Как менделеев придумал таблицу менделеева: Дмитрий Иванович Менделеев

Содержание

О чём Менделеев думал 20 лет

Фото: Общественное достояние

1 марта в России отмечали памятную дату — день открытия Дмитрием Менделеевым периодического закона. Хотя на самом деле в этот день в 1869 году великий русский учёный, которому на тот момент было всего 35 лет, представил лишь первый вариант периодической системы химических элементов, а затем продолжил работу над её усовершенствованием и детализацией. 

Впервые прообраз таблицы появился в первом издании учебника «Основы химии», который разрабатывал Менделеев. По мнению историков, именно работа над учебником и заставила его задуматься над природой и взаимосвязью химических элементов и попытаться поместить их в понятную систему. Хотя на самом деле мыслями об этом он был поглощён с самого детства.

«Вы научили любить природу с её правдою, науку с её истиной…», — написал он в посвящении своей матери на одном из своих трудов. Жива в народной памяти легенда, что якобы таблица целиком явилась Менделееву во сне. Современники записали его личное опровержение таких домыслов: «Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы думаете: сидел и вдруг… готово».

Читайте также:

• Уральский механик двинул техническую революцию • Сименс «изобрёл» трамвай по русскому образцу • Русский актёр спас всех лётчиков мира

Уже в апреле о таблице Менделеева узнали в Европе — её опубликовали в лейпцигском «Журнале практической химии». Но по сей день периодический закон и сама система химических элементов за рубежом не носит имени её первооткрывателя. Ведь Менделеев был вовсе не первым, кто задумался над систематизацией всех известных человеку веществ, из которых состоит вся Вселенная. Однако заслуга Дмитрия Ивановича не просто в том, что он придумал лаконичную и красочную таблицу. Он первый понял, что с ростом атомной массы свойства элементов периодически повторяются.

В отличие от западных коллег за основу, помимо атомной массы, он взял ещё и химическое сходство веществ.

Смелый новатор, на основе своего закона он не стеснялся исправлять общепринятые показатели веществ — и впоследствии его исправления были признаны правильными. Закон Менделеева предсказал и открытие новых элементов — автор не только оставил для них в таблице пустые клетки, но и заранее описал свойства ещё неизвестных веществ. Когда в 1875 году открыли галлий, скандий и германий, учёные были удивлены, обнаружив у них именно те свойства, которые предрёк Менделеев.

Сегодня его таблицей пользуется весь мир — от школьников до академиков. И до сих пор периодический закон ни разу не давал сбоев.

Великая химическая война. Как СССР и США заполняли таблицу Менделеева | События | ОБЩЕСТВО

2019-й стал Международным годом периодической таблицы химических элементов. 8 февраля отмечается 185-летие её автора Дмитрия Менделеева, и самой таблице Менделеева в этом году исполняется 150 лет.

К этому юбилею в российском издательстве вышла книга доцента кафедры высокомолекулярных и элементоорганических соединений КФУ, популяризатора науки Аркадия Курамшина «Элементы: замечательный сон профессора Менделеева».

В 1869 году, когда Дмитрий Менделеев придумал периодическую систему, в ней было всего 63 элемента. К своему 150-летию таблица Менделеева пополнилась до 118 элементов. На минувшей неделе учёный Юрий Оганесян, именем которого назвали последний из открытых химических элементов – оганесон, – объявил, что началась погоня за 119-м и 120-м элементами. Добыть их попытаются не только в российских лабораториях. Ведь 118-й элемент завершил седьмой ряд таблицы, и каждый захочет начать новый ряд. Какими открытиями и фактами пестрит таблица Менделеева? Аркадий Курамшин поделился с «АиФ-Казань» интересными фактами об открытии химических элементов.

Факт №1. «Русский» элемент

«Казанский след» в таблице Менделеева яркий и конкретный, – рассказывает Аркадий Курамшин. – Единственный элемент из существующих в земной коре, открытый в России, – это рутений (44-й). Он был известен ещё во времена Дмитрия Менделеева. Его название происходит от позднелатинского Ruthenia, что в переводе – Русь или Россия. И открыт он в стенах Казанского университета профессором Карлом Клаусом в 1844 году. В традициях российской химической школы была сильна минералогия, органическая химия, а вот с открытием новых элементов не повезло. Позже в нашей стране открывали сверхтяжёлые элементы, созданные искусственно.

Факт №2. «Трансфермиевые войны»

Со сверхтяжёлыми элементами связаны «трансфермиевые войны» – период состязаний российских и американских физиков-ядерщиков в открытии химических элементов. Он совпал с годами холодной войны.

«Научных коммуникаций между СССР и США тогда не было, – поясняет Аркадий Курамшин. – Исследования в ядерной химии, синтез новых элементов были строжайше засекречены. Считалось, что одной рукой учёные получают новый элемент, а другой – модернизируют ядерное оружие. Хотя Юрий Оганесян из Объединённого института ядерных исследований в Дубне никогда не имел отношения к созданию ядерного оружия. Да и руководитель конкурентной лаборатории в США Гленн Сиборг в годы Второй мировой войны изучал разве что системы вторичной очистки радиоактивных отходов для гражданской атомной энергетики.

В 1955 году Сиборг открыл 101-й элемент – менделевий. А вот элементы, начиная со 102-го и до 106-го, наши и американцы получали почти одновременно разными способами, и не общаясь друг с другом. Да и названия придумывали разные.

«104-й элемент (резерфордий) в СССР назывался курчатовий в честь «отца» советской атомной бомбы, 102-й (нобелий) – именовался жолиотий в честь учёного и борца за мир Фредерика Жолио-Кюри, – продолжает химик. – Во время перестройки в советских школах даже висели таблицы Менделеева с жолиотием, курчатовием и другими советскими наименованиями. Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) был возмущён. Именно он с 1913 года был единственной в мире организацией, которая имела право давать названия новым элементам.

В 1996 году ИЮПАК расставил приоритеты по синтезу сверхтяжёлых элементов – часть присудили нашим, часть американцам. Так закончились «трансфермиевые войны». Тем не менее, практически на любой сверхтяжёлый элемент, заканчивая дубнием, в СССР есть оформленное авторское свидетельство об изобретении. К слову, 106-й элемент назвали сиборгием в честь Гленна Сиборга, который лично или в соавторстве получил 10 сверхтяжёлых элементов. Сейчас существует четыре лаборатории по ядерной химии – в Дубне, Дармштадте (Германия), Беркли (США) и Вако (Япония).

Факт №3. 10 открытий «технеция»

«43-й элемент – технеций – не могли обнаружить в природе долгое время, – говорит Аркадий Курамшин. – Сам Дмитрий Менделеев оставил для него место в таблице, предсказав, что его займёт «экомарганец». Его открывали раз 10, причём несколько раз даже успевали давать ему имя. Немецкие исследователи назвали его мазурий (от Мазурских озёр, где полегла 10-я русская армия во время Первой мировой войны – то есть в честь победы над русской армией).

А японский исследователь Масатака Огава назвал его ниппоний (Ниппон – в переводе «страна восходящего солнца»)».

Открытия не подтвердились. Технеций стал первым элементом, полученным искусственно на циклотроне в 1930-х. Но японцы всё-таки умудрились не только оставить свой след в таблице Менделеева, но и назвать один из элементов в честь своей страны. Оказалось, что у них есть ещё один перевод «страны восходящего солнца» – Нихон. Отсюда и название 113-го элемента – нихоний.

«К слову, Менделеева потому и считали первооткрывателем периодического закона, что он предсказал свойства некоторых элементов, – продолжает химик. – Признание к нему пришло, когда эти элементы открыли, и их свойства совпали с предсказаниями. Так, ещё при жизни Менделеева, обнаружили галлий, скандий и германий. Кстати, в самой старой из сохранившихся аудиторных таблиц на месте германия – пустота. По этой детали и установили примерный возраст документа».

Факт №4. «Безопасная» радиация

Последний элемент, который можно найти в земной коре в заметных количествах – это уран (93-й). Все элементы, начиная с 94-го, получены искусственно. Это сверхтяжёлые, радиоактивные металлы. Например, нептуний и плутоний используют на атомных электростанциях. Но некоторые радиоактивные элементы можно найти в квартирах.

«Так, америций применяют в противопожарных датчиках, – уточняет Аркадий Курамшин. – В отличие от более дешёвых оптических такие датчики реагируют не на появление дыма, а на сами продукты горения. Как правило, их устанавливают в отделах редких рукописей в библиотеках, музеях. Ведь если там заметят дым, то спасать уже будет нечего. Некоторые ставят датчики с америцием в офисах и даже квартирах. Бояться этого не нужно, ведь в этих приборах такое мизерное количество вещества, что оно не угрожает жизни и здоровью. Что касается испускаемых америцием альфа-частиц, то они легко задерживаются корпусом датчика».

Факт №5. Шведский «чудо-камушек»

Больше всего неорганических элементов открыла Шведская королевская академия наук. Впрочем, это не столько заслуга, сколько везение.

«Большая часть лантаноидов в таблице Менделеева (ряд с 57-го по 71-й элемент) была открыта в составе одного минерала – иттербита, который обнаружили на шведском острове, – поясняет Аркадий Курамшин. – Поскольку все они очень похожи, то их открытие напоминало известное стихотворение: «Вот дом, который построил Джек. А это пшеница, которая в тёмном чулане хранится в доме, который построил Джек…». Сначала в этом минерале обнаружили иттербий, дальше в примесях нашли тербий и эрбий, а в их примесях – ещё элементы. Так, благодаря одному минералу открыли семь химических элементов. Повезло с камушком!»

Факт №6. Элементы-земляки

Химическим элементам часто дают названия, связанные с топонимами. Из-за этого, к примеру, школьники и студенты постоянно путают марганец с магнием.

«У этих элементов похожи не только символы, записанные в таблицу Менделеева, но и названия, и это не просто так, – говорит Аркадий Курамшин. – Ведь, по сути, они названы в честь одного и того же географического объекта – фессалийской Магнесии – области на севере Греции, которая существовала во времена античности, Византии.

Возле Магнесии находилось месторождение солей магния, который из-за цвета называли белой магнесией. А рядом было месторождение оксида марганца – он чёрного цвета. Недолго думая, его назвали чёрной магнесией. Так что марганец и магний получили название от одного корня».

Факт №7. Гномы и духи-«помощники»

Мало кто знает, что элемент кобальт назван так в честь кобольдов – злобных гномов из германского фольклора.

«Кобальт более тугоплавкий, чем железо, – объясняет Аркадий Курамшин. – Так что в Средневековье и в эпоху Возрождения плавильные печи не могли его полностью расплавить. Тем самым он мешал выплавке железа. А поскольку людям свойственно перекладывать ответственность на других, то они решили, что это кобольды подмешивают какой-то плохой материал, мешающий честным рудокопам зарабатывать на хлеб. Кстати, никель тоже назван в честь злого духа. У немецких горняков в Средневековье была легенда про рабочего, которого звали Николас. Когда шахта обрушилась, товарищи успели выскочить, а ему не помогли.

По легенде он превратился в бесплотного духа и начал мстить шахтёрам – подбрасывал какой-то тугоплавкий состав, мешавший выплавке железа. Это вещество позже назвали никелем».

Кстати, долгое время считалось, что металлов должно быть семь. Даже считалочка такая есть: семь металлов создал свет по числу семи планет. Так было, пока не обнаружили платину, которую точно нельзя было принять ни за один из известных металлов. Хотя испанцы при колонизации Южной Америки считали, что это «недозревшее» золото и выкидывали её в реки, чтобы дозрело.

Факт №8. Теллур со вкусом чеснока

Неизвестно, кто из учёных это проверил, но, если человек проглотит половину микрограмма теллура, то от него сутки будет пахнуть так, будто бы он съел несколько долек чеснока.

«При этом это не скажется отрицательно на здоровье, – уверен Аркадий Курамшин. – В общем-то, проверять полученные вещества на вкус какое-то время было официально необходимо, чтобы описать его характеристики. Традиция эта закончилась в 1786 году после смерти шведского химика Карла Шееле, который получил синильную кислоту и попробовал её на вкус. Самое печальное, что он сделал это буквально за несколько часов до собственной свадьбы. Перед встречей с невестой решил не тратить время и поработать. Вот и доэкспериментировался. После его смерти обязательная проверка на вкус из химических протоколов исчезла, потому что стало понятно, что неизвестные вещества могут быть ядовитыми».

Факт №9. «Беспристрастные» названия

До появления ИЮПАК каждый мог назвать элемент, как вздумается. К примеру, осмий с греческого переводится как «вонючий». Теперь же одно из правил – нельзя давать элементам названия, имеющие эмоциональную окраску. Также запрещено назвать вещества в честь людей, вызывающих неоднозначную историческую оценку.

«Учёные придумали хитрый ход, как соблюсти это правило, – говорит Аркадий Курамшин. – Многие думают, что 114-й элемент назвали флеровием в честь Георгия Флёрова, стоящего у истоков советской ядерной химии. На самом деле он назван в честь Лаборатории ядерных реакций имени Флёрова. Ведь сам учёный участвовал в модернизации ядерного оружия и создании термоядерного оружия, да к тому же его личность могла бы вызвать неоднозначную оценку у конкурентов по «трансфермиевым войнам». А вот название в честь лаборатории вопросов не вызвало».

Похожей ошибкой было бы считать, что 102-й элемент – нобелий – назвали в честь Альфреда Нобеля. На самом деле – в честь Шведского института имени Нобеля. Ведь ИЮПАК рекомендует использовать в названиях новых элементов топонимы и имена великих учёных. А Нобель всё-таки был промышленником и химиком-практиком, а не великим учёным.

Интересна история названия полония. «В СССР любили говорить, что Мария Склодовская-Кюри патриотично назвала открытый ею элемент в честь Польши, – рассказывает Аркадий Курамшин. – Вряд ли эту инициативу в Российской империи восприняли бы на ура. Ведь страны с названием Польша на карте тогда не было, да и термин такой в Российской Империи, где училась Мария, не упоминали. Саму эту территорию называли губерниями Привисленского края. Так что, назвав элемент полонием, Склодовская-Кюри действительно могла привлечь внимание к Польше».

Кстати

«Таблица Менделеева для химиков – всё равно, что теория относительности Эйнштейна для физиков или теория эволюции для биологов, – говорит Аркадий Курамшин. – Многие норовят доказать неверность этих теорий, переделать периодическую систему. В 2007 году на Менделеевском съезде в Москве я встретил порядка 10 человек, каждый из которых предлагал свой вариант «таблицы Менделеева». Как правило, это были кандидаты технических наук на пенсии, пожилые изобретатели с устаревшей теоретической базой знаний. Таблица давно стала поводом для спекуляций. Неслучайно одно из старейших российских профильных периодических изданий «Журнал общей химии», одним из основателей которого был Дмитрий Менделеев (при нём – это был журнал Русского химического общества) в наше время взял за правило не принимать к публикации статьи, посвящённые созданию очередной версии Периодической системы.

СТАРЕЙШАЯ ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА НАХОДИТСЯ В РОССИИ, А НЕ В ШОТЛАНДИИ – Мосправда-инфо

Самая старая таблица Менделеева находится в России, а не в Шотландии, как считалось ранее. Обнаруженная таблица была выпущена в 1876 году по личному указанию Дмитрия Ивановича Менделеева. Старейшая таблица находится в одном из корпусов Санкт-Петербургского государственного университета на Васильевском острове. Этот корпус был построен по инициативе Дмитрия Ивановича, а таблица расположена на стене его крупнейшей аудитории. Обнаруженная в Шотландии настенная таблица, считавшаяся старейшей, была напечатана в 1885 году. В этом году также исполняется 150 лет с открытия периодического закона Дмитрием Менделеевым, в связи с чем решением Генеральной ассамблеи ООН 2019 год провозглашён Международным годом Периодической таблицы химических элементов.


Дмитрий Иванович Менделеев открыл периодический закон в 1869 году. Однако первое графическое изображение закона в виде таблицы появилось лишь спустя 7 лет, то есть в 1876 году. Выглядит этот вариант периодической таблицы весьма непривычно. Например, в нем отсутствует группа благородных газов: об их существовании стало известно лишь в 1894 году.
На старейшей таблице отображены менее 70 химических элементов, однако существование некоторых тогда неизвестных исходят из периодического закона. Так, элемент между кальцием и титаном пропущен, однако указана его атомная масса — 44. Таким образом, Дмитрий Иванович Менделеев не только упорядочил известные на тот момент химические элементы, но и предсказал существование других и их химические свойства. На сегодняшний момент уже известно 118 химических элементов.


В январе 2019 года пресс-служба Сент-Эндрюсского университета (Шотландия) объявила, что в их архивах хранится древнейший экземпляр настенной таблицы Менделеева. Этот вариант периодической таблицы снабжён подписями на немецком языке. Предположительно, эта таблица была произведена в 1885 году в Вене. Ещё один из старейших вариантов периодической таблицы был выпущен в трёхтомнике Дмитрия Менделеева «Основы химии» 1871 года издания.
2019 год провозглашен Генеральной ассамблеей ООН Международным годом Периодической таблицы химических элементов. Это масштабное событие посвящено 150-летию открытия Периодического закона химических элементов великим русским ученым Д. И. Менделеевым. Проведение Международного года Периодической таблицы химических элементов имеет особое значение для России, так как будет способствовать международному признанию заслуг великого русского ученого Д. И. Менделеева, а также укреплению престижа и популяризации отечественной науки.

Дмитрий Иванович Менделеев – биография, годы жизни, деятельность русского гения

Главное

Дмитрий Иванович Менделеев – не только великий ученый-химик, открывший таблицу химических элементов (“Таблица Менделеева”), но и гениальный энциклопедист: физик, экономист, технолог, геолог, метеоролог, воздухоплаватель, педагог. А еще он умел и обожал делать чемоданы. В 2019 году именем Д.И. Менделеева назван аэропорт города Тюмени.

История

Дмитрий Менделеев был последним, семнадцатым ребенком в семье директора Тобольской гимназии. Но к моменту, когда его крестили, в живых осталось только пять сестер и два брата, остальные младенцы умерли, не дожив до крещения. В семье Менделеевых было два культа – книги и труд. Детство Дмитрий провел в Тобольске, здесь он окончил гимназию и увлекся естественными науками. Сочетался (первым браком, от которого было трое детей) от тоже с уроженкой Тобольска – дочерью знаменитого писателя Петра Ершова, автора “Конька- Горбунка”, который у Менделеева преподавал русский язык.

Большая часть жизни Дмитрия Ивановича прошла в Санкт-Петербурге. Здесь он с золотой медалью окончил институт, с 1957-1890 гг. преподавал химию в Императорском Санкт-Петербургском университете, отсюда ездил по стране и миру – в научную командировку в Гейдельбергский университет, на обследование артельных сыроварен Тверской губернии, открывать производство в Казанской губернии, первый в Сибири Томский университет… Стал тестем Александра Блока, выдав дочь за него. В Петербурге он умер 20 января (2 февраля) 1907 года и похоронен на Волковском кладбище.

Вокруг Менделеева всегда ходило множество легенд. Вопреки одной из них, водку он вовсе не изобретал – она существовала задолго до него. Он лишь рассчитал идеальное соотношение спирта с водой, то есть, ее крепость – 38 градусов, но для упрощения расчетов налога на алкоголь чиновники округлили ее до 40.

Другую легенду, будто бы Периодическая таблица приснилась ему во сне, он придумал сам, специально для настырных поклонников, не понимающих, что такое озарение. А его просто озарило, осенило, и он сразу же понял, в каком порядке надо разложить карточки, чтобы каждый элемент занял подобающее ему место, оставляя пропуски в таблице для еще не открытых элементов (которые были действительно открыты, но значительно позже). Сложнейшей таблицей он занимался всего год. Вечером 1 марта 1869 г. он набело ее переписал, назвал «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве», отослал в типографию, опубликовал и потерял к ней всякий интерес.

В 1887 г. Менделеев самостоятельно поднялся на воздушном шаре, чтобы наблюдать солнечное затмение. Стартовав возле Клина, он приземлился в Тверской губернии. Этот полет обсуждался во всем мире, а Французская Академия метеорологического воздухоплавания присудила ему диплом «За проявленное мужество при полете для наблюдения солнечного затмения».

В 1892 г. Менделеев принял предложение премьер-министра Витте занять должность «ученого хранителя» при депо образцовых мер и весов. Свою деятельность он начал с воссоздания новых «прототипов» основных мер длины и веса и их копий, а также тщательной их сверки с уже существовавшими европейскими эталонами. В результате в 1899 г. в России был введен Закон о мерах и весах, который устанавливал основные единицы измерений – фунт и аршин. Менделеев настоял также на включении в этот закон пункта, разрешающего факультативное применение международных метрических мер – килограмма и метра.

Состояние

Круг интересов его был настолько широк, что не ограничивался исключительно химией. К примеру, в 1863 г. он первым выдвинул идею использовать трубопровод при перекачке нефти и нефтепродуктов. Разработка этой идеи имела огромное значение для российской промышленности, в которой стала стремительно развиваться нефтяная отрасль. Исследованиям нефти было посвящено более 150 работ Менделеева, что по праву делает его человеком-символом Тюменского нефтяного края.

Задолго до создания герметической гондолы покорителем стратосферы Огюстом Пиккаром Менделеев в одной из своих статей выдвинул идею «прикреплять к аэростату герметически закрытый, оплетенный, упругий прибор для помещения наблюдателя, который тогда будет обеспечен сжатым воздухом и может безопасно для себя управлять шаром».

Он изобрел также новый бездымный порох, но российское правительство, возглавляемое тогда уже не Витте, а Столыпиным, не успело его запатентовать, и изобретение уплыло за океан, хотя ученый предупреждал о последствиях такого разгильдяйства. В 1914 г. русское военное ведомство вынуждено было закупать у США несколько тысяч тонн этого пороха за золото. Сами американцы, смеясь, не скрывали, что продают русским «менделеевский порох».

Д.И. Менделеев стал одним из самых известных ученых всех времен и народов. Его именем названы научные общества, конференции, чтения, Российский химико- технологический университет. Однако из-за неподходящей конъюнктуры и сложных отношений с братьями Нобель он так и не получил Нобелевскую премию.

Впечатления

Д.И. Менделееву поставлены памятники по всему миру. Но основные “менделеевские” места сосредоточены в Санкт-Петербурге. Здесь десятки домов, где он жил и работал. В Санкт-Петербургском университете есть музей-архив великого химика.

В Подмосковье, где в селе Боблове Клинского района Менделеев в 1965 году купил усадьбу и до самой старости проводил лето, открыт Дом-музей Дмитрия Ивановича.

В Татарстане, куда Менделеев выезжал открывать производство на химическом заводе братьев Ушковых, бывший поселок Бондюжский с 1967 года стал городом Менделеевском.

В городе Тобольске – родине Менделеева – расположена Площадь, названная в честь знаменитого земляка. В центре Площади установлен памятник великому учёному, а в северной части – арт-объект “Таблица Менделеева”, занесённый в Книгу рекордов Гиннеса. Также в честь Д.И. Менделеева в городе назван проспект. Кроме этого, фасады двух домов Тобольска украшают граффити, посвящённые 150-летию периодической таблицы Менделеева.

Присвоение имени Д.И.Менделеева тюменскому аэропорту будет способствовать увеличению интереса к его наследию на малой родине.

 

{{objectCandidate.short_description}}

Привязан к брендам:

 

Адрес: {{objectCandidate.address ? objectCandidate.address : ‘нет’}}

Автор описания:

{{objectCandidate.author}}

Сайт:

{{objectCandidate.site}}

Координаты:

{{(objectCandidate.coords || []).lat}} {{(objectCandidate.coords || []).lon}}

Объекты

Посмотрите, как химики 150 лет экспериментируют с внешним видом таблицы Менделеева

До Менделеева также было несколько ученых, которые пытались составить таблицу из известных тогда 63 элементов. Однако эти разработки были неудобны в структурном плане, поэтому научное сообщество не использовало их. С тех пор ученые обнаружили в общей сложности 118 элементов, поэтому было предпринято много попыток перестроить таблицу и показать их при помощи различных диаграмм.

Классический вариант

Классический вариант периодической таблицы элементов, которую создал Менделеев, выглядит обычной таблицей, где все размещено по атомному номеру, электронной конфигурации и слабо зависит от химических свойств элементов. При этом оригинальная таблица содержала меньше элементов, чем сейчас, но Менделеев оставил в ней много возможностей для добавления и даже предсказал свойства элементов, которые еще не были обнаружены.

Башня

Другой вариант периодической системы элементов разработал в 2006 году Валерий Циммерман. Таблица ADOMAH выглядит как башня, в ней элементы расположены по порядку четырех квантовых чисел конфигурации электронов. Эти четыре числа используются для описания расположения и движения электронов внутри атома.

Спираль

В 1964 году химик Теодор Бенфем представил новую периодическую таблицу, для создания которой он думал не только о структуре, но и о дизайне. Спираль, внутри которой находится атом водорода, раскручивается элементами по порядку атомных номеров, а затем разветвляется на переходные металлы, лантаноиды, актиноиды и неизученные в настоящее время суперактиниды.

3D-цветок

Довольно сложная система элементов. Первая часть или лепесток содержит щелочные металлы с одной стороны и щелочноземельные — с другой. Другие лепестки цветка содержат остальные элементы, сгруппированные по их качествам.

Радужная лента

Химик Джеймс Франклин Хайд в 1975 году создал таблицу, в основе которой лежит кремний. По его словам, этот элемент связан со многими в таблице, поэтому таблица разрабатывалась именно по взаимодействию кремния с другими элементами. При этом в центре все равно остается водород.

Сибирские ученые развенчали миф, что таблица химических элементов Менделееву приснилась – Россия |

6 февраля. Interfax-Russia.ru – Сотрудники Сибирского федерального университета (СФУ) развенчали миф о том, что русский ученый Дмитрий Менделеев придумал свою знаменитую периодическую таблицу химических элементов во сне, сообщили в пресс-службе вуза.

Как рассказала профессор кафедры физической и неорганической химии Института цветных металлов и материаловедения (ИЦМиМ) СФУ Светлана Сайкова, по свидетельствам людей, близких к великому ученому, открытие стало вовсе не случайностью, а результатом упорного труда.

Так, работая над учебником “Основы химии” в 1867-1868 годах, Менделеев пришел к выводу, что свойства простых веществ и атомные массы элементов связывает некая закономерность. Сдав книгу в печать, химик решил все же систематизировать полученные им знания, однако сделать это оказалось не так-то просто.

“1 марта 1869 года Менделеев закрылся в своем кабинете, написал символы элементов и их химические свойства на обороте визитных карточек и занялся “пасьянсом”. Менделеев упорно работал весь день. Постепенно начал вырисовываться облик будущей периодической системы”, – рассказала С.Сайкова в своем блоге.

По ее словам, создавая свою знаменитую систему, ученый действовал очень решительно: исправлял атомные массы, менял местами некоторые элементы, открывал новые соединения (так, к примеру, в таблице появились еще не найденные El – экаалюминий, Eb – экабор, и Es – экасилиций) и даже оставлял пустые клетки для еще неизвестных науке веществ.

“Вечером того же дня таблица была отправлена в типографию, а затем разослана многим отечественным и зарубежным химикам. Вскоре работа Менделеева была заслушана и на заседании Русского химического общества (РХО)”, – отметила С.Сайкова.

Сначала ни доклад, ни публикация не привлекли особого внимания химиков, однако спустя несколько лет, когда французский химик Поль-Эмиль Лекок де Буабодран открыл предсказанный Д.Менделеевым элемент “экаалюминий” (он же галлий Ga), гениальность работы русского ученого стала очевидна.

Как сообщалось, Генеральная ассамблея ООН провозгласила 2019 год Годом периодической таблицы химических элементов Менделеева. 1 марта она отметит свое 150-летие.

Неизвестный известный Менделеев на фестивале NAUKA 0+

14.10.2019

Университет Правительства Москвы принял участие во всероссийском фестивале NAUKA 0+ 2019. В этом году фестиваль был посвящен 150-летию открытия периодического закона химических элементов Дмитрием Менделеевым. На одной из главных площадок фестиваля в Экспоцентре Университет организовал квест «Неизвестный известный Менделеев».

Дмитрий Менделеев известен во всем мире как создатель периодической таблицы химических элементов. Но химия составляла малую часть его интересов и всего одну десятую всех научных трудов. Ученый изобрел аэростат, проектировал лодки и ледоходы, участвовал в создании нефтепровода, был государственным деятелем и даже промышленным разведчиком. Пройдя по маршруту квеста, команды из детей и взрослых узнали больше об открытиях и изобретениях, увлечениях и любимых занятиях ученого.

На первой локации гостей ждала инсталляция из воздушных шаров. Решив логические задачи, участники квеста ответили на вопросы, какие летательные аппараты сконструировал Менделеев, как ученый изобрел бездымный порох и почему впервые полетел на аэростате один.

На следующем этапе гости собирали весы из подручных средств и взвешивали кубики с названиями химических элементов. Важно было понять, какие из элементов самые тяжелые или легкие, и подобрать близкие по весу.

Дмитрий Менделеев считал, что есть дисциплины, которые помогают разностороннему развитию, подготавливают человека к получению высшего образования и, наконец, те, которые дают основы педагогической деятельности. Участники квеста «вылавливали» карточки с названиями предметов из бумажного бассейна и делили на эти три группы.

О хобби великого химика гости узнали на этапе квеста «Интересы». Мало кто знает, что Дмитрий Менделеев сам чинил чемоданы, коллекционировал картины и собирал свою библиотеку, любил читать приключенческую литературу и поэтов-романтиков. Страстью Менделеева были шахматы — в компании друзей ученый мог играть всю ночь.

Последний этап квеста развенчивал существующие мифы о Дмитрии Менделееве. Например, периодическая таблица не приснилась ученому, а стала результатом долгого труда и размышлений. Неправда и то, что Дмитрий Иванович изобрел водку. На самом деле водка появилась в Российской Империи, когда ученый был еще ребенком, а миф родился из-за диссертации Менделеева на тему «Рассуждение о соединении спирта с водою», которая посвящена свойствам смесей спирта и воды.

Квест Университета стал одной из самых популярных площадок у гостей фестиваля. Все участники квеста получили призы от МГУУ и партнеров: антикафе «Зеленая дверь», квеста «Форт Боярд» для детей и взрослых в Балашихе, батутного центра «Невесомость», спортивно-развлекательной арены Point Up, Музея-Смотровой Москва-Сити, Тайм-кофейни Jeffrey’s Coffee на Маросейке.

Игра была подготовлена командой проекта «Лаборатория квеста», куратор которого — доцент кафедры социально-гуманитарных дисциплин и истории права Университета Евгения Климкович.

Университет Правительства Москвы также принял участие в работе площадки фестиваля в парке «Зарядье». О Дмитрии Менделееве как политике, экономисте, геологе, педагоге и даже воздухоплавателе рассказал профессор кафедры юриспруденции Университета Дмитрий Пашенцев.

Дмитрий Менделеев — русский Леонардо да Винчи. Ученый был знатоком во многих областях. Он участвовал в проектировке первого в мире ледокола «Ермак»; разработал конструкцию летательного аппарата и проект стратостата, систему дробной перегонки нефти и таможенный тариф; изобрел управляемый аэростат с двигателями; научно исследовал спиритизм; стал промышленным разведчиком: тайно изучил изготовление бездымного пороха в Англии и Франции и создал на основе наблюдений собственную формулу. И это только некоторые примеры его увлечений!

Однажды для того, чтобы посмотреть на солнечное затмение во время облачной погоды, Дмитрий Иванович должен был полететь на воздушном шаре в компании опытного воздухоплавателя. Это был его первый полет. Но воздушный шар намок и не смог поднять двух человек. Менделеев попросил показать ему, как управлять шаром, и сам поднялся в воздух. Когда ученый решил снижаться, оказалось, что клапан для выпуска воздуха из аэростата не работает. Тогда Менделеев вылез из корзины, поднялся по стропам на высоте более трех километров и починил клапан.

Фестиваль NAUKA 0+ прошел в столице в четырнадцатый раз. Его участники узнают о науке из первых рук и сами пробуют проводить эксперименты. Основные принципы фестиваля — понятность, доступность и практика: изобретения можно «потрогать», а опыты — увидеть. Университет Правительства Москвы традиционно участвует в проведении фестиваля.



Также по теме:


Все новости МГУУ

Сборка современной периодической таблицы

Собираем все вместе

В феврале 1869 года, во время написания второго тома своего учебника химии «Основы химии», Менделеев разработал свою собственную форму периодической таблицы. Популярные источники рассказывают о том, как Менделеев тасовал и переставлял карты, помеченные элементами и их свойствами, как в пасьянсе. Хотя историки не нашли карт в архиве Менделеева, они обнаружили бесчисленное множество групп элементов, покрытых вычеркнутыми идеями и перестановками.Кульминацией этой работы стала таблица Менделеева, в которой он организовал элементы путем увеличения атомной массы и выровнял элементы с аналогичными свойствами в ряды. В 1869 году Менделеев напечатал 200 экземпляров своей таблицы и разослал их коллегам по России и Европе.

Однако Менделеев пошел дальше простого создания таблицы; он утверждал, что организация элементов отражает основной периодический закон. Например, в то время как Мейер поменял местами теллур и йод, Менделеев поменял их местами и утверждал, что атомная масса одного из них должна быть неправильной.(На самом деле, атомные массы не были неправильными, потому что периодичность оказывается основанной на атомном номере, а не на атомной массе.) Менделеев скорректировал массы нескольких элементов на основе своей таблицы, и эти поправки позже были экспериментально подтверждены.

В то время как Мейер оставил пробелы в своей таблице, Менделеев предсказал, что будут обнаружены элементы, которые восполнят эти пробелы. Он зашел так далеко, что предсказал их атомные массы и свойства, и назвал их: эка-бор, эка-алюминий, эка-марганец и эка-кремний («эка» на санскрите означает «единичный» или «один»).Это был смелый шаг; Предполагалось, что химики в то время будут репортерами существующих фактов, а не спекулянтами о том, что еще может быть обнаружено. Хотя он не был прав относительно всех их свойств, когда были открыты германий, галлий и скандий, химики смогли увидеть, как они вписываются в пробелы в таблице Менделеева, обеспечивая дальнейшее подтверждение периодического закона Менделеева.

Положение Менделеева как отца таблицы Менделеева укрепилось в 1890-х годах с открытием благородных газов.В то время не только было немыслимо, чтобы элемент мог быть инертным, но для них не было места в периодической таблице. В 1894 году аргон был открыт британским ученым лордом Рэли и шотландским ученым Уильямом Рамзи. Когда единственным предлагаемым благородным газом был аргон, Менделеев и другие химики утверждали, что это не новый элемент, а трехатомный азот (N 3 ). Однако после открытия гелия, криптона, неона и ксенона эти инертные газы не могли быть объяснены.Лишь в 1900 году Рамзи предложил новым элементам выделить отдельную группу между галогенами и щелочными металлами. Менделеев ответил так: «Это было чрезвычайно важно для [Рамзи] как подтверждение позиции вновь открытых элементов и для меня как великолепное подтверждение общей применимости периодического закона».

Дорога к нашей современной таблице Менделеева была извилистой, полной тупиков и неправильных поворотов. Для этого потребовались многочисленные открытия, ученые и эксперименты, а также многочисленные неудачи и победы.По сути, это было типично для науки. Хотя нам нравится думать о науке, развивающейся через гениев-одиночек, таких как Менделеев, устремляющих нас к прогрессу, реальность науки такова, что она беспорядочная, требует обширного сотрудничества, основывается на работе других и пересматривает гипотезы, когда появляется новая информация. Менделеев, Мейер и другие были действительно выдающимися учеными не потому, что они все выяснили сами, а потому, что они были полностью вовлечены в выдающееся предприятие, которое мы называем наукой.

Сравнение-контраст-подключение: история таблицы Менделеева

до 1869 г.

Когда ученые начали классифицировать и систематизировать элементы, было известно около 63 элементов. Многие из них, например золото, серебро, олово, медь, свинец и ртуть, были известны с древних времен. Фосфор был открыт в 1669 году. В течение следующих 220 лет было обнаружено гораздо больше элементов. За это время ученые определили массы отдельных элементов. Они узнали многие другие химические свойства, методично подвергая отдельные элементы воздействию различных химикатов и наблюдая за реакциями.По мере того как было получено больше информации об отдельных элементах, ученые захотели организовать элементы удобным образом. С 1817 года и во времена Менделеева многие ученые внесли важный вклад в то, что впоследствии стало современной таблицей Менделеева.

  • В 1817 году Иоганн Доберейнер заметил, что атомная масса стронция находится на полпути между массой кальция и бария. Эти три элемента обладали схожими свойствами. Доберейнер обнаружил еще несколько таких наборов из трех и назвал их Законом триад.
  • В 1862 году А. Э. Бегуйе де Шанкуртуа расположил элементы на цилиндре, причем элементы обернулись вокруг цилиндра. На этой трехмерной таблице элементы выстроились в вертикальные столбцы.
  • В 1863 году Джон Ньюлендс опубликовал таблицу с элементами, расположенными группами по восемь (SF Рис. 2.11), предлагая, чтобы элементы соответствовали Закону октав.

Таблица

Ньюлендса не была принята очень хорошо, потому что два элемента находились в одной коробке в нескольких местах на его столе.В конце 1800-х годов Лотар Мейер разрабатывал периодическую таблицу одновременно с Менделеевым. Периодическая таблица Мейера была очень похожа на таблицу Менделеева, но, поскольку она была опубликована после Менделеева, Менделеев получил наибольшее признание. Менделеева называют «отцом таблицы Менделеева».

Таблица Менделеева

Дмитрий Менделеев родился в 1834 году в России. Он был самым младшим из 13 (или 11, 14 или 17, в зависимости от источника) детей. Менделеев интересовался многими областями науки и на протяжении всей своей жизни изучал самые разные научные темы.В детстве он изучал химию на стеклодувной фабрике своей матери. В университете он получил ученую степень по химии, работая учителем. Преподавая химию в качестве профессора в Санкт-Петербургском университете, Менделеев почувствовал, что нет подходящих учебников для преподавания химии, поэтому он начал писать свои собственные. Работая над своим учебником с 1868 по 1870 год, он начал формулировать идеи о способах организации элементов. Первая попытка Менделеева организовать элементы видна на рис.2.12. В своей первой периодической таблице Менделеев расположил элементы по их массе и другим химическим свойствам. В то время основная химическая структура атомов была неизвестна.

Менделеев расширил свою периодическую таблицу, включив в нее все элементы, известные в то время. Эта версия таблицы Менделеева была опубликована в 1869 году. Черновик этой таблицы Менделеева, написанный самим Менделеевым, представлен в SF Рис. 2.13.

Менделеев продолжил уточнение своей таблицы Менделеева, опубликовав новую версию (SF Рис.2.14) в 1871 году. В этой версии из-за паттернов, которые наблюдал Менделеев, он смог заметить дыры в паттернах и предсказать, что есть элементы, которые еще не были обнаружены, которые могли бы заполнить эти дыры. Хотя некоторые ученые скептически относились к этой таблице, когда были обнаружены новые элементы и некоторые из предсказаний Менделеева были подтверждены доказательствами, его периодическая таблица была принята научным сообществом. В периодическую таблицу Менделеева были внесены дальнейшие усовершенствования, включая добавление новых элементов, для создания современной таблицы Менделеева.


Важность периодической таблицы

Периодическая таблица Менделеева – это больше, чем просто таблица известных элементов. Название «периодическая таблица» указывает на периодический характер расположения элементов. Есть тенденции в элементах слева направо в периодической таблице. Менделеев знал, что атомная масса увеличивается слева направо, и присвоил элементам номера на основе своей периодической таблицы. По мере того, как ученые продолжали узнавать больше об атоме, они узнали, что не только атомная масса и число, но и другие свойства, такие как размер и структура атома, также постепенно менялись слева направо в периодической таблице.Ученые также обнаружили связь между атомной массой, основной структурой атомов и поведением элементов. В наше время мы можем использовать периодическую таблицу, чтобы узнать много информации о каждом элементе, а также сделать прогнозы о том, как элементы будут вести себя в определенных ситуациях.

Слава Менделеева

Менделеев внес много других вкладов в химию, но наиболее широко известен периодической таблицей Менделеева. Его высоко ценят во всем мире, но особенно в России и бывшем Советском Союзе (SF Рис.2.15 A – C). В Соединенных Штатах Американское химическое общество – это организация, продвигающая изучение химии. Аналогичная организация в России называется Русское химическое общество им. Менделеева. Также есть лунный кратер и элемент под номером 101, менделевий, названный в его честь.

Знай ученого: Дмитрий Менделеев

Используя Периодический закон, он разработал систематическую таблицу всех 63 элементов, известных на тот момент.

Дмитрий Менделеев – русский химик и изобретатель, сформулировавший Периодический закон и периодическую таблицу элементов.

Менделеев родился в сибирском городе Тобольске. Его отец умер, когда Менделееву было 13 лет. Мать перевезла семью в Петербург, где он окончил в 1855 году Главный педагогический институт – педагогическое заведение. Он устроился на работу учителем естественных наук в Симферополе, Крым, на короткое время, прежде чем вернуться в Санкт-Петербург, чтобы продолжить обучение в магистратуре. Он получил степень магистра в 1856 году и начал проводить исследования в области органической химии.

В 1861 году Менделеев издал учебник «Органическая химия», который получил Демидовскую премию Петербургской Академии наук.В 1865 году он стал доктором наук за диссертацию «О сочетании воды с алкоголем». Он был назначен профессором химии в Санкт-Петербургском университете, где продолжал преподавать до 1890 года. Не найдя подходящего текста для своих учеников, Дмитрий Менделеев решил написать свой собственный.

С 1868 по 71 год он работал над книгой по современной органической химии. Именно исследования для этой книги привели его к его самой известной работе. Объясняя химические и физические свойства элементов, он обнаружил сходство в изменении атомного веса.Он обнаружил, что порядок атомных весов можно использовать для расположения элементов внутри каждой группы и самих групп. Таким образом, Менделеев сформулировал периодический закон. Его «Основы химии» стали классикой, выдержав множество изданий и переводов.

Используя Периодический закон, Менделеев составил систематическую таблицу всех 63 элементов, известных на тот момент. Он даже предсказал местонахождение неизвестных элементов вместе с их свойствами в периодической таблице.Когда эти предсказанные элементы, особенно галлий (1875 г.), скандий (1879 г.) и германий (1886 г.), были открыты, Периодическая таблица Менделеева стала получать широкое признание. Между прочим, в 1870 году немецкий химик Юлиус Лотар Мейер также опубликовал статью, в которой описывалась такая же организация элементов, как у Менделеева. Но последнее заслуживает внимания за стол.

Всего Менделеев предсказал 10 новых элементов, из которых все, кроме двух, оказались существующими. Элемент 101 назван в его честь Mendelevium.

Разработка периодической таблицы Менделеева – Science Learning Hub

Хотя такие элементы, как золото, серебро, олово, медь, свинец и ртуть были известны с давних времен, первое научное открытие элемента произошло около 1669 года. Хенниг Бранд, немец Алхимик обработал мочу с помощью ряда процессов, в результате которых был получен элемент фосфор.

За следующие 200 лет было получено много знаний об элементах и ​​соединениях. К середине 19 века было открыто около 60 элементов.

Ученые начали распознавать закономерности в свойствах этих элементов и приступили к разработке схем классификации.

1862

Французский геолог Александр-Эмиль Бегуйе де Шанкуртуа нанес атомный вес элементов на бумажную ленту и намотал их спиралевидно вокруг цилиндра. Дизайн поместил аналогичные элементы в соответствующие точки друг над другом и под ним. Он назвал свою модель теллурической спиралью или винтом.

1864

Английский химик Джон Ньюлендс заметил, что если элементы расположены в порядке их атомного веса, то периодическое сходство будет наблюдаться через каждые 7 элементов.Он предложил свой «закон октав» – аналог октав в музыке. Благородные газы еще не были открыты, поэтому таблица Ньюленда имела периодичность 7, а не 8.

1868

Лотар Мейер составил периодическую таблицу из 56 элементов, основанную на регулярной повторяющейся схеме физических свойств, таких как молярный объем. И снова элементы были расположены в порядке возрастания атомного веса. (Работа Мейера не была опубликована до 1870 года.)

1869

Русский химик Дмитрий Менделеев создал периодическую таблицу, основанную на атомных весах, но организованную «периодически».Элементы с похожими свойствами оказались друг под другом. Были оставлены пробелы для еще не обнаруженных элементов.

Природа науки

Наука – это смесь логики и воображения. Менделеев продемонстрировал эти атрибуты при разработке периодической таблицы элементов.

1894

Уильям Рамзи открыл благородные газы и понял, что они представляют новую группу в периодической таблице. Благородные газы еще раз подтвердили точность таблицы Менделеева.

1913

Генри Мозли определил атомный номер каждого из известных элементов. Он понял, что, если элементы расположены в порядке возрастания атомного номера, а не атомного веса, они лучше вписываются в «периодическую таблицу».

1928

Французский ученый-любитель Шарль Жане использует математические модели для исследования электронной конфигурации элементов. Он группирует элементы в блоки, названные в честь их атомных орбиталей: s-блок (острый), p-блок (главный), d-блок (диффузный) и f-блок (основной).

1944

Гленн Сиборг предложил «гипотезу актинидов» и опубликовал свою версию таблицы в 1945 году. Ряды лантанидов и актинидов образуют две строки под периодической таблицей элементов.

Периодическая таблица Менделеева сегодня

В большинстве школьных научных лабораторий есть копия таблицы Менделеева, прикрепленная где-то к стене.

При внимательном рассмотрении таблицы видно следующее распределение типов элементов.

Большинство элементов – металлы.Металлоиды – это элементы, которые обладают некоторыми физическими свойствами металлов, но некоторыми химическими свойствами неметаллов. Сурьма, например, проводит электричество, но по химическому составу напоминает неметаллический фосфор.

Ученые постоянно работают над открытием новых материалов и дальнейшим исследованием свойств существующих элементов. Периодическая таблица Менделеева может быть пересмотрена, и новые элементы могут быть добавлены, но только после тщательного научного исследования. Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) проверяет добавление новых элементов, и в конце 2015 года был завершен 7-й период Периодической таблицы элементов.

Сопутствующие материалы

Просмотр Te taka pūmotu – Периодическая таблица элементов. В нем перечислены атомный номер (tua iraho), атомная масса (tau karihi), символ элемента (tohu), английские имена (kupu ingarihi) и имена маори (kupu Māori) для первых 103 элементов.

Команда Центра научного обучения подготовила коллекцию ресурсов, связанных с периодической таблицей элементов. Войдите, чтобы сделать эту коллекцию частью вашей частной коллекции, просто нажмите на значок копии. Затем вы можете добавить дополнительный контент, примечания и внести другие изменения.Зарегистрировать учетную запись в Science Learning Hubs легко и бесплатно – зарегистрируйтесь, используя свой адрес электронной почты или учетную запись Google. Найдите кнопку “Войти” вверху каждой страницы.

Полезные ссылки

Сайт Международного союза теоретической и прикладной химии (IUPAC).

Официальное объявление об открытии и присвоении новых элементов с атомными номерами 113, 115, 117 и 118 в 2015 году.

Новостная статья BBC о 4 новых элементах, о которой было объявлено 30 декабря 2015 года.

Радио Новой Зеландии отмечает 2019 Международный год Периодической таблицы Менделеева сериалом «Элементаль». Каждую пятницу в «Ночах с Брайаном Крампом» есть элемент недели.

Прославьте женщин за периодической таблицей – эта статья из Nature Research посвящена женщинам-исследователям, которые открыли элементы и их свойства.

С Днем Рождения, Дмитрий Менделеев | Блог COMSOL

В 1869 году Дмитрий Менделеев организовал элементы по атомному весу, создав инструмент, который не только упорядочил обнаруженные элементы, но и оставил пробелы, предсказывающие будущие открытия.Периодическая таблица элементов Менделеева превратилась в справочный инструмент, которым ученые всего мира будут пользоваться долгие годы.

От ранней борьбы к продвинутой академии

Дмитрий Менделеев родился 8 февраля 1834 года в селе Верхние Аремзяны, Сибирь. Он был самым младшим из (по некоторым данным) 11 старших братьев и сестер. Ранняя жизнь Менделеева не намекала на его будущие успехи. Его отец, учитель, ослеп в том же году, когда родился Менделеев. В начале своего образования Менделеев был отвергнут школой в Москве, прежде чем был принят в альма-матер своего отца в Санкт-Петербурге, Россия.

В молодости Менделеев проявил способности к науке и исследованиям. Однако во время более позднего периода обучения он заболел туберкулезом и был вынужден переехать в Крым, чтобы выздороветь. Он продолжал учиться и преподавать, пока выздоровел, а когда полностью выздоровел, он вернулся в Санкт-Петербургский университет, чтобы получить степень магистра химии.


Хотя его редко подстриженные волосы и борода придавали ему эксцентричный вид, Дмитрий Менделеев был популярным профессором.Изображение в общественном достоянии через Wikimedia Commons.

Менделеев получил ученую степень в 1856 году и продолжал работать учителем и академическим химиком, прежде чем переехать в Гейдельберг, Германия, чтобы сосредоточиться на химических исследованиях. Он вернулся в Санкт-Петербург в 1861 году, чтобы преподавать в техническом институте. В 1865 году он стал доктором наук за диссертацию «О сочетании воды с алкоголем» (потенциальное зерно истины в мифе о том, что он изобрел русскую водку).

Присутствуя на первой международной конференции по химии в Карлсруэ, Германия, Менделеев обсудил необходимость стандартизации химии и то, как трудно понять предмет без системы классификации элементов…

Учебник и мечта

Продолжая преподавать, Дмитрий Менделеев разочаровался в учебниках того времени.Он решил написать свое. В 1861 году он опубликовал по органической химии , за что получил Демидовскую премию. Он опубликовал свой второй учебник, первый том The Principles of Chemistry , в 1869 году.

Во время написания второго тома книги The Principles of Chemistry Менделеев сравнил галогеновые элементы и щелочные металлы. При этом он начал видеть закономерность. Он отметил сходство в прогрессии групп атомных весов элементов. Он понял, что этот тренд можно использовать не только для размещения групп элементов, но и для всех элементов.

Это открытие побудило Менделеева разработать периодический закон, а затем разработать организационную систему периодической таблицы элементов. Менделеев боролся с успешным расположением существующих элементов, как и другие ученые того времени, которые теоретизировали системы организации в течение нескольких лет, но не пришли к заключению. Открытие Менделеевым последовательности атомных весов было первым шагом к рабочему столу. Следующий шаг пришел к нему во сне.

Менделеев использовал колоду карт с элементами и их свойствами, написанными на них, для работы с различными методами организации.Напрасно работая несколько дней, он в конце концов заснул за своим столом. Проснувшись, он попытался расположить элементы в соответствии с критериями, которые он только что представил во сне.

«Я увидел во сне стол, где все элементы встали на свои места по мере необходимости. Проснувшись, я немедленно записал это на листке бумаги ».

– Дмитрий Менделеев, цитируется в книге Пола Стрэтерна Мечта Менделеева: поиски элементов (Strathern, 2000)

Метод, который Менделеев якобы видел во сне, позволил ему успешно расположить существующие элементы, даже исправив некоторые из них, которые были неправильно обозначены.По мере того, как Менделеев продвигал свой дизайн, он видел пробелы в некоторых «периодах» элементов. Вместо того чтобы рассматривать это как ошибку, Менделеев понял, что – это элементов, которые могли бы заполнить эти пробелы – просто они еще не были обнаружены. Используя свой периодический закон, он смог предсказать, где в конечном итоге будут находиться некоторые из этих элементов. Например, во времена Менделеева галлий был неизвестен, но он предсказал, что это один из недостающих элементов таблицы. Его предсказания оказались точными, и его система в конечном итоге стала периодической таблицей химических элементов, какой мы ее знаем сегодня.

Общий язык для науки

Хотя Дмитрий Менделеев в то время не знал, он располагал элементы по атомному номеру и электронной конфигурации валентной оболочки. Элементы в пределах одной группы имеют тенденцию разделять химию, в то время как элементы в пределах одного периода имеют тенденцию иметь общий атомный радиус. Тем не менее, его оригинальная сетка не только оставила карту для будущих ученых, открывающих новые элементы, но и создала несравненный ориентир на долгие годы.


Ранняя версия периодической диаграммы Менделеева, Изображение в общественном достоянии в Соединенных Штатах, через Wikimedia Commons.

С момента первоначального открытия в 1869 году количество известных элементов увеличилось с 69 до 118. Многие ученые, открывшие новые элементы, обнаружили их частично благодаря системе Менделеева. Например, Берта Карлик и ее коллега Трауде Бернерт открыли природный астат, пытаясь найти в таблице недостающий элемент 85 .

Другие труды и достижения Дмитрия Менделеева

Хотя его успех с периодической таблицей часто признается самым значительным научным достижением Дмитрия Менделеева, профессор и химик в свое время внесли и другие вклады в эту область.Фактически, он признан силой, превратившей Санкт-Петербург во всемирно признанный центр химических исследований. Менделеев работал профессором Санкт-Петербургского технологического института и Санкт-Петербургского государственного университета. В черте города можно найти музей Менделеева и памятник Менделееву.


Статуя Дмитрия Менделеева с его периодической таблицей в Санкт-Петербурге, Россия. Изображение ВекаСпб – Собственная работа. Лицензия CC BY-SA 4.0 через Wikimedia Commons.

Менделеев при жизни получил ряд научных наград и аккредитацию, в том числе медаль Дэви в 1882 году и медаль Копли в 1905 году. Он был избран иностранным членом Королевского общества и Шведской королевской академии наук, и он был назначен в качестве директора Бюро мер и весов в 1893 году.

Совсем недавно группа ученых из Калифорнийского университета в Беркли назвала элемент Менделевий в честь русского химика.Кроме того, 2019 год был назван Генеральной ассамблеей США «Международным годом Периодической таблицы химических элементов», поскольку он отмечает 150 годовщину открытия Менделеева.

Присоединяйтесь к нам на праздновании дня рождения Дмитрия Менделеева!

Дополнительная литература

Эти исследователи хотят переставить таблицу Менделеева, и это выглядит странно

Организовать химические элементы в разумную систему – нелегкая задача.Мы воспринимаем периодическую таблицу Менделеева (проклятие многих старшеклассников) как должное сегодня, но когда она была впервые изобретена, она была поистине революционной. Русский химик Дмитрий Менделеев не только нашел способ упорядочить элементы по их свойствам, но и даже предсказал свойства еще не открытых элементов.

Когда Менделеев впервые опубликовал свою таблицу в 1869 году, в ней было много пробелов – в конце концов, доказательства существования атомов появились только недавно. Таким образом, таблица не только структурировала зарождающуюся науку о химии, но и помогала предсказывать новые элементы.

В недавней статье исследователи предлагают новый способ расположения химических элементов, который также облегчил бы открытие новых материалов в наше время.

Фрагмент периодической таблицы Менделеева. Изображение предоставлено Международным советом науки.

Исследователи любят упорядоченно расставлять и сортировать предметы. Но в химии такой мод найти было сложно. Например, благородные газы (гелий, неон, аргон, криптон, ксенон, радон) имеют разные массы, но все они благородные газы: бесцветные газы без запаха, которые не любят вступать в реакцию с «простонародьями» периодической таблицы. .Поэтому Менделеев расположил благородные газы один под другим, чтобы отметить это как вертикальное сходство.

Есть и горизонтальные сходства. Горизонтально элементы расположены по количеству протонов в ядре. Между некоторыми группами вертикальное сходство сильнее, в то время как в других случаях горизонтальное сходство описывает группу. Вот почему, как правило, периодическая таблица Менделеева также окрашена для обозначения различных групп.

Все это может немного сбивать с толку, но если вы пытаетесь расположить все элементы в известной вселенной, все обязательно усложняется.

Новый атомный стол из России

В новом исследовании исследователи подумали: «А что, если мы сделаем еще один шаг вперед?». Спустя сто пятьдесят лет после Менделеева исследователи Захед Аллахьяри и Артем Оганов из Сколковского института науки и технологий в Москве опирались на более раннюю работу по изменению структуры таблицы Менделеева. Вместо количества протонов они используют два других свойства: атомный радиус и свойство, называемое электроотрицательностью, которое измеряет тенденцию атома притягивать другой атом и разделять пару электронов.

Если вы используете эти два свойства и объедините их в одно, вы получите так называемое число Менделеева (или MN). Если затем вы упорядочите элементы по их MN, неудивительно, что соседние химические элементы будут иметь аналогичный MN. Но если пойти дальше и составить тот же список для двухэлементных соединений (соединений, состоящих из двух элементов), вы получите что-то вроде этого:

Изображение предоставлено: Allahyari et al., Journal of Physical Chemistry, 2020.

Если вы не понимаете, что это значит – не волнуйтесь. Стол предназначен не для любителей химии или студентов, а для специализированных химиков и материаловедов. Подобно тому, как таблица Менделеева предсказывала свойства элементов, эта странная таблица предсказывает свойства материалов. Здесь представлены такие свойства, как твердость или намагниченность, и именно это может быть полезно материаловедам при создании новых материалов.

Это может пригодиться, например, если вы ищете замену одному материалу (который может быть дорогим или дефицитным).Вы просто будете искать что-то с похожими свойствами и смотреть, что может быть более доступным или более дешевым. Например, вы можете найти альтернативу редким элементам, используемым в батареях или электронике.

Подобные идеи обсуждались и раньше. Например, одна такая таблица показывает изобилие различных элементов на Земле и вероятность их дефицита в ближайшем будущем.

Модифицированная таблица периодов, показывающая относительное содержание элементов. Изображение предоставлено: Европейское химическое общество / Википедия / CC BY-SA.

В конечном итоге это показывает, что таблицы полезны не только для запоминания и структурирования вещей. Подобно тому, как таблица Менделеева открыла путь для будущих открытий, новые таблицы, подобные этой, могут помочь исследователям понять и разработать новое поколение материалов.

Периодическая таблица и человек, стоящий за ней – Дмитрий Менделеев

Дмитрий Менделеев создал Периодическую таблицу и познакомил нас с совершенно новым направлением в мире науки.

Дмитрий Менделеев.

Химия, одна из самых сложных областей науки, не была бы такой же, если бы русский ученый Дмитрий Менделеев не придумал Периодическую таблицу 6 марта 1869 года.

Менделеев родился 8 февраля того же года. 1834 г. и скончался 2 февраля 1907 г. Он передал наследие, которому до сих пор следуют все энтузиасты науки.

Мы представляем вам 7 удивительных фактов о Дмитрии Менделееве и Периодической таблице:

1. До 1863 года миру было известно только 56 известных элементов. Темпы научного прогресса были таковы, что каждый год открывался новый элемент. Именно в это время Менделеев придумал Периодическую таблицу. Он опубликовал Периодическую таблицу в своей книге – Взаимосвязь между свойствами и атомным весом элементов.

2. Менделеев сказал, что он пришел к этой идее во сне, где он видел, как все химические элементы располагаются на столе в соответствии с их химическими свойствами.

3. Менделеев нашел определенную закономерность, следуя которой, каждый элемент мог быть размещен в соответствии с их атомным весом.

4. Менделеев также заметил, что элементы, близкие по своим химическим свойствам, либо имеют одинаковый атомный вес, либо имеют регулярное увеличение.

5. Менделеев также обнаружил, что величина атомного веса элемента определяет характер элемента, так же как величина молекулы определяет свойства соединения.

6. Он также предсказал качества «отсутствующих» (еще не обнаруженных) элементов и дал им санскритские названия.

7. Российская Империя назначила Менделеева директором Бюро мер и весов. Он ввел в Россию метрическую систему.

Периодическая таблица претерпела много изменений с тех пор, как русский химик Дмитрий Менделеев разработал ее в 1869 году:
  • Благородные газы, включая гелий (He), неон (Ne), аргон (Ar), криптон (Kr), ксенон ( Xe) и радон (Rn) были добавлены в таблицу между 1895 и 1901 годами.Аналогичным образом, в периодическую таблицу были внесены дополнения по мере открытия новых элементов за последние сто лет
  • В 1914 году английский физик Генри Гвин-Джеффрис Мозли обнаружил, что каждому атомному ядру можно присвоить номер в соответствии с количество протонов в этом атоме. Это изменило способ работы периодической таблицы. Таблица была изменена в соответствии с атомным номером элементов, а не их атомным весом.
  • Редкоземельные элементы, включая элементы ряда лантанидов, были включены в атомную таблицу в конце 19 века.

(Основной источник изображения: Alchetron)

Заинтересованы в общих знаниях и текущих делах? Щелкните здесь, чтобы быть в курсе событий и узнавать, что происходит во всем мире с нашими G.K. и раздел «Текущие события».

Чтобы получить более подробную информацию о текущих событиях, отправьте свой запрос по почте на адрес [email protected]

Щелкните здесь, чтобы получить полный охват IndiaToday.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *