Статья автора «Большая российская энциклопедия» в Дзене: 8 февраля исполняется 190 лет со дня рождения Дмитрия Менделеева. Когда откроют 119-й химический элемент таблицы Менделеева?
Упорядочить хаос изобретения и открытия Менделеева
Как менделеев таблицу придумал. Смотрите сюжет нашего обозревателя Александра Бунина о создании таблицы Менделеева. таблица химия Менделеев. Дмитрий Иванович Менделеев (27 января (8 февраля) 1834, Тобольск — 20 января (2 февраля) 1907, Санкт-Петербург) — выдающийся русский химик, наиболее известное его открытие — периодический закон химических элементов, в соответствии с которым составил. биография и история жизни русского ученого-энциклопедиста. Периодическая система химических элементов (таблица Менделеева) – лишь одно из открытий великого русского ученого, отметил в эфире радио Sputnik историк Юрий Никифоров. Дмитрий Менделеев родился 27 января (8 февраля) 1834 года в Тобольске и был семнадцатым ребенком в семье Ивана Павловича Менделеева, занимавшего в то время должность директора Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа.
Вся правда о таблице Менделеева
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. Сама же Периодическая система теперь, кроме атомного веса и порядкового номера элемента, дополнялась значением его ионного радиуса. Таким образом, в Периодической таблице выявились диагональные ряды, соответствующие допустимым изоморфным замещениям. Этому диагональному закону большое внимание уделял Александр Евгеньевич Ферсман. Стало понятно, почему натрий и кальций замещают друг друга в любых пропорциях в полевых шпатах — главных породообразующих минералах земной коры. Далее на диагонали расположен иттрий, а с ним и вся группа редких земель.
В целом результаты этих работ расширили представления о периодическом изменении новых, ранее неизвестных свойств химических элементов — ионных радиусов, потенциала ионизации и других понятий энергетической кристаллохимии. Факты из жизни Менделеева говорят о том, что он был весьма разносторонним человеком, которого очень многое восхищало и интересовало. Одним из необычных его увлечений было изготовление чемоданов. Его изделия отличались высоким качеством и добротностью. Секрет заключался в особом рецепте приготовления клеевой смеси, который учёный изобрёл сам. Все купцы Москвы и Петербурга стремились заполучить чемоданы «от самого Менделеева».
В последние годы жизни Менделеев много сделал для открытия первого университета в Сибири, в Томске, содействовал открытию в Киеве Политехнического института. В 1866 году он стал одним из создателей первого в Российской империи химического общества. В 1890 году Менделеев был вынужден покинуть Петербургский университет из-за своей поддержки студенческого движения, связанного с недовольством условиями жизни и учёбы, а также из-за разногласий с министром народного просвещения. В 1892 году министр финансов С. Витте предложил Менделееву стать хранителем Депо образцовых мер и весов, которое в 1893-м по инициативе Дмитрия Ивановича было преобразовано в Главную палату мер и весов. Он считал необходимым введение в России метрической системы мер, которая по его настоянию в 1899 году в принципе была принята.
В начале 1907 года Д. Менделеев заболел воспалением лёгких и вскоре скончался. Он похоронен на Волковском кладбище в Санкт-Петербурге. Подводя некоторый итог истории создания Периодической таблицы химических элементов, нужно ещё раз подчеркнуть особую приоритетную роль Д. Определённо это было признано международным научным сообществом ещё при его жизни. В 1905 году он был удостоен высшей награды Лондонского Королевского общества — медали Копли, вручаемой с 1731 года, «За вклад в химические и физические науки».
В пятнадцать лет молодой человек окончил гимназию. Его мать приложила немало усилий, чтобы юноша продолжил образование. В 1850 году поступает в Главный московский педагогический институт, где когда-то учился его отец.
В возрасте двадцати одного Менделеев года блестяще выдержал выпускные экзамены, а его дипломная работа о явлении изоморфизма признана кандидатской диссертацией. В 1857 году стал приват-доцентом при Санкт-Петербургском Университете. Затем в течении двух лет проходил стажировку в различных университетах Франции и Германии.
В 1859 году сконструировал пикнометр, прибор для определения плотности жидкости. Через год открыл критическую температуру абсолютного кипения жидкостей. В 1863 году вышел его учебник «Органическая химия», который удостоен Демидовской премии.
В 1865 году Менделеев защитил докторскую диссертацию, в которой заложил основы нового учения о растворах, и стал профессором Санкт-Петербургского университета. Менделеев «реформировал» водку и научно доказал, что составление водки, то есть соединение хлебного спирта с водою, должно происходить не путем простого слияния объемов, а точным отвешиванием определенной части спирта. Также обратил внимание на связь с появлением разного качества у разных водно-спиртовых смесей.
Оказалось, что физические, биохимические и физиологические качества этих смесей также весьма различны, что побудило ученого искать идеальное соотношение объема и веса частей спирта и воды в водке.
Ольга Щербинина,директор музея истории Санкт-Петербургского государственного технологического института: Таблицей пользуются не только химики, но и представители других областей науки: физики, биологи, геологи. На сегодняшний день уже более 100 дополнительных элементов внесены в эту таблицу. Пользуется она известностью во всём мире. Не даром на стенах химического факультета испанского университета расположена самая большая в мире таблица химических элементов. Торжественные мероприятия по открытию этого года состоялись в Париже в конце января этого года. Другие сюжеты.
Сегодня Маркони широко известен как изобретатель радио, но в действительности несколько других ученых, включая Попова который не уставал это подчеркивать , чуть ли не одновременно разработали почти идентичные устройства. Было очевидно, что исследование возможностей практического применения электромагнитных волн продвигается вперед быстрыми темпами, поэтому Попов поспешил превратить свой грозоотметчик в коммерческую систему радиосигнализации. Для этого он объединил усилия с французским инженером-предпринимателем Эженом Дюкрете, который начал производство радиодетектора Попова во Франции. В 1898 г. Впервые Эйфелева башня была использована в качестве радиоантенны — эту функцию она продолжает выполнять и по сей день. Как уже говорилось в предыдущей главе, во второй половине XIX в. Это касалось прежде всего физических и биологических наук. После поражения России в Крымской войне 1853—1856 гг. Это требовало создания новых научных лабораторий как при гражданских университетах, так и при военных учебных заведениях, а также переориентации науки на удовлетворение военных и промышленных нужд. Александр II был убежден, что выживание Российской империи в конечном счете будет зависеть от того, сумеет ли она воспользоваться новейшими достижениями науки и техники.
Для торжеств по случаю своей коронации, состоявшейся в Москве в сентябре 1856 г. Один комплект гирлянд, согласно официальному отчету, был оформлен в виде «колоссальной короны… с огненными сапфирами, изумрудами и рубинами». Таково было новое индустриальное восприятие царской власти. Для Александра II будущее было за электричеством. Исследовательская лаборатория Минного офицерского класса в Кронштадте была лишь одним из великого множества новых научных учреждений, созданных в России во второй половине XIX в. В 1866 г. Это общество занималось организацией отраслевых съездов в разных областях, включая железнодорожное дело, фотографию, электрическую телеграфию и многие другие. Кроме того, РТО издавало целый ряд научных журналов, в том числе журнал «Электричество», а также проводило крупные промышленные выставки на одной из таких выставок Александр Попов и подрабатывал в бытность студентом. Университеты тоже стали уделять больше внимания физическим наукам, хотя, как правило, в этом они отставали от промышленных и военных училищ. В 1847 г.
Вдохновленный британским примером, по возвращении в Россию Столетов занялся расширением и модернизацией физической лаборатории Московского университета. К концу 1880-х гг. Именно здесь Петр Лебедев проводил свои эксперименты с «давлением света», о которых шла речь в начале главы. Александр II придавал большое значение не только исследованиям в области электромагнетизма, но и развитию современной химии. В конце концов, практическая польза химии была предельно очевидна. Во второй половине XIX в. Поскольку в те времена общепризнанным лидером в промышленной химии была Германия, российское правительство отправляло сотни молодых ученых в немецкие университеты. Среди них был и Дмитрий Менделеев — пожалуй, самый знаменитый русский химик той эпохи. С 1859 по 1861 г. Сегодня Менделеева помнят в основном как создателя периодической таблицы, в которой все химические элементы были упорядочены по атомному весу и распределены по 18 группам.
В таблице оставались пустые места: Менделеев смог предсказать существование пока неизвестных химических элементов, а также их свойства. Но при этом часто забывается, что Менделеев не был чистым теоретиком. Он был практиком, убежденным в важности химии для промышленного и военного развития Российской империи. Химия есть «орудие, служащее практическим целям, — утверждал Менделеев в своем известнейшем учебнике «Основы химии» 1868—1870. Таким образом, чтобы понять вклад Менделеева в развитие современной химии, нам нужно выйти за рамки его знаменитой таблицы и вернуться в мир промышленности и войн, в котором существовала наука XIX в.
Дмитрий Иванович Менделеев и его открытие
В 1893 году Д. Менделеев создаёт Главную палату мер и весов ныне Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д. Менделеева ; «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять. Точная наука немыслима без меры. На самом деле озарение пришло к нему за завтраком — именно за чашкой утреннего кофе пришла в голову счастливая мысль: Существует легенда о том, что Менделеев славился производством чемоданов. Он действительно занимался переплетными и картонажными работами, сам клеил коробки для перевозки бумаг и научился это делать довольно ловко, но, конечно, не профессионально, однако в народе слыл «чемоданных дел мастером». Зятем Менделеева был русский поэт Александр Блок, женатый на дочери ученого Любови.
Через год открыл критическую температуру абсолютного кипения жидкостей. В 1863 году вышел его учебник «Органическая химия», который удостоен Демидовской премии. В 1865 году Менделеев защитил докторскую диссертацию, в которой заложил основы нового учения о растворах, и стал профессором Санкт-Петербургского университета. Менделеев «реформировал» водку и научно доказал, что составление водки, то есть соединение хлебного спирта с водою, должно происходить не путем простого слияния объемов, а точным отвешиванием определенной части спирта. Также обратил внимание на связь с появлением разного качества у разных водно-спиртовых смесей. Оказалось, что физические, биохимические и физиологические качества этих смесей также весьма различны, что побудило ученого искать идеальное соотношение объема и веса частей спирта и воды в водке. Этот менделеевский состав водки и оказался запатентован Правительством России как русская национальная водка «Московская особая». Дмитрий Менделеев открыл периодический закон 1 марта 1869 года, закончив работу над «Опытом системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». По легенде, мысль о системе химических элементов пришла к Менделееву во сне, однако известно, что однажды на вопрос, как он открыл периодическую систему, ученый ответил: «Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы думаете: сидел и вдруг готово». Открытие Менделеевым периодического закона стало не только одним из крупнейших событий в истории химии XIX столетия, но и в известном смысле одним из самых выдающихся достижений человеческой мысли минувшего тысячелетия.
Группа реакционных ученых на выборах в действительные члены Санкт-Петербургской Императорской Академии наук 23 ноября 1880 года забаллотировали кандидатуру Менделеева. Во время голосования Дмитрий Иванович получил по девять голосов «за» и «против». Такое решение вызвало большой общественный резонанс, в газетах начали размещать просты.
И ряд элементов по их свойствам и месту расположения Дмитрий Иванович предсказал. И достижения и значимость таблицы и законов Менделеева подтвердили уже на мировом уровне.
Кстати, о значимости, какова она? Ольга Щербинина,директор музея истории Санкт-Петербургского государственного технологического института: Таблицей пользуются не только химики, но и представители других областей науки: физики, биологи, геологи. На сегодняшний день уже более 100 дополнительных элементов внесены в эту таблицу. Пользуется она известностью во всём мире. Не даром на стенах химического факультета испанского университета расположена самая большая в мире таблица химических элементов.
Мало того, что в интересах науки здесь наливали совершенно бесплатно, так еще и денег давали за участие в эксперименте. Один из опытов — определение степени опьянения. Не секрет, что спиртометр-трубочку можно обмануть, да и погрешность есть. Но есть прибор, который не проведешь. Он улавливает малейшие колебания центра тяжести. Случалось, что добровольцы не выдерживали условий эксперимента и уходили в пике, тогда сотрудники лабораторий отважно ставили опыты на себе. Владимир Романченко — самый стойкий, а все потому, что знает меру, и привычка полезная есть — стоять на голове!
От ледоколов до периодической системы: Главархив — о достижениях Дмитрия Менделеева
| 110 лет со дня смерти ученого Дмитрия Ивановича Менделеева — Русская вера | Дмитрий Иванович – один из самых известных учёных в России и за рубежом – Самые лучшие и интересные новости по теме: Менделеев, русские учёные, факты на развлекательном портале |
| Менделеев Дмитрий Иванович. Большая российская энциклопедия | Миф о том, что Менделеев изобрел водку, состоит из двух частей правды и трех частей «воды». |
Русский гений. Дмитрий Иванович Менделеев
| Менделеев: путь к Закону # Об истории открытия Периодического закона | Миф о том, что Менделеев изобрел водку, состоит из двух частей правды и трех частей «воды». |
| Система, перевернувшая науку | Менделеев Дмитрий Иванович (1834–1907), российский химик, учёный-энциклопедист, педагог и общественный деятель; открыл один из фундаментальных. |
СМИ в соцсетях
12 февраля 1865 года Менделеев защитил диссертацию «О соединении спирта с водою». Эту его работу ждала поистине всенародная, хотя и совершенно незаслуженная слава: молва утверждала, что Менделеев изобрел. В 1869 году Менделеев опубликовал свою схему периодической таблицы в журнале Русского химического общества и разослал извещение об открытии ведущим ученым мира. Ещё одно немалое достижение Менделеева – это открытие «температуры абсолютного кипения жидкостей», то есть критической температуры. Создание периодической системы элементов, последовательное применение периодического закона при изучении различных веществ является главным отличием работ Менделеева по систематизации элементов от аналогичных работ других ученых.
СМИ в соцсетях
Также широко распространено мнение, что Менделеев увидел свою будущую таблицу во сне, а когда проснулся, то нарисовал ее. Вопреки этому распространённому мифу, свою знаменитую периодическую таблицу учёный придумал спустя годы напряжённого труда, а не увидел её во сне. Даже сам ученый отшучивался — «Я может над ней лет 20 думал, а вы думаете, что так просто сел и придумал». Составляя периодическую таблицу, учёный предугадал характеристики ещё не открытых на тот момент элементов и оставил в своей таблице для них свободные места. Ещё при жизни Менделеева его книга «Основы химии» была издана 8 раз и переведена на три языка. Отчасти именно благодаря Менделееву было создано первое в России Химическое общество. Подобно Леонардо да Винчи, Менделеев увлекался проектами летательных аппаратов.
В 1887 году он поднялся на воздушном шаре собственной конструкции, который назывался «Русский», на высоту более 3000 метров. Там ему удалось измерить давление и температуру, и даже увидеть солнечное затмение. В 1885 году Менделеев представил свой проект воздушного шара с двигателями и герметичной кабиной, который смог бы подняться в верхние слои атмосферы. Реализован проект так и не был. Дмитрий Менделеев был самым младшим ребенком в многодетной семье, аж семнадцатым. Правда 17 детей одновременно в доме никогда не было, так как 8 детей умерли еще во младенчестве, а сестра Маша умерла в возрасте 14 лет от чахотки.
В детстве Дмитрий учился плохо, регулярно получая неудовлетворительные оценки. Однако к концу обучения в гимназии он взялся за ум, да настолько эффективно, что получил золотую медаль. У великого учёного был племянник, с которым его часто путали, потому что они были полными тёзками — их обоих звали Дмитрий Иванович Менделеев. Во время своих путешествий учёный более 100 раз посещал страны Европы. В Тобольской гимназии, где учился Дмитрий Менделеев, русскую литературу и словесность преподавал Пётр Павлович Ершов, который позже прославился как поэт и написал знаменитого «Конька-Горбунка». Позже Ершов и Менделеев даже породнились если можно так сказать , так как в 1962 году Дмитрий женился на Феозве Лещевой, которая являлась падчерицей Петра Павловича.
В этом браке у него рождается трое детей, но к сожалению первенец умирает еще во младенчестве. После первого брака и последовавшего за этим развода Менделееву было запрещено в течение 6 лет жениться повторно, но один священник за 10 тысяч рублей огромные деньги! За это священник был лишён духовного сана. Но в 1978 году учёный женится во второй раз на молодой 18-летней дочери Донского казака. В этом браке у него рождается еще четверо ребятишек, причем двое последних — разнополые близнецы Мария и Василий.
Таблица Менделеева изучается уже 150 лет, и, казалось бы, про нее давно все известно. Но нет! Ученые из «Сколтеха» изучили менделеевские числа и придумали метод, который позволяет распределять соединения по их физическим свойствам. А рассчитать, как поведет себя вещество, можно даже на бумажке! Рассказывает кристаллограф-теоретик Артем Оганов, профессор «Сколтеха», профессор РАН, член Европейской академии и действительный член Королевского химического общества, Американского физического общества и Минералогического общества Америки. Скрытые менделеевские числа Менделеевские числа к самому Менделееву отношения не имеют. Их предложил в 1984 году британский выдающийся физик Дэвид Петтифор. Предложил в одной коротенькой статье, которая наделала много шума, вошла во многие западные учебники и вызвала множество вопросов. Было понятно, что эта концепция работает, но было совершенно неясно, откуда она взялась и почему она работает. Мы разобрались с этими вопросами. В конце 2020 года вышла наша статья на эту тему. Что такое менделеевские числа? Это попытка развернуть двухмерную таблицу Менделеева в виде ряда элементов — такого, чтобы соседние элементы были максимально похожи друг на друга. Попробуйте это сделать, и вы сразу же натолкнетесь на большие сложности. И сразу же понятно, что порядковый номер элементов в таблице Менделеева не дает вам такой последовательности. Потому что в конце периода и в начале периода — огромные скачки свойств. Например, водород и гелий идут подряд в таблице, но у них очень мало схожего. Или посмотрите на фтор, неон, натрий. Все три элемента обладают диаметрально противоположными характеристиками, а они ближайшие соседи. И, понятное дело, нужно каким-то другим образом эту таблицу развернуть в ряд, чтобы соседние элементы обладали похожими свойствами. Делать это совершенно без скачков невозможно: свойства атомов будут скакать. Математическая задача состоит в том, чтобы расположить атомы так, чтобы изменение их свойств было максимально плавным. Вообще, такую формулировку, как «максимальная плавность», я произношу впервые. Петтифор таких слов не говорил, он просто показал «фокус-покус». Он сказал: «Вот есть такая последовательность, откуда я ее взял, вас не касается».
А что касается "водочной области", то здесь Менделеев ссылался на работы британца Джорджа Гильпина, выполненные еще в 1792 году. Но неужели Дмитрий Иванович вообще не имел никакого отношения к русской водке? Ведь им составлены довольно точные спиртометрические таблицы. С их помощью можно вычислить, в каком отношении следует смешивать спирт и воду, чтобы получить раствор той или иной крепости. Дальше уже начинаются домыслы и легенды фантазеров".
Купец Кокорев был талантливым коммерсантом, он лично отыскал в Петербурге молодого ученого. Как позднее вспоминал сам Менделеев, «Кокорев предложил мне посетить завод и сказать, следует ли его закрыть или какие средства нужно применить для того, чтобы завод работал с барышом, а не в убыток». Выбор оказался успешным — Менделеев провел опыты с нефтью, организовав для Кокорева новый технологический процесс. Но ученый не ограничился только химией, предложив коммерсанту целый ряд бизнес-новшеств: посоветовал связать завод с источниками нефти трубопроводами, саму работу по перегонке нефти сделать круглосуточной, а для дальнейшей транспортировки продукции использовать не деревянные бочки, а специальные корабли с резервуарами. Сегодня такие предложения кажутся банальностью, но полтора века назад это не было очевидным.
Самое интересное в виде мозаики
- Скончался великий русский ученый Дмитрий Менделеев (02.02.1907)
- Обратите внимание:
- Человек своеобычный /
- Журнал «ПАРТНЕР»
Дмитрий Менделеев
| Дмитрий Менделеев - биография, жизнь и открытия химика | Физик, экономист, метролог, технолог, геолог, метеоролог, педагог, социолог и даже воздухоплаватель – Дмитрий Менделеев, русский Леонардо-да-Винчи. |
| Вся правда о таблице Менделеева | Русский ученый Дмитрий Менделеев большинству людей известен таблицей химических элементов. |
| 7 основных открытий Менделеева | То, что Менделеев придумал таблицу во сне это миф. По воспоминаниям его соратника Иностранцева, когда тот пришёл к нему в квартиру и увидел как Дмитрий Иванович уснул после продолжительной работы, а когда проснулся, то вновь стал работать и уже показал свои. |
| Все открытия Менделеева | Периодическая таблица Менделеева — это русский триумф в мировой химической науке. |
| Мастер на все руки: как химик Менделеев чемоданы делал | Д митрий Иванович Менделеев родился 27 января (8 февраля)1834 года в Тобольске. |
Неизвестный Менделеев: сыровар, шпион и соперник Нобеля
Таблица Менделеева изучается уже 150 лет, и, казалось бы, про нее давно все известно. Дмитрий Иванович – один из самых известных учёных в России и за рубежом – Самые лучшие и интересные новости по теме: Менделеев, русские учёные, факты на развлекательном портале Миф о том, что Менделеев собственноручно изготавливал чемоданы и торговал ими в Гостином Дворе, вообще образовался из отдельных обрывочных фактов, перемешанных с фантазиями бывшей коллеги учёного. Гениальному творению Дмитрия Менделеева, периодической системе химических элементов, исполнилось 150 лет. В феврале 1869 года ученый разослал извещение об открытии ведущим химикам мира. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 г. в Тобольске в семье Ивана Павловича Менделеева, в то время занимавшего должность директора Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа. Менделеевы переехали в село Аремзянское, где находилась небольшая стекольная фабрика, принадлежавшая брату Марии Дмитриевны — Василию Дмитриевичу, постоянно проживавшему в Москве, славившемуся щедростью и хлебосольством.
7 основных открытий Менделеева
Дед Дмитрия был священником, мать происходила из древнего, но обнищавшего купеческого рода Корнильевых. Дмитрий Менделеев окончил гимназию в Тобольске в 1849 году и по территориальному признаку не мог потупить в Московский или Петербургский университеты. Но Менделеев не сдался и поступил в Петербургский педагогический институт на отделение естественных наук физико-математического факультета - и не прогадал. В то время в нем преподавали выдающиеся учёные, у которых учиться Менделеев считал честью. Еще студентом Дмитрий Иванович проводит исследования и в 1854 году пишет статью "Об изоморфизме", в которой доказывает зависимость между кристаллической формой и химическим составом соединений, а так же зависимость свойств элементов от величины их атомных объёмов. А уже через два года он защищает диссертацию "Об удельных объёмах" и получает степень магистра химии и физики. Одновременно он пишет об энантоловосернистой кислоте и о различии реакций замещения, соединения и разложения. В 1859 году Менделеева командируют в Гейдельберг заниматься капиллярностью жидкостей. Там же он открыл "температуру абсолютного кипения жидкостей" или критическую температуру.
Вернувшись в Россию, он издал первый отечественный учебник по органической химии, создал гидратную теорию растворов и в 1868 году вместе с Зининым и другими учеными основал Русское физико-химическое общество. В 1869 году Дмитрий Иванович Менделеев купил несколько десятков пустых визитных карточек, на каждой написал название элемента, его атомный вес и формулы важнейших соединений. После он уселся за свой стол, велел никому его не беспокоить, и начал раскладывать эти карточки. Десятки, сотни раз он раскладывал их, в уме всплывали новые закономерности, и он в волнении вновь и вновь продолжал свое занятие. Так он проводил целые дни в одиночестве, никого не принимая и не отвлекаясь ни на что. К этому времени он был женат второй раз - на Анне Григорьевне, которая любила своего гениального мужа и создавала ему все условия для работы. Легенду о том, что периодическая таблица ему приснилась, Менделеев придумал специально для журналистов. На самом деле в какой-то момент его просто осенило, как нужно разложить карточки, чтобы каждый элемент занял свое место, уготовленное ему природой.
А на вопросы журналистов раздраженно отвечал: "Я, может, над ней двадцать пять лет думал". В 1871 году выходит его книга «Основы химии» - первое стройное изложение неорганической химии. Над новыми изданиями этой работы Менделеев работал до конца жизни. Из-за огромного научного наследия вокруг Дмитрия Менделеева сложилась целая серия анекдотов. Что-то действительно происходило, а что-то явно выдумано. Например, есть история про посещение лаборатории знаменитого химика одним из великих князей.
Очевидно, что эта таблица указывает на близость свойств ограниченного числа химических элементов, расположенных в вертикальных столбцах. 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.
Старость и слабость здоровья, защищая меня от притязаний общественных обычаев, не стесняют моей свободы жить согласно с целью, для которой мы сотворены. Вавилонское столпотворение гордого ума оставлено неоконченным, потому что мечты воображения, смешанные, разошлись в разные стороны, а существенное показывает путь к той истине, от коей для собственного нашего блага мы не должны удаляться.
Время и опыт давно ознакомили меня с верою и укрепили твердым упованием на Бога, но вера и надежда неразлучны с любовью, а чтоб научиться любить по-христиански, надо научиться терпеть все оскорбления, все противности безропотно. Сей-то любви учит нас мать их святая Премудрость, но мы заглушаем голос ее шумными голосами нашей гордости, самолюбия и тщеславия». В 1841 году вся семья Менделеевых перебралась в Тобольск: приспел срок Дмитрию поступать в гимназию.
Гимназические годы пролетели незаметно. Более всего полюбились ему математика и физика. В 1849 году Дмитрий Менделеев оканчивает гимназию, и Мария Дмитриевна, распродав имущество, уезжает с ним в Москву, мечтая о поступлении сына в университет.
Но по существовавшим тогда в Российской империи правилам окончивший гимназию в Тобольске мог поступать только в Казанский университет. После годичного пребывания в Москве Менделеевы приехали в Санкт-Петербург, и вскоре Дмитрий был принят в Главный педагогический институт, тот самый, который когда-то окончил его отец. В год поступления Дмитрия в институт умерла Мария Дмитриевна.
Похоронили ее на Волковом кладбище. Она могла его возрастить только своим трудом, ведя заводское дело; воспитывала примером, исправляла любовью и, чтобы отдать науке, вывезла из Сибири, тратя последние средства и силы. Умирая, завещала: избегать латинского самообольщения, настаивать в труде, а не в словах и терпеливо искать Божескую или научную правду, ибо понимала, сколь часто диалектика обманывает, сколь многое еще должно узнать и как при помощи науки, без насилия, любовно, но твердо устраняются предрассудки и ошибки, а достигаются: охрана добытой истины, свобода дальнейшего развития, общее благо и внутреннее благополучие.
Заветы матери считаю священными. Теперь, после смерти матери, институт стал для Дмитрия единственным его родным домом. Располагался институт в здании Двенадцати коллегий, там же, где и знаменитый Санкт-Петербургский университет.
Да и преподавательский состав ничуть не уступал университетскому, в нем преподавали выдающиеся ученые: математику — М. Остроградский, физику — Э. Ленц, астрономию — А.
Савич, химию — А. Воскресенский, минералогию — М. Куторга, ботанику — Ф.
Рупрехт, зоологию — Ф. Менделеев очень быстро втянулся в учебу, привык и к институтскому распорядку, довольно суровому поперву. Юный пыл тут не погасал, а разгорался, ему давали всю возможность направляться к делу науки, и она захватывала многих людей уже на всю жизнь».
Все бы хорошо, одно плохо: сразу по поступлении в институт у Дмитрия, как он сам говорил, «приключилось кровохарканье, которое длилось во все остальное время там пребывания». Однажды, лежа в институтской клинике, случайно услышал врачебный себе приговор: «Ну, этот уже не поднимется». Тот после недолгого осмотра посоветовал ехать в Крым в ту пору туда отправляли безнадежных чахоточных больных да заодно, на всякий случай, если удастся, проконсультироваться у знаменитого хирурга Н.
В Крыму уже третий год шла война. С поля боя в симферопольский госпиталь поступали сотни тяжелораненых, Пирогов буквально не отходил от операционного стола с утра и до позднего вечера. Попасть к нему никак не удавалось.
Делать было, в общем-то, нечего, и Дмитрий Иванович каким-то чудом сумел встретиться с Пироговым. Тот внимательно выслушал пациента, осмотрел его и так и эдак, а напоследок сказал: «Нате-ка вам, батенька, письмо вашего Здекауера. Сберегите его, да когда-нибудь ему и верните.
И от меня поклон передайте. Вы нас обоих переживете». Слова великого врача оказались вещими: Менделеев на десять лет пережил Здекауера, на двадцать шесть — самого Пирогова.
Он читает курс лекций в университете, занимается научными исследованиями. И вместе с тем мечтает продолжить образование в одной из европейских стран. Давыдову, — не могу ли я быть причислен к тем, которые будут иметь счастье быть отправленным за границу.
Уже одна возможность надежды волнует во мне всю кровь… Оказалось, что не с чем поработать окрепшим силам тела и духа, не могут и укрепиться эти силы, когда требуют и не находят они свежей пищи, твердой почвы. С какою радостью снова поступил бы я в институт, где впервые испытал я сладость трудового приобретения. Просьба Менделеева не остается без внимания: в 1859 году ему предоставляют командировку за границу.
Сначала он хотел было поехать во Францию, в Париж, но в конце концов остановил свой выбор на Гейдельберге Германия. Здесь, устроив небольшую лабораторию, он проводил свои опыты, исследуя расширение жидкостей и температуру абсолютного кипения. Здесь опубликовал и результаты своих опытных наблюдений в ведущих научных журналах.
Спустя всего год он даст отчет о проделанной работе попечителю Петербургского учебного округа: «Главный предмет моих занятий есть физическая химия. Еще Ньютон был убежден, что причина химических реакций лежит в простом молекулярном притяжении, обусловливающем сцепление и подобном явлениям механики. Блеск чисто химических открытий сделал современную химию совершенно специальною наукою, оторвав ее от физики и механики, но несомненно должно настать время, когда химическое сродство будет рассматриваться как механическое явление, подобно тому как настало уже для нас время считать свет и теплоту подобными же явлениями.
Я выбрал своею специальностью те вопросы, решение которых может приблизить это время, потому особенно, что подобные занятия при их новизне представляют и множество частных интересов на каждом шагу. Мне совершенно неожиданно удалось в ней достичь общего результата, посредством которого этот совершенно до сих пор неизвестный вопрос можно считать решенным». В милом сердцу Гейдельберге Д.
Менделеев сблизился с И. Сеченовым, впоследствии выдающимся физиологом, автором классического труда «Рефлексы головного мозга», и А. Бородиным, славу которому принесли не только открытия в области химии, но и новаторские свершения в музыке, создание таких героико-эпических произведений, как опера «Князь Игорь», «Богатырская симфония».
Дружба их продлилась многие годы. Потом часовенка, подошли, кругом всё сосны и сосны, мох, камни. Прямо от Конь-камня лестница, и пашней пошли в скит.
Часовенка там и какой-то деревянный крест, от которого отрезывают, чтобы лечиться, кусочки. Вид от церкви, скита дивный был. Всю даль — солнце, и озеро, и монастырь под горой, и лужайки — видно.
Отдыхаешь душой…» А по возвращении — снова за работу. Высоко оценила учебник научная общественность. Прославленный химик-органик Н.
Зинин впоследствии академик, первый президент Русского химического общества предрек славу детищу младшего своего коллеги: «В год все разойдется». И был прав: спустя всего год вышло второе издание учебника, автор его был удостоен весьма авторитетной Демидовской премии, на которую и отправился в свадебное путешествие по Европе. Избранницей двадцативосьмилетнего ученого стала Феозва Никитична Лещёва, уроженка Тобольска, падчерица П.
В этом браке у Дмитрия Ивановича было трое детей: дочь Мария, умершая во младенчестве, сын Владимир и дочь Ольга. Через всю свою жизнь пронес Дмитрий Иванович удивительно светлую любовь к детям. В 1865 году Менделеев купил имение Боблово в Клинском уезде Московской губернии.
На самом деле исследование было посвящено изучению концентрации спирта крепостью выше 70 градусов. В этом же году молодой ученый возглавил кафедру технической химии, а позднее — кафедру неорганической общей химии. Ученый говорил, что необходимо «завлечь в науку сколь можно больше русских сил». Лекции талантливого педагога собирали студентов со всего университета.
Экскурсы в области механики, физики, астрономии, астрофизики, космогонии, метеорологии, геологии, физиологии животных и растений, агрономии, а также в сторону различных отраслей техники до воздухоплавания и артиллерии включительно были часты на его лекциях», — вспоминал физик Борис Петрович Вейнберг. Чтение лекций натолкнуло Менделеева на мысль о написании учебника, в работе над которым впоследствии и был открыт периодический закон химических элементов. Периодический закон В истории химии незабываемым останется день 6 марта 1869 года. В «Журнале Русского химического общества» был опубликован отдельный листок под названием «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве».
Листок был разослан многим русским и иностранным ученым. Но не зря Менделеев назвал свой листок опытом. Предстояло еще много работы. В процессе дальнейших исследований ученый выяснил, что свойства изменяются не так, как атомные веса, то есть не возрастают непрерывно от первого элемента к последнему, а после некоторого возрастания снова убывают.
Периодический закон химических элементов окончательно был сформулирован Менделеевым 3 декабря 1870 года. В 1871 году появились знаменитая статья «Периодическая законность для химических элементов» и классический вариант таблицы. Предсказания его сбылись. Это был триумф теории и всемирное признание гениального русского ученого.
Опережая время По своему темпераменту, уму и энциклопедичности знаний Менделеев не мог ограничиться «чистой» наукой. Более того, он жил в период бурного развития химической, нефтяной и горнодобывающей промышленности в других странах и с горечью наблюдал экономическую отсталость России. Все свои предложения по улучшению процессов производства или созданию новых ученый подкреплял справками об экономической выгоде. Заинтересовавшись вопросами происхождения, добычи и переработки нефти, Менделеев в 1863 году посетил бакинские месторождения.
Система, перевернувшая науку
В своей книге Менделеев отметил, что «внутренние различия материи, которую составляют атомы», могут быть ответственны за периодически повторяющиеся свойства элементов. Правда ли, что Менделееву приснилась периодическая таблица химических элементов и что он изобрёл самогонный аппарат? Какие научные достижения действительно принадлежат Дмитрию Ивановичу, а какие приписали из-за его чувства юмора? Русский ученый Дмитрий Менделеев (1834-1907) больше всего известен благодаря его периодическому закону химических элементов, на основе которого им была построена таблица, знакомая каждому человеку еще со школьной скамьи. Дмитрия Ивановича Менделеева все знают как выдающегося ученого, создавшего Периодическую систему химических элементов. Менделеевы переехали в село Аремзянское, где находилась небольшая стекольная фабрика, принадлежавшая брату Марии Дмитриевны — Василию Дмитриевичу, постоянно проживавшему в Москве, славившемуся щедростью и хлебосольством.