Ligji periodik u zbulua nga D.I. Mendelejevi gjatë punës për tekstin e librit shkollor “Bazat e kimisë”, kur hasi në vështirësi në sistemimin e materialit faktik. Nga mesi i shkurtit 1869, duke menduar për strukturën e librit shkollor, shkencëtari gradualisht arriti në përfundimin se vetitë e substancave të thjeshta dhe masat atomike të elementeve janë të lidhura me një model të caktuar.
Zbulimi i tabelës periodike të elementeve nuk u bë rastësisht, ai ishte rezultat i punës së madhe, punës së gjatë dhe të mundimshme, e cila u shpenzua nga vetë Dmitry Ivanovich dhe shumë kimistë nga radhët e paraardhësve dhe bashkëkohësve të tij. “Kur fillova të finalizoja klasifikimin tim të elementeve, shkrova në karta të veçanta çdo element dhe përbërjet e tij dhe më pas, duke i renditur sipas renditjes së grupeve dhe serive, mora tabelën e parë vizuale të ligjit periodik. Por ky ishte vetëm akordi i fundit, rezultat i gjithë punës së mëparshme...” tha shkencëtari. Mendeleev theksoi se zbulimi i tij ishte rezultat i njëzet viteve të të menduarit për lidhjet midis elementeve, duke menduar për marrëdhëniet e elementeve nga të gjitha anët.
Më 17 shkurt (1 mars), dorëshkrimi i artikullit, që përmban një tabelë me titull "Një eksperiment mbi një sistem elementësh bazuar në peshën e tyre atomike dhe ngjashmëritë kimike", u plotësua dhe u dorëzua në shtyp me shënime për shtypësit dhe datën. "17 shkurt 1869." Mesazhi për zbulimin e Mendelejevit u bë nga redaktori i Shoqatës Ruse Kimike, Profesor N.A. Menshutkin në një mbledhje të shoqërisë më 22 shkurt (6 mars) 1869. Vetë Mendeleev nuk ishte i pranishëm në takim, pasi në atë kohë, me udhëzimet e Shoqërisë së Lirë Ekonomike, ai ekzaminoi fabrikat e djathit të Tverit dhe Novgorodit. provincat.
Në versionin e parë të sistemit, elementët u renditën nga shkencëtarët në nëntëmbëdhjetë rreshta horizontale dhe gjashtë kolona vertikale. Më 17 shkurt (1 mars), zbulimi i ligjit periodik nuk u përfundua aspak, por vetëm filloi. Dmitry Ivanovich vazhdoi zhvillimin dhe thellimin e tij për gati tre vjet të tjerë. Në 1870, Mendeleev publikoi versionin e dytë të sistemit në "Bazat e Kimisë" ("Sistemi Natyror i Elementeve"): kolonat horizontale të elementeve analoge u shndërruan në tetë grupe të rregulluara vertikalisht; gjashtë kolonat vertikale të versionit të parë u bënë periudha duke filluar me metal alkali dhe duke përfunduar me halogjen. Çdo periudhë u nda në dy seri; elementet e serive të ndryshme të përfshira në grup formuan nëngrupe.
Thelbi i zbulimit të Mendelejevit ishte se me një rritje të masës atomike të elementeve kimike, vetitë e tyre nuk ndryshojnë në mënyrë monotone, por periodike. Pas një numri të caktuar elementësh me veti të ndryshme, të renditur në rritjen e peshës atomike, vetitë fillojnë të përsëriten. Dallimi midis punës së Mendelejevit dhe punës së paraardhësve të tij ishte se Mendelejevi nuk kishte një bazë për klasifikimin e elementeve, por dy - masën atomike dhe ngjashmërinë kimike. Në mënyrë që periodiciteti të vëzhgohej plotësisht, Mendeleev korrigjoi masat atomike të disa elementeve, vendosi disa elementë në sistemin e tij në kundërshtim me idetë e pranuara në atë kohë për ngjashmërinë e tyre me të tjerët dhe la qeliza boshe në tabelë ku elementët nuk ishin zbuluar ende. duhej të ishte vendosur.
Në 1871, bazuar në këto vepra, Mendeleev formuloi Ligjin Periodik, forma e të cilit u përmirësua disi me kalimin e kohës.
Tabela periodike e elementeve pati një ndikim të madh në zhvillimin e mëvonshëm të kimisë. Jo vetëm që ishte klasifikimi i parë natyror i elementeve kimike, duke treguar se ato formojnë një sistem harmonik dhe janë në lidhje të ngushtë me njëri-tjetrin, por ishte gjithashtu një mjet i fuqishëm për kërkime të mëtejshme. Në kohën kur Mendelejevi përpiloi tabelën e tij bazuar në ligjin periodik që zbuloi, shumë elementë nuk njiheshin ende. Gjatë 15 viteve të ardhshme, parashikimet e Mendelejevit u konfirmuan shkëlqyeshëm; u zbuluan të tre elementët e pritur (Ga, Sc, Ge), që ishte triumfi më i madh i ligjit periodik.
ARTIKU "MENDELEEV"
Mendeleev (Dmitri Ivanovich) - prof., f. në Tobolsk, 27 janar 1834). Babai i tij, Ivan Pavlovich, drejtori i gjimnazit Tobolsk, shpejt u verbua dhe vdiq. Mendeleev, një djalë dhjetë vjeçar, mbeti nën kujdesin e nënës së tij, Maria Dmitrievna, e mbilindja Kornilieva, një grua me inteligjencë të jashtëzakonshme dhe përgjithësisht e respektuar në shoqërinë e inteligjencës lokale. Fëmijëria dhe vitet e shkollës së M. kalojnë në një mjedis të favorshëm për formimin e një karakteri origjinal dhe të pavarur: nëna e saj ishte mbështetëse e zgjimit të lirë të vokacionit natyror. Dashuria për të lexuar dhe për të studiuar u shpreh qartë tek M. vetëm në fund të kursit të gjimnazit, kur nëna, pasi kishte vendosur ta drejtonte djalin e saj në shkencë, e mori atë si një djalë 15-vjeçar nga Siberia, fillimisht në Moskë. , dhe një vit më vonë në Shën Petersburg, ku e vendosi atë në një shkollë pedagogjike... Në institut filloi një studim i vërtetë, gjithëpërfshirës i të gjitha degëve të shkencës pozitive... Në fund të shek. kursi në institut, për shkak të shëndetit të dobët, ai u nis për në Krime dhe u emërua mësues gjimnazi, fillimisht në Simferopol, pastaj në Odessa. Por tashmë në 1856. U kthye sërish në Shën Petersburg dhe u bë asistent profesor privat në Shën Petersburg. Univ. dhe mbrojti disertacionin “Për vëllime specifike” për master në kimi dhe fizikë... Më 1859 M. u dërgua jashtë vendit... Më 1861 M. u bë sërish asistent profesor privat në Shën Petersburg. universiteti. Menjëherë më pas ai botoi një kurs në "Kimi Organike" dhe një artikull "Për kufirin e hidrokarbureve CnH2n+". Më 1863 M. u emërua profesor në Shën Petersburg. Instituti Teknologjik dhe për disa vite punoi shumë për çështje teknike: ai shkoi në Kaukaz për të studiuar naftë afër Baku, kreu eksperimente bujqësore Imp. Shoqëria e Lirë Ekonomike, botoi manuale teknike, etj. Në vitin 1865, ai kreu kërkime mbi tretësirat e alkoolit bazuar në peshën specifike të tyre, të cilat shërbyen si temë e një disertacioni doktorature, të cilën e mbrojti vitin e ardhshëm. Profesor i Shën Petersburgut. Univ. në Departamentin e Kimisë M. zgjidhet dhe emërohet në vitin 1866. Që atëherë veprimtaria e tij shkencore ka marrë përmasa dhe larmi të tilla, saqë në një përvijim të shkurtër është e mundur të tregohen vetëm veprat më të rëndësishme. Në 1868-1870 ai shkruan "Bazat e kimisë", ku për herë të parë prezantohet parimi i sistemit të tij periodik të elementeve, i cili bëri të mundur parashikimin e ekzistencës së elementeve të rinj, ende të pazbuluar dhe parashikimin e saktë të vetive të tyre dhe të tyre. komponimet e tyre të ndryshme. Në 1871 - 1875 u angazhua në kërkime mbi elasticitetin dhe zgjerimin e gazeve dhe botoi esenë e tij "Mbi elasticitetin e gazeve". Në 1876, në emër të qeverisë, ai udhëtoi në Pensilvani për të inspektuar fushat e naftës amerikane dhe më pas disa herë në Kaukaz për të studiuar kushtet ekonomike të prodhimit të naftës dhe kushtet e prodhimit të naftës, gjë që çoi në zhvillimin e gjerë të industrisë së naftës. në Rusi; Ai vetë është i angazhuar në studimin e hidrokarbureve të naftës, boton disa ese për gjithçka dhe në to shqyrton çështjen e origjinës së naftës. Pothuajse në të njëjtën kohë, ai studioi çështje që lidhen me aeronautikën dhe rezistencën e lëngjeve, duke i shoqëruar studimet e tij me botimin e veprave individuale. Në vitet '80 ai përsëri iu drejtua studimit të zgjidhjeve, gjë që rezultoi në op. "Studimi i tretësirave ujore nga graviteti specifik", përfundimet e të cilit gjetën kaq shumë ndjekës midis kimistëve të të gjitha vendeve. Në vitin 1887, gjatë një eklipsi të plotë diellor, ai u ngjit i vetëm me një tullumbace në Klin, bëri vetë rregullimin e rrezikshëm të valvulave, e bëri balonën të bindur dhe futi në kronikat e këtij fenomeni gjithçka që mundi të vinte re. Në 1888, ai studioi në vend kushtet ekonomike të rajonit të qymyrit Donetsk. Më 1890, M. ndërpreu mësimin e kursit të tij në kiminë inorganike në Shën Petersburg. universiteti. Që nga kjo kohë, detyra të tjera të gjera ekonomike dhe qeveritare filluan ta zënë veçanërisht atë. I emëruar si anëtar i Këshillit të Tregtisë dhe Prodhimeve, ai merr një pjesë aktive në zhvillimin dhe zbatimin sistematik të një tarife që është mbrojtëse për industrinë prodhuese ruse dhe boton esenë "Tarifa shpjeguese e 1890", e cila shpjegon në të gjitha respekton pse një mbrojtje e tillë u bë e nevojshme për Rusinë. Në të njëjtën kohë, ai u tërhoq nga ministritë ushtarake dhe detare për çështjen e riarmatimit të ushtrisë dhe marinës ruse për të zhvilluar një lloj baruti pa tym, dhe pas një udhëtimi pune në Angli dhe Francë, të cilat tashmë kishin barutin e tyre, ai u emërua në vitin 1891 si konsulent i drejtuesit të ministrisë së marinës për çështjet e barutit dhe, duke punuar së bashku me punonjësit (ish-studentët e tij) në laboratorin shkencor dhe teknik të departamentit detar, u hap posaçërisht për studimin e kësaj çështjeje, tashmë në fillim të vitit 1892 ai tregoi llojin e kërkuar të barutit pa tym, të quajtur pyrocollodion, universal dhe lehtësisht i adaptueshëm për të gjitha armët e zjarrit. Me hapjen e dhomës së peshave dhe matjeve në Ministrinë e Financave, në vitin 1893, aty u emërua rojtari shkencor i peshave dhe masave dhe filloi botimin e “Vremennikut”, ku botoheshin të gjitha studimet matëse të bëra në dhomë. I ndjeshëm dhe i përgjegjshëm ndaj të gjitha çështjeve shkencore me rëndësi parësore, M. interesohej shumë edhe për fenomene të tjera të jetës aktuale shoqërore ruse dhe kudo që ishte e mundur, ai thoshte fjalën e tij... Që nga viti 1880, ai filloi të interesohej për botën artistike, sidomos ruse, duke mbledhur koleksione arti etj., dhe në vitin 1894 ai u zgjodh anëtar i rregullt i Akademisë Perandorake të Arteve... Me rëndësi parësore, çështjet e ndryshme shkencore që ishin objekt i studimit të M. nuk mund të renditen këtu. për shkak të numrit të madh të tyre. Ai shkroi deri në 140 vepra, artikuj dhe libra. Por koha për të vlerësuar rëndësinë historike të këtyre veprave nuk ka ardhur ende, dhe M., le të shpresojmë, nuk do të ndalojë së hulumtuari dhe shprehur fjalën e tij të fuqishme për çështje të reja të shkencës dhe jetës për një kohë të gjatë...
SHOQËRIA KIMIKE RUSE
Shoqëria Ruse Kimike është një organizatë shkencore e themeluar në Universitetin e Shën Petersburgut në 1868 dhe ishte një shoqatë vullnetare e kimistëve rusë.
Nevoja për krijimin e Shoqërisë u njoftua në Kongresin 1 të Natyralistëve dhe Mjekëve Ruse, të mbajtur në Shën Petersburg në fund të dhjetorit 1867 - fillimi i janarit 1868. Në Kongres u shpall vendimi i pjesëmarrësve në seksionin kimik. :
"Seksioni Kimik shprehu një dëshirë unanime për t'u bashkuar në Shoqërinë Kimike për komunikimin e forcave tashmë të krijuara të kimistëve rusë. Seksioni beson se kjo shoqëri do të ketë anëtarë në të gjitha qytetet e Rusisë dhe se botimi i saj do të përfshijë veprat e të gjithë kimistëve rusë, të botuara në rusisht".
Në këtë kohë, shoqëritë kimike ishin krijuar tashmë në disa vende evropiane: Shoqëria Kimike e Londrës (1841), Shoqëria Franceze Kimike (1857), Shoqëria Kimike Gjermane (1867); Shoqëria Amerikane Kimike u themelua në 1876.
Karta e Shoqërisë Kimike Ruse, e përpiluar kryesisht nga D.I. Mendeleev, u miratua nga Ministria e Arsimit Publik më 26 tetor 1868 dhe mbledhja e parë e Shoqërisë u zhvillua më 6 nëntor 1868. Fillimisht, në të përfshiheshin 35 kimistë nga Shën Petersburg, Kazan, Moskë, Varshavë, Kiev, Kharkovit dhe Odesës. Në vitin e parë të ekzistencës së saj, RCS u rrit nga 35 në 60 anëtarë dhe vazhdoi të rritet pa probleme në vitet në vijim (129 në 1879, 237 në 1889, 293 në 1899, 364 në 1909, 565 në 1917).
Në 1869, Shoqëria Ruse Kimike kishte organin e saj të shtypur - Revistën e Shoqërisë Ruse Kimike (ZHRKhO); Revista botohej 9 herë në vit (në muaj, me përjashtim të muajve të verës).
Në 1878, Shoqëria Ruse Kimike u bashkua me Shoqërinë Ruse Fizike (e themeluar në 1872) për të formuar Shoqërinë Ruse Fiziko-Kimike. Presidentët e parë të RFHO ishin A.M. Butlerov (në 1878-1882) dhe D.I. Mendeleev (në 1883-1887). Në lidhje me bashkimin në 1879 (nga vëllimi i 11-të), "Revista e Shoqërisë Kimike Ruse" u riemërua në "Revista e Shoqërisë Fiziko-Kimike Ruse". Frekuenca e botimit ishte 10 numra në vit; revista përbëhej nga dy pjesë - kimike (ZhRKhO) dhe fizike (ZhRFO).
Shumë vepra të klasikëve të kimisë ruse u botuan për herë të parë në faqet e ZhRKhO. Veçanërisht mund të vëmë re veprat e D.I. Mendeleev për krijimin dhe zhvillimin e tabelës periodike të elementeve dhe A.M. Butlerov, lidhur me zhvillimin e teorisë së tij të strukturës së përbërjeve organike... Gjatë periudhës 1869-1930, në ZhRKhO u botuan 5067 studime kimike origjinale, përmbledhje dhe artikuj përmbledhës për çështje të caktuara të kimisë, si dhe përkthime nga më. u botuan edhe punime interesante nga revista të huaja.
RFCS u bë themeluesi i Kongreseve të Mendelejevit për Kiminë e Përgjithshme dhe të Aplikuar; Tre kongreset e para u mbajtën në Shën Petersburg në 1907, 1911 dhe 1922. Në 1919, botimi i ZhRFKhO u pezullua dhe rifilloi vetëm në 1924.
Mos e humbisni. Abonohuni dhe merrni një lidhje për artikullin në emailin tuaj.
Kushdo që ka shkuar në shkollë kujton se një nga lëndët e detyrueshme për të studiuar ishte kimia. Ju mund ta pëlqeni atë, ose mund të mos ju pëlqejë - nuk ka rëndësi. Dhe ka të ngjarë që shumë njohuri në këtë disiplinë tashmë janë harruar dhe nuk përdoren në jetë. Sidoqoftë, të gjithë ndoshta e mbajnë mend tabelën e elementeve kimike të D.I. Për shumë, ajo ka mbetur një tabelë shumëngjyrëshe, ku në çdo katror shkruhen shkronja të caktuara, që tregojnë emrat e elementëve kimikë. Por këtu nuk do të flasim për kiminë si të tillë, dhe do të përshkruajmë qindra reaksione dhe procese kimike, por do t'ju tregojmë se si u shfaq në radhë të parë tabela periodike - kjo histori do të jetë interesante për çdo person, dhe në të vërtetë për të gjithë ata që janë të uritur për informacione interesante dhe të dobishme.
Pak sfond
Në vitin 1668, kimisti, fizikani dhe teologu i shquar irlandez Robert Boyle botoi një libër në të cilin u hodhën poshtë shumë mite rreth alkimisë dhe në të cilin ai diskutoi nevojën për të kërkuar elemente kimike të pazbërthyeshme. Shkencëtari dha edhe një listë të tyre, të përbërë nga vetëm 15 elementë, por pranoi idenë se mund të ketë më shumë elementë. Kjo u bë pikënisja jo vetëm në kërkimin e elementeve të reja, por edhe në sistemimin e tyre.
Njëqind vjet më vonë, kimisti francez Antoine Lavoisier përpiloi një listë të re, e cila tashmë përfshinte 35 elementë. 23 prej tyre më vonë u gjetën të pazbërthyeshme. Por kërkimi për elementë të rinj vazhdoi nga shkencëtarët në mbarë botën. Dhe rolin kryesor në këtë proces e luajti kimisti i famshëm rus Dmitry Ivanovich Mendeleev - ai ishte i pari që parashtroi hipotezën se mund të kishte një marrëdhënie midis masës atomike të elementeve dhe vendndodhjes së tyre në sistem.
Falë punës së mundimshme dhe krahasimit të elementeve kimike, Mendeleev ishte në gjendje të zbulonte lidhjen midis elementeve, në të cilat ata mund të jenë një, dhe vetitë e tyre nuk janë diçka që merret si e mirëqenë, por përfaqësojnë një fenomen që përsëritet periodikisht. Si rezultat, në shkurt 1869, Mendeleev formuloi ligjin e parë periodik, dhe tashmë në mars raporti i tij "Marrëdhënia e vetive me peshën atomike të elementeve" u paraqit në Shoqërinë Kimike Ruse nga historiani i kimisë N. A. Menshutkin. Më pas, në të njëjtin vit, botimi i Mendeleev u botua në revistën "Zeitschrift fur Chemie" në Gjermani, dhe në 1871, një tjetër revistë gjermane "Annalen der Chemie" botoi një botim të ri të gjerë nga shkencëtari kushtuar zbulimit të tij.
Krijimi i tabelës periodike
Deri në vitin 1869, ideja kryesore ishte formuar tashmë nga Mendeleev, dhe në një kohë mjaft të shkurtër, por për një kohë të gjatë ai nuk mund ta zyrtarizonte atë në ndonjë sistem të rregullt që do të shfaqte qartë se çfarë ishte çfarë. Në një nga bisedat me kolegun e tij A.A. Inostrantsev, ai madje tha se ai kishte gjithçka të punuar tashmë në kokën e tij, por ai nuk mund të vendoste gjithçka në një tryezë. Pas kësaj, sipas biografëve të Mendelejevit, ai filloi punën e mundimshme në tryezën e tij, e cila zgjati tre ditë pa pushime për gjumë. Ata provuan të gjitha mënyrat për të organizuar elementët në një tabelë, dhe puna ishte gjithashtu e ndërlikuar nga fakti se në atë kohë shkenca nuk dinte ende për të gjithë elementët kimikë. Por, pavarësisht kësaj, tabela ende u krijua dhe elementët u sistemuan.
Legjenda e ëndrrës së Mendelejevit
Shumë kanë dëgjuar historinë që D.I Mendeleev ëndërroi për tryezën e tij. Ky version u shpërnda në mënyrë aktive nga bashkëpunëtori i lartpërmendur i Mendeleev A. A. Inostrantsev si një histori qesharake me të cilën ai argëtonte studentët e tij. Ai tha se Dmitry Ivanovich shkoi në shtrat dhe në një ëndërr pa qartë tryezën e tij, në të cilën të gjithë elementët kimikë ishin rregulluar në rendin e duhur. Pas kësaj, studentët madje bënë shaka se në të njëjtën mënyrë u zbulua vodka 40°. Por kishte ende parakushte reale për historinë me gjumin: siç u përmend tashmë, Mendeleev punoi në tryezë pa gjumë ose pushim, dhe Inostrantsev dikur e gjeti atë të lodhur dhe të rraskapitur. Gjatë ditës, Mendeleev vendosi të pushonte pak, dhe pak kohë më vonë, ai u zgjua befas, mori menjëherë një copë letër dhe vizatoi një tryezë të gatshme mbi të. Por vetë shkencëtari e hodhi poshtë këtë histori me ëndrrën, duke thënë: "Unë kam qenë duke menduar për të, ndoshta për njëzet vjet, dhe ju mendoni: Unë isha ulur dhe papritmas ... është gati". Pra, legjenda e ëndrrës mund të jetë shumë tërheqëse, por krijimi i tryezës u bë i mundur vetëm me punë të palodhur.
Punë të mëtejshme
Në periudhën nga 1869 deri në 1871, Mendeleev zhvilloi idetë e periodicitetit drejt të cilave ishte i prirur komuniteti shkencor. Dhe një nga fazat e rëndësishme të këtij procesi ishte të kuptuarit që çdo element në sistem duhet të ketë, bazuar në tërësinë e vetive të tij në krahasim me vetitë e elementeve të tjerë. Bazuar në këtë, dhe gjithashtu duke u mbështetur në rezultatet e hulumtimit për ndryshimet në oksidet që formojnë qelq, kimisti ishte në gjendje të bënte korrigjime në vlerat e masave atomike të disa elementeve, duke përfshirë uraniumin, indiumin, beriliumin dhe të tjerët.
Mendelejevi, natyrisht, donte të mbushte shpejt qelizat boshe që mbetën në tabelë dhe në 1870 ai parashikoi se së shpejti do të zbuloheshin elemente kimike të panjohura për shkencën, masat atomike dhe vetitë e të cilave ai ishte në gjendje të llogariste. Të parët prej tyre ishin galiumi (zbuluar në 1875), skandiumi (zbuluar në 1879) dhe germanium (zbuluar në 1885). Më pas parashikimet vazhduan të realizoheshin dhe u zbuluan edhe tetë elementë të rinj, duke përfshirë: polonium (1898), renium (1925), teknetium (1937), francium (1939) dhe astatine (1942-1943). Nga rruga, në vitin 1900, D.I Mendeleev dhe kimisti skocez William Ramsay dolën në përfundimin se tabela duhet të përfshijë gjithashtu elementë të grupit zero - deri në vitin 1962 ata quheshin gazra inerte, dhe pas kësaj - gazra fisnikë.
Organizimi i tabelës periodike
Elementet kimike në tabelën e D.I. Mendeleev janë renditur në rreshta, në përputhje me rritjen e masës së tyre, dhe gjatësia e rreshtave zgjidhet në mënyrë që elementët në to të kenë veti të ngjashme. Për shembull, gazrat fisnikë si radoni, ksenoni, kriptoni, argoni, neoni dhe heliumi janë të vështira për t'u reaguar me elementë të tjerë dhe gjithashtu kanë reaktivitet të ulët kimik, kjo është arsyeja pse ato ndodhen në kolonën e djathtë. Dhe elementët në kolonën e majtë (kalium, natrium, litium, etj.) reagojnë mirë me elementë të tjerë, dhe vetë reagimet janë shpërthyese. E thënë thjesht, brenda çdo kolone, elementët kanë veti të ngjashme që ndryshojnë nga një kolonë në tjetrën. Të gjithë elementët deri në nr 92 gjenden në natyrë dhe nga nr 93 fillojnë elementët artificialë, të cilët mund të krijohen vetëm në kushte laboratorike.
Në versionin e tij origjinal, sistemi periodik kuptohej vetëm si një pasqyrim i rendit ekzistues në natyrë dhe nuk kishte shpjegime se pse gjithçka duhet të ishte kështu. Vetëm kur u shfaq mekanika kuantike kuptimi i vërtetë i renditjes së elementeve në tabelë u bë i qartë.
Mësime në procesin krijues
Duke folur se cilat mësime të procesit krijues mund të nxirren nga e gjithë historia e krijimit të tabelës periodike të D. I. Mendeleev, mund të citojmë si shembull idetë e studiuesit anglez në fushën e të menduarit krijues Graham Wallace dhe shkencëtarit francez Henri Poincaré. . Le t'i japim ato shkurtimisht.
Sipas studimeve të Poincaré (1908) dhe Graham Wallace (1926), ekzistojnë katër faza kryesore të të menduarit krijues:
- Përgatitja– faza e formulimit të problemit kryesor dhe përpjekjet e para për ta zgjidhur atë;
- Inkubacioni- një fazë gjatë së cilës ka një shpërqendrim të përkohshëm nga procesi, por puna për gjetjen e një zgjidhjeje për problemin kryhet në një nivel nënndërgjegjeshëm;
- Depërtim– faza në të cilën ndodhet zgjidhja intuitive. Për më tepër, kjo zgjidhje mund të gjendet në një situatë që është plotësisht e palidhur me problemin;
- Ekzaminimi– faza e testimit dhe zbatimit të një zgjidhjeje, në të cilën testohet kjo zgjidhje dhe zhvillimi i mundshëm i saj i mëtejshëm.
Siç mund ta shohim, në procesin e krijimit të tabelës së tij, Mendeleev ndoqi në mënyrë intuitive pikërisht këto katër faza. Se sa efektive është kjo mund të gjykohet nga rezultatet, d.m.th. nga fakti se tabela është krijuar. Dhe duke qenë se krijimi i tij ishte një hap i madh përpara jo vetëm për shkencën kimike, por edhe për mbarë njerëzimin, katër fazat e mësipërme mund të zbatohen si për zbatimin e projekteve të vogla ashtu edhe për zbatimin e planeve globale. Gjëja kryesore për të mbajtur mend është se asnjë zbulim i vetëm, asnjë zgjidhje e vetme për një problem nuk mund të gjendet më vete, pavarësisht se sa shumë duam t'i shohim në ëndërr dhe sado që flemë. Në mënyrë që diçka të funksionojë, nuk ka rëndësi nëse është krijimi i një tabele të elementeve kimike apo zhvillimi i një plani të ri marketingu, ju duhet të keni njohuri dhe aftësi të caktuara, si dhe të përdorni me mjeshtëri potencialin tuaj dhe të punoni shumë.
Ne ju dëshirojmë sukses në përpjekjet tuaja dhe zbatim të suksesshëm të planeve tuaja!
Udhëzimet
Sistemi periodik është një "shtëpi" shumëkatëshe që përmban një numër të madh apartamentesh. Secili “qiramarrës” ose në banesën e tij nën një numër të caktuar, i cili është i përhershëm. Për më tepër, elementi ka një "mbiemër" ose emër, si oksigjen, bor ose azot. Përveç këtyre të dhënave, çdo "apartament" përmban informacion të tillë si masa atomike relative, të cilat mund të kenë vlera të sakta ose të rrumbullakosura.
Si në çdo shtëpi, ka "hyrje", përkatësisht grupe. Për më tepër, në grupe elementët janë të vendosur në të majtë dhe të djathtë, duke formuar. Varësisht nga cila anë ka më shumë, ajo anë quhet kryesore. Nëngrupi tjetër, në përputhje me rrethanat, do të jetë dytësor. Tabela ka gjithashtu "kate" ose pika. Për më tepër, periudhat mund të jenë të mëdha (përbëhen nga dy rreshta) dhe të vogla (kanë vetëm një rresht).
Tabela tregon strukturën e atomit të një elementi, secili prej të cilit ka një bërthamë të ngarkuar pozitivisht të përbërë nga protone dhe neutrone, si dhe elektrone të ngarkuar negativisht që rrotullohen rreth tij. Numri i protoneve dhe elektroneve është numerikisht i njëjtë dhe përcaktohet në tabelë nga numri serial i elementit. Për shembull, elementi kimik squfur është #16, prandaj do të ketë 16 protone dhe 16 elektrone.
Për të përcaktuar numrin e neutroneve (grimcat neutrale të vendosura gjithashtu në bërthamë), zbritni numrin atomik të tij nga masa atomike relative të elementit. Për shembull, hekuri ka një masë atomike relative 56 dhe një numër atomik 26. Prandaj, 56 – 26 = 30 protone për hekurin.
Elektronet janë të vendosura në distanca të ndryshme nga bërthama, duke formuar nivele elektronike. Për të përcaktuar numrin e niveleve elektronike (ose të energjisë), duhet të shikoni numrin e periudhës në të cilën ndodhet elementi. Për shembull, alumini është në periudhën e 3-të, prandaj do të ketë 3 nivele.
Me numrin e grupit (por vetëm për nëngrupin kryesor) mund të përcaktoni valencën më të lartë. Për shembull, elementët e grupit të parë të nëngrupit kryesor (litium, natrium, kalium, etj.) kanë një valencë prej 1. Prandaj, elementët e grupit të dytë (beriliumi, magnezi, kalciumi, etj.) do të kenë një valencë prej 2.
Ju gjithashtu mund të analizoni vetitë e elementeve duke përdorur tabelën. Nga e majta në të djathtë, vetitë metalike dobësohen dhe vetitë jometalike rriten. Kjo shihet qartë në shembullin e periudhës 2: fillon me natriumin e metalit alkalin, pastaj me magnezin e metalit alkaline tokësor, pas tij elementin amfoterik aluminin, pastaj me silikonin jometal, fosforin, squfurin dhe periudha përfundon me substanca të gazta. - klor dhe argon. Në periudhën e ardhshme vërehet një varësi e ngjashme.
Nga lart poshtë, vërehet gjithashtu një model - vetitë metalike rriten dhe vetitë jometalike dobësohen. Kjo është, për shembull, ceziumi është shumë më aktiv në krahasim me natriumin.
Në veprën e tij të vitit 1668, Robert Boyle dha një listë të elementeve kimike të pazbërthyeshme. Në atë kohë ishin vetëm pesëmbëdhjetë prej tyre. Në të njëjtën kohë, shkencëtari nuk pretendoi se përveç elementëve që ai renditi nuk ekzistonin më dhe çështja e sasisë së tyre mbeti e hapur.
Njëqind vjet më vonë, kimisti francez Antoine Lavoisier përpiloi një listë të re të elementeve të njohura për shkencën. Regjistri i tij përfshinte 35 substanca kimike, nga të cilat 23 u njohën më pas si të njëjtat elementë të pazbërthyeshëm.
Kërkimi për elementë të rinj u krye nga kimistët në të gjithë botën dhe përparoi me mjaft sukses. Kimisti rus Dmitry Ivanovich Mendeleev luajti një rol vendimtar në këtë çështje: ishte ai që doli me idenë e mundësisë së një marrëdhënieje midis masës atomike të elementeve dhe vendit të tyre në "hierarki". Sipas fjalëve të tij, "ne duhet të kërkojmë... korrespondencë midis vetive individuale të elementeve dhe peshave të tyre atomike".
Duke krahasuar elementët kimikë të njohur në atë kohë, Mendelejevi, pas një pune kolosale, zbuloi përfundimisht atë varësi, një lidhje të përgjithshme natyrore midis elementeve individuale, në të cilën ato shfaqen si një tërësi e vetme, ku vetitë e secilit element nuk janë diçka që ekziston në vetvete. , por një fenomen periodik dhe rregullisht i përsëritur.
Kështu në shkurt 1869 u formulua ligji periodik i Mendelejevit. Në të njëjtin vit, më 6 mars, një raport i përgatitur nga D.I. Mendeleev, me titull "Marrëdhënia e vetive me peshën atomike të elementeve" u prezantua nga N.A. Menshutkin në një takim të Shoqatës Ruse Kimike.
Në të njëjtin vit, botimi u shfaq në revistën gjermane "Zeitschrift für Chemie", dhe në 1871 në revistën "Annalen der Chemie" një botim i detajuar nga D.I. Mendeleev, kushtuar zbulimit të tij - "Die periodische Gesetzmässigkeit der Elemente" (Model periodik i elementeve kimike).
Krijimi i tabelës periodike
Përkundër faktit se Mendeleev e formoi idenë në një periudhë mjaft të shkurtër kohore, ai nuk mundi të zyrtarizonte përfundimet e tij për një kohë të gjatë. Ishte e rëndësishme që ai të paraqiste idenë e tij në formën e një përgjithësimi të qartë, një sistemi të rreptë dhe vizual. Siç tha një herë vetë D.I. Mendeleev në bisedë me profesorin A.A. Inostrantsev: "Gjithçka u bashkua në kokën time, por nuk mund ta shpreh në një tabelë."
Sipas biografëve, pas kësaj bisede shkencëtari punoi në krijimin e tryezës për tre ditë e tre netë, pa shkuar në shtrat. Ai kaloi nëpër opsione të ndryshme në të cilat elementët mund të kombinoheshin për t'u organizuar në një tabelë. Puna u ndërlikua edhe nga fakti se në kohën e krijimit të tabelës periodike, jo të gjithë elementët kimikë ishin të njohur për shkencën.
Në 1869-1871, Mendeleev vazhdoi të zhvillonte idetë e periodicitetit të paraqitura dhe të pranuara nga komuniteti shkencor. Një nga hapat ishte futja e konceptit të vendit të një elementi në tabelën periodike si një grup i vetive të tij në krahasim me vetitë e elementeve të tjerë.
Pikërisht mbi këtë bazë, si dhe duke u mbështetur në rezultatet e marra gjatë studimit të sekuencës së ndryshimeve në oksidet që formojnë qelqin, Mendeleev korrigjoi vlerat e masave atomike të 9 elementeve, duke përfshirë beriliumin, indiumin, uraniumin dhe të tjerët.
Gjatë punës së D.I. Mendelejevi u përpoq të plotësonte qelizat boshe të tabelës që përpiloi. Si rezultat, në 1870 ai parashikoi zbulimin e elementeve të panjohura për shkencën në atë kohë. Mendelejevi llogariti masat atomike dhe përshkroi vetitë e tre elementeve të pa zbuluar ende në atë kohë:
- "ekaaluminium" - i zbuluar në 1875, i quajtur galium,
- "ekabora" - e zbuluar në 1879, e quajtur scandium,
- "exasilicon" - i zbuluar në 1885, i quajtur germanium.
Parashikimet e tij të ardhshme të realizuara ishin zbulimi i tetë elementëve të tjerë, duke përfshirë poloniumin (zbuluar në 1898), astatine (zbuluar në 1942-1943), teknetium (zbuluar në 1937), renium (zbuluar në 1925) dhe Francë (zbuluar në 1939) .
Në vitin 1900, Dmitry Ivanovich Mendeleev dhe William Ramsay arritën në përfundimin se ishte e nevojshme të përfshiheshin elementë të një grupi të veçantë zero në tabelën periodike. Sot këta elementë quhen gazra fisnikë (para vitit 1962, këto gaze quheshin gaze fisnike).
Parimi i organizimit të tabelës periodike
Në tryezën e tij D.I. Mendelejevi i renditi elementet kimike në rreshta sipas masës në rritje, duke zgjedhur gjatësinë e rreshtave në mënyrë që elementët kimikë në një kolonë të kishin veti kimike të ngjashme.
Gazrat fisnikë - heliumi, neoni, argoni, kriptoni, ksenoni dhe radoni ngurrojnë të reagojnë me elementë të tjerë dhe shfaqin aktivitet të ulët kimik dhe për këtë arsye ndodhen në kolonën e djathtë.
Në të kundërt, elementët e kolonës më të majtë - litium, natrium, kalium dhe të tjerët - reagojnë dhunshëm me substanca të tjera, procesi është shpërthyes. Elementet në kolonat e tjera të tabelës sillen në mënyrë të ngjashme - brenda një kolone këto veti janë të ngjashme, por ndryshojnë kur lëvizin nga një kolonë në tjetrën.
Tabela periodike në versionin e saj të parë thjesht pasqyronte gjendjen ekzistuese të punëve në natyrë. Fillimisht, tabela nuk shpjegoi në asnjë mënyrë pse duhet të ishte kështu. Vetëm me ardhjen e mekanikës kuantike u bë e qartë kuptimi i vërtetë i renditjes së elementeve në tabelën periodike.
Në natyrë gjenden elementë kimikë deri në uranium (përmban 92 protone dhe 92 elektrone). Duke filluar me numrin 93 janë elementë artificialë të krijuar në kushte laboratorike.
2.2. Historia e krijimit të Tabelës Periodike.
Në dimrin e viteve 1867-68, Mendeleev filloi të shkruante librin shkollor "Bazat e kimisë" dhe menjëherë hasi në vështirësi në sistemimin e materialit faktik. Nga mesi i shkurtit 1869, duke menduar për strukturën e tekstit shkollor, ai gradualisht arriti në përfundimin se vetitë e substancave të thjeshta (dhe kjo është forma e ekzistencës së elementeve kimike në një gjendje të lirë) dhe masat atomike të elementeve janë të lidhura me një model të caktuar.
Mendeleev nuk dinte shumë për përpjekjet e paraardhësve të tij për të rregulluar elementët kimikë në rendin e rritjes së masave atomike dhe për incidentet që lindën në këtë rast. Për shembull, ai nuk kishte pothuajse asnjë informacion për punën e Chancourtois, Newlands dhe Meyer.
Faza vendimtare e mendimeve të tij erdhi më 1 mars 1869 (14 shkurt, stili i vjetër). Një ditë më parë, Mendeleev shkroi një kërkesë për leje për dhjetë ditë për të ekzaminuar qumështoret e djathit artel në provincën Tver: ai mori një letër me rekomandime për studimin e prodhimit të djathit nga A.I Khodnev, një nga drejtuesit e Shoqërisë së Lirë Ekonomike.
Në Shën Petersburg atë ditë ishte vranësira dhe acar. Pemët në kopshtin e universitetit, ku shikonin dritaret e banesës së Mendelejevit, kërcasin nga era. Ndërsa ishte ende në shtrat, Dmitry Ivanovich piu një gotë qumësht të ngrohtë, pastaj u ngrit, lau fytyrën dhe shkoi në mëngjes. Ai ishte në një humor të mrekullueshëm.
Në mëngjes, Mendeleev kishte një ide të papritur: të krahasonte masat e ngjashme atomike të elementeve të ndryshëm kimikë dhe vetitë e tyre kimike. Pa u menduar dy herë, në anën e pasme të letrës së Khodnev ai shkroi simbolet për klorin Cl dhe kalium K me masa atomike mjaft të afërta, përkatësisht të barabarta me 35.5 dhe 39 (ndryshimi është vetëm 3.5 njësi). Në të njëjtën letër, Mendeleev skicoi simbole të elementeve të tjerë, duke kërkuar për çifte të ngjashme "paradoksale" midis tyre: fluor F dhe natrium Na, brom Br dhe rubidium Rb, jod I dhe cezium Cs, për të cilët diferenca në masë rritet nga 4.0 në 5.0 , dhe më pas deri në 6.0. Mendeleev nuk mund ta dinte atëherë se "zona e pacaktuar" midis jometaleve dhe metaleve të dukshme përmbante elementë - gazra fisnikë, zbulimi i të cilave më pas do të modifikonte ndjeshëm Tabelën Periodike.
Pas mëngjesit, Mendeleev u mbyll në zyrën e tij. Ai nxori nga tavolina një tufë me karta biznesi dhe filloi të shkruante në anën e pasme të tyre simbolet e elementeve dhe vetitë e tyre kryesore kimike. Pas ca kohësh, familjarët dëgjuan zërin që vinte nga zyra: "Oooh, çfarë me brirë do t'i vras!" Këto pasthirrma nënkuptonin që Dmitry Ivanovich kishte frymëzim krijues. Mendeleev zhvendosi kartat nga një rresht horizontal në tjetrin, i udhëhequr nga vlerat e masës atomike dhe vetitë e substancave të thjeshta të formuara nga atomet e të njëjtit element. Edhe një herë, një njohuri e plotë e kimisë inorganike i erdhi në ndihmë. Gradualisht, forma e Tabelës së ardhshme Periodike të Elementeve Kimike filloi të shfaqej. Pra, në fillim vendosi një kartë me elementin berilium Be (masa atomike 14) pranë një karte me elementin alumin Al (masa atomike 27.4), sipas traditës së atëhershme, duke ngatërruar beriliumin për një analog të aluminit. Megjithatë, më pas, pasi krahasoi vetitë kimike, ai vendosi beriliumin mbi magnezin Mg. Duke dyshuar në vlerën e pranuar përgjithësisht të masës atomike të beriliumit, ai e ndryshoi atë në 9.4 dhe ndryshoi formulën e oksidit të beriliumit nga Be 2 O 3 në BeO (si oksidi i magnezit MgO). Nga rruga, vlera "korrigjuar" e masës atomike të beriliumit u konfirmua vetëm dhjetë vjet më vonë. Ai veproi me po aq guxim edhe në raste të tjera.
Gradualisht, Dmitry Ivanovich arriti në përfundimin përfundimtar se elementët e rregulluar në rendin në rritje të masave të tyre atomike shfaqin një periodicitet të qartë të vetive fizike dhe kimike. Gjatë gjithë ditës, Mendeleev punoi në sistemin e elementeve, duke u shkëputur për një kohë të shkurtër për të luajtur me vajzën e tij Olga dhe për të ngrënë drekë dhe darkë.
Në mbrëmjen e 1 marsit 1869, ai e rishkruan plotësisht tabelën që kishte përpiluar dhe nën titullin “Përvoja e një sistemi elementësh bazuar në peshën e tyre atomike dhe ngjashmërinë kimike”, e dërgoi në shtypshkronjë, duke bërë shënime për daktilografistët. dhe duke vënë datën “17 shkurt 1869” (ky është stili i vjetër).
Kështu u zbulua Ligji Periodik, formulimi modern i të cilit është si vijon: Vetitë e substancave të thjeshta, si dhe format dhe vetitë e përbërjeve të elementeve, varen periodikisht nga ngarkesa e bërthamave të atomeve të tyre.
Mendelejevi u dërgoi shumë kimistëve vendas dhe të huaj fletë të shtypura me tabelën e elementeve dhe vetëm pas kësaj u largua nga Shën Petersburg për të inspektuar fabrikat e djathit.
Para se të largohej, ai ende arriti t'i dorëzonte N.A. Menshutkin, një kimist organik dhe historian i ardhshëm i kimisë, dorëshkrimin e artikullit "Marrëdhënia e vetive me peshën atomike të elementeve" - për botim në Journal of the Russian Chemical Society dhe për komunikim në mbledhjen e ardhshme të shoqërisë.
Më 18 mars 1869, Menshutkin, i cili ishte nëpunës i kompanisë në atë kohë, bëri një raport të shkurtër mbi Ligjin Periodik në emër të Mendelejevit. Raporti në fillim nuk tërhoqi shumë vëmendjen e kimistëve dhe Presidenti i Shoqatës Ruse Kimike, Akademiku Nikolai Zinin (1812-1880) deklaroi se Mendeleev nuk po bënte atë që duhet të bënte një studiues i vërtetë. Vërtetë, dy vjet më vonë, pasi lexoi artikullin e Dmitry Ivanovich "Sistemi natyror i elementeve dhe zbatimi i tij për të treguar vetitë e disa elementeve", Zinin ndryshoi mendje dhe i shkroi Mendeleevit: "Shumë, shumë të mira, lidhje shumë të shkëlqyera, madje edhe argëtuese Për të lexuar, Zoti ju dhëntë fat në konfirmimin eksperimental të konkluzioneve tuaja, N. Zinin tuaj sinqerisht të përkushtuar dhe me respekt të thellë. Mendelejevi nuk i vendosi të gjithë elementët në rendin e rritjes së masave atomike; në disa raste ai udhëhiqej më shumë nga ngjashmëria e vetive kimike. Kështu, masa atomike e kobaltit Co është më e madhe se ajo e nikelit Ni, dhe e telurit Te është gjithashtu më e madhe se ajo e jodit I, por Mendelejevi i vendosi ato në rendin Co - Ni, Te - I dhe jo anasjelltas. Përndryshe, teluri do të binte në grupin halogjen, dhe jodi do të bëhej një i afërm i selenit Se.
Për gruan dhe fëmijët e mi. Ose ndoshta ai e dinte që po vdiste, por nuk donte të shqetësonte dhe shqetësonte paraprakisht familjen, të cilën e donte ngrohtësisht dhe me butësi. Në orën 5:20 të mëngjesit. Më 20 janar 1907, Dmitry Ivanovich Mendeleev vdiq. Ai u varros në varrezat Volkovskoye në Shën Petersburg, jo shumë larg varreve të nënës dhe djalit të tij Vladimir. Në vitin 1911, me iniciativën e shkencëtarëve të avancuar rusë, u organizua Muzeu D.I. Mendeleev, ku...
Stacioni i metrosë në Moskë, anije kërkimore për kërkime oqeanografike, elementi 101 kimik dhe minerali - mendeleevit. Shkencëtarët dhe shakatarët që flasin rusisht ndonjëherë pyesin: "A nuk është Dmitry Ivanovich Mendeleev një çifut, ky është një mbiemër shumë i çuditshëm, a nuk ka ardhur nga mbiemri "Mendel"?" Përgjigja për këtë pyetje është jashtëzakonisht e thjeshtë: "Të katër djemtë e Pavel Maksimovich Sokolov, ...
Provimi i liceut, në të cilin Derzhavin i moshuar bekoi Pushkinin e ri. Rolin e njehsorit e ka luajtur Akademiku Yu.Fritzsche, një specialist i njohur në kiminë organike. Teza e kandidatit D.I Mendeleev u diplomua në Institutin Kryesor Pedagogjik në 1855. Teza e tij "Izomorfizmi në lidhje me marrëdhëniet e tjera të formës kristalore me përbërjen" u bë e tij e parë e madhe shkencore...
Kryesisht për çështjen e kapilaritetit dhe tensionit sipërfaqësor të lëngjeve, dhe orët e lira i kaloi në rrethin e shkencëtarëve të rinj rusë: S.P. Botkina, I.M. Sechenova, I.A. Vyshnegradsky, A.P. Borodin dhe të tjerët Më 1861, Mendelejevi u kthye në Shën Petersburg, ku rifilloi të jepte leksione për kiminë organike në universitet dhe botoi një libër shkollor, të shquar për atë kohë: "Kimia Organike", në...