Deviņpadsmitais gadsimts cilvēces vēsturē ir gadsimts, kurā tika reformētas daudzas zinātnes, tostarp ķīmija. Tieši šajā laikā parādījās Mendeļejeva periodiskā sistēma un līdz ar to arī periodiskais likums. Tieši viņš kļuva par mūsdienu ķīmijas pamatu. D. I. Mendeļejeva periodiskā sistēma ir elementu sistematizācija, kas nosaka ķīmisko un fizikālo īpašību atkarību no vielas atoma struktūras un lādiņa.
Vēsture
Mendeļejeva periodiskās sistēmas sākumu noteica 17. gadsimta trešajā ceturksnī uzrakstītā grāmata "Īpašību attiecība pret elementu atommasu". Tajā tika parādīti salīdzinoši zināmo ķīmisko elementu pamatjēdzieni (tolaik tādi bija tikai 63). Turklāt daudziem no tiem atomu masas tika noteiktas nepareizi. Tas ļoti traucēja D. I. Mendeļejeva atklāšanu.
Dmitrijs Ivanovičs sāka savu darbu, salīdzinot elementu īpašības. Pirmkārt, viņš paņēma hloru un kāliju, un tikai pēc tam pārgāja uz darbu ar sārmu metāliem. Bruņojies ar īpašām kartēm, kurās attēloti ķīmiskie elementi, viņš atkārtotiEs mēģināju salikt šo “mozaīku”: izklāju to uz sava galda, meklējot vajadzīgās kombinācijas un spēles.
Pēc lielām pūlēm Dmitrijs Ivanovičs tomēr atrada meklēto modeli un sarindoja elementus periodiskās sērijās. Saņēmis tukšas šūnas starp elementiem, zinātnieks saprata, ka ne visi ķīmiskie elementi bija zināmi krievu pētniekiem un ka tieši viņam vajadzētu dot šai pasaulei zināšanas ķīmijas jomā, kuras viņš vēl nebija devis. priekšteči.
Ikviens zina mītu, ka periodiskā tabula Mendeļejevam parādījās sapnī, un viņš savāca elementus no atmiņas vienā sistēmā. Tas, rupji runājot, ir meli. Fakts ir tāds, ka Dmitrijs Ivanovičs diezgan ilgi un ar koncentrēšanos strādāja pie sava darba, un tas viņu ļoti nogurdināja. Strādājot pie elementu sistēmas, Mendeļejevs reiz aizmiga. Pamostoties viņš saprata, ka nav pabeidzis galdu, un drīzāk turpināja aizpildīt tukšās kameras. Viņa paziņa, kāds Inostrancevs, universitātes pasniedzējs, nolēma, ka Mendeļejeva galds ir sapnis, un izplatīja šīs baumas starp saviem studentiem. Tā parādījās šī hipotēze.
Slava
Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskā tabula ir Dmitrija Ivanoviča 19. gadsimta trešajā ceturksnī (1869) radītā periodiskā likuma atspoguļojums. Tieši 1869. gadā Krievijas ķīmijas kopienas sanāksmē tika nolasīts Mendeļejeva paziņojums par noteiktas struktūras izveidi. Un tajā pašā gadā tika izdota grāmata "Ķīmijas pamati", kurāPirmo reizi tika publicēta Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskā tabula. Un grāmatā "Dabiskā elementu sistēma un tās izmantošana, lai norādītu uz neatklāto elementu īpašībām" D. I. Mendeļejevs pirmo reizi pieminēja jēdzienu "periodiskais likums".
Struktūras un izvietojuma noteikumi
Pirmos soļus periodiskā likuma izveidē veica Dmitrijs Ivanovičs tālajā 1869.–1871. gadā, tajā laikā viņš smagi strādāja, lai noteiktu šo elementu īpašību atkarību no to atoma masas. Mūsdienu versija ir divdimensiju elementu tabula.
Elementa pozīcijai tabulā ir noteikta ķīmiska un fizikāla nozīme. Pēc elementa atrašanās vietas tabulā varat uzzināt, kāda ir tā valence, noteikt elektronu skaitu un citas ķīmiskās īpašības. Dmitrijs Ivanovičs mēģināja izveidot saikni starp elementiem, gan līdzīgiem pēc īpašībām, gan atšķirīgiem.
Tajā laikā zināmo ķīmisko elementu klasifikācijas pamatu viņš lika valencei un atommasai. Salīdzinot elementu relatīvās īpašības, Mendeļejevs mēģināja atrast modeli, kas apvienotu visus zināmos ķīmiskos elementus vienā sistēmā. Sakārtojot tos, pamatojoties uz atomu masu pieaugumu, viņš joprojām panāca periodiskumu katrā no rindām.
Sistēmas tālāka attīstība
Periodiskā tabula, kas parādījās 1969. gadā, ir pilnveidota vairāk nekā vienu reizi. Ar adventicēlgāzēm pagājušā gadsimta 30. gados, izdevās atklāt jaunāko elementu atkarību - nevis no masas, bet gan no sērijas numura. Vēlāk izdevās noteikt protonu skaitu atomu kodolos, un izrādījās, ka tas sakrīt ar elementa sērijas numuru. 20. gadsimta zinātnieki pētīja atoma elektronisko struktūru. Izrādījās, ka tas ietekmē arī frekvenci. Tas ievērojami mainīja priekšstatu par elementu īpašībām. Šis punkts tika atspoguļots vēlākajos Mendeļejeva periodiskās sistēmas izdevumos. Katrs jauns elementu īpašību un iezīmju atklājums organiski iekļaujas tabulā.
Mendeļejeva periodiskās sistēmas raksturojums
Periodiskā tabula ir sadalīta periodos (horizontāli sakārtotas 7 rindas), kuri savukārt ir sadalīti lielajos un mazajos. Periods sākas ar sārmu metālu un beidzas ar elementu ar nemetāliskām īpašībām.
Dmitrija Ivanoviča tabula ir vertikāli sadalīta grupās (8 kolonnas). Katrs no tiem periodiskajā sistēmā sastāv no divām apakšgrupām, proti, galvenās un sekundārās. Pēc ilgiem strīdiem pēc D. I. Mendeļejeva un viņa kolēģa V. Remzija ierosinājuma tika nolemts ieviest tā saukto nulles grupu. Tajā ietilpst inertās gāzes (neons, hēlijs, argons, radons, ksenons, kriptons). 1911. gadā zinātnieki F. Sodijs ierosināja periodiskajā sistēmā ievietot neatšķiramos elementus, tā sauktos izotopus - tiem tika atvēlētas atsevišķas šūnas.
Neskatoties uz periodiskās sistēmas uzticamību un precizitāti, zinātnieku aprindas ilgu laiku nevēlējās atpazītšis atklājums. Daudzi izcili zinātnieki izsmēja D. I. Mendeļejeva darbību un uzskatīja, ka nav iespējams paredzēt vēl neatklāta elementa īpašības. Taču pēc tam, kad tika atklāti iespējamie ķīmiskie elementi (un tie bija, piemēram, skandijs, gallijs un germānija), Mendeļejeva sistēma un viņa periodiskais likums kļuva par ķīmijas zinātnes teorētisko pamatu.
Galds mūsdienās
Mendeļejeva periodiskā elementu tabula ir pamatā lielākajai daļai ķīmisko un fizikālo atklājumu, kas saistīti ar atomzinātni un molekulāro zinātni. Mūsdienu elementa koncepcija ir izveidojusies tieši pateicoties lieliskajam zinātniekam. Mendeļejeva periodiskās sistēmas parādīšanās ir radījusi būtiskas izmaiņas priekšstatos par dažādiem savienojumiem un vienkāršām vielām. Zinātnieka izveidotajai periodiskai sistēmai bija milzīga ietekme uz ķīmijas un visu ar to saistīto zinātņu attīstību.
