Открыта периодическая система менделеева: Когда была открыта периодическая система Менделеева?

Когда была открыта периодическая система Менделеева: предпосылки и последствия

Периодическая система химических элементов стала первой периодической таблицей, которая собрала все химические знания, имеющиеся у человечества ко второй половине XIX века. В статье подробно рассматривается вопрос о том, когда была открыта периодическая система Менделеева.

Знаменитый русский химик

Важно быть в курсе научной биографии нашего соотечественника, чтобы понимать, когда была открыта периодическая система Менделеева. Итак, известный русский химик родился в Сибири в городе Тобольске 8 февраля 1834 года. Окончил магистратуру в Санкт-Петербургском педагогическом институте, а позднее смог получить звание приват-доцента. В 1859 году Д. И. Менделеев едет в Германию, а именно в университет Гейдельберга с целью получения профессорского звания. В 1865 году он возвращается из Германии снова в Санкт-Петербург и получает звание профессора. В 1868 году ученый приступает к работе над книгой «Основы химии».

Научные поиски Менделеева

Во второй половине XIX века человечество уже накопило достаточно знаний по химии, и этот предмет преподавался в качестве обязательного во всех университетах Европы. Однако информация о химических соединениях и их свойствах не была собрана и систематизирована, а находилась в огромном количестве литературных источников. В результате изучение химии становилось очень медленным, скучным и неэффективным занятием, поскольку студенты должны были часами искать в целой горе литературы необходимые «крохи» знаний. Такая ситуация сильно беспокоила Д. И. Менделеева.

После длительных поисков в литературных источниках, а также выполнения собственных химических экспериментов в тех случаях, когда в литературе не было никакой информации, Дмитрий Иванович написал серию статей, которые позволили систематизировать и упорядочить огромное количество химических знаний. Эти работы оказали огромное влияние на историю развития химии, поскольку они снабдили ее предсказательной силой.

В своей работе ученый сравнивал химические свойства различных элементов и обнаружил, что они меняются регулярным образом в зависимости от их атомной массы. В отличие от немецкого химика Юлиуса Лотара Мейера, Дмитрий Иванович изложил результаты своих исследований в виде таблицы, включая в нее элементы с подобными химическими свойствами.

Открытие периодической системы химических элементов

Таблица русского химика стала первой опубликованной упорядоченной таблицей химических элементов в мире. Когда была открыта периодическая система Менделеева? Во многих источниках стоит дата — март 1869 года.

В первую таблицу ученый включил 63 химических элемента, которые были известны в его время, расположив их в порядке возрастания атомного веса. Массы некоторых элементов стояли со знаками вопроса, поскольку ученый не доверял полностью экспериментам, в которых были установлены эти массы. Также в первой таблице Д. И. Менделеева находились пустые клетки, поскольку сам ученый считал, что между соседними элементами не может быть такой большой разницы в атомной массе и что должны существовать другие элементы, которые еще предстоит открыть. Дмитрий Иванович даже предсказал некоторые свойства еще не открытых элементов.

Химическая валентность и периодические свойства

Важно не только то, когда была открыта периодическая система Менделеева, но и тот факт, что ученый при этом обнаружил соответствие между последовательностью расположения химических элементов в таблице и их валентностью.

Например, натрий имеет валентность 1 и может вступать в химическое соединение только с одним другим атомом, то есть соединение NaO₂, в котором натрий взаимодействует с двумя атомами кислорода, невозможно. В свою очередь, кислород, валентность которого 2, может соединяться с двумя атомами единичной валентности, что демонстрирует соединение H₂O. Если же кислород вступает в реакцию с элементом, у которого также валентность равна 2, тогда реакция в атомных процентах идет в отношении 1:1, например CaO. Азот обладает валентностью 3, поэтому для него соединение NH₃ является допустимым и так далее.

Таким образом, относительные позиции, которые занимают элементы в химической системе Менделеева, связаны с их валентностями.

Предсказательная сила периодического закона

Русский ученый также установил периодический закон (причина, по которой его таблицу называют периодической), согласно которому, свойства химических элементов являются периодической функцией от их атомного веса.

Таблица Менделеева привлекла внимание известных химиков конца XIX века только тогда, когда были открыты предсказанные ученым элементы и были экспериментально изучены их свойства. В итоге оказалось, что теоретически установленные химические свойства элементов в пустых клетках таблицы с поразительной точностью совпадали со свойствами вновь открытых элементов.

Например, Менделеев в 1871 году описал свойства для еще неизвестного элемента, который должен был находиться рядом с кремнием и иметь ту же валентность, что и он. Спустя 15 лет этот элемент был открыт немецким химиком Клеменсем Винклером и назван германием.

Благородные газы и периодическая система элементов

Так называемые благородные газы не были известны, когда Менделеев опубликовал свою таблицу. Однако, после того как они были открыты, то еще раз подтвердили теорию валентностей в периодической таблице.

В конце XIX века было открыто несколько химических элементов, которые не могли быть включены ни в одну из групп периодической таблицы. Эти элементы являлись химически инертными, поэтому получили название благородных газов (аргон, неон, ксенон и другие).

Их химическую неактивность объяснила теория валентностей. Дело в том, что валентность этих элементов равна 0, поэтому они и не способны вступать в реакцию с другими.

Включение в периодическую таблицу благородных газов сделало более стройным и завершенным периодический закон Д. И. Менделеева.

когда открыта, свойства, количество периодов

Содержание:

• Периодическая таблица: история
• Структура таблицы
  • Расположение элементов
• Свойства таблицы
• Последние изменения в таблице

Содержание

• Периодическая таблица: история
• Структура таблицы
  • Расположение элементов
• Свойства таблицы
• Последние изменения в таблице

Периодическая таблица: история

К середине XIX века было известно о 63 химических элементах. Химики всего мира боролись над созданием единой концепции, пытались объединить эти элементы в некую систему. Их предлагалось структурировать согласно возрастанию их атомной массы, а также разбить на группы по принципу схожести свойств.

В 1863 году Джон Александр Ньюленд опубликовал свой вариант схемы химических элементов. Однако его работу никто не принял всерьез, так как Ньюленд увлекался поиском связи между музыкой и химией.

В 1869 году Дмитрий Менделеев предложил свою схему периодической таблицы. Позже он ее не раз правил и улучшал, пока она не приняла привычный нам вид.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Суть открытия заключается в том, что рост атомной массы элементов влияет на химические свойства не монотонно, а периодически. После некоторого количества разных по свойствам элементов, свойства начинают повторяться. Так, калий схож с натрием, фтор — с хлором, а золото — с серебром и медью.

Через два года Менделеев окончательно объединил свои идеи, создал на их основе закон и предсказал открытие новых элементов. Позже ученые, отрывшие галлий, германий и скандий, подтвердили его догадки.

Определение

В современной формулировке закон звучит следующим образом: свойства элементов находятся в периодической зависимости от заряда их атомных ядер.

 

Структура таблицы

Таблица состоит из двух основных блоков:

• периодов; 
• групп.

Горизонтальные строчки — периоды, вертикальные — группы.

В группах находятся элементы, которые схожи по своим химическим свойствам. В периодах же эти свойства постепенно изменяются.

Примечание

Стоит отметить, что номер периода, в котором расположен элемент, соответствует номеру его валентной оболочки.

Эта оболочка постепенно заполняется к концу периода.

Расположение элементов

В левой части таблицы находятся элементы, у которых ярко проявляются свойство восстановителя. Большая часть из них — металлы. Например, магний (Mg), кальций (Ca), натрий (Na), литий (Li).

В правой части расположены типичные неметаллы с окислительными свойствами. Например, кислород (O), хлор (Cl), фтор (F).

В середине собраны элементы, которые проявляют свойства как окислителя, так и восстановителя. Эти свойства проявляются по-разному в зависимости от того, с каким элементом они взаимодействуют. Ярким представителем является сера (S).

Примечание

Несмотря на то, что элементы в периоде не сходятся по своим свойства, для всей таблицы есть важная закономерность: все периоды начинаются с активного металла, а заканчиваются инертным газом.

Свойства таблицы

Номер группы совпадает с числом валентных электронов, способных участвовать в образовании химических связей. Именно поэтому номер группы зачастую совпадает с валентностью.

Некоторые группы имеют свои названия. А именно:

• I —  щелочные металлы;
• II —  щелочноземельные металлы;
• III-V — нет группового названия;
• VI — халькогены;
• VII — галогены;
• VIII — благородные газы.

Также важной особенностью таблицы является то, что порядковый номер элемента совпадает с его ядерным зарядом.

Основные закономерности системы Менделеева в форме таблицы. Стрелки указывают на увеличение значения того или иного показателя.

 

Последние изменения в таблице

В 2011 году таблица пополнилась на два элемента — флеровий и ливерморий, которые получили 114-й и 116-й атомные номера соответственно.

В 2016 году

к ним добавились синтезированные учеными элементы с атомными номерами 113, 115, 117 и 118.

Открытие 113-го элемента принадлежит ученым из японского Института естественных наук. Элемент назван японием/ нихоний Nh.

115-й, 117-й и 118-й элементы открыла российско-американская команда ученых из Объединенного института ядерных исследований в Дубне, Ливерморской национальной лаборатории в Калифорнии и Окриджской национальной лаборатории в Теннесси. 115-ый элемент стал московием (Мс), 117-ый —  теннессином (Тs), 118-ый — унуктонием (Оg).

Соответственно, сегодня Периодическая система химических элементов включает в себя 118 составляющих.

Насколько полезной была для вас статья?

У этой статьи пока нет оценок.

Выделите текст и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter»

Поиск по содержимому

Первая публикация периодической системы элементов Менделеева | Исторические исследования в области естественных наук

Skip Nav Destination

Эссе| 02 апреля 2020 г.

Дружинин Петр Александрович

Исторические исследования в естественных науках

(2020) 50 (1-2): 129–182.

https://doi.org/10.1525/hsns.2020.50.1-2.129

• Просмотры
  • Содержание артикула
  • Рисунки и таблицы
  • Видео
  • Аудио
  • Дополнительные данные
  • Экспертная оценка
• Делиться
  • Facebook
  • Твиттер
  • LinkedIn
  • MailTo
• Инструменты

  • Получить разрешения

  • Иконка Цитировать Цитировать

• Поиск по сайту

Цитирование

Дружинин Петр Александрович; Первая публикация Периодической системы элементов Менделеева: новая хронология.

Исторические исследования в области естественных наук 2 апреля 2020 г.; 50 (1-2): 129–182. doi: https://doi.org/10.1525/hsns.2020.50.1-2.129

Скачать файл цитаты:

• Рис (Зотеро)
• Менеджер ссылок
• EasyBib
• Подставки для книг
• Менделей
• Бумаги
• КонецПримечание
• РефВоркс
• Бибтекс

панель инструментов поиска

В этом исследовании исследуется полный набор рукописных и печатных материалов, связанных с 1869 г.публикация первой версии периодической системы элементов Дмитрия Менделеева: «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом родстве». Используя новаторские методы исторического исследования, автору удалось опровергнуть дату публикации, традиционно связываемую с первой версией таблицы Менделеева, а также установить точную хронологию ее последующих публикаций.

Эта задача стала возможной благодаря обнаружению ранее неизвестных рукописных материалов в личном архиве Менделеева и Российском государственном историческом архиве. Этот типографский анализ первой публикации таблицы Менделеева представляет собой редкую и необычную возможность в истории науки: он дает нам возможность наблюдать, как в процессе публикации результатов научного исследования исследователь приходит к пониманию того, что то, что он обнаружил, на самом деле является крупным научным прорывом, и он начинает предпринимать необходимые шаги для установления своего научного приоритета.

Ключевые слова:

периодическая система, периодическая таблица, периодический закон, Дмитрий Менделеев

Этот контент доступен только в формате PDF.

В настоящее время у вас нет доступа к этому содержимому.

У вас еще нет аккаунта? регистр

Как Менделеев во сне изобрел свою периодическую таблицу — Маргинал

Химик-первопроходец Дмитрий Менделеев (8 февраля 1834 г. – 2 февраля 1907 г.) пришел к научному величию неожиданным путем, преодолев огромные препятствия, чтобы создать периодическую таблицу, лежащую в основе нашего понимания химии. Родившийся в Сибири как один из детей в возрасте от 11 до 17 лет — биографические данные расходятся, поскольку уровень детской смертности в ту эпоху был невероятно высок — он с раннего возраста был погружен в трагедию. Его отец был профессором изящных искусств, философии и политики, но ослеп и потерял преподавательскую должность. Его мать стала единственным кормильцем, работая на стекольном заводе. Когда Дмитрию было тринадцать, умер его отец. Два года спустя пожар уничтожил стекольный завод.

На следующий год, решив обеспечить сыну образование, его мать повезла его через всю страну в надежде, что он поступит в хороший университет. Московский университет его отверг. Наконец они добрались до Санкт-Петербурга, тогдашней столицы России. Санкт-Петербургский университет — alma mater его отца и, кстати, обоих моих родителей — принял его, и семья переехала туда, несмотря на бедность.

Многообещающий ученый Менделеев (также пишется как Менделеев по-английски) опубликовал статьи к 20 годам и посетил первую в мире химическую конференцию в 26 лет. точка. Он изо всех сил пытался найти лежащий в основе принцип, который упорядочивал бы их в соответствии с наборами схожих свойств, и в конце концов воспользовался преимуществами распознавания образов, которое подпитывает творчество.

Но к своему творческому прорыву он пришел не благодаря волевым усилиям, а благодаря бессознательному продукту того, что Т.С. Элиот называл вынашиванием идей — однажды февральским вечером, после утомительного рабочего дня, Менделеев увидел во сне свою таблицу Менделеева.

В Сон Менделеева: В поисках элементов ( публичная библиотека ), писатель Пол Стратерн реконструирует знаменательный момент из писем и дневников ученого и переосмысливает его с долей удовлетворительного литературного расцвета:

Когда глаза Менделеева еще раз пробежались по восходящей линии атомных весов, он вдруг заметил что-то, что ускорило его пульс. Определенные сходные свойства, казалось, повторялись в элементах через регулярные числовые интервалы. Здесь было что-то! Но что? Несколько интервалов начинались с определенной регулярностью, но затем эта закономерность, казалось, исчезала. Несмотря на это, Менделеев вскоре убедился, что стоит на пороге крупного прорыва. Где-то была определенная закономерность, но он никак не мог ее уловить… На мгновение охваченный изнеможением, Менделеев наклонился вперед, подперев лохматую голову руками. Почти сразу он уснул, и ему приснился сон.

Сон, конечно, был просто функцией того, что человеческий мозг обычно делает во время сна — организует и консолидирует идеи, образы и биты информации, которые занимают наши часы бодрствования. И чем так энергично был занят бодрствующий разум Менделеева, так это поисками системы классификации, которая упорядочивала бы элементы. «Все сложилось у меня в голове, — сокрушался он, — но я не могу это выразить». Только когда он снова погрузился в свою голову под чарами раскрепощенного состояния сна, разрозненные кусочки сложились в узор, и более крупная идея выразилась.