Перыядычная сістэма Мендзялеева і перыядычны закон

У перыяд дзевятнаццатага стагоддзя моцную Рэфармацыю зведалі многія напрамкі, у тым ліку і хімія. Перыядычная сістэма Мендзялеева, сфармуляваная ў 1869 годзе, прывяла да адзінага разумення залежнасці становішча простых рэчываў у табліцы Мендзялеева, якая ўстанавіла ўзаемасувязь паміж адноснай атамнай масай, валентнасць і уласцівасцю элемента.

Доменделеевский перыяд хіміі

Крыху раней, у пачатку дзевятнаццатага стагоддзя, прадпрымаліся неаднаразовыя спробы сістэматызацыі хімічных элементаў. Нямецкі хімік Дёберейнер правёў першую сур'ёзную працу па сістэматызацыі ў галіне хіміі. Ён вызначыў, што шэраг падобных рэчываў па ўласцівасцях можна аб'яднаць у групы - трыяды.

Памылковасць уяўленняў нямецкага вучонага

Сутнасць прадстаўленага закона трыяд Дёберейнера вызначалася тым, што атамная маса шуканага рэчывы блізкая да полусумме (сярэдняга значэння) атамных мас двух апошніх элементаў табліцы трыяды. Аднак адсутнасць магнію ў адзінай падгрупе кальцыя, стронцыя і барыю было памылковым.

Дадзены падыход з'яўляўся следствам штучнага абмежавання аналагічных рэчываў толькі Траісты саюз. Дёберейнер добра бачыў падабенства ў хімічных параметрах фосфару і мыш'яку, вісмута і сурмы. Аднак ён абмежаваў сябе адшукванні трыяд. У выніку ён не змог прыйсці да правільнай класіфікацыі хімічных элементаў.

Падзяліць існуючыя элементы на трыяды Дёберейнеру, безумоўна, не ўдалося, закон відавочна паказваў на прысутнасць ўзаемасувязі паміж адноснай атамнай масай і ўласцівасцямі хімічных простых рэчываў.

Працэс сістэматызацыі хімічных элементаў

Усе наступныя спробы сістэматызацыі абапіраліся на размеркаванне элементаў у залежнасці ад іх атамнай масы. У далейшым гіпотэза Дёберейнера была выкарыстаная іншымі хімікамі. З'явілася фарміраванне трыяд, сшытак і пентад (аб'яднанне ў групы па тры, чатыры і пяць элементаў).

У другой палове дзевятнаццатага стагоддзя з'явілася адначасова некалькі работ, грунтуючыся на якіх Зміцер Іванавіч Мендзялееў прывёў хімію да паўнавартаснай сістэматызацыі хімічных элементаў. Іншае будынак перыядычнай сістэмы Мендзялеева прывяло да рэвалюцыйнай разуменню і відавочнасці механізму размеркавання простых рэчываў.

Перыядычная сістэма элементаў Мендзялеева

На пасяджэнні рускага хімічнай супольнасці вясной 1869 года было зачытана апавяшчэнне рускага вучонага Д. І. Мендзялеева аб адкрыцці ім перыядычнага закона хімічных элементаў. У канцы гэтага ж года было апублікавана першая праца "Асновы хіміі», у яе была ўключаная першая перыядычная сістэма элементаў.

У лістападзе 1870 гады ён паказаў калегам дадатак «Натуральная сістэма элементаў і выкарыстанне яе да ўказання якасцяў неадчыненыя элементаў». У гэтай працы Д. І. Мендзялееў ўпершыню выкарыстаў тэрмін «перыядычны закон». Сістэма элементаў Мендзялеева на падставе перыядычнага закона вызначала магчымасць існавання не адкрытых простых рэчываў і выразна паказвала на іх ўласцівасці.

Выпраўлення і ўдакладненні

У выніку да 1971 году перыядычны закон і перыядычная сістэма элементаў Мендзялеева былі дапрацаваны і дапоўнены рускім хімікам.

У канчатковай артыкуле "Перыядычны законнасць хімічных элементаў» навуковец усталяваў вызначэнне перыядычнага закона, дзе ўказваецца, што характарыстыкі простых тэл, ўласцівасці злучэнняў, а таксама ўтвараюцца імі складаных тэл вызначаюцца прамой залежнасцю згодна з іх атамным вазе.

Некалькі пазней, у 1872 годзе, будынак перыядычнай сістэмы Мендзялеева было рэарганізавана ў класічны выгляд (короткопериодный спосаб размеркавання).

У адрозненне ад папярэднікаў, руская хімік паўнавартасна склаў табліцу, увёў паняцце заканамернасці атамнага вагі хімічных элементаў.

Характарыстыка элементаў перыядычнай сістэмы Мендзялеева і выведзеныя заканамернасці дазволілі вучонаму апісаць ўласцівасці элементаў, якія яшчэ не адкрыты. Мендзялееў абапіраўся на тое, што ўласцівасці кожнага рэчывы можна вызначыць згодна характарыстыках двух суседніх элементаў. Ён назваў гэта правілам «зоркі». Яго сутнасць у тым, што ў табліцы хімічных элементаў для вызначэння ўласцівасці абранага элемента неабходна арыентавацца па гарызанталі і вертыкалі ў табліцы хімічных элементаў.

Перыядычная сістэма Мендзялеева здольная прадказаць ...

Табліца элементаў Мендзялеева, нягледзячы на сваю дакладнасць і вернасць, не была прызнана навуковым таварыствам паўнавартасна. Некаторыя вялікія навукоўцы з сусветным імем адкрыта высмейвалі магчымасць прадказаць ўласцівасці неадчыненае элемента. І толькі ў 1885 годзе, пасля адкрыцця прадказаны элементаў - экаалюминия, экабора і экасилиция (галій, Сканда і германій), новая класіфікацыйная сістэма Мендзялеева і перыядычны закон былі прызнаныя ў якасці тэарэтычнай асновы хіміі.

У пачатку дваццатага стагоддзя будынак перыядычнай сістэмы Мендзялеева неаднаразова карэктаваць. У працэсе атрымання новых навуковых дадзеных Д. І. Мендзялееў і яго калега У. Рамзай прыйшлі да высновы аб неабходнасці ўвядзення нулявы групы. У яе склад увайшлі інэртныя газы (гелій, неон, аргон, крыптон, ксенон і радон).

У тысяча дзевяцьсот адзінаццатым годзе Ф. Содди ўнёс прапанову размяшчаць неадметныя хімічныя элементы - ізатопы - у адной вочку табліцы.

У працэсе доўгай і карпатлівай працы табліца перыядычнай сістэмы хімічных элементаў Мендзялеева была канчаткова дапрацавана і набыла сучасны выгляд. У яе склад увайшло восем груп і сем перыядаў. Групы - гэта вертыкальныя слупкі, перыяды - гарызантальныя. У групах вызначана дзяленне на падгрупы.

Становішча элемента ў табліцы паказвае на яго валентнасць, чыста электронаў і хімічныя асаблівасці. Як высветлілася пазней, у ходзе распрацоўкі табліцы Д. І. Мендзялеевым было выяўлена выпадковае супадзенне колькасці электронаў элемента з яго парадкавым нумарам. Гэты факт у далейшым спрасціў разуменне прынцыпу ўзаемадзеяння простых рэчываў і адукацыя складаных. А таксама працэс у адваротным кірунку. Разлік колькасці атрыманага рэчывы, а таксама неабходнага для праходжання хімічнай рэакцыі стаў тэарэтычна даступны.

Ролю адкрыцця Мендзялеева ў сучаснай навуцы

Сістэма Мендзялеева і яго падыход да ўпарадкаваньні хімічных элементаў прадвызначылі наступнае развiццё хіміі. Дзякуючы правільнаму разуменню ўзаемасувязі хімічных канстант і аналізу Мендзялееў змог дакладна скампанаваць і згрупаваць элементы згодна з іх уласцівасцях. Новая табліца элементаў дае магчымасць ясна і выразна разлічваць дадзеныя да пачатку правядзення хімічнай рэакцыі, прадказваць новыя элементы і іх ўласцівасці.

Адкрыццё рускага навукоўца аказала прамое ўплыў на далейшы ход развіцця навукі і тэхналогій. Не існуе тэхналагічнай вобласці, якая б не задзейнічала веды хіміі. Магчыма, калі б падобнае адкрыццё не адбылося, то наша цывілізацыя пайшла б па іншым шляху развіцця.