Քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակի ստեղծման պատմությունը. Պարբերական օրենքի և տարրերի պարբերական համակարգի հայտնաբերման պատմությունը: Պարբերական աղյուսակի կազմակերպման սկզբունքը

2.2. Պարբերական աղյուսակի ստեղծման պատմությունը.

1867-68-ի ձմռանը Մենդելեևը սկսեց գրել «Քիմիայի հիմունքներ» դասագիրքը և անմիջապես բախվեց փաստացի նյութի համակարգման դժվարությունների: 1869 թվականի փետրվարի կեսերին, դասագրքի կառուցվածքի մասին մտածելիս, նա աստիճանաբար եկավ այն եզրակացության, որ հատկությունները. պարզ նյութեր(և սա գոյության ձև է քիմիական տարրերազատ վիճակում) և տարրերի ատոմային զանգվածները միացված են որոշակի օրինաչափությամբ.

Մենդելեևը շատ բան չգիտեր իր նախորդների՝ քիմիական տարրերը ատոմային զանգվածների մեծացման կարգով դասավորելու փորձերի և այս դեպքում առաջացած միջադեպերի մասին։ Օրինակ, նա գրեթե տեղեկություն չուներ Շանկուրտուայի, Նյուլանդսի և Մեյերի աշխատանքների մասին։

Նրա մտքերի վճռական փուլը եկավ 1869 թվականի մարտի 1-ին (փետրվարի 14, հին ոճ)։ Մեկ օր առաջ Մենդելեևը տասը օրով արձակուրդի խնդրանք է գրել Տվերի նահանգում «արտել» պանրի կաթնամթերքը հետազոտելու համար. նա նամակ է ստացել պանրի արտադրությունն ուսումնասիրելու վերաբերյալ առաջարկություններով Վոլնիի ղեկավարներից Ա. Ի. Խոդնևից: տնտեսական հասարակություն.

Սանկտ Պետերբուրգում այդ օրը ամպամած էր ու ցրտաշունչ։ Համալսարանի այգու ծառերը, որտեղից նայում էին Մենդելեևի բնակարանի պատուհանները, ճռռում էին քամուց։ Դեռևս անկողնում Դմիտրի Իվանովիչը մի բաժակ տաք կաթ խմեց, հետո վեր կացավ, լվաց դեմքը և գնաց նախաճաշելու։ Նա հիանալի տրամադրություն ուներ։

Նախաճաշին Մենդելեևի մոտ անսպասելի միտք ծագեց՝ համեմատել տարբեր քիմիական տարրերի ատոմային զանգվածները և դրանց քիմիական հատկությունները: Առանց երկու անգամ մտածելու, Խոդնևի նամակի հետևում նա գրեց քլորի Cl-ի և կալիումի K-ի նշանները՝ բավականին մոտ ատոմային զանգվածներով, համապատասխանաբար 35,5 և 39 (տարբերությունը ընդամենը 3,5 միավոր է)։ Նույն նամակի վրա Մենդելեևը ուրվագծել է այլ տարրերի խորհրդանիշներ՝ փնտրելով նմանատիպ «պարադոքսալ» զույգեր՝ ֆտոր F և նատրիումի Na, բրոմ Br և ռուբիդիում Rb, յոդ I և ցեզիում Cs, որոնց զանգվածների տարբերությունը 4,0-ից հասնում է 5,0-ի։ , իսկ հետո մինչև 6.0: Մենդելեևն այն ժամանակ չէր կարող իմանալ, որ ակնհայտ ոչ մետաղների և մետաղների միջև «անորոշ գոտին» պարունակում է տարրեր՝ ազնիվ գազեր, որոնց հայտնաբերումը հետագայում զգալիորեն կփոխի Պարբերական աղյուսակը:

Նախաճաշից հետո Մենդելեևը փակվել է իր աշխատասենյակում։ Նա գրասեղանից հանեց այցեքարտերի մի կույտ և սկսեց դրանց հետևի մասում գրել տարրերի խորհրդանիշները և դրանց հիմնական քիմիական հատկությունները: Որոշ ժամանակ անց տնային տնտեսությունը լսեց գրասենյակից հնչող ձայնը. Այս բացականչությունները նշանակում էին, որ Դմիտրի Իվանովիչը ստեղծագործական ներշնչանք ուներ։ Մենդելեևը մեկ հորիզոնական շարքից մյուսը տեղափոխեց քարտերը՝ առաջնորդվելով ատոմային զանգվածի արժեքներով և նույն տարրի ատոմներով ձևավորված պարզ նյութերի հատկություններով: Հերթական անգամ նրան օգնության հասան հիմնավոր գիտելիքները անօրգանական քիմիա. Աստիճանաբար սկսեց առաջանալ ապագա քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակի ձևը: Այսպիսով, նա նախ դրեց բացիկ բերիլիում Բե տարրով ( ատոմային զանգված 14) Ալյումինե տարրի քարտի կողքին (ատոմային զանգված 27,4), ըստ այն ժամանակվա ավանդույթի, շփոթելով բերիլիումը ալյումինի անալոգի հետ: Այնուամենայնիվ, այնուհետև, քիմիական հատկությունները համեմատելուց հետո, նա բերիլիում դրեց մագնեզիումի Mg-ի վրա: Կասկածելով բերիլիումի ատոմային զանգվածի այն ժամանակվա ընդհանուր ընդունված արժեքը՝ նա այն փոխեց 9,4-ի և բերիլիումի օքսիդի բանաձևը Be 2 O 3-ից փոխեց BeO-ի (ինչպես մագնեզիումի օքսիդը MgO)։ Ի դեպ, բերիլիումի ատոմային զանգվածի «ուղղված» արժեքը հաստատվեց միայն տասը տարի անց։ Նա նույնքան համարձակ է վարվել նաև այլ առիթներով։

Աստիճանաբար Դմիտրի Իվանովիչը եկավ վերջնական եզրակացության, որ տարրերը, որոնք դասավորված են իրենց ատոմային զանգվածների աճող կարգով, ցուցադրում են ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների հստակ պարբերականություն: Ողջ օրվա ընթացքում Մենդելեևը աշխատել է տարրերի համակարգի վրա՝ կարճ ժամանակով ընդհատելով դստեր՝ Օլգայի հետ խաղալու և ճաշելու և ընթրելու համար:

1869 թվականի մարտի 1-ի երեկոյան նա ամբողջությամբ վերաշարադրեց իր կազմած աղյուսակը և «Էլեմենտների համակարգի փորձը՝ հիմնված նրանց ատոմային քաշի և քիմիական նմանության վրա» վերնագրի ներքո, այն ուղարկեց տպարան՝ գրառումներ կատարելով գրամեքենաների համար։ և դնելով «1869 թվականի փետրվարի 17» ամսաթիվը (սա հին ոճն է):

Այսպես հայտնաբերվեց Պարբերական օրենքը, որի ժամանակակից ձևակերպումը հետևյալն է. Պարզ նյութերի հատկությունները, ինչպես նաև տարրերի միացությունների ձևերն ու հատկությունները պարբերաբար կախված են դրանց ատոմների միջուկների լիցքից։

Մենդելեևը բազմաթիվ հայրենական և արտասահմանյան քիմիկոսների ուղարկեց տպագիր թերթեր՝ տարրերի աղյուսակով և միայն դրանից հետո մեկնեց Սանկտ Պետերբուրգը՝ պանրի գործարանները ստուգելու։

Մենշուտկինին, օրգանական քիմիկոս և քիմիայի ապագա պատմաբան Ն.Ա. հասարակության առաջիկա հանդիպմանը հաղորդակցվելու համար։

1869 թվականի մարտի 18-ին Մենշուտկինը, ով այդ ժամանակ ընկերության գործավարն էր, Մենդելեևի անունից հանդես եկավ Պարբերական օրենքի վերաբերյալ կարճ զեկույցով։ Զեկույցը սկզբում մեծ ուշադրություն չգրավեց քիմիկոսների կողմից, և Ռուսաստանի քիմիական ընկերության նախագահ, ակադեմիկոս Նիկոլայ Զինինը (1812-1880) հայտարարեց, որ Մենդելեևը չի անում այն, ինչ պետք է անի իրական հետազոտողը։ Ճիշտ է, երկու տարի անց, Դմիտրի Իվանովիչի «Տարրերի բնական համակարգը և դրա կիրառումը որոշ տարրերի հատկությունները ցույց տալու համար» հոդվածը կարդալուց հետո, Զինինը մտափոխվեց և գրեց Մենդելեևին. «Շատ, շատ լավ, շատ հիանալի կապեր, նույնիսկ զվարճալի: կարդալու համար, Աստված ձեզ հաջողություն տա ձեր եզրակացությունների փորձարարական հաստատման մեջ: Ձեր անկեղծորեն նվիրված և խորապես հարգալից Ն. Զինին»: Մենդելեևը բոլոր տարրերը չի դասավորել ատոմային զանգվածների մեծացման հերթականությամբ. որոշ դեպքերում նա ավելի շատ առաջնորդվել է քիմիական հատկությունների նմանությամբ։ Այսպիսով, կոբալտի Co-ի ատոմային զանգվածն ավելի մեծ է, քան նիկելի Ni-ը, իսկ տելուրիում Te-ն նույնպես ավելի մեծ է, քան յոդի I-ը, սակայն Մենդելեևը դրանք դասավորել է Co-Ni, Te-I կարգով և ոչ հակառակը։ Հակառակ դեպքում թելուրը կհայտնվի հալոգենների խմբի մեջ, իսկ յոդը կդառնա սելենի Se-ի ազգականը։

Կնոջս ու երեխաներիս։ Կամ գուցե նա գիտեր, որ մահանում է, բայց չէր ուզում նախօրոք անհանգստացնել ու անհանգստացնել ընտանիքին, ում ջերմ ու քնքշորեն սիրում էր»։ Ժամը 05:20-ին 1907 թվականի հունվարի 20-ին մահացավ Դմիտրի Իվանովիչ Մենդելեևը։ Նրան թաղել են Սանկտ Պետերբուրգի Վոլկովսկոյե գերեզմանատանը՝ մոր և որդու՝ Վլադիմիրի գերեզմաններից ոչ հեռու։ 1911 թվականին ռուս առաջադեմ գիտնականների նախաձեռնությամբ կազմակերպվել է Դ.Ի. Մենդելեևը, որտեղ...

Մոսկվայի մետրոյի կայարան, օվկիանոսագրական հետազոտությունների հետազոտական նավ, 101-րդ քիմիական տարր և հանքանյութ՝ մենդելևիտ։ Ռուսախոս գիտնականներն ու կատակասերները երբեմն հարցնում են. «Դմիտրի Իվանովիչ Մենդելեևը հրեա չէ՞, դա շատ տարօրինակ ազգանուն է, չէ՞ որ այն առաջացել է «Մենդել» ազգանունից»: Այս հարցի պատասխանը չափազանց պարզ է. «Պավել Մաքսիմովիչ Սոկոլովի բոլոր չորս որդիները, ...

Ճեմարանի քննությունը, որին ծերունի Դերժավինը օրհնեց երիտասարդ Պուշկինին։ Հաշվիչի դերը պատահաբար խաղացել է օրգանական քիմիայի հայտնի մասնագետ ակադեմիկոս Յու.Ֆ.Ֆրիցշեն։ Թեկնածուական թեզ Դ.Ի. Մենդելեևն ավարտել է Գլխավոր մանկավարժական ինստիտուտը 1855 թվականին։ Նրա թեզը՝ «Իզոմորֆիզմը բյուրեղային ձևի և կազմի այլ հարաբերությունների հետ կապված» դարձավ նրա առաջին խոշոր գիտական...

Հիմնականում հեղուկների մազանոթության և մակերևութային լարվածության հարցով և իր հանգստի ժամերն անցկացրեց երիտասարդ ռուս գիտնականների շրջապատում. Ս.Պ. Բոտկինա, Ի.Մ. Սեչենովա, Ի.Ա. Վիշնեգրադսկի, Ա.Պ. Բորոդինը և ուրիշներ: 1861 թվականին Մենդելեևը վերադարձավ Սանկտ Պետերբուրգ, որտեղ վերսկսեց օրգանական քիմիայի դասախոսությունները համալսարանում և հրատարակեց դասագիրք, որը ուշագրավ էր այդ ժամանակի համար. Օրգանական քիմիա«, Վ...

Ատոմ-մոլեկուլային տեսության հաստատումը 19-19-րդ դարերի վերջում ուղեկցվել է հայտնի քիմիական տարրերի քանակի արագ աճով։ Միայն 19-րդ դարի առաջին տասնամյակում հայտնաբերվել են 14 նոր տարրեր։ Բացահայտողների մեջ ռեկորդակիրը անգլիացի քիմիկոս Համֆրի Դեյվին էր, ով մեկ տարվա ընթացքում էլեկտրոլիզի միջոցով ստացավ 6 նոր պարզ նյութ (նատրիում, կալիում, մագնեզիում, կալցիում, բարիում, ստրոնցիում)։ Իսկ 1830 թվականին հայտնի տարրերի թիվը հասավ 55-ի։

Նման քանակի տարրերի առկայությունը, որոնք տարասեռ են իրենց հատկություններով, տարակուսանքի մեջ են գցել քիմիկոսներին և պահանջում են տարրերի դասավորություն և համակարգում: Շատ գիտնականներ տարրերի ցանկում նախշեր փնտրեցին և որոշակի առաջընթացի հասան: Կան երեք առավել նշանակալից աշխատանքներ, որոնք վիճարկում են բացահայտման առաջնահերթությունը պարբերական օրենքժամը D.I. Մենդելեևը.

Մենդելեևը ձևակերպել է պարբերական օրենքը հետևյալ հիմնական սկզբունքների տեսքով.

1. Ատոմային քաշի համաձայն դասավորված տարրերը ներկայացնում են հատկությունների հստակ պարբերականություն։
2. Պետք է ակնկալել շատ ավելի անհայտ պարզ մարմինների հայտնաբերում, օրինակ՝ 65 - 75 ատոմային զանգված ունեցող Al-ին և Si-ին նման տարրեր։
3. Տարրի ատոմային զանգվածը երբեմն կարելի է շտկել՝ իմանալով նրա անալոգները:

Որոշ նմանություններ բացահայտվում են դրանց ատոմի քաշի չափով։ Առաջին դիրքը հայտնի էր դեռ Մենդելեևից առաջ, բայց հենց նա տվեց դրան համընդհանուր օրենքի բնույթ՝ դրա հիման վրա կանխագուշակելով դեռևս չհայտնաբերված տարրերի գոյությունը, փոխելով մի շարք տարրերի ատոմային կշիռները և դասավորելով որոշ տարրեր։ Աղյուսակի տարրերը հակառակ իրենց ատոմային կշիռներին, բայց լիովին համապատասխան իրենց հատկություններին (հիմնականում ըստ վալենտության): Մնացած դրույթները հայտնաբերվել են միայն Մենդելեևի կողմից և պարբերական օրենքի տրամաբանական հետևանքներն են։ Այս հետևանքների ճիշտությունը հաստատվեց հաջորդ երկու տասնամյակների ընթացքում բազմաթիվ փորձերով և հնարավորություն տվեց խոսել պարբերական օրենքի մասին՝ որպես բնության խիստ օրենքի։

Օգտագործելով այս դրույթները՝ Մենդելեևը կազմեց տարրերի պարբերական աղյուսակի իր տարբերակը։ Տարրերի աղյուսակի առաջին նախագիծը հայտնվել է 1869 թվականի փետրվարի 17-ին (մարտի 1, նոր ոճ):

Իսկ 1869 թվականի մարտի 6-ին պրոֆեսոր Մենշուտկինը պաշտոնական հայտարարություն արեց Մենդելեևի հայտնագործության մասին Ռուսական քիմիական ընկերության ժողովում:

Գիտնականի բերանն է դրվել հետևյալ խոստովանությունը. երազում տեսնում եմ սեղան, որտեղ բոլոր տարրերը դասավորված են ըստ անհրաժեշտության։ Ես արթնացա և անմիջապես գրեցի այն թղթի վրա. միայն մի տեղից հետո պարզվեց, որ ուղղումը անհրաժեշտ է»: Որքան պարզ է ամեն ինչ լեգենդներում: Այն մշակելու և շտկելու համար գիտնականի կյանքից պահանջվել է ավելի քան 30 տարի:

Պարբերական օրենքի հայտնաբերման գործընթացը ուսանելի է, և Մենդելեևն ինքը դրա մասին այսպես է արտահայտվել. քիմիական հատկություններպետք է կապ լինի.

Եվ քանի որ նյութի զանգվածը, թեև ոչ բացարձակ, այլ միայն հարաբերական, ի վերջո արտահայտվում է ատոմային կշիռների տեսքով, անհրաժեշտ է փնտրել ֆունկցիոնալ համապատասխանություն տարրերի անհատական հատկությունների և դրանց ատոմային կշիռների միջև: Դուք չեք կարող որևէ բան փնտրել, նույնիսկ սունկ կամ ինչ-որ կախվածություն, բացի նայելուց և փորձելուց:

Այսպիսով, ես սկսեցի ընտրել, առանձին քարտերի վրա գրել տարրեր իրենց ատոմային կշիռներով և հիմնարար հատկություններով, նմանատիպ տարրերով և նմանատիպ ատոմային կշիռներով, ինչը արագ հանգեցրեց այն եզրակացության, որ տարրերի հատկությունները պարբերաբար կախված են դրանց ատոմային քաշից և կասկածելով բազմաթիվ երկիմաստություններին: , ես ոչ մի րոպե չկասկածեցի արված եզրակացության ընդհանրության մեջ, քանի որ հնարավոր չէ վթարներ թույլ տալ»։

Առաջին պարբերական աղյուսակում մինչև կալցիումը ներառյալ բոլոր տարրերը նույնն են, ինչ ժամանակակից աղյուսակում, բացառությամբ ազնիվ գազերի։ Դա երևում է Դ.Ի.-ի հոդվածից էջի մի հատվածից: Մենդելեևը, որը պարունակում է տարրերի պարբերական աղյուսակը:

Ատոմային կշիռների մեծացման սկզբունքի հիման վրա կալցիումից հետո հաջորդ տարրերը պետք է լինեին վանադիումը, քրոմը և տիտանը։ Բայց Մենդելեևը կալցիումի հետևից հարցական նշան դրեց, իսկ հետո դրեց տիտան՝ փոխելով նրա ատոմային զանգվածը 52-ից 50-ի։

Անհայտ տարրին, որը նշված է հարցական նշանով, նշանակվել է ատոմային կշիռ A = 45, որը թվաբանական միջինն է կալցիումի և տիտանի ատոմային կշիռների միջև: Հետո, ցինկի և մկնդեղի միջև, Մենդելեևը տեղ է թողել երկու տարրերի համար, որոնք դեռևս չեն հայտնաբերվել։ Բացի այդ, նա յոդի դիմաց թելուրիում է տեղադրել, թեեւ վերջինս ավելի ցածր ատոմային քաշ ունի։ Տարրերի այս դասավորությամբ աղյուսակի բոլոր հորիզոնական տողերը պարունակում էին միայն նմանատիպ տարրեր, և տարրերի հատկությունների փոփոխությունների պարբերականությունը հստակորեն երևում էր։ Հաջորդ երկու տարիների ընթացքում Մենդելեևը զգալիորեն բարելավեց տարրերի համակարգը։ 1871 թվականին լույս է տեսել Դմիտրի Իվանովիչի «Քիմիայի հիմունքները» դասագրքի առաջին հրատարակությունը, որը ներկայացնում էր պարբերական համակարգը գրեթե ժամանակակից ձևով։

Աղյուսակում ձևավորվել են տարրերի 8 խմբեր, խմբերի համարները ցույց են տալիս այդ շարքերի տարրերի ամենաբարձր վալենտությունը, որոնք ներառված են այս խմբերում, և ժամանակաշրջանները մոտենում են ժամանակակիցներին՝ բաժանված 12 շարքի: Այժմ յուրաքանչյուր ժամանակաշրջան սկսվում է ակտիվ ալկալային մետաղից և ավարտվում տիպիկ ոչ մետաղական հալոգենով: Համակարգի երկրորդ տարբերակը հնարավորություն տվեց Մենդելեևին կանխատեսել ոչ թե 4, այլ 12 տարրերի գոյությունը և, մարտահրավեր նետելով գիտական աշխարհին, զարմանալի ճշգրտությամբ նա նկարագրել է երեք անհայտ տարրերի հատկությունները, որոնք նա անվանել է էկաբոր (էկա սանսկրիտում նշանակում է «մեկ և նույնը»), էկա-ալյումին և էկա-սիլիկոն: (Gaul-ը Ֆրանսիայի հին հռոմեական անունն է): Գիտնականին հաջողվել է մեկուսացնել այս տարրն իր մաքուր տեսքով և ուսումնասիրել դրա հատկությունները։ Իսկ Մենդելեևը տեսավ, որ գալիումի հատկությունները համընկնում են իր կանխատեսած էկա-ալյումինի հատկությունների հետ, և ասաց Լեկոկ դե Բոյսբաուդրանին, որ ինքը սխալ է չափել գալիումի խտությունը, որը պետք է հավասար լինի 5,9-6,0 գ/սմ3՝ 4,7 գ-ի փոխարեն։ /սմ3. Իրոք, ավելի զգույշ չափումները հանգեցրին 5,904 գ/սմ3 ճիշտ արժեքին: Դ.Ի.-ի պարբերական օրենքի վերջնական ճանաչում. Մենդելեևը ձեռք բերվեց 1886 թվականից հետո, երբ գերմանացի քիմիկոս Կ.Վինքլերը, վերլուծելով արծաթի հանքաքարը, ստացավ մի տարր, որը նա անվանեց գերմանիում: Պարզվում է՝ էկասիլիկոն է։

Պարբերական օրենք և տարրերի պարբերական համակարգ։

Պարբերական օրենքը քիմիայի ամենակարևոր օրենքներից է։ Մենդելեևը հավատում էր դրան հիմնական բնութագիրըտարրի ատոմային զանգվածը: Ուստի նա բոլոր տարրերը դասավորել է մեկ շարքում՝ ատոմային զանգվածի մեծացման կարգով։

Եթե դիտարկենք մի շարք տարրեր Li-ից մինչև F, ապա կարող ենք տեսնել, որ տարրերի մետաղական հատկությունները թուլանում են, իսկ ոչ մետաղական հատկությունները՝ ուժեղանում։ Նույն կերպ փոխվում են Na-ից Cl շարքի տարրերի հատկությունները։ Հաջորդ K նշանը, Li-ի և Na-ի նման, տիպիկ մետաղ է։

Տարրերի ամենաբարձր վալենտությունը բարձրանում է I y Li-ից մինչև V y N (թթվածինը և ֆտորը ունեն հաստատուն վալենտություն, համապատասխանաբար II և I) և I y Na-ից մինչև VII y Cl։ Հաջորդ K տարրը, Li-ի և Na-ի նման, ունի I-ի վալենտություն: Li2O-ից մինչև N2O5 օքսիդների և LiOH-ից մինչև HNO3 հիդրօքսիդների շարքում հիմնական հատկությունները թուլանում են, և թթվային հատկություններուժեղանում են։ Օքսիդների հատկությունները նմանապես փոխվում են Na2O-ից և NaOH-ից մինչև Cl2O7 և HClO4 շարքերում: Կալիումի օքսիդ K2O-ը, Li2O և Na2O լիթիումի և նատրիումի օքսիդների նման, հիմնական օքսիդ է, իսկ կալիումի հիդրօքսիդ KOH-ը, ինչպես լիթիումի և նատրիումի հիդրօքսիդները, LiOH և NaOH, տիպիկ հիմք է։

Ոչ մետաղների ձևերն ու հատկությունները փոխվում են նմանապես CH4-ից մինչև HF և SiH4-ից մինչև HCl:

Տարրերի և դրանց միացությունների հատկությունների այս բնութագիրը, որը դիտվում է տարրերի ատոմային զանգվածի աճով, կոչվում է պարբերական փոփոխություն։ Բոլոր քիմիական տարրերի հատկությունները պարբերաբար փոխվում են ատոմային զանգվածի աճով։

Այս պարբերական փոփոխությունը կոչվում է տարրերի և դրանց միացությունների հատկությունների պարբերական կախվածություն ատոմային զանգվածից։

Ուստի Դ.Ի. Մենդելեևն իր հայտնաբերած օրենքը ձևակերպեց հետևյալ կերպ.

· Տարրերի հատկությունները, ինչպես նաև տարրերի միացությունների ձևերն ու հատկությունները պարբերաբար կախված են տարրերի ատոմային զանգվածից:

Մենդելեևը դասավորել է տարրերի պարբերությունները մեկը մյուսի տակ և արդյունքում կազմել է տարրերի պարբերական աղյուսակը։

Նա ասաց, որ տարրերի աղյուսակը ոչ միայն իր աշխատանքի պտուղն է, այլև բազմաթիվ քիմիկոսների ջանքերի, որոնց թվում հատկապես նշել է «պարբերական օրենքի ուժեղացուցիչներին», ովքեր հայտնաբերել են իր կանխատեսած տարրերը։

Ժամանակակից աղյուսակ ստեղծելը պահանջում էր հազարավոր քիմիկոսների և ֆիզիկոսների երկար տարիների քրտնաջան աշխատանք: Եթե Մենդելեևն այսօր ողջ լիներ՝ նայելով տարրերի ժամանակակից աղյուսակին, նա կարող էր կրկնել անգլիացի քիմիկոս Ջ. Վ. 1937-ին ավարտելով իր աշխատանքը, 15 տարվա աշխատանքից հետո, տիտղոսաթերթում երախտագիտությամբ գրել է. «Նվիրված քիմիկոսների հսկայական բանակի շարքայիններին. Նրանց անունները մոռացվում են, գործերը մնում են...

Պարբերական համակարգը քիմիական տարրերի դասակարգում է, որը սահմանում է տարրերի տարբեր հատկությունների կախվածությունը ատոմային միջուկի լիցքից։ Համակարգը պարբերական օրենքի գրաֆիկական արտահայտությունն է։ 2009 թվականի հոկտեմբերի դրությամբ հայտնի է 117 քիմիական տարր (1-ից մինչև 116 և 118 սերիական համարներով), որոնցից 94-ը հանդիպում են բնության մեջ (որոշները միայն հետքի քանակով)։ Մնացած 23-ը ստացվել են արհեստականորեն միջուկային ռեակցիաների արդյունքում. սա ատոմային միջուկների փոխակերպման գործընթացն է, որը տեղի է ունենում տարրական մասնիկների, գամմա ճառագայթների և միմյանց հետ փոխազդեցության ժամանակ, ինչը սովորաբար հանգեցնում է հսկայական քանակությամբ էներգիայի արտազատմանը: Առաջին 112 տարրերն ունեն մշտական անուններ, մնացածը՝ ժամանակավոր անուններ։

112 տարրի հայտնաբերումը (պաշտոնականներից ամենածանրը) ճանաչվել է Մաքուր և կիրառական քիմիայի միջազգային միության կողմից։

Այս տարրի հայտնի ամենակայուն իզոտոպն ունի 34 վայրկյան կիսամյակ: 2009 թվականի հունիսի սկզբին այն կրում է ununbium ոչ պաշտոնական անվանումը, այն առաջին անգամ սինթեզվել է 1996 թվականի փետրվարին Դարմշտադտի ծանր իոնների ինստիտուտի ծանր իոնային արագացուցիչում։ Բացահայտողները վեց ամիս ժամանակ ունեն առաջարկելու նոր պաշտոնական անուն՝ աղյուսակում ավելացնելու համար (նրանք արդեն առաջարկել են Wickhausius, Helmholtzius, Venusius, Frischius, Strassmannius և Heisenbergius): Ներկայումս հայտնի են 113-116 և 118 համարներով տրանսուրանային տարրեր, որոնք ստացվել են Դուբնայի միջուկային հետազոտությունների միացյալ ինստիտուտում, սակայն դրանք դեռ պաշտոնապես չեն ճանաչվել։ Մյուսներից ավելի տարածված են պարբերական աղյուսակի 3 ձևերը՝ «կարճ» (կարճ ժամանակաշրջան), «երկար» (երկարաժամկետ) և «արտահերթ»: «Գերերկար» տարբերակում յուրաքանչյուր կետ զբաղեցնում է ուղիղ մեկ տող։ «Երկար» տարբերակում լանտանիդները (14 քիմիական տարրերից բաղկացած ընտանիք՝ 58-71 սերիական համարներով, որոնք գտնվում են համակարգի VI ժամանակաշրջանում) և ակտինիդները (ակտինիումից բաղկացած ռադիոակտիվ քիմիական տարրերի ընտանիք և դրան նման 14. դրանց քիմիական հատկությունները) հանվում են ընդհանուր աղյուսակից՝ դարձնելով այն ավելի կոմպակտ: Ձայնագրման «կարճ» ձևով, բացի սրանից, չորրորդ և հաջորդ շրջանները զբաղեցնում են 2-ական տող. Հիմնական և երկրորդական ենթախմբերի տարրերի նշանները դասավորված են բջիջների տարբեր եզրերի համեմատ: Աղյուսակի կարճ ձևը, որը պարունակում է տարրերի ութ խումբ, պաշտոնապես լքվել է IUPAC-ի կողմից 1989 թվականին։ Չնայած երկար ձևի օգտագործման առաջարկությանը, կարճ ձևը շարունակեց մնալ մեծ թիվՌուսերեն տեղեկատու գրքեր և ձեռնարկներ նույնիսկ այս ժամանակից հետո: Ժամանակակից արտասահմանյան գրականությունից իսպառ բացառված է կարճ ձևը, իսկ փոխարենը՝ երկարաձևը։ Որոշ հետազոտողներ այս իրավիճակը, ի թիվս այլ բաների, կապում են աղյուսակի կարճ ձևի ակնհայտ ռացիոնալ կոմպակտության, ինչպես նաև կարծրատիպային մտածողության և ժամանակակից (միջազգային) տեղեկատվության չընկալման հետ:

1969 թվականին Թեոդոր Սիբորգը առաջարկեց տարրերի ընդլայնված պարբերական աղյուսակ։ Նիլս Բորը մշակել է պարբերական աղյուսակի սանդուղքի (բրգաձեւ) ձևը։

Կան Պարբերական Օրենքի գրաֆիկական ցուցադրման բազմաթիվ այլ, հազվադեպ կամ ընդհանրապես չօգտագործված, բայց շատ ինքնատիպ եղանակներ։ Այսօր աղյուսակի մի քանի հարյուր տարբերակ կա, և գիտնականներն անընդհատ նոր տարբերակներ են առաջարկում։

Պարբերական օրենքը և դրա հիմնավորումը.

Պարբերական օրենքը հնարավորություն ընձեռեց համակարգել և ընդհանրացնել քիմիայի մեջ գիտական հսկայական տեղեկատվության: Օրենքի այս գործառույթը սովորաբար կոչվում է ինտեգրատիվ։ Հատկապես հստակորեն դրսևորվում է գիտական և ուսումնական նյութքիմիա.

Ակադեմիկոս Ա.Է.Ֆերսմանը ասաց, որ համակարգը միավորել է ողջ քիմիան մեկ տարածական, ժամանակագրական, գենետիկ և էներգետիկ կապի շրջանակներում:

Պարբերական օրենքի ինտեգրացիոն դերը դրսևորվեց նաև նրանով, որ որոշ տվյալներ տարրերի վերաբերյալ, որոնք իբր դուրս են եկել. ընդհանուր օրինաչափություններ, ստուգվել ու պարզաբանվել են ինչպես հեղինակի, այնպես էլ նրա հետևորդների կողմից։

Դա տեղի է ունեցել բերիլիումի բնութագրերով: Մինչ Մենդելեևի աշխատանքը, այն համարվում էր ալյումինի եռավալենտ անալոգը՝ իրենց այսպես կոչված անկյունագծային նմանության պատճառով։ Այսպիսով, երկրորդ շրջանում կար երկու եռարժեք տարր և ոչ մեկ երկվալենտ։ Հենց այս փուլում Մենդելեևը կասկածեց բերիլիումի հատկությունների հետազոտության մեջ սխալի մասին, նա գտավ ռուս քիմիկոս Ավդեևի աշխատանքը, ով պնդում էր, որ բերիլիումը երկվալենտ է և ունի 9 ատոմային զանգված: Ավդեևի աշխատանքը մնաց աննկատ: գիտական աշխարհ, հեղինակը վաղ է մահացել՝ ակնհայտորեն թունավորվելով ծայրաստիճան թունավոր բերիլիումի միացություններից։ Ավդեևի հետազոտության արդյունքները հաստատվել են գիտության մեջ Պարբերական օրենքի շնորհիվ:

Թե՛ ատոմային կշիռների, թե՛ վալենտական արժեքների նման փոփոխություններն ու ճշգրտումները Մենդելեևը կատարել է ևս ինը տարրերի համար (In, V, Th, U, La, Ce և երեք այլ լանտանիդներ):

Եվս տասը տարրերի համար ուղղվել են միայն ատոմային կշիռները։ Եվ այս բոլոր պարզաբանումները հետագայում փորձնականորեն հաստատվեցին։

Պարբերական օրենքի կանխատեսող (կանխատեսող) գործառույթը ստացել է ամենավառ հաստատումը 21, 31 և 32 սերիական համարներով անհայտ տարրերի հայտնաբերման ժամանակ:

Նրանց գոյությունը սկզբում կանխատեսվել էր ինտուիտիվ կերպով, սակայն համակարգի ձևավորմամբ Մենդելեևը կարողացավ բարձր ճշգրտությամբ հաշվարկել դրանց հատկությունները։ Լավ հայտնի պատմությունՍկանդիումի, գալիումի և գերմանիումի հայտնաբերումը Մենդելեևի հայտնագործության հաղթանակն էր։ Նա իր բոլոր կանխատեսումներն արեց՝ հիմնվելով բնության համընդհանուր օրենքի վրա, որը ինքն է հայտնաբերել։

Ընդհանուր առմամբ, Մենդելեևը կանխագուշակել է տասներկու տարր:Ի սկզբանե Մենդելեևը նշել է, որ օրենքը նկարագրում է ոչ միայն բուն քիմիական տարրերի, այլև դրանց միացությունների շատ հատկությունները: Սա հաստատելու համար բավական է բերել հետեւյալ օրինակը. 1929 թվականից ի վեր, երբ ակադեմիկոս Պ.

Անմիջապես պարզ դարձավ, որ նման հատկություններով տարրերը զբաղեցնում են IV խմբի հիմնական ենթախումբը։

Ժամանակի ընթացքում հասկացավ, որ կիսահաղորդչային հատկությունները պետք է մեծ կամ փոքր չափով տիրապետեն տարրերի միացություններին, որոնք տեղակայված են այս խմբից հավասարապես հեռու ժամանակահատվածներում (օրինակ՝ ընդհանուր բանաձեւտեսակ AzB):

Սա անմիջապես նպատակային և կանխատեսելի դարձրեց գործնականում կարևոր նոր կիսահաղորդիչների որոնումը: Գրեթե բոլոր ժամանակակից էլեկտրոնիկան հիմնված են նման միացումների վրա:

Կարևոր է նշել, որ Պարբերական աղյուսակի ներսում կանխատեսումներ են արվել նույնիսկ դրա ընդհանուր ընդունումից հետո: 1913 թ

Մոզելին հայտնաբերել է, որ ալիքի երկարությունը ռենտգենյան ճառագայթներ, որոնք ստացվում են տարբեր տարրերից պատրաստված հակակաթոդներից, բնականաբար փոխվում է՝ կախված Պարբերական աղյուսակի տարրերին պայմանականորեն վերագրվող սերիական համարից։ Փորձը հաստատեց, որ տարրի սերիական համարն ուղղակի ֆիզիկական նշանակություն ունի։

Միայն ավելի ուշ սերիական համարները կապված էին միջուկի դրական լիցքի արժեքի հետ։ Բայց Մոզելիի օրենքը հնարավորություն տվեց անմիջապես փորձարարական կերպով հաստատել ժամանակաշրջանների տարրերի քանակը և միևնույն ժամանակ կանխատեսել հաֆնիումի (թիվ 72) և ռենիումի (թիվ 75) վայրերը, որոնք մինչ այդ դեռ չէին հայտնաբերվել։

Երկար ժամանակ քննարկվում էր՝ իներտ գազերը հատկացնել տարրերի անկախ զրոյական խմբի կամ դրանք դիտարկել որպես VIII խմբի հիմնական ենթախումբ։

Ելնելով Պարբերական աղյուսակում տարրերի դիրքից՝ Լինուս Պաուլինգի գլխավորած տեսական քիմիկոսները վաղուց կասկածում էին ազնիվ գազերի ամբողջական քիմիական պասիվության վրա՝ ուղղակիորեն մատնանշելով դրանց ֆտորիդների և օքսիդների հնարավոր կայունությունը:

Բայց միայն 1962 թվականին ամերիկացի քիմիկոս Նիլ Բարթլեթն առաջինն էր, ով իրականացրել է պլատինի հեքսաֆտորիդի ռեակցիան թթվածնի հետ ամենասովորական պայմաններում՝ ստանալով քսենոնային հեքսաֆտորպլատինատ XePtF^, որին հաջորդում են այլ գազային միացություններ, որոնք այժմ ավելի ճիշտ են կոչվում ազնիվ, քան իներտ։ .

1867-68-ի ձմռանը Մենդելեևը սկսեց գրել «Քիմիայի հիմունքներ» դասագիրքը և անմիջապես բախվեց փաստացի նյութի համակարգման դժվարությունների: 1869 թվականի փետրվարի կեսերին, խորհելով դասագրքի կառուցվածքի մասին, նա աստիճանաբար եկավ այն եզրակացության, որ պարզ նյութերի հատկությունները (և սա քիմիական տարրերի ազատ վիճակում գոյության ձևն է) և տարրերի ատոմային զանգվածները կապված են. որոշակի օրինաչափություն.

Նախաճաշին Մենդելեևի մոտ անսպասելի միտք ծագեց՝ համեմատել տարբեր քիմիական տարրերի ատոմային զանգվածները և դրանց քիմիական հատկությունները:

Առանց երկու անգամ մտածելու, Խոդնևի նամակի հետևում նա գրեց քլորի Cl-ի և կալիումի K-ի նշանները՝ բավականին մոտ ատոմային զանգվածներով, համապատասխանաբար 35,5 և 39 (տարբերությունը ընդամենը 3,5 միավոր է)։ Նույն նամակի վրա Մենդելեևը ուրվագծել է այլ տարրերի խորհրդանիշներ՝ փնտրելով նմանատիպ «պարադոքսալ» զույգեր՝ ֆտոր F և նատրիումի Na, բրոմ Br և ռուբիդիում Rb, յոդ I և ցեզիում Cs, որոնց զանգվածների տարբերությունը 4,0-ից հասնում է 5,0-ի։ , իսկ հետո մինչև 6.0: Մենդելեևն այն ժամանակ չէր կարող իմանալ, որ ակնհայտ ոչ մետաղների և մետաղների միջև «անորոշ գոտին» պարունակում է տարրեր՝ ազնիվ գազեր, որոնց հայտնաբերումը հետագայում զգալիորեն կփոխի Պարբերական աղյուսակը:

Որոշ ժամանակ անց ընտանիքը լսեց գրասենյակից հնչող ձայնը. Այս բացականչությունները նշանակում էին, որ Դմիտրի Իվանովիչը ստեղծագործական ներշնչանք ուներ։

Մենդելեևը մեկ հորիզոնական շարքից մյուսը տեղափոխեց քարտերը՝ առաջնորդվելով ատոմային զանգվածի արժեքներով և նույն տարրի ատոմներով ձևավորված պարզ նյութերի հատկություններով: Հերթական անգամ նրան օգնության հասավ անօրգանական քիմիայի մանրակրկիտ իմացությունը։ Աստիճանաբար սկսեց առաջանալ ապագա քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակի ձևը:

Այսպիսով, սկզբում նա դրեց Բերիում Բե տարրով քարտ (ատոմային զանգված 14) ալյումինի տարրով քարտի կողքին (ատոմային զանգվածը 27,4), ըստ այն ժամանակվա ավանդույթի՝ բերիլիումը շփոթելով ալյումինի անալոգի հետ։ Այնուամենայնիվ, այնուհետև, քիմիական հատկությունները համեմատելուց հետո, նա բերիլիում դրեց մագնեզիումի Mg-ի վրա: Կասկածելով բերիլիումի ատոմային զանգվածի այն ժամանակվա ընդհանուր ընդունված արժեքը՝ նա այն փոխեց 9,4-ի և բերիլիումի օքսիդի բանաձևը Be2O3-ից փոխեց BeO-ի (ինչպես մագնեզիումի օքսիդը՝ MgO)։ Ի դեպ, բերիլիումի ատոմային զանգվածի «ուղղված» արժեքը հաստատվեց միայն տասը տարի անց։ Նա նույնքան համարձակ է վարվել նաև այլ առիթներով։

Ողջ օրվա ընթացքում Մենդելեևը աշխատել է տարրերի համակարգի վրա՝ կարճ ժամանակով ընդհատելով դստեր՝ Օլգայի հետ խաղալու և ճաշելու և ընթրելու համար:

Այսպես հայտնաբերվեց Պարբերական օրենքը, որի ժամանակակից ձևակերպումը հետևյալն է. «Պարզ նյութերի հատկությունները, ինչպես նաև տարրերի միացությունների ձևերն ու հատկությունները պարբերաբար կախված են դրանց ատոմների միջուկների լիցքից։ »

Մենդելեևն այդ ժամանակ ընդամենը 35 տարեկան էր։

Պարբերական օրենքի բացահայտումից հետո Մենդելեևը շատ ավելին ուներ անելու։ Տարրերի հատկությունների պարբերական փոփոխության պատճառը մնաց անհայտ, և բուն Պարբերական համակարգի կառուցվածքը, որտեղ հատկությունները կրկնվում էին ութերորդում յոթ տարրերի միջոցով, հնարավոր չէր բացատրել: Այնուամենայնիվ, այս թվերից հանվեց առեղծվածի առաջին շղարշը. համակարգի երկրորդ և երրորդ շրջաններում այն ժամանակ կար ընդամենը յոթ տարր:

Մենդելեևը բոլոր տարրերը չի դասավորել ատոմային զանգվածների մեծացման հերթականությամբ. որոշ դեպքերում նա ավելի շատ առաջնորդվել է քիմիական հատկությունների նմանությամբ։ Այսպիսով, կոբալտի Co-ի ատոմային զանգվածն ավելի մեծ է, քան նիկելի Ni-ը, իսկ տելուրիում Te-ն նույնպես ավելի մեծ է, քան յոդի I-ը, սակայն Մենդելեևը դրանք դասավորել է Co-Ni, Te-I կարգով և ոչ հակառակը։ Հակառակ դեպքում թելուրը կհայտնվի հալոգենների խմբի մեջ, իսկ յոդը կդառնա սելենի Se-ի ազգականը։

Պարբերական օրենքի հայտնաբերման մեջ ամենակարեւորը քիմիական տարրերի գոյության կանխատեսումն է, որոնք դեռ չեն հայտնաբերվել։ Ալյումինի տակ Մենդելեևը տեղ է թողել իր անալոգային «էկա-ալյումինի» համար, բոր B-ի տակ՝ «էկա-բորոն», իսկ Si-ի տակ՝ «էկա-սիլիկոնի»: Ահա թե ինչ է անվանել Մենդելեևը դեռևս չբացահայտված քիմիական տարրերը: Նա նույնիսկ նրանց տվել է Էլ, Էբ և Էս խորհրդանիշները։

«Էկզասիլիկոն» տարրի վերաբերյալ Մենդելեևը գրել է. «Ինձ թվում է, որ անկասկած բացակայող մետաղներից ամենահետաքրքիրը կլինի այն, որը պատկանում է ածխածնի անալոգների IV խմբին, այն է՝ III շարքին։ Դա կլինի մետաղը։ անմիջապես հետևելով սիլիցիումին, և, հետևաբար, մենք նրան կկոչենք էկասիլիկիում»: Իրոք, այս դեռևս չհայտնաբերված տարրը պետք է դառնար մի տեսակ «կողպեք», որը կապում է երկու բնորոշ ոչ մետաղների՝ ածխածնի C-ի և սիլիցիումի Si-ի, երկու բնորոշ մետաղների՝ անագ Sn-ի և կապարի Pb-ի հետ:

Ոչ բոլոր օտարերկրյա քիմիկոսներն անմիջապես գնահատեցին Մենդելեևի հայտնագործության նշանակությունը: Այն շատ բան փոխեց կայացած գաղափարների աշխարհում։ Այսպիսով, գերմանացի ֆիզիկաքիմիկոս Վիլհելմ Օստվալդը, ապագա դափնեկիր Նոբելյան մրցանակ, պնդեց, որ բացահայտվել է ոչ թե օրենքը, այլ «անորոշ բանի» դասակարգման սկզբունքը։ Գերմանացի քիմիկոս Ռոբերտ Բունսենը, ով 1861 թվականին հայտնաբերեց երկու նոր ալկալի տարրեր՝ ռուբիդիում Rb և ցեզիում Cs, գրել է, որ Մենդելեևը քիմիկոսներին տեղափոխել է «մաքուր աբստրակցիաների հեռու աշխարհ»։

Լայպցիգի համալսարանի պրոֆեսոր Հերման Կոլբեն Մենդելեեւի հայտնագործությունը 1870 թվականին անվանել է «սպեկուլյատիվ»: Կոլբին առանձնանում էր իր կոպտությամբ և քիմիայի նոր տեսական հայացքների մերժմամբ։ Մասնավորապես, նա կառուցվածքի տեսության հակառակորդն էր օրգանական միացություններեւ ժամանակին կտրուկ հարձակվել է Յակոբ վան Հոֆի «Քիմիան տիեզերքում» հոդվածի վրա։ Հետագայում Վանտ Հոֆը դարձավ առաջինն իր հետազոտության համար Նոբելյան մրցանակակիր. Բայց Կոլբեն առաջարկեց, որ այնպիսի հետազոտողներ, ինչպիսին Վանթ Հոֆն է, «բացառել իրական գիտնականների շարքից և նրանց ընդգրկել հոգևորականների ճամբարում»։

Ամեն տարի Պարբերական օրենքը ձեռք էր բերում ավելի ու ավելի շատ կողմնակիցներ, իսկ դրա հայտնաբերողը ավելի ու ավելի մեծ ճանաչում էր ձեռք բերում: Մենդելեեւի լաբորատորիայում սկսեցին հայտնվել բարձրաստիճան այցելուներ, այդ թվում նույնիսկ Մեծ ԴքսԿոնստանտին Նիկոլաևիչ, ծովային վարչության մենեջեր.

1869 թվականի մարտին Դմիտրի Մենդելեևի կողմից քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակի հայտնաբերումը քիմիայի մեջ իսկական բեկում էր։ Ռուս գիտնականին հաջողվել է համակարգել քիմիական տարրերի մասին գիտելիքները և դրանք ներկայացնել աղյուսակի տեսքով, որոնք դպրոցականները դեռ պարտավոր են ուսումնասիրել քիմիայի դասերին։ Պարբերական աղյուսակը դարձավ այս բարդ և հետաքրքիր գիտության արագ զարգացման հիմքը, և դրա բացահայտման պատմությունը պարուրված է լեգենդներով և առասպելներով: Բոլոր նրանց համար, ովքեր հետաքրքրված են գիտությամբ, հետաքրքիր կլինի իմանալ ճշմարտությունը, թե ինչպես է Մենդելեևը հայտնաբերել աղյուսակը պարբերական տարրեր.

Պարբերական աղյուսակի պատմություն. ինչպես սկսվեց ամեն ինչ

Հայտնի քիմիական տարրերը դասակարգելու և համակարգելու փորձեր են արվել Դմիտրի Մենդելեևից շատ առաջ։ Այնպիսի հայտնի գիտնականներ, ինչպիսիք են Դյոբերեյները, Նյուլանդսը, Մեյերը և այլք, առաջարկեցին իրենց տարրերի համակարգերը։ Այնուամենայնիվ, քիմիական տարրերի և դրանց ճիշտ ատոմային զանգվածների վերաբերյալ տվյալների բացակայության պատճառով առաջարկված համակարգերը լիովին հուսալի չէին:

Պարբերական աղյուսակի հայտնաբերման պատմությունը սկսվում է 1869 թվականին, երբ ռուս գիտնականը Ռուսական քիմիական ընկերության ժողովի ժամանակ իր գործընկերներին պատմեց իր հայտնագործության մասին։ Գիտնականի առաջարկած աղյուսակում քիմիական տարրերը դասավորվել են՝ կախված դրանց հատկություններից՝ ապահովված դրանց մոլեկուլային քաշի չափով։

Պարբերական աղյուսակի հետաքրքիր առանձնահատկությունը նաև դատարկ բջիջների առկայությունն էր, որոնք ապագայում լցված էին գիտնականի կանխատեսած բաց քիմիական տարրերով (գերմանիում, գալիում, սկանդիում): Պարբերական աղյուսակի հայտնաբերումից ի վեր նրանում բազմիցս կատարվել են լրացումներ և փոփոխություններ։ Մենդելեևը շոտլանդացի քիմիկոս Ուիլյամ Ռամսեյի հետ միասին սեղանին ավելացրել է իներտ գազերի խումբ (զրո խումբ):

Հետագայում Մենդելեևի պարբերական աղյուսակի պատմությունն ուղղակիորեն կապված էր մեկ այլ գիտության՝ ֆիզիկայի հայտնագործությունների հետ։ Պարբերական տարրերի աղյուսակի վրա աշխատանքը շարունակվում է մինչ օրս, և ժամանակակից գիտնականները դրանց հայտնաբերման ժամանակ ավելացնում են նոր քիմիական տարրեր: Դմիտրի Մենդելեևի պարբերական համակարգի կարևորությունը դժվար է գերագնահատել, քանի որ դրա շնորհիվ.

Համակարգված է եղել արդեն հայտնաբերված քիմիական տարրերի հատկությունների մասին գիտելիքները.
Հնարավոր է դարձել կանխատեսել նոր քիմիական տարրերի հայտնաբերումը.
Սկսեցին զարգանալ ֆիզիկայի այնպիսի ճյուղեր, ինչպիսիք են ատոմային ֆիզիկան և միջուկային ֆիզիկան.

Պարբերական օրենքի համաձայն քիմիական տարրերի պատկերման տարբերակները շատ են, սակայն ամենահայտնի և տարածված տարբերակը բոլորին ծանոթ պարբերական աղյուսակն է։

Առասպելներ և փաստեր պարբերական համակարգի ստեղծման մասին

Պարբերական համակարգի հայտնաբերման պատմության մեջ ամենատարածված սխալ կարծիքն այն է, որ գիտնականը դա տեսել է երազում: Փաստորեն, ինքը՝ Դմիտրի Մենդելեևը հերքեց այս առասպելը և հայտարարեց, որ երկար տարիներ մտածել է պարբերական օրենքի մասին։ Քիմիական տարրերը համակարգելու համար նա գրեց նրանցից յուրաքանչյուրը առանձին քարտի վրա և մի քանի անգամ միավորեց դրանք միմյանց հետ՝ դասավորելով դրանք շարքերում՝ կախված դրանց նման հատկություններից։

Գիտնականի «մարգարեական» երազի մասին առասպելը կարելի է բացատրել նրանով, որ Մենդելեևը օրեր շարունակ աշխատել է քիմիական տարրերի համակարգման վրա՝ ընդհատվելով կարճ քնով: Սակայն գիտնականի միայն քրտնաջան աշխատանքն ու բնատուր տաղանդը տվեցին երկար սպասված արդյունքը և Դմիտրի Մենդելեևին համաշխարհային համբավ ապահովեցին։

Դպրոցում, իսկ երբեմն էլ համալսարանում սովորողներից շատերը ստիպված են անգիր անել կամ գոնե կոպիտ կերպով շրջել պարբերական աղյուսակում: Դա անելու համար մարդը պետք է ոչ միայն լավ հիշողություն ունենա, այլև մտածի տրամաբանորեն՝ տարրերը կապելով առանձին խմբերի և դասերի։ Աղյուսակի ուսումնասիրությունն ամենահեշտն է այն մարդկանց համար, ովքեր անընդհատ իրենց ուղեղը լավ վիճակում են պահում՝ վերապատրաստվելով BrainApps-ով:

Ռուսաստանի Դաշնության կրթության և գիտության նախարարություն

Տվերի վարչակազմի կրթության վարչություն

Քաղաքային ուսումնական հաստատություն

«Երեկոյան (հերթափոխ) հանրակրթական դպրոցթիվ 2» Տվեր

Ուսանողական շարադրությունների մրցույթ «Կռուգոզոր»

Վերացական թեմայի վերաբերյալ.

Դմիտրի Իվանովիչ Մենդելեևի կողմից պարբերական օրենքի և քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակի հայտնաբերման պատմությունը

Տվերի ՎՍՕՇ թիվ 2 քաղաքային ուսումնական հաստատության 8-րդ խմբի ուսանող

Վերահսկիչ:

բարձրագույն կարգի քիմիայի ուսուցիչ

Քաղաքային ուսումնական հաստատություն VSOSH No 2, Tver

Ներածություն………………………………………………………………………………. ..........................................3

1. Պարբերական օրենքի բացահայտման նախադրյալները……..4

1.1. Դասակարգում ............................................................... ..4

1.2. Դյոբերեյների եռյակները և տարրերի առաջին համակարգերը……………………….4

1.3. Պարույր դե Շանկուրտուա …………………………………………………………………..5

1.5. Օդլինգ և Մեյեր աղյուսակներ……………………………………………………………………………

2. Պարբերական օրենքի բացահայտում……………………...9

Եզրակացություն ……………………………………………………………………………. 16

Հղումներ…………………………………………………………….17

Ներածություն

Պարբերական օրենքը և քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակը ժամանակակից քիմիայի հիմքն են։

Մենդելեևն անվանել է քաղաքներ, գործարաններ ուսումնական հաստատություններ, գիտահետազոտական ինստիտուտներ։ Ռուսաստանում ի պատիվ հաստատվել է ոսկե մեդալ՝ այն շնորհվում է քիմիայի բնագավառում ակնառու աշխատանքի համար։ Գիտնականի անունը տրվել է Ռուսաստանի քիմիական ընկերությանը: Ի պատիվ Տվերի մարզում ամեն տարի անցկացվում են Տարածաշրջանային Մենդելեևի ընթերցումներ: Նույնիսկ 101 սերիական համարով տարրը ստացել է մենդելևիում անունը՝ ի պատիվ Դմիտրի Իվանովիչի։

Նրա հիմնական վաստակը եղել է պարբերական օրենքի բացահայտումը և քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի ստեղծումը, որը հավերժացրել է նրա անունը համաշխարհային գիտության մեջ։ Այս օրենքն ու պարբերական համակարգը ամեն ինչի հիմքն են հետագա զարգացումԱտոմների և տարրերի մասին ուսմունքները, դրանք մեր օրերի քիմիայի և ֆիզիկայի հիմքն են:

Աշխատանքի նպատակը.ուսումնասիրել պարբերական օրենքի և քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի առաջացման նախադրյալները և գնահատել Դմիտրի Իվանովիչ Մենդելեևի ներդրումը այս հայտնագործության մեջ:

1. Պարբերական օրենքի հայտնաբերման նախադրյալները

Քիմիական տարրերի բնական դասակարգման և դրանց համակարգման հիմքերի որոնումները սկսվել են Պարբերական օրենքի հայտնաբերումից շատ առաջ։ Պարբերական օրենքի հայտնաբերման ժամանակ հայտնի էին 63 քիմիական տարր, նկարագրված էին դրանց միացությունների բաղադրությունն ու հատկությունները։

1.1 Դասակարգում

Ականավոր շվեդ քիմիկոսը բոլոր տարրերը բաժանել է մետաղների և ոչ մետաղների՝ հիմնվելով դրանց ձևավորված պարզ նյութերի և միացությունների հատկությունների տարբերությունների վրա: Նա որոշեց, որ մետաղները համապատասխանում են հիմնական օքսիդներին և հիմքերին, իսկ ոչ մետաղները՝ թթվային օքսիդներին և թթուներին։

Աղյուսակ 1. Դասակարգում

1.2. Դյոբերեյների եռյակները և տարրերի առաջին համակարգերը

1829 թվականին գերմանացի քիմիկոս Յոհան Վոլֆգանգ Դյոբերայները կատարեց տարրերը համակարգելու առաջին նշանակալից փորձը։ Նա նկատեց, որ նմանատիպ հատկություններով որոշ տարրեր կարելի է միավորել երեք հոգանոց խմբերում, որոնք նա անվանել է եռյակներ։

Դյոբերեյների եռյակների առաջարկված օրենքի էությունն այն էր, որ եռյակի միջին տարրի ատոմային զանգվածը մոտ է եռյակի երկու ծայրահեղ տարրերի ատոմային զանգվածների գումարի (միջին թվաբանական) կեսին։ Չնայած այն հանգամանքին, որ Դյոբերեյների եռյակները որոշ չափով Մենդելեևի խմբերի նախատիպերն են, այս գաղափարները, որպես ամբողջություն, դեռևս չափազանց անկատար են։ Մագնեզիումի բացակայությունը կալցիումի, ստրոնցիումի և բարիումի կամ ծծմբի, սելենիումի և թելուրի ընտանիքում թթվածնի բացակայությունը նմանատիպ տարրերի հավաքածուների արհեստական սահմանափակման արդյունք է միայն եռակի միացությունների: Այս առումով շատ ցուցիչ է Դյոբերեյների ձախողումը չորս տարրերից բաղկացած եռյակը նույնական հատկություններով առանձնացնելու՝ P, As, Sb, Bi: Դյոբերեյները ակնհայտորեն խոր անալոգիաներ էր տեսնում ֆոսֆորի և մկնդեղի, անտիմոնի և բիսմութի քիմիական հատկությունների մեջ, բայց, նախկինում սահմանափակվելով եռյակների որոնմամբ, նա չկարողացավ գտնել ճիշտ լուծումը: Կես դար անց Լոթար Մայերը կասեր, որ եթե Դյոբերայները միայն կարճ ժամանակով շեղվեր իր եռյակներից, նա անմիջապես կտեսներ այս չորս տարրերի նմանությունը միաժամանակ։

Թեև Դյոբերեյներին, բնականաբար, չհաջողվեց բոլոր հայտնի տարրերը բաժանել եռյակների, եռյակների օրենքը հստակ ցույց տվեց ատոմային զանգվածի և տարրերի և դրանց միացությունների հատկությունների միջև կապի առկայությունը: Համակարգման հետագա բոլոր փորձերը հիմնված էին տարրերի ատոմային զանգվածներին համապատասխան տեղաբաշխման վրա։

1.3. Spiral de Chancourtois (1862)

Փարիզի բարձրագույն դպրոցի պրոֆեսոր Ալեքսանդր Բեգյե դը Շանկուրտուան դասավորեց այն ժամանակ հայտնի բոլոր քիմիական տարրերը դրանց ատոմային զանգվածի մեծացման մեկ հաջորդականությամբ և ստացված շարքը կիրառեց գլանների մակերեսին մի գծի երկայնքով, որը բխում է դրա հիմքից անկյան տակ: 45° դեպի բազայի հարթությունը (այսպես կոչված հողային պարույր) Բալոնի մակերեսը բացելիս պարզվել է, որ մխոցի առանցքին զուգահեռ ուղղահայաց գծերի վրա եղել են նմանատիպ հատկություններով քիմիական տարրեր։ Այսպիսով, լիթիումը, նատրիումը, կալիումը ընկավ մեկ ուղղահայաց վրա; բերիլիում, մագնեզիում, կալցիում; թթվածին, ծծումբ, սելեն, թելուր և այլն: Դե Շանկուրտուայի պարույրի թերությունն այն էր, որ նույն գծի վրա քիմիական բնույթՊարզվել է նաև, որ տարրերը բոլորովին այլ քիմիական վարքագծի տարրեր են։ Մանգանն ընկավ ալկալիական մետաղների խմբին, իսկ տիտանը, որը ոչ մի ընդհանրություն չուներ նրանց հետ, թթվածնի ու ծծմբի խմբին։ Այսպիսով, առաջին անգամ ծնվեց տարրերի հատկությունների պարբերականության գաղափարը, բայց դրան ուշադրություն չդարձվեց, և շուտով այն մոռացվեց:

Դե Շանկուրտուայի պարույրից անմիջապես հետո ամերիկացի գիտնական Ջոն Նյուլանդսը փորձ արեց համեմատել տարրերի քիմիական հատկությունները նրանց ատոմային զանգվածների հետ։ Տարրերը դասավորելով ատոմային զանգվածի մեծացման հերթականությամբ՝ Նյուլենդսը նկատեց, որ հատկություններով նմանություններ են առաջանում յուրաքանչյուր ութերորդ տարրի միջև։ Նյուլենդսը գտած օրինաչափությունն անվանել է օկտավների օրենք՝ երաժշտական սանդղակի յոթ ինտերվալների անալոգիայով։ Իր աղյուսակում նա քիմիական տարրերը դասավորեց ուղղահայաց խմբերի՝ յուրաքանչյուրը յոթ տարրերից և միևնույն ժամանակ հայտնաբերեց, որ (որոշ տարրերի կարգի մի փոքր փոփոխությամբ) նմանատիպ քիմիական հատկություններ ունեցող տարրերը հայտնվում են նույն հորիզոնական գծի վրա: Ջոն Նյուլենդսն, իհարկե, առաջինն էր, ով տվեց մի շարք տարրեր, որոնք դասավորված էին ատոմային զանգվածների մեծացման կարգով, համապատասխան ատոմային թիվը հատկացրեց քիմիական տարրերին և նկատեց այս կարգի և տարրերի ֆիզիկաքիմիական հատկությունների համակարգված կապը: Նա գրել է, որ նման հաջորդականությամբ այն տարրերի հատկությունները կրկնվում են, որոնց համարժեք կշիռները (զանգվածը) տարբերվում են 7 միավորով կամ 7-ի բազմապատիկ արժեքով, այսինքն՝ ութերորդ տարրը հերթականությամբ կրկնում է հատկությունները։ առաջինից, ինչպես երաժշտության մեջ առաջինը կրկնվում է ութերորդ նոտան։

Նյուլենդսը փորձեց այս կախվածությունը, որն իրականում տեղի է ունենում թեթև տարրերի համար, տալ ունիվերսալ բնույթ։ Նրա աղյուսակում նմանատիպ տարրերը գտնվում էին հորիզոնական շարքերում, բայց նույն շարքում հաճախ կային հատկություններով բոլորովին տարբեր տարրեր։ Լոնդոնի քիմիական միությունը անտարբերությամբ ողջունեց նրա օկտավաների օրենքը և առաջարկեց Նյուլենդսին փորձել այբբենական կարգով դասավորել տարրերը և նույնականացնել ցանկացած օրինաչափություն:

1.5 Odling և Meyer աղյուսակներ

Նաև 1864 թվականին հայտնվեց գերմանացի քիմիկոս Լոթար Մեյերի առաջին աղյուսակը. այն ներառում էր 28 տարր՝ դասավորված վեց սյունակներում՝ ըստ իրենց արժեքների։ Մեյերը միտումնավոր սահմանափակեց աղյուսակի տարրերի քանակը, որպեսզի ընդգծի ատոմային զանգվածի կանոնավոր (նման է Դյոբերեյների եռյակների) փոփոխությունը նմանատիպ տարրերի շարքում։

Նկար 3. Քիմիական տարրերի Մեյերի աղյուսակը

1870 թվականին Մեյերի աշխատությունը հրապարակվեց, որը պարունակում էր նոր աղյուսակ՝ «Տարրերի բնույթը որպես նրանց ատոմային քաշի ֆունկցիա» վերնագրով, որը բաղկացած էր ինը ուղղահայաց սյունակներից։ Նմանատիպ տարրեր գտնվում էին աղյուսակի հորիզոնական շարքերում. Մեյերը որոշ բջիջներ թողեց դատարկ։ Աղյուսակը ուղեկցվում էր տարրի ատոմային ծավալի ատոմային քաշից կախվածության գրաֆիկով, որն ունի բնորոշ սղոցի ձև, որը հիանալի կերպով ցույց է տալիս տերմինը. « պարբերականություն », մինչ այդ արդեն առաջարկվել էր Մենդելեևի կողմից։

2. Պարբերական օրենքի բացահայտում

Կան մի քանի պատմություններ մտերիմ մարդկանցից այն մասին, թե ինչպես է հայտնաբերվել պարբերական օրենքը. Այս պատմությունները բանավոր փոխանցվել են ականատեսների կողմից, այնուհետև թափանցել մամուլ և դարձել յուրօրինակ լեգենդներ, որոնք դեռևս հնարավոր չի եղել ստուգել համապատասխան փաստագրական տվյալների բացակայության պատճառով։ Հետաքրքիր է Սանկտ Պետերբուրգի երկրաբանության պրոֆեսորի պատմությունը. Համալսարան (), մտերիմ ընկեր։ , ով այցելել է հենց այն օրերին, երբ հայտնաբերեց պարբերական օրենքը, հետաքրքիր ակնարկներ է տալիս, թե ինչպես է աշխատել իր տարրերի համակարգը ստեղծելու վրա, ով հրապարակել է պատմությունը, գրել է.

«Եզրափակչի մասին ստեղծագործական գործընթացՄենդելեևի ինտուիցիան, պատվավոր պրոֆեսոր Ալեքսանդր Ալեքսանդրովիչ Ինոստրանցևը սիրով տեղեկացրեց ինձ. բարձրագույն աստիճանհետաքրքիր բաներ. Մի անգամ, արդեն լինելով ֆիզմաթ ֆակուլտետի քարտուղար, Մենդելեևին այցելեց Ա.Ա. Նա տեսնում է. Դ.Ի.-ն կանգնած է գրասեղանի մոտ, ակնհայտորեն մռայլ, ընկճված վիճակում:

Ի՞նչ ես անում, Դմիտրի Իվանովիչ։

Մենդելեևը սկսեց խոսել այն մասին, ինչը հետագայում մարմնավորվեց տարրերի պարբերական համակարգում, բայց այդ պահին օրենքը և աղյուսակը դեռ ձևավորված չէին. այն սեղանի մեջ»: Քիչ անց տեղի ունեցավ հետևյալը. Մենդելեևն աշխատեց իր գրասեղանի մոտ երեք օր և երեք գիշեր, առանց քնելու, փորձելով իր մտավոր կառուցման արդյունքները համադրել սեղանի մեջ, բայց դրան հասնելու փորձերը անհաջող էին: Վերջապես, ծայրահեղ հոգնածության ազդեցության տակ Մենդելեևը պառկեց քնելու և անմիջապես քնեց։ «Երազումս սեղան եմ տեսնում, որտեղ տարրերը դասավորված են ըստ անհրաժեշտության: Ես արթնացա և անմիջապես գրեցի այն թղթի վրա. միայն մի տեղից հետո պարզվեց, որ ուղղումը անհրաժեշտ է»:

Այնուհետև անհրաժեշտ է հաշվի առնել «Քիմիայի հիմունքներ»-ում իր իսկ վկայությունը այն մասին, թե ինչպես է տարրերի դասակարգումը վերջնական տեսքի բերելիս նա օգտագործել քարտեր, որոնց վրա գրվել են առանձին տարրերի մասին տվյալներ։ Քարտերը անհրաժեշտ էին հենց տարրերի միջև դեռևս անհայտ հարաբերությունները պարզելու համար, և ամենևին էլ դրա վերջնական ձևավորման համար: Եվ ամենակարևորը, ինչպես վկայում է աղյուսակի նախնական սխեման, դրանց վրա գրված տարրերով քարտերը ի սկզբանե տեղակայված չեն եղել խմբերի և տողերի (կետերի) հերթականությամբ, այլ միայն խմբերի հերթականությամբ (կետերը դեռ չեն եղել. սկզբում հայտնաբերվեց): Խմբերը տեղադրվեցին մեկը մյուսի տակ, և հենց այդ խմբերի տեղադրումը հանգեցրեց բացահայտմանը, որ տարրերի ուղղահայաց սյուները (ժամանակաշրջանները) կից են միմյանց՝ ձևավորելով տարրերի ընդհանուր շարունակական շարք, որոնցում որոշակի քիմիական հատկություններ պարբերաբար լինում են։ կրկնեց. Սա, խիստ ասած, պարբերական օրենքի բացահայտումն էր։

Ավելին, եթե արդեն հայտնի լիներ ոչ միայն խմբերի, այլև տարրերի ժամանակաշրջանների առկայությունը, ապա առանձին տարրերի համար քարտերի դիմելու կարիք չէր լինի։

Երրորդ պատմությունը, որը կրկին պատմվում է իր խոսքերով, գալիս է մտերիմ ընկերոջից՝ նշանավոր չեխ քիմիկոսից: Այս պատմությունը հրատարակվել է Բրաուների կողմից 1907 թվականին։ իր մեծ ընկերոջ մահից հետո; 1930 թվականին այն վերատպվել է չեխոսլովակ քիմիկոսների աշխատանքների ժողովածուում։ Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ այս պատմությունը տվել է Ջերալդ Դրյուսը Բոգուսլավ Բրաուների իր կենսագրության մեջ։ Ըստ Բրաուների, նա պատմել է նրան, թե ինչպես է քիմիայի դասագրքի կազմումը, այսինքն՝ «Քիմիայի հիմունքները», օգնել է հայտնաբերել և ձևակերպել պարբերական օրենքը։

«Երբ ես սկսեցի գրել իմ դասագիրքը,- ասաց Բրաուները,- ես զգացի, որ անհրաժեշտ է մի համակարգ, որը թույլ կտա ինձ բաշխել քիմիական տարրերը: Ես գտա, որ բոլոր գոյություն ունեցող համակարգերն արհեստական են և, հետևաբար, ոչ պիտանի են իմ նպատակին, ես փորձեցի ստեղծել բնական» համակարգ: Այդ նպատակով ստվարաթղթի փոքր կտորների վրա գրեցի տարրերի խորհրդանիշները և դրանց ատոմային կշիռները, որից հետո սկսեցի խմբավորել դրանք: տարբեր ճանապարհներըստ իրենց նմանության. Բայց այս մեթոդն ինձ չբավարարեց, քանի դեռ ստվարաթղթերը դասավորել էի մեկը մյուսի հետևից՝ ըստ ատոմային քաշի ավելացման։ Երբ ես դրեցի աղյուսակի առաջին շարքը.

H=1, Li=7, Be=9, B=11, C=12, N=14, O=16, F=19,

Ես գտա, որ հետևյալ տարրերը կարող են երկրորդ շարք կազմել առաջինի տակ, բայց սկսած լիթիումի տակ։ Հաջորդը ես գտա, որ այս նոր շարքում.

Na=23, Mg=24, Al=27, Si=28, P=31, S=32, Cl=35.5

նատրիումը կրկնում է լիթիումի բոլոր հատկությունը. նույնը տեղի է ունենում հետևյալ տարրերի համար. Նույն կրկնությունը տեղի է ունենում երրորդ շարքում, որոշակի ժամանակահատվածից հետո և շարունակվում է բոլոր շարքերում»:

Սա նրա խոսքերից պատմված պատմությունն է. Ավելին, այս պատմության բացատրության և զարգացման մեջ ասվում է, որ նա «նման տարրերը դասավորել է խմբերի և, ըստ ատոմային կշիռների աճի, շարքերի, որոնցում տարրերի հատկություններն ու բնույթը աստիճանաբար փոխվել են, ինչպես երևում է վերևում. Նրա սեղանի ձախ կողմում դրված էին «էլեկտրապոզիտիվ» տարրեր, աջ կողմում՝ «էլեկտրոնեգատիվ»: Նա իր օրենքը հռչակեց հետևյալ խոսքերով.

Այսպիսով, նրա խոսքերից փոխանցված պատմությունը վերաբերում է ոչ թե ամբողջ հայտնագործությանը և ոչ էլ տարրերի բնական համակարգի ստեղծման ողջ պատմությանը, այլ միայն այս հայտնագործության վերջնական փուլին, երբ արդեն իսկ ստեղծելով համակարգը, նա կարողացավ բացահայտել և ձևակերպել այս համակարգի տարրերի հիմքում ընկած քիմիական նյութերի պարբերական օրենքը: Մի խոսքով, Բրաուների փոխանցած պատմությունը վերաբերում է ոչ թե տարրերի համակարգի կազմության պատմությանը, այլ արդեն կազմված համակարգի հիման վրա պարբերական օրենքի ձևակերպման պատմությանը։

Չորրորդ տարբերակի առկայության մասին նշում է պարունակվում 1934 թվականին հրատարակված ընտրված երկերի երկրորդ հատորի խմբագրական վերջաբանում։ և պարունակող աշխատություններ՝ կապված պարբերական օրենքի հետ։ գրում է, որ նշված հատորում «ընդամենը մեկ հոդված «Comment j» ai trouve la loi periodique» ներառված չէ ավելի կենսագրական բնույթի»։ Ինչ-ինչ պատճառներով նա չի տրամադրել հղում, թե որտեղ է հրապարակվել այս հոդվածը։ բնականաբար, մեծ հետաքրքրություն առաջացրեց, քանի որ, դատելով իր անունից, կարելի էր ակնկալել, որ այն վերջապես կպատասխանի բոլոր քիմիկոսներին հետաքրքրող հարցին, թե ինչպես է հայտնաբերվել պարբերական օրենքը, և այդ պատասխանը կստանար ոչ երրորդ անձանցից. խոսքերով, բայց ինքն իրենից։ Հղումը, որ պրոֆեսորը բացառել է այս հոդվածը՝ որպես իբր ավելի կենսագրական բնույթի, լրիվ անհիմն էր թվում։ Այդ իսկ պատճառով այն պետք է ներառվեր պարբերական օրենքի վերաբերյալ աշխատությունների ժողովածուում և Չի բացառվում այս ժողովածուից: Այս հոդվածի որոնման արդյունքում պարզվեց, որ 1899 թվականի մաքուր և կիրառական քիմիայի ֆրանսիական ամսագրում իրականում տպագրվել է մի հոդված՝ «Comment j»ai trouve le systeme periodique հետաքրքիր վերնագրով: des elementներ» («Ինչպես գտա տարրերի պարբերական համակարգը»): Այս հոդվածի գրառման մեջ ամսագրի խմբագիրները հայտնում են, որ նրանք դիմել են Դ.Ի. Մենդելեևին 1899 թվականին նրա ընտրվելու կապակցությամբ։ Փարիզի գիտությունների ակադեմիայի արտասահմանյան թղթակից անդամ՝ ամսագրի համար իր պարբերական համակարգի մասին գրելու խնդրանքով։ մեծ պատրաստակամությամբ կատարեց այս խնդրանքը և ռուսերենով գրված իր աշխատանքը ուղարկեց ֆրանսիական ամսագրի։ Այս աշխատության ֆրանսերեն թարգմանությունն իրականացրել են իրենք՝ խմբագիրները։

Հրապարակված տեքստին մոտակա ծանոթությունը ֆրանսերենհոդվածը ցույց է տալիս, որ սա նոր աշխատանք չէ, այլ ճշգրիտ թարգմանություն նրա «Քիմիական տարրերի պարբերական օրենքը» հոդվածից, որը նա գրել է. Հանրագիտարանային բառարանԲրոքհաուսը և Էֆրոնը, և այն հրատարակվել է այս բառարանի XXIII հատորում 1898 թվականին։ Ակնհայտ է, որ ֆրանսիական ամսագրի թարգմանիչը կամ խմբագիրները, ավելի մեծ հետաքրքրություն առաջացնելու համար, փոխեցին վերնագիրը, որը չափազանց չոր թվաց՝ «Քիմիական տարրերի պարբերական օրենքը» ինտրիգային՝ «Ինչպես գտա տարրերի պարբերական համակարգը»։ Հակառակ դեպքում ամեն ինչ մնաց անփոփոխ, և ես իմ հոդվածին կենսագրական ոչինչ չավելացրի։

Սրանք լեգենդներ և պատմություններ են այն մասին, թե ինչպես է հայտնաբերվել քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակը: Նրանց կողմից առաջացած բոլոր երկիմաստությունները վերևում կարելի է վերացված համարել այս մեծ հայտնագործության պատմությանը վերաբերող նոր նյութերի հայտնաբերման և ուսումնասիրության շնորհիվ։

Նկ.4. «Էլեմենտների համակարգի փորձ»

1869 թվականի մարտի 6-ին, Ռուսական քիմիական ընկերության ժողովում, Մենդելեևի բացակայության պայմաններում (Մենդելեևը գտնվում էր Տվերի մարզի պանրի գործարաններում և, հավանաբար, կանգ էր առել Մոսկվայի մարզում գտնվող իր «Բոբլովո» կալվածքի մոտ), հաղորդագրություն. Պարբերական օրենքի հայտնաբերման մասին արել է նա, ով այն ստացել է իր ամսագրի («Ռուսական քիմիական ընկերության հանդես») հոդվածի հաջորդ համարի համար։

1871 թվականին «Քիմիական տարրերի պարբերական օրենքը» վերջնական հոդվածում Մենդելեևը տվել է Պարբերական օրենքի հետևյալ ձևակերպումը. ատոմային քաշը»: Միևնույն ժամանակ Մենդելեևն իր պարբերական աղյուսակին տվեց դասական ձև (այսպես կոչված, կարճ տարբերակ):

Ի տարբերություն իր նախորդների, Մենդելեևը ոչ միայն կազմեց աղյուսակ և մատնանշեց անկասկած օրինաչափությունների առկայությունը ատոմային կշիռների թվային արժեքներում, այլև որոշեց անվանել այդ օրինաչափությունները. ընդհանուր օրենքբնությունը։ Ելնելով այն ենթադրությունից, որ ատոմային զանգվածը որոշում է տարրի հատկությունները, նա պարտավորվել է փոխել որոշ տարրերի ընդունված ատոմային կշիռները և մանրամասն նկարագրել դեռևս չբացահայտված տարրերի հատկությունները։

Նկ.5. Քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակ

Դ.Ի.Մենդելեևը երկար տարիներ պայքարել է Պարբերական օրենքի ճանաչման համար. նրա գաղափարները ճանաչում ստացան միայն այն բանից հետո, երբ հայտնաբերվեցին Մենդելեևի կանխատեսած տարրերը՝ գալիում (Paul Lecoq de Boisbaudran, 1875), սկանդիում (Լարս Նիլսոն, 1879) և գերմանիում (Clemens Winkler, 1886)՝ համապատասխանաբար էկա-ալյումին, էկա-բորոն և էկա-բորոն։ - սիլիցիում: 1880-ականների կեսերից Պարբերական օրենքը վերջնականապես ճանաչվեց որպես դրանցից մեկը տեսական հիմքերըքիմիա.

Եզրակացություն

Պարբերական օրենքը հսկայական դեր է խաղացել այլ քիմիայի զարգացման գործում բնական գիտություններ. Հայտնաբերվել է բոլոր տարրերի և նրանց ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների փոխադարձ կապը: Սա բնական գիտությունը ներկայացրեց հսկայական նշանակություն ունեցող գիտափիլիսոփայական խնդիրով. այս փոխադարձ կապը պետք է բացատրվի։ Պարբերական օրենքի հայտնաբերումից հետո պարզ դարձավ, որ բոլոր տարրերի ատոմները պետք է կառուցվեն մեկ սկզբունքով, և դրանց կառուցվածքը պետք է արտացոլի տարրերի հատկությունների պարբերականությունը։ Այսպիսով, պարբերական օրենքը դարձավ ատոմային-մոլեկուլային գիտության էվոլյուցիայի կարևոր օղակ՝ զգալի ազդեցություն ունենալով ատոմային կառուցվածքի տեսության զարգացման վրա։ Նա նույնպես նպաստել է ձեւակերպմանը ժամանակակից հայեցակարգ«քիմիական տարր» և պարզ և բարդ նյութերի մասին պատկերացումների պարզաբանում։ Ատոմային ֆիզիկայի առաջընթացը, ներառյալ միջուկային էներգիան և արհեստական տարրերի սինթեզը, հնարավոր դարձավ միայն Պարբերական օրենքի շնորհիվ։

«Նոր տեսություններ ու փայլուն ընդհանրացումներ կհայտնվեն ու կմեռնեն։ Նոր գաղափարները կփոխարինեն ատոմի և էլեկտրոնի մասին մեր արդեն հնացած հասկացությունները: Ամենամեծ հայտնագործությունները և փորձերը կզրոյացնեն անցյալը և այսօր կբացեն անհավատալի նորության ու լայնության հորիզոններ.

Մատենագիտություն

2. . Քիմիայի հիմունքներ. - T. 2. – M. – L.: Goskhimizdat, 1947. - 389 p.

3. . Ընտրված դասախոսություններ քիմիայից. - Մ.: Բարձրագույն: դպրոց, 1968 թ. - 224 ս.

4. . Նոր նյութեր պարբերական օրենքի հայտնաբերման պատմության վերաբերյալ. - Մ.–Լ.՝ Հրատարակչություն Ակադ. Գիտություններ ՍՍՀՄ 1950։ - 145 թ.

5. . Պարբերական օրենքի վերաբերյալ առաջին աշխատությունների փիլիսոփայական վերլուծություն (). - Մ.: Հրատարակչություն Ակադ. Գիտություններ ԽՍՀՄ, 1959 թ. - 294 թ.

6. . Գյուտի և գյուտի փիլիսոփայությունը փիլիսոփայության մեջ. - T.2. - Մ.: Գիտություն և դպրոց, 1922.- P.88: