степеней окисления у элементов главной группы то есть p-элементов и расположенных над ними переходных металлов из d-блока таблицы.
Элементы под рукой
Десятилетие науки и технологий в России Российская наука стремительно развивается. Одна из задач Десятилетия — рассказать, какими научными именами и достижениями может гордиться наша страна. В течение всего Десятилетия при поддержке государства будут проходить просветительские мероприятия с участием ведущих деятелей науки, запускаться образовательные платформы, конкурсы для всех желающих и многое другое.
Другое сообщение, которое могло заинтересовать Менделеева, было сделано на том же съезде А. Его идея состояла в том, что деление элементов на металлические и неметаллические относительно, высшие кислородные соединения таких типичных металлов, как марганец и хром, обладают кислотными свойствами, что сближает их с высшими оксидами йода, селена и т. А потому, если прав Бекетов, сходство, скажем, перхлората и перманганата калия, как и сходство высших оксидов марганца и хлора, обусловлено не влиянием кислорода, но сходством самих элементов, т. Менделеев прекрасно понимал значимость сделанного им открытия. Но предстояло еще убедить в этом других, для чего следовало прежде всего познакомить отечественных и, что особенно важно, зарубежных химиков с открытым им законом и созданной на его основе системой элементов.
Это было важно и с приоритетной точки зрения. Как известно, в день создания «Опыта» Менделеев, который «не скучал изучать все ветви сельского хозяйства», должен был ехать в Тверскую губернию обследовать артельные сыроварни Н. Верещагина Архив Д. Менделеева, т. Открытие Периодического закона вынудило его отложить поездку на 12 дней, чтобы закончить статью «Соотношение свойств с атомным весом элементов». Рукопись он передал Н. А сам 1 марта ст.
Меншуткин был делопроизводителем и редактором журнала РХО. В1860-х гг. Меншуткин просьбу Менделеева исполнил и 6 марта ст. Собрания Общества начинались в восемь вечера и обычно продолжались часа два. В тот вечер было заслушано десять докладов, в основном по органической химии. Вряд ли у Меншуткина было более 10 минут на сообщение о системе Менделеева. В протоколе Общества сказано: «За отсутствием Д.
Менделеева обсуждение этого сообщения отложено до следующего заседания» ЖРХО, 1869, с. Следующее собрание состоялось 3 апреля того же года, но вопрос о классификации элементов ни тогда, ни позднее даже не поднимался. В литературе часто дискутируется вопрос: почему Менделеев сам не выступил с докладом о своем открытии? Ответы давались разные. На мой взгляд, главная причина, по которой Менделеев не решился сам докладывать коллегам о своем открытии, состояла в неразрешенности многих важных вопросов. В 1869 г. Возможно, была и другая причина «неторопливости» Менделеева в обнародовании своего открытия.
Он прекрасно понимал, что никакой реакции на него не будет, как в силу периферийности темы, так и по причине весьма настороженного отношения к нему многих представителей российского химического сообщества. Его студенческая и магистерская диссертация были не экспериментальными работами с неясными результатами; исследования капиллярности в Германии скорее относились к области физики, а докторская диссертация «Соединение спирта с водой» имела явно прикладную направленность… Это отношение с афористической краткостью выразил акад. Зинин: «Дмитрий Иванович, пора заняться работать». Но и игнорировать РХО Менделеев не мог, поскольку то была единственная профессиональная химическая среда в России, объединявшая химиков, работавших в самых разных местах. Именно в журнале Общества естественней всего было публиковать на русском языке статью об открытии закона, для чего необходимо было сделать хотя бы формальное предварительное представление ее на заседании РХО. Таким образом, Менделеев нашел оптимальный путь презентации своей работы: доклад Н. Меншуткина, редактора журнала, от имени автора предстоящей публикации, и без риска излишних словопрений.
И только в научно-популярной литературе легковесно-пошловатого толка можно встретить утверждения о том, какое колоссальное впечатление произвело сообщение об открытии Периодического закона на членов РХО. Вопрос приоритета Вернувшись из командировки, Менделеев, вероятно, поинтересовался у Меншуткина, как прошло заседание, и тот сообщил, что по сути никакой реакции не было, и решено было вернуться к теме доклада в апреле. Как показал П. По мнению М. Гордина, тот факт, что «русских» листков было вдвое больше «французских», означает, что «в тот момент целевой аудиторией Менделеева была российская, а не международная» Gordin, 2004, с. Заметим, что в отпечатанных в марте 1869 г. Тому были свои причины: Менделеев торопился утвердить свой приоритет.
В России у него конкурентов не было, но за границей многие занимались классификацией элементов и, что называется, наступали ему на пятки. Если бы он включил в эти листки дополнительную информацию, то для их печати потребовалось бы предварительное цензурное разрешение, что заняло бы время Дружинин, 2019. А пока статья не вышла из печати, нужно было сделать хоть какой-то шаг для утверждения приоритета. Заметим, что на беловом варианте «Опыта» Менделеев делает следующую запись: «Бумагу взять такую, по которой можно писать, но тонкую, чтобы было легко [по весу]».
Он набросал черновую версию 1 марта, отправил ее в печать и включил в свой учебник, который скоро должен был быть опубликован. Также он быстро подготовил работу для представления Российскому химическому обществу. Тем временем, немецкий химик Лотар Мейер также работал над организацией элементов. Он подготовил таблицу, похожую на менделеевскую, возможно, даже раньше, чем Менделеев. Но Менделеев издал свою первым. Тем не менее, гораздо более важным, чем победа над Мейером, было то, как Менделеев использовал свою таблицу, чтобы сделать смелые прогнозы о неоткрытых элементах. В подготовке свой таблицы Менделеев заметил, что некоторых карточек недоставало. Он должен был оставить пустые места, чтобы известные элементы могли выровняться правильно. Еще при его жизни три пустых места были заполнены ранее неизвестными элементами: галлий, скандий и германий. Менделеев не только предсказал существование этих элементов, но также правильно описал их свойства в подробностях. Галлий, например, открытый в 1875 году, имел атомную массу 69,9 и плотность в шесть раз превышающую воды. Менделеев предсказал этот элемент он назвал его экаалюминий , только по этой плотности и атомной массе 68. Его прогнозы для экакремния близко соответствовали германию открытому в 1886 году по атомной массе 72 предсказано, 72,3 фактически и плотности. Он также верно предсказал плотность германиевых соединений с кислородом и хлором. Таблица Менделеева стала пророческой. Казалось, что в конце этой игры этот пасьян из элементов раскроет тайны Вселенной. При этом сам Менделеев был мастером в использовании своей же таблицы. Успешные предсказания Менделеева принесли ему легендарный статус мастера химического волшебства. Но сегодня историки спорят о том, закрепило ли открытие предсказанных элементов принятие его периодического закона. Принятие закона могло быть в большей степени связано с его способностью объяснять установленные химические связи. В любом случае, прогностическая точность Менделеева, безусловно, привлекла внимание к достоинствам его таблицы. К 1890-м годам химики широко признали его закон как веху в химическом познании. В 1900-м году будущий нобелевский лауреат по химии Уильям Рамсей назвал это «величайшим обобщением, которое когда-либо проводилось в химии». И Менделеев сделал это, сам не понимая как. Математическая карта Во многих случаях в истории науки великие предсказания, основанные на новых уравнениях, оказывались верными. Каким-то образом математика раскрывает некоторые природные секреты, прежде чем экспериментаторы их обнаружат. Один из примеров — антиматерия, другой — расширение Вселенной. В случае Менделеева, предсказания новых элементов возникли без какой-либо творческой математики. Но на самом деле Менделеев открыл глубокую математическую карту природы, поскольку его таблица отражала значение квантовой механики , математических правил, управляющих атомной архитектурой. В своей книге Менделеев отметил, что «внутренние различия материи, которую составляют атомы», могут быть ответственны за периодически повторяющиеся свойства элементов. Но он не придерживался этой линии мышления.
Похожая система использовалась и в Европе, за тем исключением, что литера А относилась к группам, до десятой включительно, а В — к группам после десятой включительно. Группы 8, 9 и 10, кроме того, часто рассматривались как одна тройная группа с идентификатором VIII. В 1988 году в действие вступила новая система нотации ИЮПАК , и прежние наименования групп вышли из употребления [24]. Некоторым из этих групп были присвоены тривиальные, несистематические названия например, « щелочноземельные металлы », « галогены » и т. Группы с третьей по четырнадцатую включительно такими именами не располагают, и их идентифицируют либо по номеру, либо по наименованию первого представителя « титановая », « кобальтовая » и так далее , поскольку они демонстрируют меньшую степень сходства между собой или меньшее соответствие вертикальным закономерностям [23]. Элементы, относящиеся к одной группе, как правило, демонстрируют определённые тенденции по атомному радиусу , энергии ионизации и электроотрицательности. По направлению сверху вниз в рамках группы радиус атома возрастает чем больше у него заполненных энергетических уровней, тем дальше от ядра располагаются валентные электроны , а энергия ионизации снижается связи в атоме ослабевают, и, следовательно, изъять электрон становится проще , равно как и электроотрицательность что, в свою очередь, также обусловлено возрастанием дистанции между валентными электронами и ядром [25]. Случаются, впрочем, и исключения из этих закономерностей — к примеру, в группе 11 по направлению сверху вниз электроотрицательность возрастает, а не убывает [26]. Периоды[ править править код ] Период — строка периодической таблицы. Хотя для групп, как уже говорилось выше, характерны более существенные тенденции и закономерности, есть также области, где горизонтальное направление более значимо и показательно, нежели вертикальное — например, это касается f-блока, где лантаноиды и актиноиды образуют две важные горизонтальные последовательности элементов [27]. В рамках периода элементы демонстрируют определённые закономерности во всех трёх названных выше аспектах атомный радиус, энергия ионизации и электроотрицательность , а также в энергии сродства к электрону. В направлении «слева направо» атомный радиус обычно сокращается в силу того, что у каждого последующего элемента увеличивается количество заряженных частиц, и электроны притягиваются ближе к ядру [28] , и параллельно с ним возрастает энергия ионизации чем сильнее связь в атоме, тем больше энергии требуется на изъятие электрона. Соответствующим образом увеличивается и электроотрицательность [25]. Что касается энергии сродства к электрону, то металлы в левой части таблицы характеризуются меньшим значением этого показателя, а неметаллы в правой, соответственно, большим — за исключением благородных газов [29]. Блоки[ править править код ] Блоковая диаграмма периодической таблицы Ввиду значимости внешней электронной оболочки атома различные области периодической таблицы иногда описываются как блоки, именуемые в соответствии с тем, на какой оболочке находится последний электрон [30].
25+ неожиданных фактов о жизни Дмитрия Менделеева, про которые не расскажут на уроках химии
Однако его усилиям помогали несколько европейских учёных, которые внесли важный вклад в завершение этого колоссального набора элементов. Менделеев широко известен как отец периодической таблицы, но, когда он её составлял, ещё не все элементы таблицы были уже открыты. Как такое стало возможно? Учёные славятся своим безумием… ФАКТ 9. Последние добавленные элементы Верьте или нет, периодическая таблица не сильно менялась с 1950-х годов. Эти новые элементы получили свои названия только в июне 2016 года, так как потребовалась пятимесячная экспертиза, прежде чем их официально добавили в ПТ. Три элемента получили свои названия в честь городов или государств, в которых их удалось получить, а оганесон был назван в честь российского физика-ядерщика Юрия Оганесяна за его вклад в получение этого элемента. ФАКТ 8.
Какой буквы нет в таблице? В латинском алфавите есть 26 букв, и каждая из них важна. Однако Менделеев решил этого не замечать. Взгляните на таблицу и скажите, какой букве не повезло? Подсказка: ищите по порядку и загибайте при этом пальцы после каждой найденной буквы. В итоге вы найдёте «пропавшую» букву если у вас на руках присутствуют все десять пальцев. Это буква под номером 10, буква «J».
Говорят, что «единица» — это цифра одиноких. Так, может, стоило бы назвать букву «J» буквой одиноких? Но вот забавный факт: большинство мальчиков, родившихся в США в 2000 году, получили имена, начинавшиеся с этой буквы. Таким образом, эта буква не осталась без должного внимания. ФАКТ 7. Синтезированные элементы Как вы, возможно, уже знаете, на сегодняшний день в периодической таблице присутствует 118 элементов. Можете ли вы догадаться, сколько элементов из этих 118 были получены лабораторным путём?
Из всего общего списка в природных условиях можно найти лишь 90 элементов. Вам кажется, что 28 искусственно созданных элементов — это много? Ну, просто поверьте на слово. Их синтезируют, начиная с 1937 года, и учёные продолжают это делать и сейчас. Все эти элементы вы можете найти в таблице.
При его жизни деятельность Менделеева-экономиста в российском обществе привлекала внимание и вызывала споры не меньше, чем его научные работы по химии в мировых научных кругах. Первое непосредственное знакомство Менделеева с делами промышленными пришлось на годы реформ Александра II.
Экономика страны тоже требовала изменений. Правительство обращалось к общественности с просьбой принять участие в разработке экономических вопросов, содействовало в организации торгово-промышленного движения. Обеспечить Россию собственным керосином Одним из зачинщиков, агитаторов привлечения ученых к делу развития промышленности был петербургский миллионер В. Кокорев, вложивший средства, нажитые на винных откупах, в строительство первого нефтеперегонного завода в Баку, который, однако, приносил ему порядка 200 тысяч рублей убытков в год. Нефтепромышленник разыскал 29-летнего приват-доцента Менделеева, только что издавшего свой первый учебник «Органическая химия», и уговорил его поехать в Баку изучать нефтяные промыслы с одной только просьбой: «Либо помогите устранить убытки, либо закройте завод». И вышло так, что через год предприятие дало чистый доход более чем в 200 тысяч рублей. Василий Александрович Кокорев — русский предприниматель и меценат Wikipedia В те годы Россия закупала в огромном количестве американский керосин.
После присоединения Азербайджана к России правительство отдавало бакинские нефтяные колодцы на откупное содержание. Нефтяные колодцы переходили из рук в руки, нефть добывалась примитивным способом и поставлялась на продажу в сыром виде, а попытки отдельных предпринимателей наладить переработку не могли составить конкуренцию американцам. В 1873 году в Петербурге собралась комиссия для рассмотрения вопроса о развитии нефтяного промысла. В эту комиссию Менделеев входит, будучи уже мировой знаменитостью после открытия периодического закона, и его мнение сыграло не последнюю роль в решении об отмене откупной системы нефтедобычи. На смену откупам был введен акциз на производство керосина. Однако меры эти казались Менделееву недостаточными. Дело в том, что принятая система акцизов не стимулировала технические инновации, а напротив, тормозила их внедрение.
Министр финансов Николай Бунге откомандировал Менделеева в Америку для изучения постановки и ведения нефтяного дела, мечтая, что Соединенные Штаты и Россия разделят «в будущем между собою выгоды нефтяного промысла». Именно в отсутствии поддержки со стороны государства он видел причины, «которые препятствовали нашей нефтяной промышленности, начавшейся прежде американской, занять надлежащее ей место». Отменить акцизы удалось лишь тогда, когда керосиновый кризис в США и Европе повлек за собой обрушение цен и на российском рынке. Успехи же менделеевских начинаний в нефтяной отрасли сказались в 1895 году, когда российский керосин вытеснил наконец американский. Нефтепромыслы в Баку Поддержать промышленность В 1882 году готовится первый в России торгово-промышленный съезд, который мог оказать влияние на формирование экономической программы Александра III, только что вступившего на престол. Менделеев пишет: «Царь, который позаботится устроить все условия для развития заводского и фабричного дела и для сбыта русских заводских и фабричных продуктов на запад и на восток, займет еще более славное место в истории России». На съезде он выступает с программой «Об условиях развития заводского дела», обращается к правительству с требованием организации льготного кредитования промышленных начинаний и петицией о необходимости создания министерства промышленности.
Удивительно, что через полтора столетия после этой записки России приходится решать те же проблемы. В статье о Всероссийской выставке 1896 года он писал: «Там впереди… усиление мирового значения России и торжество русского гения на пути промышленного прогресса, а вместе с тем богатство и могущество русского народа». Дмитрий Иванович считал важным поддерживать не только промышленность, но и промышленников. Как он писал, «я не был и не буду ни фабрикантом, ни заводчиком, ни торговцем, но я знаю, что без них, без придания им важного и существенного значения нельзя думать о прочном развитии благосостояния России». На службу индустриализации России великий ученый поставил не только свой гений естествоиспытателя и изобретателя, не только выдающиеся экономические познания, но и свое перо публициста и общественный авторитет. Он неоднократно обращался с письмами по вопросам промышленного развития страны к Александру III, Николаю II, многим высокопоставленным царским сановникам, собирался издавать газету, основной целью которой считал развитие начал протекционистской политики — ей он посвятил три письма Николаю II. Письма эти были написаны в 1897, 1898 и 1901 годах по просьбе министра финансов Сергея Витте, который говорил, что он один не в силах убедить царя.
В своём отчёте С. Витте Д. Менделеев пишет: «истинное развитие промышленности немыслимо без свободного соревнования мелких и средних заводчиков с крупными». Кушвинский завод.
В работах, посвящённых проблемам организации системы образования в России, указывал на необходимость доступности образования для всех сословий, его ориентации на практическую Основатели Русского химического общества. 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.
Про Дмитрия Ивановича рассказывают две легенды: что он придумал водку, и что Периодическая таблица привиделась ему во сне. Первая - обычная городская легенда с подсознательной попыткой опростить великого человека, сблизить его с выпивающим населением. А ссылка многочисленных авторов на докторскую диссертацию Менделеева "О соединении спирта с водой", в которой он якобы описал рецепт "правильной" водки, говорит лишь о том, что ни один из них не удосужился в эту работу заглянуть.
В ней приведено множество данных о различных показателях таких растворов, но для самых разных концентраций спирта. Вторая история - из того же ряда. Если Таблица приснилась, то и это сближает Менделеева с нами, простыми людьми. Может быть, ему что-то подобное и снилось. Может быть, ему что-то и снилось, вот только над решением этой загадки природы, по его собственному признанию, он "лет двадцать думал". Это некоторое преувеличение, потому что на момент открытия Менделееву только-только исполнилось 35 лет. И его портрет именно в таком возрасте - молодого в сущности человека - и следовало бы помещать в кабинетах химии.
Посмотрим на нарисованную им рукописную Таблицу.
Биография Д.И. Менделеева
В Периодической таблице Менделеева 14 элементов названы в честь 15 великих учёных, включая Марию и Пьера Кюри. Сам Менделеев тогда с ее положениями не соглашался, да и к школе «структуристов» в целом относился неодобрительно. была открыта знакомая каждому Таблица Менделеева.