Pagtuklas ng pana-panahong batas ni Mendeleev. Abstract: "Ang periodic table ng mga elemento ni D. I. Mendeleev, ang kasaysayan ng pagtuklas nito at pang-eksperimentong kumpirmasyon Ang kasaysayan ng pagtuklas ng batas ni Mendeleev

Istraktura ng periodic table:
mga panahon, grupo, subgroup.

Kaya, nalaman namin na ang periodic system ay isang graphic expression ng periodic law.
Ang bawat elemento ay sumasakop sa isang tiyak na lugar (cell) sa periodic table at may sariling serial (atomic) number. Halimbawa:

Tinawag ni Mendeleev ang mga pahalang na hanay ng mga elemento, kung saan ang mga katangian ng mga elemento ay nagbabago nang sunud-sunod mga panahon(magsimula sa isang alkali metal (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) at magtatapos sa isang marangal na gas (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)). Mga pagbubukod: ang unang yugto, na nagsisimula sa hydrogen, at ang ikapitong yugto, na hindi kumpleto. Ang mga panahon ay nahahati sa maliit At malaki. Ang mga maliliit na panahon ay binubuo ng isa pahalang na hilera. Ang una, pangalawa at pangatlong yugto ay maliit, naglalaman ito ng 2 elemento (1st period) o 8 elemento (2nd, 3rd period).
Ang malalaking tuldok ay binubuo ng dalawang pahalang na hilera. Ang ikaapat, ikalima at ikaanim na yugto ay malaki, na naglalaman ng 18 elemento (ika-4, ika-5 yugto) o 32 elemento (ika-6, ika-7 na yugto). Mga nangungunang hilera matagal na panahon ay tinatawag kahit, kakaiba ang mga hilera sa ibaba.
Sa ikaanim na yugto, ang lanthanides at sa ikapitong yugto, ang actinides ay matatagpuan sa ibaba ng periodic table. Sa bawat yugto, mula kaliwa hanggang kanan, humihina ang mga katangian ng metal ng mga elemento, at tumataas ang mga katangiang hindi metal. Sa pantay na mga hilera ng malalaking panahon ay mayroon lamang mga metal. Bilang resulta, ang talahanayan ay may 7 tuldok, 10 hilera at 8 patayong column, na tinatawag mga pangkat – ay isang koleksyon ng mga elemento na may parehong pinakamataas na valency sa mga oxide at sa iba pang mga compound. Ang valency na ito ay katumbas ng numero ng pangkat.
Mga pagbubukod:

Ang pagtatatag ng teoryang atomic-molecular sa pagliko ng ika-19 - ika-19 na siglo ay sinamahan ng mabilis na pagtaas ng bilang ng mga kilalang elemento ng kemikal. Sa unang dekada lamang ng ika-19 na siglo, 14 na bagong elemento ang natuklasan. Ang may hawak ng record sa mga natuklasan ay ang English chemist na si Humphry Davy, na sa isang taon gamit ang electrolysis ay nakakuha ng 6 na bagong simpleng substance (sodium, potassium, magnesium, calcium, barium, strontium). At noong 1830, ang bilang ng mga kilalang elemento ay umabot sa 55.

Ang pagkakaroon ng tulad ng isang bilang ng mga elemento, magkakaiba sa kanilang mga katangian, nalilito sa mga chemist at kinakailangang pag-order at systematization ng mga elemento. Maraming mga siyentipiko ang naghanap ng mga pattern sa listahan ng mga elemento at nakamit ang ilang pag-unlad. Maaari nating i-highlight ang tatlong pinakamahalagang gawa na humamon sa priyoridad ng pagtuklas ng periodic law ni D.I. Mendeleev.

Binumula ni Mendeleev ang pana-panahong batas sa anyo ng mga sumusunod na pangunahing prinsipyo:

• 1. Ang mga elementong nakaayos ayon sa atomic weight ay kumakatawan sa isang malinaw na periodicity ng mga katangian.
• 2. Dapat nating asahan ang pagtuklas ng marami pang hindi kilalang simpleng katawan, halimbawa, mga elementong katulad ng Al at Si na may atomic na timbang na 65 - 75.
• 3. Ang bigat ng atom ng isang elemento ay minsan ay maaaring maitama sa pamamagitan ng pag-alam sa mga analogue nito.

Ang ilang mga pagkakatulad ay ipinahayag sa pamamagitan ng laki ng bigat ng kanilang atom. Ang unang posisyon ay kilala kahit bago si Mendeleev, ngunit siya ang nagbigay dito ng katangian ng isang unibersal na batas, na hinuhulaan sa batayan nito ang pagkakaroon ng mga elemento na hindi pa natuklasan, binabago ang atomic na timbang ng isang bilang ng mga elemento at nag-aayos ng ilan. mga elemento sa talahanayan na salungat sa kanilang mga atomic na timbang, ngunit sa buong alinsunod sa kanilang mga katangian (pangunahin sa pamamagitan ng valence). Ang natitirang mga probisyon ay natuklasan lamang ni Mendeleev at mga lohikal na kahihinatnan ng pana-panahong batas. Ang kawastuhan ng mga kahihinatnan na ito ay kinumpirma ng maraming mga eksperimento sa susunod na dalawang dekada at naging posible na magsalita ng pana-panahong batas bilang isang mahigpit na batas ng kalikasan.

Gamit ang mga probisyong ito, pinagsama-sama ni Mendeleev ang kanyang sariling bersyon ng periodic table ng mga elemento. Ang unang draft ng talahanayan ng mga elemento ay lumitaw noong Pebrero 17 (Marso 1, bagong istilo) 1869.

At noong Marso 6, 1869, si Propesor Menshutkin ay gumawa ng isang opisyal na anunsyo tungkol sa pagtuklas ni Mendeleev sa isang pulong ng Russian Chemical Society.

Ang sumusunod na pag-amin ay inilagay sa bibig ng siyentipiko: Nakikita ko sa isang panaginip ang isang talahanayan kung saan ang lahat ng mga elemento ay nakaayos kung kinakailangan. Nagising ako at agad na isinulat ito sa isang piraso ng papel - sa isang lugar lamang nagkaroon ng pagwawasto sa kalaunan ay naging kailangan." Gaano kasimple ang lahat sa mga alamat! Kinailangan ng higit sa 30 taon ng buhay ng siyentipiko upang mabuo at maitama ito.

Ang proseso ng pagtuklas ng pana-panahong batas ay nakapagtuturo at si Mendeleev mismo ay nagsalita tungkol dito sa ganitong paraan: "Ang ideya ay hindi sinasadyang lumitaw na kailangang may koneksyon sa pagitan ng masa at kemikal na mga katangian.

At dahil ang masa ng isang sangkap, kahit na hindi ganap, ngunit kamag-anak lamang, ay sa huli ay ipinahayag sa anyo ng mga atomic na timbang, kinakailangan upang maghanap ng isang functional na sulat sa pagitan ng mga indibidwal na katangian ng mga elemento at kanilang mga atomic na timbang. Hindi ka maaaring maghanap ng anuman, kahit na mga kabute o ilang uri ng pagkagumon, maliban sa pagtingin at pagsubok.

Kaya't nagsimula akong pumili, na nagsusulat sa magkahiwalay na mga elemento ng card na may kanilang mga atomic na timbang at pangunahing mga katangian, mga katulad na elemento at katulad na mga atomic na timbang, na mabilis na humantong sa konklusyon na ang mga katangian ng mga elemento ay pana-panahong nakasalalay sa kanilang atomic na timbang, at, nag-aalinlangan sa maraming mga kalabuan , hindi ako nag-alinlangan kahit isang minuto sa pangkalahatan ng konklusyon na ginawa, dahil imposibleng payagan ang mga aksidente.”

Sa pinakaunang periodic table, ang lahat ng elemento hanggang sa at kabilang ang calcium ay pareho sa modernong talahanayan, maliban sa mga noble gas. Ito ay makikita mula sa isang fragment ng isang pahina mula sa isang artikulo ni D.I. Mendeleev, na naglalaman ng periodic table ng mga elemento.

Batay sa prinsipyo ng pagtaas ng atomic weight, ang mga susunod na elemento pagkatapos ng calcium ay dapat na vanadium, chromium at titanium. Ngunit si Mendeleev ay naglagay ng tandang pananong pagkatapos ng calcium, at pagkatapos ay naglagay ng titanium, binago ang atomic na timbang nito mula 52 hanggang 50.

Ang hindi kilalang elemento, na ipinahiwatig ng isang tandang pananong, ay itinalaga ng atomic weight A = 45, na siyang arithmetic mean sa pagitan ng atomic weights ng calcium at titanium. Pagkatapos, sa pagitan ng zinc at arsenic, si Mendeleev ay umalis ng silid para sa dalawang elemento na hindi pa natuklasan. Bilang karagdagan, inilagay niya ang tellurium sa harap ng yodo, bagaman ang huli ay may mas mababang atomic na timbang. Sa ganitong pag-aayos ng mga elemento, ang lahat ng mga pahalang na hilera sa talahanayan ay naglalaman lamang ng magkatulad na mga elemento, at ang periodicity ng mga pagbabago sa mga katangian ng mga elemento ay malinaw na nakikita. Sa susunod na dalawang taon, makabuluhang pinahusay ni Mendeleev ang sistema ng mga elemento. Noong 1871, ang unang edisyon ng aklat na "Fundamentals of Chemistry" ni Dmitry Ivanovich ay nai-publish, na ipinakita ang periodic system sa halos modernong anyo.

Sa talahanayan, 8 pangkat ng mga elemento ang nabuo, ang mga numero ng pangkat ay nagpapahiwatig ng pinakamataas na valence ng mga elemento ng mga seryeng iyon na kasama sa mga pangkat na ito, at ang mga panahon ay nagiging mas malapit sa mga modernong, na nahahati sa 12 serye. Ngayon, ang bawat panahon ay nagsisimula sa isang aktibong alkali metal at nagtatapos sa isang tipikal na non-metal na halogen. Ang pangalawang bersyon ng system ay naging posible para kay Mendeleev na mahulaan ang pagkakaroon ng hindi 4, ngunit 12 elemento at, na hinahamon ang mundo ng siyentipiko, na may kamangha-manghang katumpakan inilarawan niya ang mga katangian ng tatlong hindi kilalang elemento, na tinawag niyang ekabor (eka sa Sanskrit ay nangangahulugang "isa at pareho"), eka-aluminum at eka-silicon. (Ang Gaul ay ang sinaunang Romanong pangalan para sa France). Nagawa ng siyentipiko na ihiwalay ang elementong ito sa dalisay nitong anyo at pag-aralan ang mga katangian nito. At nakita ni Mendeleev na ang mga katangian ng gallium ay kasabay ng mga katangian ng eka-aluminium, na hinulaan niya, at sinabi kay Lecoq de Boisbaudran na hindi niya nasusukat nang tama ang density ng gallium, na dapat ay katumbas ng 5.9-6.0 g/cm3 sa halip na 4.7 g /cm3. Sa katunayan, ang mas maingat na pagsukat ay humantong sa tamang halaga na 5.904 g/cm3. Panghuling pagkilala sa pana-panahong batas ng D.I. Nakamit si Mendeleev pagkatapos ng 1886, nang ang Aleman na chemist na si K. Winkler, na nagsusuri ng silver ore, ay nakakuha ng isang elemento na tinawag niyang germanium. Ito pala ay ecasilicon.

Pana-panahong batas at pana-panahong sistema ng mga elemento.

Ang pana-panahong batas ay isa sa pinakamahalagang batas ng kimika. Naniniwala si Mendeleev na ang pangunahing katangian ng isang elemento ay ang atomic mass nito. Samakatuwid, inayos niya ang lahat ng mga elemento sa isang hilera sa pagkakasunud-sunod ng pagtaas ng atomic mass.

Kung isasaalang-alang natin ang isang bilang ng mga elemento mula Li hanggang F, makikita natin na ang mga katangian ng metal ng mga elemento ay humina, at ang mga di-metal na katangian ay pinahusay. Parehong nagbabago ang mga katangian ng mga elemento sa serye mula Na hanggang Cl. Ang susunod na sign K, tulad ng Li at Na, ay isang tipikal na metal.

Ang pinakamataas na valence ng mga elemento ay tumataas mula I y Li hanggang V y N (oxygen at fluorine ay may pare-parehong valency, II at I, ayon sa pagkakabanggit) at mula I y Na hanggang VII y Cl. Ang susunod na elemento K, tulad ng Li at Na, ay may valence ng I. Sa serye ng mga oxide mula Li2O hanggang N2O5 at hydroxides mula LiOH hanggang HNO3, ang mga pangunahing katangian ay humina, at ang mga acidic na katangian ay pinahusay. Ang mga katangian ng mga oxide ay nagbabago nang katulad sa serye mula sa Na2O at NaOH hanggang Cl2O7 at HClO4. Ang potassium oxide K2O, tulad ng lithium at sodium oxides na Li2O at Na2O, ay isang pangunahing oxide, at ang potassium hydroxide KOH, tulad ng lithium at sodium hydroxides LiOH at NaOH, ay isang tipikal na base.

Ang mga anyo at katangian ng nonmetals ay nagbabago nang katulad mula sa CH4 hanggang HF at mula sa SiH4 hanggang HCl.

Ang katangian ng mga katangian ng mga elemento at ang kanilang mga compound, na sinusunod sa pagtaas ng atomic mass ng mga elemento, ay tinatawag na pana-panahong pagbabago. Pana-panahong nagbabago ang mga katangian ng lahat ng elemento ng kemikal sa pagtaas ng atomic mass.

Ang panaka-nakang pagbabagong ito ay tinatawag na pana-panahong pag-asa ng mga katangian ng mga elemento at ang kanilang mga compound sa atomic mass.

Samakatuwid D.I. Binumula ni Mendeleev ang batas na natuklasan niya tulad ng sumusunod:

· Ang mga katangian ng mga elemento, pati na rin ang mga anyo at katangian ng mga compound ng mga elemento, ay pana-panahong nakadepende sa atomic mass ng mga elemento.

Inayos ni Mendeleev ang mga panahon ng mga elemento sa ibaba ng isa at bilang isang resulta ay pinagsama-sama ang periodic table ng mga elemento.

Sinabi niya na ang talahanayan ng mga elemento ay bunga hindi lamang ng kanyang sariling gawain, kundi pati na rin ng mga pagsisikap ng maraming mga chemist, kung saan lalo niyang nabanggit ang "mga nagpapalakas ng pana-panahong batas" na natuklasan ang mga elemento na kanyang hinulaang.

Ang paglikha ng isang modernong talahanayan ay nangangailangan ng maraming taon ng pagsusumikap ng libu-libo at libu-libong mga chemist at physicist. Kung si Mendeleev ay buhay ngayon, tinitingnan ang modernong talahanayan ng mga elemento, maaari niyang ulitin ang mga salita ng English chemist na si J. W. Mellor, may-akda ng klasikong 16-volume na encyclopedia sa inorganic at theoretical chemistry. Nang matapos ang kanyang trabaho noong 1937, pagkatapos ng 15 taon ng trabaho, sumulat siya nang may pasasalamat sa pahina ng pamagat: "Nakatuon sa mga pribado ng isang malaking hukbo ng mga chemist. Ang kanilang mga pangalan ay nakalimutan, ang kanilang mga gawa ay nananatili...

Ang periodic system ay isang klasipikasyon ng mga kemikal na elemento na nagtatatag ng pag-asa ng iba't ibang katangian ng mga elemento sa singil ng atomic nucleus. Ang sistema ay isang graphic na pagpapahayag ng periodic law. Noong Oktubre 2009, 117 na elemento ng kemikal ang kilala (na may mga serial number mula 1 hanggang 116 at 118), kung saan 94 ay matatagpuan sa kalikasan (ang ilan ay may mga bakas na dami lamang). Ang natitira23 ay nakuha nang artipisyal bilang resulta ng mga reaksyong nukleyar - ito ang proseso ng pagbabagong-anyo ng atomic nuclei na nangyayari sa panahon ng kanilang pakikipag-ugnayan sa mga elementarya na particle, gamma ray at sa isa't isa, kadalasang humahantong sa pagpapalabas ng napakalaking halaga ng enerhiya. Ang unang 112 elemento ay may permanenteng pangalan, ang iba ay may pansamantalang pangalan.

Ang pagtuklas ng elemento 112 (ang pinakamabigat sa mga opisyal) ay kinikilala ng International Union of Pure and Applied Chemistry.

Ang pinaka-matatag na kilalang isotope ng elementong ito ay may kalahating buhay na 34 segundo. Sa simula ng Hunyo 2009, taglay nito ang hindi opisyal na pangalan ng ununbium; ito ay unang na-synthesize noong Pebrero 1996 sa heavy ion accelerator sa Heavy Ion Institute sa Darmstadt. Ang mga natuklasan ay may anim na buwan upang magmungkahi ng bagong opisyal na pangalan na idaragdag sa talahanayan (naimungkahi na nila ang Wickhausius, Helmholtzius, Venusius, Frischius, Strassmannius at Heisenbergius). Sa kasalukuyan, ang mga elemento ng transuranic na may mga numero 113-116 at 118 ay kilala, na nakuha sa Joint Institute for Nuclear Research sa Dubna, ngunit hindi pa sila opisyal na kinikilala. Ang mas karaniwan kaysa sa iba ay ang 3 anyo ng periodic table: "maikli" (short-period), "long" (long-period) at "extra-long". Sa "super-long" na bersyon, ang bawat panahon ay sumasakop ng eksaktong isang linya. Sa "mahabang" bersyon, ang lanthanides (isang pamilya ng 14 na elemento ng kemikal na may mga serial number 58-71, na matatagpuan sa VI period ng system) at actinides (isang pamilya ng radioactive chemical elements na binubuo ng actinium at 14 na katulad nito sa ang kanilang mga kemikal na katangian) ay inalis mula sa pangkalahatang talahanayan, na ginagawa itong mas compact. Sa "maikling" paraan ng pag-record, bilang karagdagan dito, ang ikaapat at kasunod na mga panahon ay sumasakop ng 2 linya bawat isa; Ang mga simbolo ng mga elemento ng pangunahing at pangalawang subgroup ay nakahanay na may kaugnayan sa iba't ibang mga gilid ng mga cell. Ang maikling anyo ng talahanayan, na naglalaman ng walong grupo ng mga elemento, ay opisyal na inabandona ng IUPAC noong 1989. Sa kabila ng rekomendasyon na gamitin ang mahabang anyo, ang maikling anyo ay patuloy na ibinigay sa isang malaking bilang ng mga sangguniang aklat at manwal na Ruso pagkatapos ng panahong ito. Mula sa modernong dayuhang panitikan, ang maikling anyo ay ganap na hindi kasama, at ang mahabang anyo ang ginamit sa halip. Iniuugnay ng ilang mananaliksik ang sitwasyong ito, bukod sa iba pang mga bagay, sa maliwanag na rational compactness ng maikling anyo ng talahanayan, pati na rin sa stereotypical na pag-iisip at hindi pang-unawa ng modernong (internasyonal) na impormasyon.

Noong 1969, iminungkahi ni Theodore Seaborg ang isang pinahabang periodic table ng mga elemento. Niels Bohr ang bumuo ng hagdan (pyramidal) na anyo ng periodic table.

Marami pang iba, bihira o hindi ginagamit, ngunit napakaorihinal, mga paraan ng graphic na pagpapakita ng Periodic Law. Ngayon, mayroong ilang daang mga bersyon ng talahanayan, at ang mga siyentipiko ay patuloy na nag-aalok ng mga bagong pagpipilian.

Pana-panahong batas at ang katwiran nito.

Ang pana-panahong batas ay naging posible upang i-systematize at gawing pangkalahatan ang isang malaking halaga ng siyentipikong impormasyon sa kimika. Ang tungkuling ito ng batas ay karaniwang tinatawag na integrative. Ito ay lalo na malinaw na ipinahayag sa istruktura ng pang-agham at pang-edukasyon na materyal sa kimika.

Sinabi ng Academician na si A.E. Fersman na pinag-isa ng system ang lahat ng chemistry sa loob ng iisang spatial, chronological, genetic, at energetic na koneksyon.

Ang integrative na papel ng Periodic Law ay ipinakita din sa katotohanan na ang ilang data sa mga elemento, na di-umano'y nahulog sa labas ng mga pangkalahatang batas, ay napatunayan at nilinaw ng may-akda mismo at ng kanyang mga tagasunod.

Nangyari ito sa mga katangian ng beryllium. Bago ang gawain ni Mendeleev, ito ay itinuturing na isang trivalent analogue ng aluminyo dahil sa kanilang tinatawag na diagonal na pagkakapareho. Kaya, sa ikalawang yugto mayroong dalawang trivalent na elemento at hindi isang solong divalent. Sa yugtong ito na pinaghihinalaan ni Mendeleev ang isang pagkakamali sa pagsasaliksik sa mga katangian ng beryllium; natagpuan niya ang gawain ng Russian chemist na si Avdeev, na nag-claim na ang beryllium ay divalent at may atomic weight na 9. Ang gawain ni Avdeev ay nanatiling hindi napapansin ng siyentipikong mundo , maagang namatay ang may-akda, na tila nalason ng labis na nakakalason na mga compound ng beryllium. Ang mga resulta ng pananaliksik ni Avdeev ay itinatag sa agham salamat sa Periodic Law.

Ang ganitong mga pagbabago at pagpipino ng mga halaga ng parehong atomic weights at valences ay ginawa ni Mendeleev para sa siyam pang elemento (In, V, Th, U, La, Ce at tatlong iba pang lanthanides).

Para sa sampung higit pang elemento, ang mga atomic na timbang lamang ang naitama. At ang lahat ng mga paglilinaw na ito ay kasunod na nakumpirma sa eksperimento.

Ang prognostic (predictive) function ng Periodic Law ay nakatanggap ng pinakakapansin-pansing kumpirmasyon sa pagtuklas ng mga hindi kilalang elemento na may mga serial number na 21, 31 at 32.

Ang kanilang pag-iral ay unang hinulaang intuitively, ngunit sa pagbuo ng system, nagawang kalkulahin ni Mendeleev ang kanilang mga katangian na may mataas na antas ng katumpakan. Ang kilalang kuwento ng pagkatuklas ng scandium, gallium at germanium ay ang tagumpay ng pagtuklas ni Mendeleev. Ginawa niya ang lahat ng kanyang mga hula sa batayan ng unibersal na batas ng kalikasan na siya mismo ang natuklasan.

Sa kabuuan, hinulaan ni Mendeleev ang labindalawang elemento. Sa simula pa lang, itinuro ni Mendeleev na inilalarawan ng batas ang mga katangian hindi lamang ng mga elemento ng kemikal mismo, kundi pati na rin ng marami sa kanilang mga compound. Upang kumpirmahin ito, sapat na upang ibigay ang sumusunod na halimbawa. Mula noong 1929, nang unang natuklasan ng akademikong P. L. Kapitsa ang non-metallic conductivity ng germanium, nagsimula ang pag-unlad ng pag-aaral ng semiconductors sa lahat ng mga bansa sa mundo.

Agad na naging malinaw na ang mga elemento na may ganitong mga katangian ay sumasakop sa pangunahing subgroup ng pangkat IV.

Sa paglipas ng panahon, dumating ang pagkaunawa na ang mga katangian ng semiconductor ay dapat, sa mas malaki o mas maliit na lawak, ay taglayin ng mga compound ng mga elemento na matatagpuan sa mga panahon na pantay na malayo sa pangkat na ito (halimbawa, na may pangkalahatang formula tulad ng AzB).

Agad nitong ginawa ang paghahanap para sa mga bagong praktikal na mahalagang semiconductor na na-target at predictable. Halos lahat ng modernong electronics ay nakabatay sa gayong mga koneksyon.

Mahalagang tandaan na ang mga hula sa loob ng Periodic Table ay ginawa kahit na matapos ang pangkalahatang pagtanggap nito. Noong 1913

Natuklasan ni Moseley na ang wavelength ng X-ray, na natatanggap mula sa mga anticathode na gawa sa iba't ibang elemento, ay natural na nagbabago depende sa atomic number na nakasanayang itinalaga sa mga elemento sa Periodic Table. Kinumpirma ng eksperimento na ang serial number ng isang elemento ay may direktang pisikal na kahulugan.

Nang maglaon ay may kaugnayan ang mga serial number sa halaga ng positibong singil ng nucleus. Ngunit ginawang posible ng batas ni Moseley na agad na kumpirmahin ng eksperimento ang bilang ng mga elemento sa mga panahon at kasabay nito ay mahulaan ang mga lugar ng hafnium (No. 72) at rhenium (No. 75) na hindi pa natutuklasan noong panahong iyon.

Sa loob ng mahabang panahon nagkaroon ng debate: upang maglaan ng mga inert na gas sa isang independiyenteng zero na grupo ng mga elemento o upang isaalang-alang ang mga ito bilang pangunahing subgroup ng pangkat VIII.

Batay sa posisyon ng mga elemento sa Periodic Table, matagal nang pinagdudahan ng mga theoretical chemist na pinamumunuan ni Linus Pauling ang kumpletong chemical passivity ng mga noble gas, na direktang tumuturo sa posibleng katatagan ng kanilang mga fluoride at oxides.

Ngunit noong 1962 lamang, ang Amerikanong chemist na si Neil Bartlett ang unang nagsagawa ng reaksyon ng platinum hexafluoride na may oxygen sa ilalim ng pinaka-ordinaryong mga kondisyon, pagkuha ng xenon hexafluoroplatinate XePtF^, na sinusundan ng iba pang mga gas compound na ngayon ay mas wastong tinatawag na marangal kaysa sa inert .

30.09.2015

Mayroong napakaraming mga pagtuklas sa kasaysayan ng mundo, salamat sa kung saan ang agham ay umabot sa isang bagong antas ng pag-unlad, na gumagawa ng isa pang rebolusyon sa kaalaman nito. Ang mga rebolusyonaryong tagumpay na ito ay ganap o bahagyang nagbago ng saloobin sa paglutas ng mga itinalagang problema, at pinilit din ang isang mas malawak na pagsisiwalat ng siyentipikong pananaw sa kung ano ang nangyayari.

Ang petsa ng pagbubukas ng pana-panahong batas ay itinuturing na 1896. Sa kanyang batas, D.I. Pinipilit tayo ni Mendeleev na tingnan ang pagkakaayos ng mga elemento sa isang sistema nang naiiba, na nagpapatunay na ang mga katangian ng mga elemento, ang kanilang mga anyo, ang mga katangian ng mga compound ng mga elementong ito, ang mga katangian ng mga sangkap na kanilang nabuo, maging sila ay simple o kumplikado, ay nakasalalay sa ang atomic mass. Halos kaagad na inilathala niya ang kanyang unang libro, "Mga Pundamental ng Chemistry," na kasama rin ang periodic table.

Maraming mga kinakailangan para sa batas; hindi ito lumitaw nang wala saan; maraming trabaho ng iba't ibang mga siyentipiko ang kasangkot sa paglitaw nito. Ang pag-unlad ng kimika sa bukang-liwayway ng ika-19 na siglo ay nagdulot ng maraming kahirapan, dahil ang ilang mga elemento ay hindi pa natuklasan, at ang mga atomic na masa ng mga kilalang sangkap ay hindi tama. Ang mga unang dekada ng siglong ito ay minarkahan ng gayong mga pagtuklas ng mga pangunahing batas ng kimika, kabilang dito ang mga batas ng mga sukat at volume, Dulong at Petit, at iba pa.

Ang mga pagtuklas na ito ay naging batayan para sa pagbuo ng iba't ibang mga eksperimentong pag-aaral. Gayunpaman, ang karamihan sa mga hindi pagkakasundo sa mga turo ay nagdulot ng pagkalito sa kahulugan ng mga timbang ng atom, dahil sa kung saan ang tubig, halimbawa, sa oras na iyon ay kinakatawan ng 4 na mga formula. Upang malutas ang mga hindi pagkakaunawaan, napagpasyahan na magpulong ng isang Kongreso, kung saan inanyayahan ang mga sikat na chemist. Naganap ito noong 1860, kung saan binasa ni Canizzaro ang isang ulat tungkol sa atomic-molecular theory. Nakamit din ng mga siyentipiko ang pagkakaisa sa mga konsepto ng atom, molekula at katumbas.

Ang talahanayan ng mga simpleng sangkap, na iminungkahi ni Lavoisier noong 1787, ay binubuo lamang ng 35 elemento, at sa pagtatapos ng ika-19 na siglo ang kanilang bilang ay 63 na. Sinubukan din ng maraming siyentipiko na hanapin ang kaugnayan sa pagitan ng mga katangian ng mga elemento upang higit pa wastong kalkulahin ang atomic na timbang. Ang chemist na si Döbereiner, na bumuo ng batas ng mga triad, ay nakamit ang mahusay na tagumpay sa direksyon na ito. J.B. Dumas at M.I. Matagumpay na natuklasan ni Pettenekofer ang homological series, na nagpapahayag din ng mga pagpapalagay tungkol sa kawastuhan ng mga relasyon sa mga atomic na timbang.

Habang ang ilan ay nagkalkula ng bigat ng mga atomo, ang iba ay nagsisikap na ayusin ang periodic system. Ang chemist na si Odling ay nagmumungkahi ng isang talahanayan ng 57 elemento na nahahati sa 17 grupo, at pagkatapos ay sinubukan ng chemist de Chancourt na ilarawan ang lahat sa isang geometric na formula. Kasama ng kanyang screw system, lumilitaw din ang table ni Newlands. Bilang karagdagan, kabilang sa mga mananaliksik ito ay nagkakahalaga ng pagpuna kay Meyer, na noong 1864 ay naglathala ng isang libro na may isang talahanayan na binubuo ng 44 na elemento. Pagkatapos ng D.I. Inilathala ni Mendeleev ang kanyang Periodic Law at sistema, ang chemist na si Maillet sa loob ng mahabang panahon ay nag-claim sa kanyang priyoridad sa pagtuklas.

Ang lahat ng mga kinakailangan na ito ay naging batayan ng pagtuklas; Si Mendeleev mismo, ilang dekada pagkatapos ng kanyang pagtuklas, ay nagsabi na halos 20 taon na niyang iniisip ang tungkol sa sistema. Ang lahat ng mga pangunahing konklusyon at probisyon ng batas ay ginawa niya sa kanyang mga gawa sa pagtatapos ng 1871. Itinatag niya na ang mga numerical na halaga ng atomic mass ay nasa isang tiyak na pattern, at ang mga katangian ng mga elemento ay intermediate data lamang na nakasalalay sa dalawang magkalapit na elemento sa itaas at ibaba, at sabay-sabay sa dalawang elemento ng panahon sa kanan at kaliwa.

Kasunod nito, si D.I. Kailangang patunayan ni Mendeleev ang kanyang natuklasan sa loob ng higit sa isang taon. Ang pagkilala nito ay dumating lamang nang maglaon, nang matagumpay na natuklasan ang germanium, scandium, at gallium. Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, kinilala ng karamihan sa mga siyentipiko ang batas na ito bilang isa sa mga pangunahing batas ng kalikasan. Sa paglipas ng panahon, sa simula ng ika-20 siglo, ang periodic table ay sumailalim sa mga menor de edad na pagbabago, isang zero na grupo na may mga inert gas ay nabuo, at ang mga bihirang metal na lupa ay matatagpuan sa isang cell.

Pagtuklas ng pana-panahong batas [VIDEO]

Dito mahahanap ng mambabasa ang impormasyon tungkol sa isa sa pinakamahalagang batas na natuklasan ng tao sa larangang pang-agham - ang pana-panahong batas ni Dmitry Ivanovich Mendeleev. Magiging pamilyar ka sa kahalagahan at impluwensya nito sa kimika; ang mga pangkalahatang probisyon, katangian at detalye ng pana-panahong batas, ang kasaysayan ng pagtuklas at ang mga pangunahing probisyon ay isasaalang-alang.

Ano ang periodic law

Ang pana-panahong batas ay isang likas na batas ng isang pangunahing kalikasan, na unang natuklasan ni D.I. Mendeleev noong 1869, at ang pagtuklas mismo ay naganap sa pamamagitan ng paghahambing ng mga katangian ng ilang mga elemento ng kemikal at ang mga halaga ng atomic mass na kilala noong panahong iyon.

Nagtalo si Mendeleev na, ayon sa kanyang batas, ang simple at kumplikadong mga katawan at iba't ibang mga compound ng mga elemento ay nakasalalay sa kanilang periodic type dependence at sa bigat ng kanilang atom.

Ang pana-panahong batas ay natatangi sa uri nito at ito ay dahil sa ang katunayan na ito ay hindi ipinahayag ng mga equation sa matematika, hindi tulad ng iba pang mga pangunahing batas ng kalikasan at sansinukob. Sa graphically, nahahanap nito ang ekspresyon nito sa periodic table ng mga elemento ng kemikal.

Kasaysayan ng pagtuklas

Ang pagtuklas ng pana-panahong batas ay naganap noong 1869, ngunit ang mga pagtatangka na i-systematize ang lahat ng kilalang elemento ng x-th ay nagsimula nang matagal bago iyon.

Ang unang pagtatangka na lumikha ng gayong sistema ay ginawa ni I. V. Debereiner noong 1829. Inuri niya ang lahat ng mga elemento ng kemikal na kilala niya sa mga triad, na nauugnay sa isa't isa sa pamamagitan ng kalapitan ng kalahati ng kabuuan ng mga masa ng atom na kasama sa pangkat na ito ng tatlong bahagi . Kasunod ni Debereiner, isang pagtatangka ang ginawa upang lumikha ng isang natatanging talahanayan ng pag-uuri ng mga elemento ni A. de Chancourtois; tinawag niya ang kanyang sistema na "makalupang spiral", at pagkatapos niya ang Newlands octave ay pinagsama-sama ni John Newlands. Noong 1864, halos sabay-sabay, inilathala nina William Olding at Lothar Meyer ang mga talahanayan na nilikha nang hiwalay sa isa't isa.

Ang pana-panahong batas ay iniharap sa siyentipikong komunidad para sa pagsusuri noong Marso 8, 1869, at nangyari ito sa isang pulong ng Russian Society. Inihayag ni Dmitry Ivanovich Mendeleev ang kanyang pagtuklas sa harap ng lahat, at sa parehong taon ay nai-publish ang aklat-aralin ni Mendeleev na "Fundamentals of Chemistry", kung saan ang periodic table na nilikha niya ay ipinakita sa unang pagkakataon. Pagkalipas ng isang taon, noong 1870, nagsulat siya ng isang artikulo at isinumite ito sa Russian Chemical Society, kung saan unang ginamit ang konsepto ng periodic law. Noong 1871, nagbigay si Mendeleev ng isang kumpletong paglalarawan ng kanyang konsepto sa kanyang sikat na artikulo sa pana-panahong batas ng mga elemento ng kemikal.

Napakahalagang kontribusyon sa pag-unlad ng kimika

Ang kahalagahan ng pana-panahong batas ay hindi kapani-paniwalang mahusay para sa siyentipikong komunidad sa buong mundo. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang pagtuklas nito ay nagbigay ng isang malakas na puwersa sa pag-unlad ng parehong kimika at iba pang mga natural na agham, halimbawa, pisika at biology. Ang ugnayan sa pagitan ng mga elemento at ang kanilang qualitative na kemikal at pisikal na mga katangian ay bukas; ito rin ay naging posible upang maunawaan ang kakanyahan ng pagtatayo ng lahat ng mga elemento ayon sa isang prinsipyo at nagbunga ng modernong pagbabalangkas ng mga konsepto tungkol sa mga elemento ng kemikal, upang makonkreto ang kaalaman. ng mga sangkap ng kumplikado at simpleng istraktura.

Ang paggamit ng pana-panahong batas ay naging posible upang malutas ang problema ng pagtataya ng kemikal at matukoy ang dahilan para sa pag-uugali ng mga kilalang elemento ng kemikal. Atomic physics, kabilang ang nuclear energy, ay naging posible bilang resulta ng parehong batas na ito. Sa turn, ginawang posible ng mga agham na ito na palawakin ang mga abot-tanaw ng kakanyahan ng batas na ito at palalimin ang pag-unawa nito.

Mga kemikal na katangian ng mga elemento ng periodic table

Sa esensya, ang mga elemento ng kemikal ay magkakaugnay ng mga katangiang likas sa kanila sa estado ng isang libreng atom o ion, natunaw o na-hydrated, sa isang simpleng sangkap at ang anyo na maaaring mabuo ng kanilang maraming mga compound. Gayunpaman, ang mga katangiang ito ay karaniwang binubuo ng dalawang phenomena: katangian ng isang atom sa isang libreng estado at ng isang simpleng sangkap. Mayroong maraming mga uri ng mga katangian ng ganitong uri, ngunit ang pinakamahalaga ay:

1. Atomic ionization at ang enerhiya nito, depende sa posisyon ng elemento sa talahanayan, ang ordinal na numero nito.
2. Ang energy affinity ng isang atom at isang electron, na, tulad ng atomic ionization, ay nakasalalay sa lokasyon ng elemento sa periodic table.
3. Electronegativity ng isang atom, na walang pare-parehong halaga, ngunit maaaring magbago depende sa iba't ibang mga kadahilanan.
4. Radii ng mga atomo at ions - dito, bilang panuntunan, ginagamit ang empirical data, na nauugnay sa likas na alon ng mga electron sa isang estado ng paggalaw.
5. Atomization ng mga simpleng sangkap - isang paglalarawan ng mga kakayahan sa reaktibiti ng isang elemento.
6. Ang mga estado ng oksihenasyon ay isang pormal na katangian, ngunit lumilitaw ang mga ito bilang isa sa pinakamahalagang katangian ng isang elemento.
7. Ang potensyal ng oksihenasyon para sa mga simpleng sangkap ay isang pagsukat at indikasyon ng potensyal ng isang sangkap na kumilos sa may tubig na mga solusyon, pati na rin ang antas ng pagpapakita ng mga katangian ng redox.

Periodicity ng panloob at pangalawang uri ng mga elemento

Ang periodic law ay nagbibigay ng pag-unawa sa isa pang mahalagang bahagi ng kalikasan - panloob at pangalawang periodicity. Ang mga nabanggit na lugar ng pag-aaral ng mga katangian ng atom ay talagang mas kumplikado kaysa sa iniisip ng isa. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga elemento s, p, d ng talahanayan ay nagbabago ng kanilang mga katangian ng husay depende sa kanilang posisyon sa panahon (internal periodicity) at pangkat (secondary periodicity). Halimbawa, ang panloob na proseso ng paglipat ng elemento s mula sa unang pangkat hanggang sa ikawalo hanggang sa p-elemento ay sinamahan ng pinakamababa at pinakamataas na puntos sa kurba ng linya ng enerhiya ng ionized atom. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nagpapakita ng panloob na kawalang-tatag ng periodicity ng mga pagbabago sa mga katangian ng isang atom ayon sa posisyon nito sa panahon.

Mga resulta

Ngayon ang mambabasa ay may malinaw na pag-unawa at kahulugan kung ano ang pana-panahong batas ni Mendeleev, napagtanto ang kahalagahan nito para sa tao at pag-unlad ng iba't ibang mga agham, at may ideya ng mga modernong probisyon nito at ang kasaysayan ng pagtuklas nito.

Ang lahat ng materyal na nakapaligid sa atin sa kalikasan, maging mga bagay sa kalawakan, ordinaryong mga bagay sa lupa o mga buhay na organismo, ay binubuo ng mga sangkap. Mayroong maraming mga uri ng mga ito. Kahit noong sinaunang panahon, napansin ng mga tao na hindi lamang nila nabago ang kanilang pisikal na estado, kundi pati na rin ang pagbabago sa iba pang mga sangkap na pinagkalooban ng iba't ibang mga katangian kumpara sa mga orihinal. Ngunit hindi agad naunawaan ng mga tao ang mga batas kung saan nangyayari ang gayong mga pagbabagong-anyo ng bagay. Upang magawa ito, kinakailangan upang matukoy nang tama ang batayan ng sangkap at pag-uri-uriin ang mga elementong umiiral sa kalikasan. Naging posible lamang ito sa kalagitnaan ng ika-19 na siglo sa pagkatuklas ng pana-panahong batas. Ang kasaysayan ng paglikha nito D.I. Ang mga Mendeleev ay nauna sa maraming taon ng trabaho, at ang pagbuo ng ganitong uri ng kaalaman ay pinadali ng mga siglo-lumang karanasan ng buong sangkatauhan.

Kailan inilatag ang mga pundasyon ng kimika?

Ang mga manggagawa noong sinaunang panahon ay medyo matagumpay sa paghahagis at pagtunaw ng iba't ibang mga metal, alam ang maraming mga lihim ng kanilang transmutation. Ipinasa nila ang kanilang kaalaman at karanasan sa kanilang mga inapo, na gumamit sa kanila hanggang sa Middle Ages. Ito ay pinaniniwalaan na posible na baguhin ang mga base metal sa mga mahahalagang, na, sa katunayan, ang pangunahing gawain ng mga chemist hanggang sa ika-16 na siglo. Sa esensya, ang gayong ideya ay naglalaman din ng mga pilosopikal at mistikal na ideya ng mga sinaunang siyentipikong Griyego na ang lahat ng bagay ay binuo mula sa ilang "pangunahing elemento" na maaaring mabago sa isa't isa. Sa kabila ng maliwanag na pagiging primitive ng pamamaraang ito, ito ay may papel sa kasaysayan ng pagtuklas ng Periodic Law.

Panacea at puting tincture

Habang hinahanap ang pangunahing prinsipyo, ang mga alchemist ay matatag na naniniwala sa pagkakaroon ng dalawang kamangha-manghang mga sangkap. Ang isa sa kanila ay ang maalamat na bato ng pilosopo, na tinatawag ding elixir of life o panacea. Ito ay pinaniniwalaan na ang gayong lunas ay hindi lamang isang ligtas na paraan upang gawing ginto ang mercury, tingga, pilak at iba pang mga sangkap, ngunit nagsilbi rin bilang isang mahimalang unibersal na gamot na nagpagaling ng anumang karamdaman ng tao. Ang isa pang elemento, na tinatawag na puting tincture, ay hindi gaanong epektibo, ngunit pinagkalooban ng kakayahang i-convert ang iba pang mga sangkap sa pilak.

Ang pagsasabi sa background sa pagtuklas ng pana-panahong batas, imposibleng hindi banggitin ang kaalaman na naipon ng mga alchemist. Nagpakilala sila ng isang halimbawa ng simbolikong pag-iisip. Ang mga kinatawan ng semi-mystical na agham na ito ay lumikha ng isang tiyak na modelo ng kemikal ng mundo at ang mga prosesong nagaganap dito sa antas ng kosmiko. Sinusubukang maunawaan ang kakanyahan ng lahat ng bagay, naitala nila nang detalyado ang mga diskarte sa laboratoryo, kagamitan at impormasyon tungkol sa mga kagamitang babasagin ng kemikal, na may mahusay na maingat at kasipagan sa pagpasa ng kanilang karanasan sa mga kasamahan at inapo.

Kailangan para sa pag-uuri

Sa pamamagitan ng ika-19 na siglo, sapat na impormasyon tungkol sa isang malawak na iba't ibang mga elemento ng kemikal ay naipon, na nagdulot ng natural na pangangailangan at pagnanais ng mga siyentipiko na ayusin ang mga ito. Ngunit upang maisagawa ang gayong pag-uuri, kinakailangan ang karagdagang data ng pang-eksperimentong, pati na rin hindi mystical, ngunit tunay na kaalaman tungkol sa istraktura ng mga sangkap at ang kakanyahan ng batayan ng istraktura ng bagay, na hindi pa umiiral. Bilang karagdagan, ang magagamit na impormasyon tungkol sa kahulugan ng atomic na masa ng mga elemento ng kemikal na kilala sa oras na iyon, batay sa kung saan isinagawa ang systematization, ay hindi partikular na tumpak.

Ngunit ang mga pagtatangka sa pag-uuri sa mga natural na siyentipiko ay paulit-ulit na ginawa bago pa ang pag-unawa sa tunay na kakanyahan ng mga bagay, na ngayon ay bumubuo ng batayan ng modernong agham. At maraming mga siyentipiko ang nagtrabaho sa direksyon na ito. Sa maikling paglalarawan ng mga kinakailangan para sa pagtuklas ng pana-panahong batas ni Mendeleev, ito ay nagkakahalaga ng pagbanggit ng mga halimbawa ng naturang mga kumbinasyon ng mga elemento.

Mga Triad

Nadama ng mga siyentipiko noong mga panahong iyon na ang mga katangian na ipinakita ng iba't ibang uri ng mga sangkap ay walang alinlangan na nakasalalay sa laki ng kanilang mga atomic na masa. Napagtanto ito, iminungkahi ng Aleman na chemist na si Johann Döbereiner ang kanyang sariling sistema ng pag-uuri ng mga elemento na bumubuo sa batayan ng bagay. Nangyari ito noong 1829. At ang kaganapang ito ay isang seryosong pagsulong sa agham para sa panahong iyon ng pag-unlad nito, pati na rin ang isang mahalagang yugto sa kasaysayan ng pagtuklas ng pana-panahong batas. Pinagsama ng Döbereiner ang mga kilalang elemento sa mga komunidad, na binigyan sila ng pangalang "triad". Ayon sa umiiral na sistema, ang masa ng mga panlabas na elemento ay naging katumbas ng average ng kabuuan ng mga atomic na masa ng miyembro ng pangkat na nasa pagitan nila.

Mga pagtatangka na palawakin ang mga hangganan ng mga triad

Mayroong sapat na mga pagkukulang sa nabanggit na sistema ng Döbereiner. Halimbawa, sa kadena ng barium, strontium, at calcium ay walang magnesium, katulad sa istraktura at mga katangian. At sa komunidad ng tellurium, selenium, at sulfur ay walang sapat na oxygen. Maraming iba pang katulad na mga sangkap ang hindi rin maiuri ayon sa sistema ng triad.

Sinubukan ng maraming iba pang mga chemist na bumuo ng mga ideyang ito. Sa partikular, ang Aleman na siyentipiko na si Leopold Gmelin ay naghangad na palawakin ang "masikip" na balangkas, pinalawak ang mga pangkat ng mga classified na elemento, na ipinamahagi ang mga ito sa pagkakasunud-sunod ng mga katumbas na timbang at electronegativity ng mga elemento. Ang mga istruktura nito ay nabuo hindi lamang mga triad, kundi pati na rin ang mga tetrad at pentad, ngunit ang Aleman na chemist ay hindi kailanman nagawang maunawaan ang kakanyahan ng pana-panahong batas.

Spiral de Chancourtois

Ang isang mas kumplikadong pamamaraan para sa pagtatayo ng mga elemento ay naimbento ni Alexandre de Chancourtois. Inilagay niya ang mga ito sa isang eroplano na pinagsama sa isang silindro, ipinamahagi ang mga ito nang patayo na may hilig na 45° sa pagkakasunud-sunod ng pagtaas ng atomic mass. Tulad ng inaasahan, ang mga sangkap na may katulad na mga katangian ay dapat na matatagpuan kasama ang mga linya parallel sa axis ng isang ibinigay na volumetric geometric figure.

Ngunit sa katotohanan, ang isang perpektong pag-uuri ay hindi gumana, dahil kung minsan ang ganap na hindi nauugnay na mga elemento ay nahulog sa isang patayo. Halimbawa, sa tabi ng mga alkali metal, ang mangganeso ay naging ganap na naiibang pag-uugali ng kemikal. At ang parehong "kumpanya" ay kasama ang asupre, oxygen at elemento ng titanium, na hindi katulad sa kanila. Gayunpaman, ang isang katulad na pamamaraan ay gumawa din ng kontribusyon nito, na kinuha ang lugar nito sa kasaysayan ng pagtuklas ng pana-panahong batas.

Iba pang mga pagtatangka upang lumikha ng mga klasipikasyon

Kasunod ng mga inilarawan, iminungkahi ni John Newlands ang kanyang sistema ng pag-uuri, na binanggit na ang bawat ikawalong miyembro ng nagresultang serye ay nagpapakita ng pagkakatulad sa mga katangian ng mga elemento na nakaayos alinsunod sa pagtaas ng atomic mass. Naisip ng siyentipiko na ihambing ang natuklasang pattern sa istraktura ng pag-aayos ng mga musical octaves. Kasabay nito, itinalaga niya ang bawat isa sa mga elemento ng sarili nitong serial number, na inaayos ang mga ito sa mga pahalang na hilera. Ngunit ang gayong pamamaraan muli ay hindi naging perpekto at nasuri nang may pag-aalinlangan sa mga siyentipikong lupon.

Mula 1964 hanggang 1970 Ang mga talahanayan na nag-aayos ng mga elemento ng kemikal ay nilikha din nina Odling at Meyer. Ngunit ang gayong mga pagtatangka ay muling nagkaroon ng kanilang mga kakulangan. Ang lahat ng ito ay nangyari sa bisperas ng pagtuklas ni Mendeleev ng pana-panahong batas. At ang ilang mga gawa na may mga hindi perpektong pagtatangka sa pag-uuri ay nai-publish kahit na matapos ang talahanayan na ginagamit natin hanggang ngayon ay ipinakita sa mundo.

Talambuhay ni Mendeleev

Ang napakatalino na siyentipikong Ruso ay ipinanganak sa lungsod ng Tobolsk noong 1834 sa pamilya ng isang direktor ng gymnasium. Bukod sa kanya, may labing-anim pang magkakapatid sa bahay. Hindi pinagkaitan ng pansin, bilang bunso sa mga bata, si Dmitry Ivanovich mula sa isang napakabata na edad ay humanga sa lahat sa kanyang pambihirang kakayahan. Ang kanyang mga magulang, sa kabila ng mga paghihirap, ay nagsikap na mabigyan siya ng pinakamahusay na edukasyon. Kaya, si Mendeleev ay unang nagtapos mula sa isang gymnasium sa Tobolsk, at pagkatapos ay mula sa Pedagogical Institute sa kabisera, habang pinapanatili ang isang malalim na interes sa agham sa kanyang kaluluwa. At hindi lamang sa chemistry, kundi pati na rin sa physics, meteorology, geology, teknolohiya, paggawa ng instrumento, aeronautics at iba pa.

Di-nagtagal, ipinagtanggol ni Mendeleev ang kanyang disertasyon at naging associate professor sa St. Petersburg University, kung saan nagturo siya sa organic chemistry. Noong 1865, ipinakita niya ang kanyang disertasyon ng doktor sa kanyang mga kasamahan sa paksang "Sa kumbinasyon ng alkohol at tubig." Ang taon na natuklasan ang pana-panahong batas ay 1969. Ngunit ang tagumpay na ito ay nauna sa 14 na taon ng pagsusumikap.

Tungkol sa dakilang pagtuklas

Isinasaalang-alang ang mga pagkakamali, kamalian, pati na rin ang positibong karanasan ng kanyang mga kasamahan, nagawang i-systematize ni Dmitry Ivanovich ang mga elemento ng kemikal sa pinaka-maginhawang paraan. Napansin din niya ang pana-panahong pag-asa ng mga katangian ng mga compound at simpleng mga sangkap, ang kanilang hugis sa halaga ng atomic mass, na nakasaad sa pagbabalangkas ng periodic law na ibinigay ni Mendeleev.

Ngunit ang gayong mga progresibong ideya, sa kasamaang-palad, ay hindi agad nakahanap ng tugon sa mga puso ng kahit na mga siyentipikong Ruso, na tinanggap ang pagbabagong ito nang maingat. At sa mga tauhan ng dayuhang agham, lalo na sa Inglatera at Alemanya, natagpuan ng batas ni Mendeleev ang mga pinakamasugid na kalaban nito. Ngunit sa lalong madaling panahon nagbago ang sitwasyon. Ano ang dahilan? Ang napakatalino na katapangan ng dakilang siyentipikong Ruso pagkaraan ng ilang oras ay lumitaw sa mundo bilang katibayan ng kanyang napakatalino na kakayahan ng pang-agham na pananaw.

Mga bagong elemento sa kimika

Ang pagtuklas ng pana-panahong batas at ang istraktura ng periodic table na nilikha niya ay naging posible hindi lamang sa pag-systematize ng mga sangkap, kundi pati na rin upang gumawa ng isang bilang ng mga hula tungkol sa pagkakaroon sa likas na katangian ng maraming mga elemento na hindi alam sa oras na iyon. Iyon ang dahilan kung bakit nagawa ni Mendeleev na isabuhay ang hindi nagawa ng ibang mga siyentipiko bago siya.

Limang taon lamang ang lumipas, at ang mga hula ay nagsimulang kumpirmahin. Natuklasan ng Pranses na si Lecoq de Boisbaudran ang isang bagong metal, na pinangalanan niyang gallium. Ang mga katangian nito ay naging halos kapareho sa eka-aluminum na hinulaang ni Mendeleev sa teorya. Nang malaman ang tungkol dito, ang mga kinatawan ng siyentipikong mundo noong mga panahong iyon ay natigilan. Ngunit ang mga kamangha-manghang katotohanan ay hindi nagtapos doon. Pagkatapos ay natuklasan ng Swede Nilsson ang scandium, ang hypothetical analogue na naging ekabor. At ang kambal ng eca-silicon ay germanium, natuklasan ni Winkler. Simula noon, ang batas ni Mendeleev ay nagsimulang tumagal at makakuha ng mas maraming mga bagong tagasuporta.

Mga bagong katotohanan ng napakatalino na pananaw

Ang manlilikha ay nadala sa kagandahan ng kanyang ideya kung kaya't kinuha niya ito sa kanyang sarili na gumawa ng ilang mga pagpapalagay, ang bisa nito sa kalaunan ay pinatunayan ng mga praktikal na siyentipikong pagtuklas. Halimbawa, inayos ni Mendeleev ang ilang mga sangkap sa kanyang talahanayan na hindi alinsunod sa pagtaas ng masa ng atom. Nakita niya na ang periodicity sa isang mas malalim na kahulugan ay sinusunod hindi lamang may kaugnayan sa pagtaas ng atomic na bigat ng mga elemento, ngunit din para sa isa pang dahilan. Nahulaan ng mahusay na siyentipiko na ang masa ng isang elemento ay nakasalalay sa dami ng ilang higit pang elementarya na mga particle sa istraktura nito.

Kaya, ang pana-panahong batas sa ilang paraan ay nag-udyok sa mga kinatawan ng agham na mag-isip tungkol sa mga bahagi ng atom. At ang mga siyentipiko sa darating na ika-20 siglo - ang siglo ng magagandang pagtuklas - ay paulit-ulit na kumbinsido na ang mga katangian ng mga elemento ay nakasalalay sa laki ng mga singil ng atomic nuclei at ang istraktura ng electronic shell nito.

Pana-panahong batas at modernidad

Ang periodic table, habang nananatiling hindi nagbabago sa core nito, ay kasunod na dinagdagan at binago ng maraming beses. Binuo nito ang tinatawag na zero group of elements, na kinabibilangan ng mga inert gas. Matagumpay ding nalutas ang problema sa paglalagay ng mga rare earth elements. Ngunit sa kabila ng mga pagdaragdag, ang kahalagahan ng pagtuklas ng pana-panahong batas ni Mendeleev sa orihinal na bersyon nito ay medyo mahirap i-overestimate.

Nang maglaon, sa kababalaghan ng radioactivity, ang mga dahilan para sa tagumpay ng naturang systematization, pati na rin ang periodicity ng mga katangian ng mga elemento ng iba't ibang mga sangkap, ay ganap na naunawaan. Sa lalong madaling panahon, ang mga isotopes ng mga radioactive na elemento ay natagpuan din ang kanilang lugar sa talahanayang ito. Ang batayan para sa pag-uuri ng maraming miyembro ng cell ay ang atomic number. At sa kalagitnaan ng ika-20 siglo, ang pagkakasunud-sunod ng pag-aayos ng mga elemento sa talahanayan ay sa wakas ay nabigyang-katwiran, depende sa pagpuno ng mga orbital ng mga atomo na may mga electron na gumagalaw sa napakalaking bilis sa paligid ng nucleus.