15. Зато докторскую диссертацию Менделеев написал на тему близкую и понятную народу: «О соединении спирта с водою». 16. Но водки, как это принято считать, Менделеев не изобретал. Интересуется Менделеев географическими открытиями и даже готовит доклад для парижского географического конгресса с предложением изобретенного им прибора: дифференциального барометра-высотометра.
186 лет со дня рождения великого ученого из Тобольска Дмитрия Менделеева
Также, по мере того как его предсказания начали сбываться, все больше людей обратили внимание на его работу, что способствовало установлению важности периодической таблицы. Благодаря всем этим достижениям Дмитрий Менделеев называется отцом периодической таблицы. Вклад в изучение природы растворов Дмитрий Менделеев уделил много времени изучению таких "неопределенных" соединений, как растворы. Он рассматривал растворы как жидкие системы в состоянии диссоциации. По его мнению, эти системы состоят из молекул растворителя и растворенного вещества, а также продуктов их взаимодействия. Его взгляды на природу растворов и обширные экспериментальные данные по этому вопросу были представлены в его монографии 1887 года "Изучение водных растворов по их относительной плотности". В этой монографии он предвосхитил теорию гидратации ионов. Его идеи относительно химического взаимодействия компонентов раствора внесли значительный вклад в развитие современной теории растворов. Определение критической температуры газов В области физической химии Дмитрий Менделеев исследовал расширение жидкостей под воздействием тепла.
Он разработал формулу для расширения жидкостей при нагреве, аналогичную закону Гей-Люссака об однородности расширения газов. Критическая температура газа - это температура, выше которой его нельзя сделать жидким ни при каком давлении. Это впервые было обнаружено французским физиком Шарлем Каньяром де ла Туром. Менделеев работал в этой области и предвосхитил представление ирландского ученого Томаса Андрюса о критической температуре газов, определяя критическую температуру вещества как температуру, при которой сцепление и теплота испарения становятся равными нулю, и жидкость превращается в пар, независимо от давления и объема. Менделеев внес вклад в нефтяную промышленность России Одной из особенностей научной карьеры Менделеева было ее соответствие экономическому развитию России. Менделеев особенно интересовался нефтью, углем, металлургической и химической промышленностью. Он исследовал состав нефти, выдвинул гипотезу, что она образуется глубоко внутри Земли, и предсказал, что она станет ключевым компонентом мировой экономики. Менделеев помог в создании первого нефтеперерабатывающего завода в России и также первым предложил идею использования трубопроводов для транспортировки топлива в 1863 году.
Какое оглушительное величие имен! Есть и еще одно знаковое имя — Федор Тютчев, стихи которого Менделеев особенно любил. Оба они были государственниками, патриотами, но не в казенно-патриотическом, а в правильном, подлинном смысле. Тютчев тоже ведь человек разносторонний, хотя до Менделеева ему далеко. Впрочем, всем далеко. Ведь помимо перечисленного Дмитрий Иванович приложил свою гениальность к металлургическому и каменноугольному делу, воздухоплаванию, метрологии, демографии, сельскому и лесному хозяйству — так, стоп, иначе до утра не разойдемся. Абсолютный гений, не искавший наград и чинов. Стыдно сказать, но Менделеев не был членом Императорской академии, а из университета под конец жизни уволился, так как вступил в конфронтацию с руководством из-за мятежных студентов. Когда же нужно было выступить с речью на Фарадеевских чтениях, что стало бы вершиной в международной карьере Менделеева, он спешно уехал домой, к больному сыну Васе — не слава, а семья, Родина волновали Дмитрия Ивановича.
И при этом, несмотря на все величие и славу, он был одиноким человеком. Анна Попова, его будущая супруга, вспоминала, как во время игры в шахматы Дмитрий Иванович закрыл глаза рукой и заплакал со словами: «Я так одинок, я так одинок! Не потому что обосабливался от людей, но потому что не мог жить так, как они, со всей их мещанской мелочностью и пошлостью. Экзистенциальное одиночество. Пожалуй, лучше всего природу гениальности и одиночества Дмитрия Ивановича понял его зять — поэт Александр Блок, написавший о Менделееве: «…он давно все знает, что бывает на свете, во все проник. Не укрывается от него ничего. Его знание самое полное. Оно происходит от гениальности, у простых людей такого не бывает… При нем вовсе не страшно, но всегда неспокойно, это оттого, что он все и давно знает, без рассказов, без намеков, даже не видя и не слыша… То, что другие говорят, ему почти всегда скучно, потому что он все знает лучше всех…» Его любимый поэт Тютчев писал: «Умом Россию не понять…» — мы знаем это из хрестоматий. Так вот, как по мне, Дмитрий Иванович Менделеев умом Россию и нас, русских, все-таки понял, как и мир вокруг.
Возможно, понял не все, но очень и очень многое. Для нас же Менделеев оставил пустые места не только в таблице периодических элементов, но и в системе заданных им координат. И нам еще предстоит их заполнить.
И во время встречи, на которой Менделеев хотел обсудить нефтяные вопросы, Вышнеградский предложил ему заняться разбором материалов, подготовленных для предстоящего пересмотра общего таможенного тарифа, с тем чтобы к январю 1890 года представить «соображения и заключения хотя бы по одному разряду товаров, производимых на химических заводах».
Менделеев охотно принял предложение Вышнеградского. Работа для одного человека огромная. Потребовался сбор и обработка статистических данных по многим отраслям, изучение новых материалов по сельскому хозяйству, внешней торговле… К декабрю 1889 года Менделеев представил Вышнеградскому докладную записку «Связь частей общего таможенного тарифа. Ввоз товаров» и этим докладом, по собственному признанию, определил свою судьбу и, кроме того, привлек себе в союзники Витте, который позже сменил Вышнеградского на посту министра финансов.
В 1890 году Менделеев написал дополнение к записке и участвовал в заседаниях комиссии по тарифному вопросу, где был, по замечанию государственного деятеля, ученого и предпринимателя Владимира Ковалевского, «духовной осью всей работы… по созданию промышленного протекционизма». Императорское вольное экономическое общество, видя такое преимущество, которое на государственном уровне оказывается промышленности в обход интересов аграрного сектора, поспешило обрушиться на Менделеева с критикой. А большинство русских ученых-экономистов того времени считали «нелиберальным» или даже «антинаучным» признавать законность таможенной защиты отечественной промышленности. Протекционизм Менделеев, который сам называл себя «реалистом» в противовес «классикам», почитавшим Адама Смита, пишет в статье «Оправдание протекционизма», что он открыто выступает за «рациональный протекционизм» и признает необходимость активного воздействия государства на экономику.
Подлинный протекционизм, политика государственного покровительства, по его мнению, подразумевает не только таможенное регулирование, «а всю совокупность мероприятий государства, благоприятствующих промыслам и торговле и к ним приноравливаемых, от школ до внешней политики, от дороги до банков, от законоположений до всемирных выставок, от бороньбы земли до скорости перевозки… Он обязателен и составляет общую формулу, в которой таможенные пошлины только малая часть целого». Менделеев как и Витте испытывал глубокие симпатии к немецкому политэконому Фридриху Листу, впервые в истории экономической мысли попытавшемуся системно и последовательно отстаивать приоритеты национальной экономики вопреки парадигме британской политики господства принципа свободной торговли Менделеев как и Витте испытывал глубокие симпатии к немецкому политэконому Фридриху Листу, впервые в истории экономической мысли попытавшемуся системно и последовательно отстаивать приоритеты национальной экономики вопреки парадигме британской политики господства принципа свободной торговли. Вслед за Листом Менделеев доказывал, что протекционистская политика господствует в большинстве стран. И именно этой политике, а не накоплению капитала, в особенности когда оно происходит в отрыве от труда, по его убеждению, обязаны передовым своим положением страны Запада.
Раньше всех других стран этап необходимых вспомогательных мер роста промышленного производства, по его словам, преодолела как раз родина Адама Смита — Англия, и лишь затем, став мировым экономическим лидером, она очень правильно выбрала время, когда ей стало выгодно пропагандировать фритрейдерство. Но в качестве наиболее яркого образца правильной протекционистской системы государственной политики Менделеев приводит Германию, где период естественного прироста населения, по всем данным статистики, совпадает с экономическим подъемом, обусловленным «не только расширением просвещения, но и развитием всех видов промышленности, достигнутым прежде всего сильным и настойчивым протекционизмом как всем отраслям промышленности, так и рабочему населению». Быстрота, с которой Германия достигла успехов при канцлере Бисмарке, тоже поклоннике Фридриха Листа, доказывает, по мнению Менделеева, что «прогресс страны, зависит от правительственных мероприятий…». Вологодское масло: бренд на все времена Но отдавая дань поддержке промышленности, Менделеев вел на средства Вольного экономического общества и серию сельскохозяйственных опытов.
Обложка прейскуранта молочного хозяйства Н. Этого же времени было достаточно, чтобы досконально изучить все возможности и проблемы российского сельского хозяйства. Им лично или под его руководством на разных почвах были испробованы десятки минеральных и органических удобрений, реализована программа физико-химического исследования русских грунтов в химической лаборатории Петербургского университета было тщательно проанализировано около шестисот образцов , даже предпринята попытка создания общества для организации сбыта сельхозпродуктов. Пора на то, видно, еще не пришла, если на то внимания никто не обращал…».
Особенно он увлекся масло- и сыроварением под влиянием своего друга Николая Верещагина, создателя и первого поставщика масла, которое уже в советское время получило название «Вологодское», а тогда называлось «Парижское». Дважды Менделеев выезжал для осмотра сыроварен Верещагина в Тверскую губернию. Именно ради одной из этих поездок Менделеев отказался лично докладывать об открытии периодического закона. Эпохальный доклад по поручению автора сделал его коллега.
Сам же Менделеев в те дни готовил масло, сыр и доил по очереди с Николаем Верещагиным корову по кличке Нянька. Происходило это в хозяйстве «первого русского фермера», которое оба единомышленника пропагандировали на собраниях Вольного экономического общества и в печати. Грандиозный замысел Верещагина: развитие скотоводства и подъем сельского хозяйства северных губерний и Сибири, завоевание европейских рынков для отечественных молочных продуктов — Менделеев разделял и одобрял. Ведь и он сам, как и его друг, брался за решение больших государственных вопросов.
Менделеев и Н. Верещагин в Едимонове в 1869 году. Рисунок В. Бландова m.
На торгово-промышленном съезде, который состоялся в 1892 году в Нижнем Новгороде, одно из центральных мест занимал вопрос о пошлине на сельскохозяйственную технику, а в итоге все вылилось во множественные выступления, доказывающие, что Россия — аграрная страна, и потому правительство должно оказывать покровительство в первую очередь сельскому хозяйству.
В том же году отец Менделеева ослеп и вскоре потерял работу. Вся забота о семье перешла к матери Менделеева, Марии Дмитриевне, урожденной Корнильевой. Она успевала одновременно и управлять небольшим стеклянным заводом, приносившим скромные средства к существованию, и заботиться о детях, которым дала прекрасное по тому времени образование. Очень много внимания она уделяла младшему сыну, в котором смогла разглядеть его необыкновенные способности. Умерла Мария Дмитриевна Менделеева в 1850 году. Спустя много лет, посвящая памяти матери свое сочинение «Исследование водных растворов по удельному весу», Дмитрий Менделеев писал: «Это исследование посвящается памяти матери ее последышем.
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 считает священными Д. В 1841 году Менделеев поступил в тобольскую гимназию, в 1855 году — с золотой медалью окончил отделение естественных наук физико-математического факультета Главного педагогического института в Санкт-Петербурге. Здесь он встретил выдающихся учителей, в их числе были лучшие научные силы того времени, академики и профессора Петербургского университета. После окончания института Менделеев работал учителем в Симферополе, затем в Одессе. В 1856 году он вернулся в Санкт-Петербург, где защитил диссертацию на степень магистра химии «Об удельных объемах».
В 23 года он стал доцентом Петербургского университета, где читал теоретическую и органическую химию. В 1859 году Менделеев был отправлен в двухгодичную командировку за границу, в Гейдельберг, где он сделал значительное экспериментальное открытие: установил существование «температуры абсолютного кипения», при достижении которой в определенных условиях жидкость мгновенно превращается в пар. В 1861 году Менделеев возвращается в Санкт-Петербург, где возобновляет чтение лекций по органической химии в университете и публикует работы, целиком посвященные органической химии. Менделеев оказывается одним из первых теоретиков в области органической химии в России. Он выпускает учебник «Органическая химия» — первый отечественный учебник, в котором идеей, объединяющей всю совокупность органических соединений, является теория пределов, оригинально и всесторонне развитая.
10 интересных фактов о Дмитрии Менделееве
Но в эту таблицу Мейер поместил всего 27 элементов, меньше половины известных в то время. Расположение остальных оставалось неясным; что делать с ними, Мейер не знал. Он даже не пояснил, что означали прочерки, и структура таблицы осталась неопределенной. Только в 1870 году, после опубликования Менделеевым периодического закона и периодической системы, появилась статья Мейера, в которой он рассмотрел общую схему размещения химических элементов. Юлиус Лотар Мейер — немецкий химик, иностранный член-корреспондент Петербургской академии наук с 1890 года Wikipedia Сам Мейер вначале признавал приоритет Менделеева в открытии периодического закона. Однако позднее, в 1880 году, он опубликовал статью с претензией на свое первенство.
Менделеев по этому поводу заметил: «Лотар Мейер раньше меня не имел в виду периодического закона, а после меня нового ничего к нему не прибавил». Однако честь открытия Периодической системы элементов принадлежит Менделееву не из-за приоритета публикации, действительная причина состоит в том, как Менделеев построил свою таблицу и какие сделал выводы на ее основе. Для того чтобы выполнялось требование, согласно которому в столбцах должны находиться элементы с одинаковой валентностью, Менделеев в одном или двух случаях был вынужден поместить элемент с несколько большим весом перед элементом с несколько меньшим весом… Поскольку этого оказалось недостаточно, Менделеев счел также необходимым оставить в своей таблице пустые места пробелы. Причем наличие таких пробелов он объяснил не несовершенством таблицы, а тем, что соответствующие элементы пока еще не открыты. В усовершенствованном варианте таблицы 1871 год существовало много пробелов, в частности, не заполнены были клетки, отвечающие аналогам бора, алюминия и кремния.
Менделеев был настолько уверен в своей правоте, что пришел к заключению о существовании соответствующих этим клеткам элементов и подробно описал их свойства. Он назвал их экабор, экаалюминий и экакремний «эка» на санскрите означает «одно и то же». Таблица Мейера 1864 года Wikipedia Первое подтверждение предположений Менделеева последует в 1875 году, когда француз Поль Эмиль Лекок де Буабодран откроет новый элемент и назовет его галлием. Свойства галлия полностью совпадут с менделеевским экаалюминием. В 1879 году швед Ларс Фредерик Нильсон обнаружит скандий экабор.
В 1886 году немец Клеменс Александр Винклер предъявит миру германий экакремний. Несмотря на то что все три химика дадут новым элементам названия, связанные с историей или географией своих стран, их открытия навсегда будут вписаны в биографию Менделеева и в историю русской науки. По версии академика, известного историка и философа науки Бонифатия Кедрова, именно свойственное менделеевской натуре крайнее нервное напряжение вкупе с множеством неотложных дел, в частности со срывом сроков сдачи в типографию заключения к «Основам химии» издатель был педант и на отсрочку не соглашался , стало условием открытия периодического закона. В спокойном состоянии Менделеев, возможно, не решился бы опубликовать столь нелогичную таблицу. Кедров писал, что создание таблицы элементов — смелый и основанный на интуиции акт, то есть настоящее творчество.
Сторонники менее распространенной версии рождения периодического закона полагают, что 17 февраля 1869 года можно называть датой великого открытия лишь символически, поскольку один этот день нельзя считать даже днем завершения работы над ним. Историк науки Игорь Дмитриев убедительно показывает, что методологические принципы, которые разрабатывались Менделеевым начиная с его студенческих исследований изоморфизма, были будто сразу «заточены» на поиск некоей общей системы признаков веществ. Опираясь на анализ рукописей и опубликованных работ Менделеева, Дмитриев обнаружил, что Менделеев подошел к универсальной классификации элементов, открытию ее концептуального ядра на несколько недель раньше отмечаемой всеми даты, в конце 1868-го — начале 1869 года. Самая трудная часть работы — собственно осмысление всего массива химической информации в то время не всегда точной с точки зрения учения о периодичности — заняла еще год и девять месяцев. Дмитрий Иванович и сам хорошо понимал, что вся тяжесть работы впереди.
В тексте, который он передал для оглашения на заседании Химического общества, сказано: «Сам вижу, что эта попытка не окончательна, но в ней, мне кажется, уже ясно выражается применимость выставляемого мною начала ко всей совокупности элементов, пай здесь: количество. В классическом труде «Основы химии» Менделеев впервые изложил неорганическую химию на основе своего периодического закона litfund. Мало кому известно, что он был не только выдающимся химиком, но и выдающимся экономистом, метрологом, инженером, наконец, выдающимся организатором науки, образования и промышленности. В его собрании сочинений из 25 томов 17 посвящены химии и семь — работам в других областях знания и практической деятельности. Основу экспорта составляли поставки сырья.
Рост новых предприятий тормозила технологическая неразвитость. Правительство обращалось к общественности с просьбой принять участие в разработке экономических вопросов, содействовало в организации торгово-промышленного движения «Какой я химик, я политэконом. Всего же у Дмитрия Ивановича около ста работ на экономические темы.
Например, Некрасов писал: «Зачем меня на части рвете, Клеймите именем раба?.. Я от костей твоих и плоти, Остервенелая толпа! Наоборот, они организовывали библиотеки, концерты, открывали школы. Это был люди пушкинского поколения, которые не жаловались на среду, а окультуривали ее. Менделеев оказался в зазоре между двумя этими поколениями, каждое из которых повлияло на него по-своему. Как Менделеев поступал в университеты с помощью родственников? Мальчик все-таки закончил гимназию и торжественно сжег учебники в то время в гимназиях была такая традиция — сжигать по окончании обучения все книги. Латынь, наверное, бросил первой и отправился домой. Это Ломоносову нужно было хитрить и обманывать, чтобы продолжать учиться дальше, а Менделеев не проходил через эти муки. Что мама скажет, туда и пойдет. Мать Марья Дмитриевна понимала, что денег немного, но хотела дать последышу образование и решила ехать в Москву. Там жил успешный брат, которого знала вся Москва и который мог помочь с поступлением в благородный пансион. В то время они давали образование качеством не хуже университетов. Но брат отказался помогать сестре. Все потому, что раньше она уже посылала старшего сына, и пребывание того в Москве закончилось тем же, чем пребывание Пьера Безухова в Петербурге, — выставили на историческую родину за пьянки и прочее нехорошее поведение. Молодому Дмитрию он предложил пост писаря, но Марья Дмитриевна отказалась и отправилась пробовать варианты в Петербурге Это правда, что Менделеев завалил при поступлении в университет химию? Согласно книги из серии «Замечательная энциклопедия на мальчиков», Менделеев не мог поступить в университет из-за сложного экзамена по химии. На самом деле это миф: нельзя завалить то, что не спрашивают. Знание химии в то время не проверяли на вступительных экзаменах, а в Императорский Санкт-Петербургский Университет Менделеев не мог поступить из-за правил того времени — в главный вуз столицы не брали абитуриентов из Тобольска. Сам Менделеев хотел стать врачом. В медико-хирургической академии не было вступительных экзаменов, зато было испытание: пребывание в анатомическом театре. И когда Менделеев увидел труп, то упал в обморок. Вообще, в этом здоровом мужике было много женского характера. На врача его, конечно, не взяли. Как говорится, нет дороги — иди в педагогику. Он находился под одной крышей с университетом, и профессура в вузах была общая. Можно было получить хорошее образование за государственный счет. Менделеев поступает еле-еле: отчасти по блату, отчасти сам постарался Как Менделееву повезло? Вскоре после поступления у Менделеева умирает мать, а за ней и сестра. Молодой человек понимает: с этого момента все зависит только от него, ждать помощи не откуда. Он совсем один в холодном и дорогом Петербурге. Интересно, что вместе с Менделеевым учился Николай Добролюбов, поэт и критик, представитель той самой разночинной интеллигенции. И у двух студентов складываются совершенно разные впечатления об институте. Менделеев пишет в мемуарах: «Всем своим развитием я обязан Главному педагогическому институту». Добролюбов: «Все отнял этот проклятый институт, даже воспоминания детства». Сначала я думал, что это связано с особенностями юношеской биографии: у Менделеева было много романов в ту пору. Но потом я заметил, что Добролюбов жаловался на то, как плохо кормили. Чая и сахара можно было брать сколько хочешь, а мяса, белка, явно не хватало. Менделеев как-то спокойно к этому относился, только сначала очень сильно болел. Вот представьте его настроение: знания не очень, мать умерла, сестра умерла, у самого началось кровохарканье. Он лежит в госпитале совсем один, в железной кровати. Но Менделеев живет дальше, начинает постепенно поправляться и хорошо учиться. В итоге главный педагогический институт он оканчивает с золотой медалью. А в царское время обладатели золотой медали получали право за казенный счет поехать за границу для совершенствования в науках. Обычно направлялись в Германию. Лекция Игоря Дмитриева Но это не значит, что получил диплом и поехал на вокзал. В министерстве деньги выделялись порциями, и своей очереди нужно было дождаться.
Они сыграли существенную роль в развитии не только нашего государства, но и всей мировой цивилизации: первыми освоили космос, открыли биосферу, научили мир трансплантологии и сделали еще множество ключевых поворотов в развитии человечества Наука — это сила, прогресс и эволюция всех сфер деятельности человека. Очень символично, что именно 8 февраля исполняется 190 лет со дня рождения Дмитрия Ивановича Менделеева, нашего выдающегося учёного, интересного человека с непростой судьбой, который известен во всем мире благодаря своим изобретениям. Дмитрий Иванович Менделеев известен всему миру, его вклад в отечественную и мировую науку огромен. Действительно, главным и наиболее известным открытием считается периодический закон и периодическая таблица, которую все мы знаем как таблицу Менделеева. Попытки систематизировать химические элементы были и во Франции, и в Англии, и в Германии. Но в них не было главного — периодического закона. О его исследованиях ходят легенды Но его путь в науку был достаточно сложным...
В 1893 году Менделеев был назначен управляющим только что преобразованной Главной палаты мер и весов, и на этом посту оставался до конца своей жизни. Там Менделеев организовал ряд работ по метрологии. В 1899 году ученый совершил поездку на уральские заводы, в результате появилась содержательная монография о состоянии уральской промышленности. Сотни печатных листов составляют общий объем работ Менделеева на экономические темы, а сам ученый считал свой труд одним из трех главных направлений служения Родине, наряду с работами в области естествознания и преподавательской деятельностью. Менделеев выступал за промышленный путь развития России: «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». Менделеев многие годы боролся за экономическое развитие страны. Ему приходилось опровергать обвинения в том, что его деятельность по пропаганде идей индустриализации была обусловлена личной заинтересованностью. Заботясь о развитии отечественной промышленности, Менделеев не мог обойти проблемы охраны природы. В 1859 году 25-летний ученый опубликовал в первом номере московского журнала «Вестник промышленности» статью «О происхождении и уничтожении дыма», где указывает на большой вред, который наносят неочищенные отработанные газы. В 1888 году Менделеев разработал проект по расчистке Дона и Северского Донца, обсуждавшийся с представителями городских властей. В 1890-е он принял участие в издании энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона, где публикует ряд статей на темы сохранения природы и ресурсов. Широту работ Менделеева, посвященных сохранению природных ресурсов, характеризуют его исследования в области лесного хозяйства при поездке на Урал в 1899 году. Менделеев тщательно изучил прирост различных видов деревьев на громадной площади Уральского края и Тобольской губернии. Ученый настаивал на том, «чтобы годовое потребление было равно годовому приросту, ибо тогда потомкам останется столько же, сколько получено нами». В 1906 году Д. Менделеев, будучи свидетелем первой русской революции, и видя приближение больших перемен, пишет свой последний большой труд «К познанию России». Важное место в этой работе занимают вопросы народонаселения. В своих выводах ученый опирается на скрупулезный анализ результатов переписи населения, обрабатывает статистические таблицы с мастерством исследователя, совершенно владеющего математическим аппаратом и методами расчета.
В поисках мирового эфира: чему посвятил жизнь Дмитрий Менделеев
Имя выдающегося русского ученого Дмитрия Ивановича Менделеева известно во всем мире. Работа Менделеева отличалась от трудов его предшественников тем, что он взял две основы для классификации химических элементов — атомную массу и химическое сходство. Менделеев учился на физико-математическом факультете и окончил институт с золотой медалью.
Неизвестный Менделеев: сыровар, шпион и соперник Нобеля
Менделеев остается одним из самых известных русских ученых, однако с его именем связано множество мифов и анекдотов. И во время встречи, на которой Менделеев хотел обсудить нефтяные вопросы, Вышнеградский предложил ему заняться разбором материалов, подготовленных для предстоящего пересмотра общего таможенного тарифа, с тем чтобы к январю 1890 года представить «соображения и. В 1880 году за «славную ученую деятельность» Дмитрий Менделеев был избран почетным членом Московского университета и Императорского Московского технического училища (сегодня — Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана). биография и история жизни русского ученого-энциклопедиста.
Новости по теме: Дмитрий Менделеев
Написанный им учебник «Основы химии» представлял собой первое стройное изложение неорганической химии и был переиздан 13 раз. В своем дневнике Дмитрий Иванович так охарактеризовал свои основные научные достижения: «всего более четыре предмета составили мое имя: периодический закон, исследования упругости газов, понимание растворов как ассоциаций и «Основы химии». Тут все мое богатство. Оно не отнято у кого-нибудь, а произведено мною, это мои дети и ими, увы, дорожу сильно, столько же, как детками». Периодическая система химических элементов Исследуя изменение химических свойств элементов в зависимости от величины их относительной атомной массы атомного веса , Д. Менделеев в 1869 г. Физическая основа периодического закона была установлена в 1922 г. Поскольку химические свойства обусловлены строением электронных оболочек атома, периодическая система Менделеева — это естественная классификация элементов по электронным структурам их атомов. Простейшая основа такой классификации — число электронов в нейтральном атоме, которое равно заряду ядра. Но при образовании химической связи электроны могут перераспределяться между атомами, а заряд ядра остается неизменным, поэтому современная формулировка периодического закона гласит: «Свойства элементов находятся в периодической зависимости от зарядов ядер их атомов». Это обстоятельство отражено в периодической системе в виде горизонтальных и вертикальных рядов — периодов и групп.
Период — горизонтальный ряд, имеющий одинаковое число электронных слоев, номер периода совпадает со значением главного квантового числа n внешнего уровня слоя ; таких периодов в периодической системе семь. Второй и последующие периоды начинаются щелочным элементом ns1 и заканчивается благородным газом ns2np6. По вертикали периодическая система подразделяется на восемь групп, которые делятся на главные — А, состоящие из s- и p-элементов, и побочные — B-подгруппы, содержащие d-элементы. Подгруппа III B, кроме d-элементов, содержит по 14 4f- и 5f-элементов 4f- и 5f-семейства. Главные подгруппы содержат на внешнем электронном слое одинаковое число электронов, которое равно номеру группы. В главных подгруппах валентные электроны электроны, способные образовывать химические связи расположены на s- и p-орбиталях внешнего энергетического уровня, в побочных — на s-орбиталях внешнего и d-орбиталяхпредвнешнего слоя. Для f-элементов валентными являются n — 2 f- n — 1 d- и ns-электроны. Сходство элементов внутри каждой группы — наиболее важная закономерность в периодической системе. Следует, кроме того, отметить такую закономерность, как диагональное сходство у пар элементов Li и Mg, Be и Al, B и Si и др. Эта закономерность обусловлена тенденцией смены свойств по вертикали в группах и их изменением по горизонтали в периодах.
Все сказанное выше подтверждает, что структура электронной оболочки атомов элемента изменяется периодически с ростом порядкового номера элемента. С другой стороны, свойства определяются строением электронной оболочки и, следовательно, находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома. Далее рассматриваются некоторые периодические свойства элементов. Элементы называются соответственно s- и p-элементами. Пока они вакантны, и третий период, как и второй, содержит восемь p-элементов элементов от Na до Ar. Следующие за аргоном калий и кальций имеют на внешнем уровне 4s-электроны четвертый период. Появление 4s-электронов при наличии свободных 3d-орбиталей обусловлено экранированием ядра плотным 3s23p6-электронным слоем. В связи с отталкиванием от этого слоя внешних электронов для калия и кальция реализуются [Ar]4s1- и [Ar]4s2-состояния. Сходство K и Ca с Na и Mg соответственно, кроме чисто «химического» обоснования, подтверждается также электронными спектрами. При дальнейшем увеличении заряда у следующего за кальцием скандия 3d-состояние становится энергетически более выгодным, чем 4p, поэтому и заселяется 3d-орбиталь см.
Из анализа зависимости энергии электрона от порядкового номера элемента В. При равенстве сумм сначала заполняется уровень с меньшим n и большим l, а потом с большим n и меньшим l. Приведенные рассуждения подтверждаются экспериментальными данными об изменении энергии s-, p-, d- и f-орбиталей в зависимости от порядкового номера элемента. Как следует из рис. Характер этого различия таков, что кривые, выражающие изменение энергии, пересекаются. Поэтому в четвертом периоде в ряду от Sc до Zn все десять 3d-элементов — металлы с низшей степенью окисления, как правило, 2, за счет внешних 4s-электронов. Общая электронная формула этих элементов — 3d1—104s1—2. Для хрома и меди наблюдается проскок или провал электрона на d-уровень: Cr — 3d54s1, Cu — 3d104s1. Такой проскок с ns- на n — 1 d-уровень наблюдается также у Mo, Ag, Au, Pt и у других элементов и объясняется близостью энергий ns- и n — 1 d-уровней и стабильностью наполовину и полностью заполненных уровней. Образование катионов d-элементов связано с потерей, прежде всего внесших ns- и только затем n — 1 d-электронов.
Дальше в четвертом периоде после десяти d-элементов появляются p-элементы от Ga 4s24p1 до Kr 4s24p6. Пятый период повторяет четвертый — в нем также 18 элементов, и 4d-элементы, как и 3d образуют вставную декаду 4d 1—105s 0—2. В шестом периоде после лантана 5d16s2 — аналога скандия и иттрия следуют 14 4f-элементов — лантаноидов. Свойства этих элементов очень близки, поскольку идет заполнение глубоколежащего n — 2 f-подуровня. Общая формула лантаноидов 4f 2—145d 0—16s 2. После 4f-элементов заполняются 5d- и 6p-орбитали. Седьмой период отчасти повторяет шестой. Их общая формула 5f 2—146d 0—17s2. Далее следуют еще 6 искусственно полученных 6d-элементов незавершенного седьмого периода. Периодическая система элементов.
История создания Периодической системы Зимой 1867-68 года Менделеев начал писать учебник "Основы химии" и сразу столкнулся с трудностями систематизации фактического материала. К середине февраля 1869 года, обдумывая структуру учебника, он постепенно пришел к выводу, что свойства простых веществ а это есть форма существования химических элементов в свободном состоянии и атомные массы элементов связывает некая закономерность. Менделеев многого не знал о попытках его предшественников расположить химические элементы по возрастанию их атомных масс и о возникающих при этом казусах. Например, он не имел почти никакой информации о работах Шанкуртуа, Ньюлендса и Мейера. Решающий этап его раздумий наступил 1 марта 1869 года 14 февраля по старому стилю. Днем раньше Менделеев написал прошение об отпуске на десять дней для обследования артельных сыроварен в Тверской губернии: он получил письмо с рекомендациями по изучению производства сыра от А. Ходнева - одного из руководителей Вольного экономического общества. В Петербурге в этот день было пасмурно и морозно. Под ветром поскрипывали деревья в университетском саду, куда выходили окна квартиры Менделеева. Еще в постели Дмитрий Иванович выпил кружку теплого молока, затем встал, умылся и пошел завтракать.
Настроение у него было чудесное. За завтраком Менделееву пришла неожиданная мысль: сопоставить близкие атомные массы различных химических элементов и их химические свойства. Недолго думая, на обратной стороне письма Ходнева он записал символы хлора Cl и калия K с довольно близкими атомными массами, равными соответственно 35,5 и 39 разница всего в 3,5 единицы. На том же письме Менделеев набросал символы других элементов, отыскивая среди них подобные "парадоксальные" пары: фтор F и натрий Na, бром Br и рубидий Rb, иод I и цезий Cs, для которых различие масс возрастает с 4,0 до 5,0, а потом и до 6,0. Менделеев тогда не мог знать, что "неопределенная зона" между явными неметаллами и металлами содержит элементы - благородные газы, открытие которых в дальнейшем существенно видоизменит Периодическую систему. После завтрака Менделеев закрылся в своем кабинете. Он достал из конторки пачку визитных карточек и стал на их обратной стороне писать символы элементов и их главные химические свойства. Через некоторое время домочадцы услышали, как из кабинета стало доноситься: "У-у-у! Ух, какая рогатая! Я те одолею.
Эти возгласы означали, что у Дмитрия Ивановича наступило творческое вдохновение. Менделеев перекладывал карточки из одного горизонтального ряда в другой, руководствуясь значениями атомной массы и свойствами простых веществ, образованных атомами одного и того же элемента. В который раз на помощь ему пришло доскональное знание неорганической химии. Постепенно начал вырисовываться облик будущей Периодической системы химических элементов. Так, вначале он положил карточку с элементом бериллием Be атомная масса 14 рядом с карточкой элемента алюминия Al атомная масса 27,4 , по тогдашней традиции приняв бериллий за аналог алюминия. Однако затем, сопоставив химические свойства, он поместил бериллий над магнием Mg. Усомнившись в общепринятом тогда значении атомной массы бериллия, он изменил ее на 9,4, а формулу оксида бериллия переделал из Be2O3 в BeO как у оксида магния MgO. Кстати, "исправленное" значение атомной массы бериллия подтвердилось только через десять лет. Так же смело действовал он и в других случаях. Постепенно Дмитрий Иванович пришел к окончательному выводу, что элементы, расположенные по возрастанию их атомных масс, выказывают явную периодичность физических и химических свойств.
В течение всего дня Менделеев работал над системой элементов, отрываясь ненадолго, чтобы поиграть с дочерью Ольгой, пообедать и поужинать. Вечером 1 марта 1869 года он набело переписал составленную им таблицу и под названием "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве" послал ее в типографию, сделав пометки для наборщиков и поставив дату "17 февраля 1869 года" это по старому стилю. Так был открыт Периодический закон, современная формулировка которого такова: Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов. Отпечатанные листки с таблицей элементов Менделеев разослал многим отечественным и зарубежным химикам и только после этого выехал из Петербурга для обследования сыроварен. До отъезда он еще успел передать Н. Меншуткину, химику-органику и будущему историку химии, рукопись статьи "Соотношение свойств с атомным весом элементов" - для публикации в Журнале Русского химического общества и для сообщения на предстоящем заседании общества. Доклад сначала не привлек особого внимания химиков, и Президент русского химического общества, академик Николай Зинин 1812-1880 заявил, что Менделеев делает не то, чем следует заниматься настоящему исследователю. Правда, через два года, прочтя статью Дмитрия Ивановича "Естественная система элементов и применение ее к указанию свойств некоторых элементов", Зинин изменил свое мнение и написал Менделееву: "Очень, очень хорошо, премного отличных сближений, даже весело читать, дай Бог Вам удачи в опытном подтверждении Ваших выводов. Искренне Вам преданный и глубоко Вас уважающий Н. Не все элементы Менделеев разместил в порядке возрастания атомных масс; в некоторых случаях он больше руководствовался сходством химических свойств.
Так, у кобальта Co атомная масса больше, чем у никеля Ni, у теллура Te она также больше, чем у иода I, но Менделеев разместил их в порядке Co - Ni, Te - I, а не наоборот. Иначе теллур попадал бы в группу галогенов, а иод становился родственником селена Se. Периодический закон Д. Менделеева Закон открыт и сформулирован Д. Менделеевым: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от атомных весов элементов». Закон создан на основе глубокого анализа свойств элементов и их соединений. Выдающиеся достижения физики, главным образом разработка теории строения атома, дали возможность раскрыть физическую сущность периодического закона: периодичность в изменении свойств химических элементов обусловлена периодическим изменением характера заполнения электронами внешнего электронного слоя по мере возрастания числа электронов, определяемого зарядом ядра. Заряд равен порядковому номера элемента в периодической системе. Современная формулировка периодического закона: «Свойства элементов и образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов». Созданная Д.
Менделеевым в 1869-1871 гг. Менделеев не только первый точно сформулировал этот закон и представил содержание его в виде таблицы, которая стала классической, но и всесторонне обосновал его, показал его огромное научное значение, как руководящего классификационного принципа и как могучего орудия для научного исследования. Физический смысл периодического закона. Был вскрыт лишь после выяснения того, что заряд ядра атома возрастает при переходе от одного химического элемента к соседнему в периодической системе на единицу элементарного заряда. Численно заряд ядра равен порядковому номеру атомному номеру Z соответствующего элемента в периодической системе, то есть числу протонов в ядре, в свою очередь равному числу электронов соответствующего нейтрального атома. Химические свойства атомов определяются структурой их внешних электронных оболочек, периодически изменяющейся с увеличением заряда ядра, и, следовательно, в основе периодического закона лежит представление об изменении заряда ядра атомов, а не атомной массы элементов. Наглядная иллюстрация периодического закона — кривые периодические изменения некоторых физических величин ионизационных потенциалов, атомных радиусов, атомных объёмов в зависимости от Z. Какого-либо общего математического выражения периодического закона не существует. Периодический закон имеет огромное естественнонаучное и философское значение. Он позволил рассматривать все элементы в их взаимной связи и прогнозировать свойства неизвестных элементов.
Благодаря периодическому закону многие научные поиски например, в области изучения строения вещества — в химии, физике, геохимии, космохимии, астрофизике получили целенаправленный характер. Периодический закон — яркое проявление действия общих законов диалектики, в частности закона перехода количества в качество. Физический этап развития периодического закона можно в свою очередь разделить на несколько стадий: 1.
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. Учёный открыл для России бездымный порох по поручению властей.
Вооружившись открытыми отчётами, он выяснил, сколько и каких пороховых ингредиентов страны-производители этого продукта ввозили за последние 10 лет. Это позволило ему вычислить пропорции и после серии экспериментов добиться успеха. Так в 1892 году Менделеев создал рецепт бездымного пороха, но тогда его не успели запатентовать, и этим рецептом начали активно пользоваться американцы. В 1914 году Россия даже закупала бездымный порох, придуманный нашим ученым, у США.
Менделеев был тестем также известного человека, а именно поэта Александра Блока, который женился на его дочери Любови. Он обожал чай, причём заваривал его особенным способом. Только жена умела делать чай так, чтобы он понравился учёному. При всех своих познаниях Менделеев не доверял докторам и отказывался прибегать к их помощи, предпочитая лечиться народными средствами.
В юности Менделеев однажды встречался с Гоголем. Прекрасно разбиравшийся в живописи Менделеев не только был ценителем этого искусства, но и публиковал рецензии на картины. Великий учёный был неравнодушен к классической музыке. Своим любимым композитором он считал Бетховена.
Менделеев в свободное время он любил играть в шахматы, читать книги и посещать балет. Менделеев был редактором знаменитой энциклопедии Брокгауза и Ефрона. При жизни Менделеев был почётным членом более чем 90 различных академий наук.
Тем не менее впоследствии Дмитрий Иванович сам признавался, что в министерстве просвещения его не любили и должность штатного доцента органической химии дали неохотно: «Считают бунтарем, но всё-таки пришлось им подписать приказ о назначении». Любимым стихотворением Менделеева было «Молчание» Ф. Тютчева: Лишь жить в себе самом умей — Есть целый мир в душе твоей Таинственно-волшебных дум; Их оглушит наружный шум… Его дом всегда был полон гостей: к Дмитрию Ивановичу приезжали Гоголь, Сеченов, Мечников, Глинка, Баратынский, Вернадский. Несмотря на широкое окружение, ученый был очень самодостаточен и своим лучшим другом называл себя самого. Любимой игрой Менделеева были шахматы. Иногда компанию ему составлял живописец Архип Куинджи, который впоследствии с помощью ученого добавит в краски химические элементы.
Менделеев играет в шахматы с А. Частенько они в его честь распевали хвалебные песни: «У Дмитрий Иваныча да золотая голова! У Дмитрия Иваныча да мудрая голова! Равнодушный к чинам и званиям, он всегда поправлял крестьян: «Братцы, не барин я вам, а Дмитрий Иванович». А еще очень злился, если кто-то кичился своим происхождением. Однажды студент на экзамене представился как «Князь Б. Позер был отправлен на пересдачу едкой фразой: «Сегодня экзамен сдает не ваша буква. Приходите, когда будут сдавать те, чья фамилия начинается на «К»». Нет, он не поленился — просто в тот момент Дмитрий Иванович был увлечен опытами с молочными продуктами и готовил масло, делал сыр из молока от коровы по кличке Нянька.
Он одним из первых обратил внимание на фермерское дело. Менделеев решил построить сырный бизнес, «смешав» новое увлечение с научными знаниями. В своих поездках по селам ученый пришел к выводу: если семьи объединятся, то будет налажена переработка молока, и, стало быть, выгода будет в несколько раз больше. Он даже открыл школу молочного хозяйства неподалеку от Боблово и разработал собственный уникальный рецепт сыра, пропорции для которого нигде не сохранились, — Дмитрий Иванович умел хранить секреты. Его продукт в серийное производство не пошел, ведь ученый видел свою задачу в другом — распространить идеи нового промысла и внедрить особые технологии.
На каждую карточку он заносил название элемента, его атомный вес, формулы соединений и основные свойства. Постепенно корзина наполнялась карточками, содержащими сведения обо всех известных к этому времени элементах. И все равно долгое время ничего не получалось. Говорят, что периодическую таблицу элементов ученый увидел во сне, оставалось ее лишь записать и обосновать.
Постепенно Менделеев понял, что с изменением атомного веса меняются и свойства элементов. Приближался к концу февраль 1869 года. Через несколько дней рукопись статьи, содержащей таблицу элементов, была закончена и сдана в печать. Менделеев уехал в срочную командировку на один из химических заводов. Любопытно, что вначале русские химики не поняли, о каком великом открытии идет речь. С того дня, когда за простыми рядами символов химических элементов Менделеев увидел проявление закона природы, другие вопросы отошли на задний план. Он забросил работу над учебником «Основы химии», не занимался и исследованиями. Распределение элементов в таблице казалось ему несовершенным. По его мнению, атомные веса во многих случаях были определены неточно и поэтому некоторые элементы не попадали на места, соответствующие их свойствам.
Взяв за основу периодический закон, Менделеев изменил атомные веса этих элементов и поставил их в один ряд со сходными по свойствам элементами. История жизни Дмитрия Ивановича Менделеева В статье, вышедшей на немецком языке в «Анналах», издаваемых Либихом, Менделеев отвел большое место разделу «Применение периодического Закона для определения свойств еще не открытых элементов». Он предсказал и подробно описал свойства трех неизвестные еще науке элементов — эка-бора, эка-алюминия и эка-кремния. Для Менделеева вопрос о периодическом законе был исчерпан. И снова лекции в университете, исследования в лаборатории, сельскохозяйственные опыты в Боблово, поездки по стране на различные химические предприятия. В это же время Менделеев глубоко заинтересовался еще одним вопросом — состоянием газов при очень высоком давлении. Председателю Русского технического общества П. Кочубею удалось раздобыть средства, и это дало возможность нанять сотрудников, купить аппаратуру. Самым большим результатом этой работы было выведенное Менделеевым уравнение состояния газов, которое имело более общий вид, чем известное уравнение Клапейрона.
Илья Репин. Портрет Д. Менделеева в мантии доктора права Эдинбургского университета. Но французский исследователь указал удельный вес галлия — 4,7, а по вычислениям Менделеева у эка-алюминия получалось 5,9. Менделеев решил написать ученому, указав, что, судя по свойствам открытого им галлия, это не что иное, как предсказанный в 1869 году эка-алюминий. И, действительно, более точные определения удельного веса галлия дали значение 5,94. Открытие галлия вызвало настоящую сенсацию среди ученых. Имена Менделеева и Лекока де-Буабодрана сразу стали известны всему миру. Ученые, воодушевленные первым успехом, начали искать остальные, еще не открытые элементы, которые были предсказаны Менделеевым.
В десятках лабораторий Европы закипела работа, сотни ученых мечтали о необыкновенных открытиях. И успехи не заставили себя долго ждать. В 1879 году профессор Ларе Фредерик Нильсон, работавший в Упсальском университете Швеция , открыл новый элемент, полностью соответствующий описанному Менделеевым эка-бору. Он назвал его скандием. Повторное доказательство предсказаний Менделеева вызвало настоящий триумф. Вскоре стали поступать сообщения об избрании Менделеева почетным членом различных европейских университетов и академий. Рукопись «Опыта системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве», являющаяся первым вариантом периодического закона. Отношения с женой были мучительно сложны и безысходны, и даже дети, которых Менделеев горячо любил, не могли скрасить его одиночество и отчужденность в семье. Нередко, запершись в кабинете, он предавался горестным размышлениям.
Именно в это время возник его интерес к Анне Ивановне Поповой, бывавшей в их доме вместе со своей подругой, учительницей музыки дочери Менделеева Ольги. Анна Ивановна была образованна, хорошо понимала живопись.
РЕФЕРАТ по теме: «Дмитрий Иванович Менделеев –ученый с мировыми заслугами».
Однажды осенью 1875 года, просматривая доклады Парижской академии наук, Менделеев обратил внимание на сообщение французского химика Поля-Эмиля Лекока де Буабодрана об открытии нового элемента, названного галлием (в честь Франции. Представленные доклады и их обсуждение быстро сделали Менделеева основной фигурой среди приглашенных разработчиков тарифной реформы. Работа Менделеева отличалась от трудов его предшественников тем, что он взял две основы для классификации химических элементов — атомную массу и химическое сходство.
Ученые люди. Дмитрий Менделеев
Великий русский химик Дмитрий Иванович Менделеев известен всему миру. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года (по новому стилю) в Тобольске, умер 2 февраля 1907 года в Петербурге. Дмитрий Иванович Менделеев — востребованный своим временем гений, один из тех ученых, чьи научные интересы не ограничивались узкой специализацией и которых называли энциклопедистами. Меж тем открытия Менделеева в химии, список которых состоит из множества пунктов, заслоняют его длительную борьбу с популярным тогда спиритизмом.