Devynioliktasis žmonijos istorijos amžius – tai amžius, kai buvo reformuoti daugelis mokslų, įskaitant chemiją. Kaip tik tuo metu atsirado Mendelejevo periodinė sistema, o kartu ir periodinis dėsnis. Būtent jis tapo šiuolaikinės chemijos pagrindu. D. I. Mendelejevo periodinė sistema yra elementų sisteminimas, nustatantis cheminių ir fizinių savybių priklausomybę nuo medžiagos atomo sandaros ir krūvio.
Istorija
Mendelejevo periodinės sistemos pradžią padėjo knyga „Savybių santykis su elementų atominiu svoriu“, parašyta XVII amžiaus trečiajame ketvirtyje. Jame buvo parodytos pagrindinės santykinai žinomų cheminių elementų sąvokos (tuo metu jų buvo tik 63). Be to, daugeliui jų atominės masės buvo nustatytos neteisingai. Tai labai trukdė atrasti D. I. Mendelejevą.
Dmitrijus Ivanovičius savo darbą pradėjo lygindamas elementų savybes. Pirmiausia jis paėmė chlorą ir kalį, o tik tada perėjo prie darbo su šarminiais metalais. Apsiginklavęs specialiomis kortomis, vaizduojančiomis cheminius elementus, jis ne kartąBandžiau surinkti šią „mozaiką“: pasidėjau ją ant savo stalo ieškodama reikalingų derinių ir atitikmenų.
Po daugybės pastangų Dmitrijus Ivanovičius vis dėlto rado norimą modelį ir išrikiavo elementus periodinėmis serijomis. Dėl to tarp elementų gavęs tuščias ląsteles, mokslininkas suprato, kad ne visi cheminiai elementai buvo žinomi Rusijos tyrinėtojams ir kad būtent jis turėtų suteikti šiam pasauliui chemijos srities žinias, kurių jo dar nebuvo suteikęs. pirmtakai.
Visi žino mitą, kad periodinė lentelė Mendelejevui pasirodė sapne ir jis surinko elementus iš atminties į vieną sistemą. Tai, grubiai tariant, yra melas. Faktas yra tas, kad Dmitrijus Ivanovičius gana ilgai ir susikaupęs dirbo savo darbą, ir tai jį labai išsekino. Dirbdamas su elementų sistema, Mendelejevas kartą užmigo. Pabudęs suprato, kad lentelės nebaigė, verčiau toliau pildė tuščias kameras. Jo pažįstamas, kažkoks Inostrancevas, universiteto dėstytojas, nusprendė, kad Mendelejevo stalas yra svajonė, ir paskleidė šį gandą tarp savo mokinių. Taip atsirado ši hipotezė.
Šlovė
Mendelejevo cheminių elementų periodinė lentelė yra Dmitrijaus Ivanovičiaus XIX amžiaus trečiajame ketvirtyje (1869 m.) sukurto periodinio įstatymo atspindys. Būtent 1869 metais Rusijos chemijos bendruomenės susirinkime buvo perskaitytas Mendelejevo pranešimas apie tam tikros struktūros sukūrimą. Ir tais pačiais metais išleista knyga „Chemijos pagrindai“, kuriojePirmą kartą buvo paskelbta Mendelejevo periodinė cheminių elementų lentelė. O knygoje „Natūrali elementų sistema ir jos panaudojimas neatrastų elementų savybėms nurodyti“D. I. Mendelejevas pirmą kartą paminėjo „periodinio dėsnio“sąvoką.
Struktūros ir išdėstymo taisyklės
Pirmuosius žingsnius kurdamas periodinį dėsnį žengė Dmitrijus Ivanovičius dar 1869–1871 m., tuo metu jis sunkiai dirbo, kad nustatytų šių elementų savybių priklausomybę nuo jų atomo masės. Šiuolaikinė versija yra dvimatė elementų lentelė.
Elemento padėtis lentelėje turi tam tikrą cheminę ir fizinę reikšmę. Pagal elemento vietą lentelėje galite sužinoti jo valentiškumą, nustatyti elektronų skaičių ir kitas chemines savybes. Dmitrijus Ivanovičius bandė užmegzti ryšį tarp elementų, tiek savo savybėmis panašių, tiek skirtingų.
Tuo metu žinomas cheminių elementų klasifikavimo pagrindas buvo valentingumas ir atominė masė. Lygindamas santykines elementų savybes, Mendelejevas bandė rasti modelį, kuris visus žinomus cheminius elementus sujungtų į vieną sistemą. Jas išdėstydamas pagal atominių masių padidėjimą, jis vis tiek pasiekė periodiškumą kiekvienoje eilutėje.
Tolesnė sistemos plėtra
Periodinė lentelė, pasirodžiusi 1969 m., buvo ne kartą patikslinta. Su adventutrečiajame dešimtmetyje kilusiomis dujomis, pavyko atskleisti naujausią elementų priklausomybę – ne nuo masės, o nuo serijos numerio. Vėliau pavyko nustatyti protonų skaičių atomo branduoliuose ir paaiškėjo, kad jis sutampa su elemento eilės numeriu. XX amžiaus mokslininkai tyrinėjo elektroninę atomo struktūrą. Paaiškėjo, kad tai turi įtakos ir dažniui. Tai labai pakeitė idėją apie elementų savybes. Šis punktas atsispindėjo vėlesniuose Mendelejevo periodinės sistemos leidimuose. Kiekvienas naujas elementų savybių ir ypatybių atradimas organiškai tinka lentelėje.
Mendelejevo periodinės sistemos charakteristikos
Periodinė lentelė yra padalinta į periodus (7 eilutės išdėstytos horizontaliai), kurios savo ruožtu skirstomos į didelius ir mažus. Laikotarpis prasideda šarminiu metalu ir baigiasi nemetalinių savybių turinčiu elementu.
Dmitrijaus Ivanovičiaus lentelė vertikaliai suskirstyta į grupes (8 stulpeliai). Kiekvienas iš jų periodinėje sistemoje susideda iš dviejų pogrupių, būtent pagrindinio ir antrinio. Po ilgų ginčų, D. I. Mendelejevo ir jo kolegos W. Ramsay siūlymu, buvo nuspręsta įvesti vadinamąją nulinę grupę. Jį sudaro inertinės dujos (neonas, helis, argonas, radonas, ksenonas, kriptonas). 1911 metais mokslininkai F. Soddy pasiūlė periodinėje sistemoje patalpinti neatskiriamus elementus, vadinamuosius izotopus – jiems buvo skirtos atskiros ląstelės.
Nepaisant periodinės sistemos ištikimybės ir tikslumo, mokslo bendruomenė ilgą laiką nenorėjo pripažintišis atradimas. Daugelis puikių mokslininkų šaipėsi iš D. I. Mendelejevo veiklos ir manė, kad neįmanoma nuspėti dar neatrasto elemento savybių. Tačiau po to, kai buvo atrasti tariami cheminiai elementai (tai buvo, pavyzdžiui, skandis, galis ir germanis), Mendelejevo sistema ir jo periodinis dėsnis tapo teoriniu chemijos mokslo pagrindu.
Stalo šiais laikais
Mendelejevo periodinė elementų lentelė yra daugelio cheminių ir fizinių atradimų, susijusių su atomų ir molekulių mokslu, pagrindas. Šiuolaikinė elemento samprata susikūrė būtent didžiojo mokslininko dėka. Mendelejevo periodinės sistemos atsiradimas iš esmės pakeitė idėjas apie įvairius junginius ir paprastas medžiagas. Mokslininko sukurta periodinė sistema turėjo didžiulę įtaką chemijos ir visų su ja susijusių mokslų raidai.
