Kimyoviy elementlarning davriy sistemasining yaratilish tarixi. Davriy qonun va elementlar davriy sistemasining ochilish tarixi. Davriy jadvalni tashkil etish printsipi

2.2. Davriy sistemaning yaratilish tarixi.

1867-68 yillar qishida Mendeleev "Kimyo asoslari" darsligini yozishga kirishdi va faktik materiallarni tizimlashtirishda darhol qiyinchiliklarga duch keldi. 1869 yil fevral oyining o'rtalariga kelib, darslikning tuzilishi haqida o'ylar ekan, u asta-sekin shunday xulosaga keldi: oddiy moddalar(va bu mavjudlik shaklidir kimyoviy elementlar erkin holatda) va elementlarning atom massalari ma'lum bir naqsh bilan bog'langan.

Mendeleev o'zidan oldingilarning kimyoviy elementlarni atom massalarini ko'paytirish tartibida joylashtirishga urinishlari va bu holatda yuzaga kelgan hodisalar haqida ko'p narsa bilmas edi. Misol uchun, u Chankurtua, Nyulend va Meyerning ishi haqida deyarli hech qanday ma'lumotga ega emas edi.

Uning fikrlarining hal qiluvchi bosqichi 1869 yil 1 martda (14 fevral, eski uslub) keldi. Bir kun oldin Mendeleev Tver viloyatidagi artel pishloq sut zavodlarini tekshirish uchun o'n kunlik ta'til so'rovini yozdi: u Volniy rahbarlaridan biri A. I. Xodnevdan pishloq ishlab chiqarishni o'rganish bo'yicha tavsiyalar bilan xat oldi. iqtisodiy jamiyat.

O'sha kuni Sankt-Peterburgda havo bulutli va ayozli edi. Mendeleevning kvartirasining derazalari ko'rinmaydigan universitet bog'idagi daraxtlar shamolda g'ijirladi. Dmitriy Ivanovich hali yotoqda yotganida, bir stakan iliq sut ichdi, keyin o'rnidan turib, yuzini yuvdi va nonushta qildi. U ajoyib kayfiyatda edi.

Nonushta paytida Mendeleev kutilmagan g'oyaga ega bo'ldi: turli xil kimyoviy elementlarning o'xshash atom massalari va ularning kimyoviy xossalarini solishtirish. Ikki marta o'ylamasdan, Xodnev maktubining orqa tomoniga u 35,5 va 39 ga teng atom massalari juda yaqin bo'lgan xlor Cl va kaliy K belgilarini yozdi (farq atigi 3,5 birlik). Xuddi shu maktubda Mendeleev boshqa elementlarning belgilarini chizib, ular orasida o'xshash "paradoksal" juftlarni qidirdi: ftor F va natriy Na, brom Br va rubidiy Rb, yod I va seziy Cs, ular uchun massa farqi 4,0 dan 5,0 gacha oshadi. , keyin esa 6.0 gacha. O'shanda Mendeleev aniq nometallar va metallar orasidagi "noaniq zonada" elementlar - asil gazlar mavjudligini bilmas edi, ularning kashf etilishi davriy tizimni sezilarli darajada o'zgartiradi.

Nonushtadan keyin Mendeleyev o‘zini kabinetiga qamab oldi. U stoldan bir dasta vizit kartalarini chiqarib, ularning orqa tomoniga elementlarning belgilari va asosiy kimyoviy xossalarini yoza boshladi. Biroz vaqt o'tgach, xonadon ofisdan kelayotgan ovozni eshitdi: "Oh! Shoxli. Voy, qanday shoxli! Men ularni mag'lub qilaman. O'ldiraman!" Bu undovlar Dmitriy Ivanovichda ijodiy ilhom borligini anglatardi. Mendeleev atom massasining qiymatlari va bir xil element atomlari tomonidan hosil bo'lgan oddiy moddalarning xususiyatlarini hisobga olgan holda kartalarni bir gorizontal qatordan ikkinchisiga o'tkazdi. Yana bir bor puxta bilim unga yordamga keldi noorganik kimyo. Asta-sekin kimyoviy elementlarning kelajakdagi davriy jadvalining shakli paydo bo'la boshladi. Shunday qilib, birinchi navbatda u berilliy Be elementi bo'lgan kartani qo'ydi ( atom massasi 14) alyuminiy elementi Al (atom massasi 27,4) kartasi yonida, o'sha paytdagi an'anaga ko'ra, berilliyni alyuminiy analogi deb atash mumkin. Biroq, keyin kimyoviy xossalarni solishtirgandan so'ng, magniy Mg ustiga berilliyni qo'ydi. Beriliyning atom massasining o'sha paytdagi umumiy qabul qilingan qiymatiga shubha qilib, uni 9,4 ga o'zgartirdi va berilliy oksidi formulasini Be 2 O 3 dan BeO ga (magniy oksidi MgO kabi) o'zgartirdi. Aytgancha, berilliyning atom massasining "tuzatilgan" qiymati faqat o'n yil o'tgach tasdiqlangan. U boshqa holatlarda ham xuddi shunday dadil harakat qildi.

Asta-sekin Dmitriy Ivanovich yakuniy xulosaga keldi: atom massalarining ortib borayotgan tartibida joylashgan elementlar fizik va kimyoviy xususiyatlarning aniq davriyligini namoyish etadi. Kun davomida Mendeleev elementlar tizimi ustida ishladi, qizi Olga bilan o'ynash va tushlik va kechki ovqat qilish uchun qisqa vaqt ajratdi.

1869 yil 1 mart kuni kechqurun u o'zi tuzgan jadvalni butunlay qayta yozdi va "Elementlar tizimining atom og'irligi va kimyoviy o'xshashligi bo'yicha tajriba" sarlavhasi ostida uni bosmaxonaga yubordi va yozuvchilar uchun eslatmalarni yozdi. va sanani qo'yish "1869 yil 17 fevral" (bu eski uslub).

Davriy qonun shunday ochildi, uning zamonaviy formulasi quyidagicha: Oddiy moddalarning xossalari, shuningdek elementlar birikmalarining shakllari va xossalari davriy ravishda ularning atomlari yadrolarining zaryadiga bog'liq.

Mendeleev ko'plab mahalliy va xorijiy kimyogarlarga elementlar jadvali bo'lgan bosma varaqlarni yubordi va shundan keyingina pishloq zavodlarini tekshirish uchun Peterburgni tark etdi.

Ketishdan oldin u hali ham organik kimyogar va kimyoning bo'lajak tarixchisi N.A.Menshutkinga "Elementlarning atom og'irligi bilan xususiyatlarning aloqasi" maqolasining qo'lyozmasini Rossiya kimyo jamiyati jurnalida nashr etish uchun topshirishga muvaffaq bo'ldi. jamiyatning yaqinlashib kelayotgan yig'ilishida muloqot qilish uchun.

1869-yil 18-martda o‘sha paytda kompaniyaning xodimi bo‘lgan Menshutkin Mendeleyev nomidan “Davriy qonun” bo‘yicha qisqacha ma’ruza qildi. Ma'ruza dastlab kimyogarlarning e'tiborini tortmadi va Rossiya kimyo jamiyati prezidenti, akademik Nikolay Zinin (1812-1880) Mendeleev haqiqiy tadqiqotchi qilish kerak bo'lgan ishni qilmayotganini aytdi. To'g'ri, ikki yil o'tgach, Dmitriy Ivanovichning "Elementlarning tabiiy tizimi va uning ba'zi elementlarning xususiyatlarini ko'rsatishda qo'llanilishi" maqolasini o'qib chiqqach, Zinin fikrini o'zgartirdi va Mendeleevga shunday deb yozdi: "Juda, juda yaxshi, juda zo'r aloqalar, hatto qiziqarli. o'qish uchun, Xudo sizga xulosalaringizni eksperimental tasdiqlashda omad yor bo'lsin. Sizning samimiy fidoyi va chuqur hurmatli N. Zinin". Mendeleyev barcha elementlarni atom massalarining ortib borishi tartibida joylashtirmagan; ba'zi hollarda u kimyoviy xossalarning o'xshashligini ko'proq boshqargan. Shunday qilib, kobalt Co atom massasi nikel Ninikidan, tellur Te esa yod I dan kattaroqdir, lekin Mendeleyev ularni Co - Ni, Te - I tartibida joylashtirgan va aksincha emas. Aks holda, tellur galogenlar guruhiga kiradi va yod selen Se ning qarindoshiga aylanadi.

Xotinim va bolalarimga. Yoki u o'layotganini bilgandir, lekin o'zi iliq va mehr bilan sevgan oilani oldindan bezovta qilishni va tashvishlanishni istamagandir. 5:20 da 1907 yil 20 yanvarda Dmitriy Ivanovich Mendeleev vafot etdi. U Sankt-Peterburgdagi Volkovskoye qabristoniga, onasi va o'g'li Vladimirning qabrlaridan unchalik uzoq bo'lmagan joyda dafn etilgan. 1911 yilda ilgʻor rus olimlari tashabbusi bilan D.I. muzeyi tashkil etildi. Mendeleev, qaerda ...

Moskva metro bekati, okeanografik tadqiqotlar uchun tadqiqot kemasi, 101-kimyoviy element va mineral - mendeleevit. Rusiyzabon olimlar va hazilkashlar ba'zan so'rashadi: "Dmitriy Ivanovich Mendeleev yahudiy emasmi, bu juda g'alati familiya, "Mendel" familiyasidan kelib chiqqan emasmi?" Bu savolga javob juda oddiy: "Pavel Maksimovich Sokolovning to'rtta o'g'li ham ...

Keksa Derjavin yosh Pushkinni duo qilgan litsey imtihonida. Hisoblagich rolini organik kimyo bo'yicha taniqli mutaxassis akademik Yu.F.Fritsshe o'ynadi. Nomzodlik dissertatsiyasi D.I.Mendeleyev 1855-yilda Bosh pedagogika institutini tamomlagan.Uning “Kristal shaklining kompozitsiyaga boshqa munosabatlari bilan bog‘liq izomorfizm” ishi uning birinchi yirik ilmiy...

Asosan suyuqliklarning kapillyarligi va sirt tarangligi masalasiga bag'ishlangan va bo'sh vaqtlarini yosh rus olimlari davrasida o'tkazgan: S.P. Botkina, I.M. Sechenova, I.A. Vyshnegradskiy, A.P. Borodin va boshqalar.1861 yilda Mendeleev Sankt-Peterburgga qaytib keldi va u erda u universitetda organik kimyo bo'yicha ma'ruza qilishni davom ettirdi va o'sha davr uchun e'tiborga sazovor bo'lgan darslikni nashr etdi: " Organik kimyo", V...

19-19-asrlar oxirida atom-molekulyar nazariyaning paydo bo'lishi ma'lum bo'lgan kimyoviy elementlar sonining tez o'sishi bilan birga keldi. Faqat 19-asrning birinchi oʻn yilligida 14 ta yangi element topildi. Kashfiyotchilar orasida rekordchi ingliz kimyogari Xamfri Davi bo'lib, u bir yil ichida elektroliz yordamida 6 ta yangi oddiy moddalarni (natriy, kaliy, magniy, kaltsiy, bariy, stronsiy) oldi. 1830 yilga kelib esa ma'lum elementlar soni 55 taga yetdi.

Xususiyatlari bo'yicha heterojen bo'lgan bunday sonli elementlarning mavjudligi kimyogarlarni hayratda qoldirdi va elementlarni tartibga solish va tizimlashtirishni talab qildi. Ko'pgina olimlar elementlar ro'yxatidagi naqshlarni qidirib topdilar va ma'lum yutuqlarga erishdilar. Kashfiyotning ustuvorligini shubha ostiga olgan eng muhim uchta asar mavjud davriy qonun da D.I. Mendeleev.

Mendeleyev davriy qonunni quyidagi asosiy tamoyillar shaklida shakllantirgan:

1. Atom og'irligiga ko'ra joylashtirilgan elementlar xossalarning aniq davriyligini ifodalaydi.
2. Biz yana ko'plab noma'lum oddiy jismlar, masalan, atom og'irligi 65 - 75 bo'lgan Al va Si ga o'xshash elementlarning ochilishini kutishimiz kerak.
3. Elementning atom og'irligi ba'zan uning analoglarini bilish orqali tuzatilishi mumkin.

Ba'zi o'xshashliklar ularning atomlari og'irligining kattaligi bilan aniqlanadi. Birinchi pozitsiya Mendeleevdan oldin ham ma'lum bo'lgan, ammo aynan u unga universal qonun xarakterini bergan, uning asosida hali kashf etilmagan elementlarning mavjudligini bashorat qilgan, bir qator elementlarning atom og'irliklarini o'zgartirgan va ba'zilarini tartibga solgan. jadvaldagi elementlar atom og'irliklariga zid, lekin ularning xususiyatlariga to'liq mos (asosan valentlik bo'yicha). Qolgan qoidalar faqat Mendeleyev tomonidan kashf etilgan va davriy qonunning mantiqiy natijasidir. Ushbu oqibatlarning to'g'riligi keyingi yigirma yil ichida ko'plab tajribalar bilan tasdiqlandi va davriy qonunni tabiatning qat'iy qonuni sifatida gapirishga imkon berdi.

Ushbu qoidalardan foydalanib, Mendeleev elementlarning davriy jadvalining o'z versiyasini tuzdi. Elementlar jadvalining birinchi loyihasi 1869 yil 17 fevralda (1 mart, yangi uslub) paydo bo'ldi.

Va 1869 yil 6 martda professor Menshutkin Rossiya kimyo jamiyati yig'ilishida Mendeleevning kashfiyoti haqida rasmiy e'lon qildi.

Olimning og'ziga quyidagi e'tirof aytildi: men tushimda barcha elementlar kerak bo'lganda joylashtirilgan jadvalni ko'raman. Men uyg'onib ketdim va darhol uni qog'ozga yozdim - faqat bir joyda keyinchalik tuzatish zarur bo'lib chiqdi. Afsonalarda hamma narsa qanchalik sodda! Uni ishlab chiqish va tuzatish uchun olimning 30 yildan ko'proq hayoti kerak bo'ldi.

Davriy qonunni kashf qilish jarayoni ibratli bo'lib, Mendeleevning o'zi bu haqda shunday gapirgan: “Masa va massa o'rtasidagi g'oya beixtiyor paydo bo'ldi. kimyoviy xossalari aloqa bo'lishi kerak.

Va moddaning massasi mutlaq emas, faqat nisbiy bo'lsa ham, oxir-oqibat atom og'irliklari shaklida ifodalanganligi sababli, elementlarning individual xususiyatlari va ularning atom og'irliklari o'rtasidagi funktsional moslikni izlash kerak. Siz hech narsani, hatto qo'ziqorinni yoki qandaydir giyohvandlikni qidira olmaysiz, faqat qarash va harakat qilishdan tashqari.

Shunday qilib, men alohida kartalarga atom og'irliklari va asosiy xususiyatlari, o'xshash elementlar va shunga o'xshash atom og'irliklari bo'lgan elementlarni tanlay boshladim, bu tezda elementlarning xususiyatlari davriy ravishda ularning atom og'irligiga bog'liq degan xulosaga keldi va ko'plab noaniqliklarga shubha qildi. , Men chiqarilgan xulosaning umumiyligiga bir daqiqa ham shubha qilmadim, chunki baxtsiz hodisalarga yo'l qo'yib bo'lmaydi.

Birinchi davriy jadvalda kaltsiygacha bo'lgan barcha elementlar zamonaviy jadvaldagi bilan bir xil, asil gazlar bundan mustasno. Buni D.I.ning maqolasi sahifasining bir qismidan ko'rish mumkin. Mendeleev, elementlarning davriy jadvalini o'z ichiga olgan.

Atom og'irliklarini oshirish printsipiga asoslanib, kaltsiydan keyingi keyingi elementlar vanadiy, xrom va titan bo'lishi kerak edi. Ammo Mendeleev kaltsiydan keyin savol belgisini qo'ydi va keyin titanni qo'yib, uning atom og'irligini 52 dan 50 ga o'zgartirdi.

Savol belgisi bilan ko'rsatilgan noma'lum elementga A = 45 atom og'irligi berildi, bu kaltsiy va titanning atom og'irliklari orasidagi o'rtacha arifmetikdir. Keyin, sink va mishyak o'rtasida, Mendeleev hali kashf etilmagan ikkita element uchun joy qoldirdi. Bundan tashqari, u tellurni yod oldiga qo'ydi, garchi ikkinchisi kamroq atom og'irligiga ega. Elementlarning bunday joylashishi bilan jadvaldagi barcha gorizontal qatorlar faqat o'xshash elementlarni o'z ichiga olgan va elementlarning xususiyatlarining o'zgarishi davriyligi aniq ko'rinib turardi. Keyingi ikki yil ichida Mendeleyev elementlar tizimini sezilarli darajada takomillashtirdi. 1871 yilda Dmitriy Ivanovichning "Kimyo asoslari" darsligining birinchi nashri nashr etildi, u davriy tizimni deyarli zamonaviy shaklda taqdim etdi.

Jadvalda 8 ta elementlar guruhi shakllantirildi, guruh raqamlari ushbu guruhlarga kiradigan seriyalar elementlarining eng yuqori valentligini ko'rsatadi va davrlar 12 seriyaga bo'lingan holda zamonaviylarga yaqinlashadi. Endi har bir davr faol ishqoriy metaldan boshlanib, tipik metall bo'lmagan galogen bilan tugaydi.Tizimning ikkinchi versiyasi Mendeleyevga 4 emas, balki 12 ta element mavjudligini bashorat qilish imkonini berdi va ilmiy dunyoni hayratlanarli darajada shubha ostiga qo'ydi. aniqligi u ekabor (sanskrit tilida eka "bir va bir xil" degan ma'noni anglatadi), eka-alyuminiy va eka-kremniy deb atagan uchta noma'lum elementning xususiyatlarini tasvirlab berdi. (Gol Fransiyaning qadimgi Rim nomi). Olim ushbu elementni sof shaklda ajratib olishga va uning xususiyatlarini o'rganishga muvaffaq bo'ldi. Mendeleyev esa galliyning xossalari o‘zi bashorat qilgan eka-alyuminiy xossalariga to‘g‘ri kelishini ko‘rdi va Lekok de Boisboranga 4,7 g o‘rniga 5,9-6,0 g/sm3 ga teng bo‘lishi kerak bo‘lgan galiy zichligini noto‘g‘ri o‘lchaganini aytdi. /sm3. Haqiqatan ham, yanada ehtiyotkor o'lchovlar 5,904 g / sm3 to'g'ri qiymatga olib keldi. D.I davriy qonunining yakuniy tan olinishi. Mendeleyevga 1886 yildan keyin, nemis kimyogari K.Vinkler kumush rudasini tahlil qilib, germaniy deb atagan elementni olganidan keyin erishildi. Bu ekasilikon bo'lib chiqadi.

Davriy qonun va elementlarning davriy tizimi.

Davriy qonun kimyoning eng muhim qonunlaridan biridir. Mendeleev bunga ishongan asosiy xususiyat Elementning atom massasi. Shuning uchun u barcha elementlarni atom massasini oshirish tartibida bir qatorga joylashtirdi.

Agar Li dan F gacha bo'lgan bir qator elementlarni ko'rib chiqsak, elementlarning metall xossalari zaiflashganini va metall bo'lmagan xossalari kuchayganligini ko'rishimiz mumkin. Na dan Cl gacha bo'lgan qatordagi elementlarning xossalari ham xuddi shunday o'zgaradi. Keyingi belgi K, Li va Na kabi, odatiy metalldir.

Elementlarning eng yuqori valentligi I y Li dan V y N gacha (kislorod va ftor doimiy valentlikka ega, mos ravishda II va I) va I y Na dan VII y Cl gacha ortadi. Keyingi element K, Li va Na kabi, I valentligiga ega. Li2O dan N2O5 gacha bo'lgan oksidlar va LiOH dan HNO3 gacha bo'lgan gidroksidlar qatorida asosiy xususiyatlar zaiflashadi va kislota xossalari kuchayib bormoqda. Oksidlarning xossalari ketma-ketlikda Na2O va NaOH dan Cl2O7 va HClO4 gacha o'zgaradi. Kaliy oksidi K2O, litiy va natriy oksidlari Li2O va Na2O kabi asosiy oksid, kaliy gidroksid KOH, litiy va natriy gidroksidlari LiOH va NaOH kabi tipik asosdir.

Nometallarning shakllari va xossalari CH4 dan HF ga va SiH4 dan HCl ga o'xshash tarzda o'zgaradi.

Elementlar va ularning birikmalari xossalarining elementlarning atom massasi ortishi bilan kuzatiladigan bu xususiyati davriy o`zgarish deyiladi. Barcha kimyoviy elementlarning xossalari atom massasining ortishi bilan davriy ravishda o'zgaradi.

Bunday davriy o'zgarish elementlar va ularning birikmalari xossalarining atom massasiga davriy bog'liqligi deyiladi.

Shuning uchun D.I. Mendeleev o'zi kashf etgan qonunni quyidagicha shakllantirgan:

· Elementlarning xossalari, shuningdek elementlar birikmalarining shakllari va xossalari davriy ravishda elementlarning atom massasiga bog'liq.

Mendeleyev elementlarning davrlarini birin-ketin pastga joylashtirdi va natijada elementlarning davriy sistemasini tuzdi.

Uning so'zlariga ko'ra, elementlar jadvali nafaqat o'z ishining, balki ko'plab kimyogarlarning sa'y-harakatlari samarasidir, ular orasida u bashorat qilgan elementlarni kashf etgan "davriy qonunning mustahkamlovchilarini" alohida ta'kidladi.

Zamonaviy stol yaratish minglab va minglab kimyogar va fiziklarning ko'p yillik mashaqqatli mehnatini talab qildi. Agar Mendeleyev bugungi kunda tirik bo‘lganida, elementlarning zamonaviy jadvaliga qarab, u ingliz kimyogari, noorganik va nazariy kimyo bo‘yicha 16 jildlik klassik ensiklopediya muallifi J. V. Mellorning so‘zlarini takrorlashi mumkin edi. 1937 yilda o'z ishini tugatib, 15 yillik mehnatidan so'ng, u sarlavha sahifasiga minnatdorchilik bilan yozdi: "Kimyogarlarning ulkan armiyasining oddiy askarlariga bag'ishlangan. Ularning nomlari unutildi, asarlari saqlanib qoldi...

Davriy tizim - bu elementlarning turli xossalarining atom yadrosi zaryadiga bog'liqligini belgilaydigan kimyoviy elementlarning tasnifi. Tizim davriy qonunning grafik ifodasidir. 2009 yil oktyabr holatiga ko'ra 117 ta kimyoviy element ma'lum (1 dan 116 gacha va 118 seriya raqamlari bilan), ulardan 94 tasi tabiatda (ba'zilari faqat iz miqdorida) mavjud. Qolganlari 23 yadroviy reaktsiyalar natijasida sun'iy ravishda olingan - bu atom yadrolarining elementar zarralar, gamma nurlari va bir-biri bilan o'zaro ta'sirida sodir bo'ladigan, odatda juda katta miqdordagi energiyaning ajralib chiqishiga olib keladigan aylanish jarayoni. Birinchi 112 element doimiy nomlarga ega, qolganlari vaqtinchalik nomlarga ega.

112-elementning kashfiyoti (rasmiy elementlarning eng og'irligi) Xalqaro sof va amaliy kimyo ittifoqi tomonidan tan olingan.

Ushbu elementning eng barqaror izotopining yarim yemirilish davri 34 soniyani tashkil qiladi. 2009 yil iyun oyining boshida u ununbiyning norasmiy nomini oldi; u birinchi marta 1996 yil fevral oyida Darmshtadtdagi og'ir ion institutida og'ir ion tezlatgichida sintez qilingan. Kashfiyotchilarga jadvalga qo'shish uchun yangi rasmiy nom taklif qilishlari uchun olti oy bor (ular allaqachon Vikxauzius, Helmgoltsius, Venusius, Frischius, Strassmannius va Heisenbergiusni taklif qilishgan). Hozirda Dubnadagi Birlashgan Yadro tadqiqotlari institutida olingan 113-116 va 118 raqamlari bo'lgan transuranik elementlar ma'lum, ammo ular hali rasman tan olinmagan. Davriy jadvalning 3 ta shakli boshqalarga qaraganda tez-tez uchraydi: "qisqa" (qisqa davr), "uzoq" (uzoq davr) va "qo'shimcha uzoq". "Super-uzun" versiyada har bir davr aniq bir qatorni egallaydi. "Uzoq" versiyada lantanidlar (tizimning VI davrida joylashgan seriya raqamlari 58-71 bo'lgan 14 ta kimyoviy element oilasi) va aktinidlar (aktiniydan iborat va unga o'xshash 14 ta radioaktiv kimyoviy elementlar oilasi). ularning kimyoviy xossalari) umumiy jadvaldan olib tashlanadi, bu esa uni yanada ixcham qiladi. Yozuvning "qisqa" shaklida, bunga qo'shimcha ravishda, to'rtinchi va keyingi davrlar har biri 2 qatorni egallaydi; Asosiy va ikkilamchi kichik guruhlar elementlarining belgilari hujayralarning turli qirralariga nisbatan tekislanadi. Sakkiz guruh elementlarni o'z ichiga olgan jadvalning qisqa shakli IUPAC tomonidan 1989 yilda rasman bekor qilingan. Uzoq shakldan foydalanish tavsiya etilganiga qaramay, qisqa shakl davom etdi katta raqam Bu vaqtdan keyin ham ruscha ma'lumotnomalar va qo'llanmalar. Zamonaviy xorijiy adabiyotlardan qisqa shakl butunlay chiqarib tashlanadi va uning o'rniga uzun shakl qo'llaniladi. Ba'zi tadqiqotchilar bu holatni, boshqa narsalar qatorida, jadvalning qisqa shaklining ko'rinadigan oqilona ixchamligi, shuningdek, stereotipik fikrlash va zamonaviy (xalqaro) ma'lumotlarni idrok etmaslik bilan bog'lashadi.

1969 yilda Teodor Siborg elementlarning kengaytirilgan davriy jadvalini taklif qildi. Niels Bor davriy jadvalning narvon (piramidal) shaklini ishlab chiqdi.

Davriy qonunni grafik ko'rsatishning boshqa ko'plab, kamdan-kam hollarda yoki umuman ishlatilmaydigan, lekin juda o'ziga xos usullari mavjud. Bugungi kunda jadvalning bir necha yuzlab versiyalari mavjud va olimlar doimiy ravishda yangi variantlarni taklif qilmoqdalar.

Davriy qonun va uning mantiqiy asoslari.

Davriy qonun kimyoda juda ko'p ilmiy ma'lumotlarni tizimlashtirish va umumlashtirish imkonini berdi. Qonunning bu funksiyasi odatda integrativ deb ataladi. Bu, ayniqsa, ilmiy va o'quv materiali kimyo.

Akademik A.E.Fersmanning ta'kidlashicha, tizim barcha kimyoni yagona fazoviy, xronologik, genetik va energetik bog'liqlik doirasida birlashtirgan.

Davriy qonunning integratsion roli, shuningdek, go'yoki tushib qolgan elementlar to'g'risidagi ba'zi ma'lumotlarning mavjudligida ham namoyon bo'ldi. umumiy naqshlar, muallifning o'zi ham, uning izdoshlari tomonidan ham tekshirildi va aniqlandi.

Bu berilliyning xususiyatlari bilan sodir bo'ldi. Mendeleev ishidan oldin u diagonal o'xshashligi tufayli alyuminiyning uch valentli analogi hisoblangan. Shunday qilib, ikkinchi davrda ikkita uch valentli element mavjud edi va bitta ikki valentli element emas. Aynan shu bosqichda Mendeleyev berilliyning xossalarini tadqiq qilishda xatolik borligiga shubha qildi, u rus kimyogari Avdeevning berilliy ikki valentli va atom og‘irligi 9 ga teng ekanligini ta’kidlagan ishini topdi.Avdeevning ishi e’tibordan chetda qoldi ilmiy dunyo, muallif juda zaharli berilliy birikmalari bilan zaharlanib, erta vafot etgan. Avdeev tadqiqotining natijalari davriy qonun tufayli fanda o'rnatildi.

Atom og'irliklari va valentlik qiymatlarining bunday o'zgarishi va takomillashtirilishi Mendeleyev tomonidan yana to'qqizta element (In, V, Th, U, La, Ce va uchta boshqa lantanidlar) uchun amalga oshirildi.

Yana o'nta element uchun faqat atom og'irliklari tuzatildi. Va bu tushuntirishlarning barchasi keyinchalik eksperimental tarzda tasdiqlandi.

Davriy qonunning prognostik (prognozlash) funktsiyasi 21, 31 va 32 seriya raqamlari bilan noma'lum elementlarni topishda eng yorqin tasdiqni oldi.

Ularning mavjudligi dastlab intuitiv ravishda bashorat qilingan, ammo tizimning shakllanishi bilan Mendeleev ularning xususiyatlarini yuqori aniqlik bilan hisoblay oldi. Yaxshi mashhur hikoya Skandiy, galiy va germaniyning kashf etilishi Mendeleyev kashfiyotining g‘alabasi bo‘ldi. U o‘zining barcha bashoratlarini o‘zi kashf etgan umumbashariy tabiat qonuni asosida aytgan.

Hammasi bo'lib, Mendeleyev o'n ikkita elementni bashorat qilgan.Mendeleyev boshidanoq qonun nafaqat kimyoviy elementlarning, balki ularning ko'pgina birikmalarining xossalarini ham tavsiflaydi. Buni tasdiqlash uchun quyidagi misolni keltirish kifoya. 1929 yildan akademik P. L. Kapitsa germaniyning metall bo'lmagan o'tkazuvchanligini birinchi marta ochganidan boshlab, dunyoning barcha mamlakatlarida yarim o'tkazgichlarni o'rganishni rivojlantirish boshlandi.

Bunday xususiyatlarga ega elementlar IV guruhning asosiy kichik guruhini egallashi darhol ma'lum bo'ldi.

Vaqt o'tishi bilan yarimo'tkazgichning xususiyatlariga ko'p yoki kamroq darajada ushbu guruhdan bir xil masofada joylashgan davrlarda joylashgan elementlarning birikmalari ega bo'lishi kerakligi tushunildi (masalan, umumiy formula AzB turi).

Bu darhol yangi amaliy muhim yarimo'tkazgichlarni qidirishni maqsadli va bashoratli qildi. Deyarli barcha zamonaviy elektronika bunday ulanishlarga asoslangan.

Shuni ta'kidlash kerakki, davriy jadvaldagi bashoratlar umumiy qabul qilinganidan keyin ham qilingan. 1913 yilda

Moseley to'lqin uzunligini aniqladi rentgen nurlari, turli elementlardan tayyorlangan anti-katodlardan olingan, davriy jadvaldagi elementlarga shartli ravishda berilgan seriya raqamiga qarab tabiiy ravishda o'zgaradi. Tajriba elementning seriya raqami bevosita jismoniy ma'noga ega ekanligini tasdiqladi.

Faqat keyinroq seriya raqamlari yadroning musbat zaryadining qiymati bilan bog'liq edi. Ammo Moseley qonuni davrlardagi elementlarning sonini darhol eksperimental ravishda tasdiqlash va shu bilan birga o'sha paytgacha hali kashf etilmagan gafniy (No72) va reniy (No75) joylarini bashorat qilish imkonini berdi.

Uzoq vaqt davomida munozaralar bor edi: inert gazlarni mustaqil nol elementlar guruhiga ajratish yoki ularni VIII guruhning asosiy kichik guruhi deb hisoblash.

Davriy sistemadagi elementlarning holatiga asoslanib, Linus Pauling boshchiligidagi nazariy kimyogarlar uzoq vaqtdan beri ularning ftoridlari va oksidlarining mumkin bo'lgan barqarorligiga ishora qilib, asil gazlarning to'liq kimyoviy passivligiga shubha qilishgan.

Ammo faqat 1962 yilda amerikalik kimyogar Nil Bartlett birinchi bo'lib platina geksaftoridining kislorod bilan eng oddiy sharoitlarda reaksiyasini amalga oshirib, ksenon geksafluoroplatinat XePtF ^ ni, keyin esa endi inert emas, balki olijanob deb ataladigan boshqa gaz birikmalarini oldi. .

1867-68 yillar qishida Mendeleev "Kimyo asoslari" darsligini yozishga kirishdi va faktik materiallarni tizimlashtirishda darhol qiyinchiliklarga duch keldi. 1869 yil fevral oyining o'rtalariga kelib, darslikning tuzilishi haqida o'ylab, u asta-sekin oddiy moddalarning xossalari (va bu kimyoviy elementlarning erkin holatda bo'lish shakli) va elementlarning atom massalari bilan bog'liq degan xulosaga keldi. ma'lum bir naqsh.

Uning fikrlarining hal qiluvchi bosqichi 1869 yil 1 martda (14 fevral, eski uslub) keldi. Bir kun oldin Mendeleev Tver viloyatidagi artel pishloq sut zavodlarini tekshirish uchun o'n kunlik ta'til so'rovini yozdi: u Erkin Iqtisodiy Jamiyat rahbarlaridan biri A. I. Xodnevdan pishloq ishlab chiqarishni o'rganish bo'yicha tavsiyalar bilan xat oldi.

Nonushta paytida Mendeleev kutilmagan g'oyaga ega bo'ldi: turli xil kimyoviy elementlarning o'xshash atom massalari va ularning kimyoviy xossalarini solishtirish.

Ikki marta o'ylamasdan, Xodnev maktubining orqa tomoniga u 35,5 va 39 ga teng atom massalari juda yaqin bo'lgan xlor Cl va kaliy K belgilarini yozdi (farq atigi 3,5 birlik). Xuddi shu maktubda Mendeleev boshqa elementlarning belgilarini chizib, ular orasida o'xshash "paradoksal" juftlarni qidirdi: ftor F va natriy Na, brom Br va rubidiy Rb, yod I va seziy Cs, ular uchun massa farqi 4,0 dan 5,0 gacha oshadi. , keyin esa 6.0 gacha. O'shanda Mendeleev aniq nometallar va metallar orasidagi "noaniq zonada" elementlar - asil gazlar mavjudligini bilmas edi, ularning kashf etilishi davriy tizimni sezilarli darajada o'zgartiradi.

Biroz vaqt o'tgach, uydagilar ofisdan kelayotgan ovozni eshitdilar: "Uh-oh! Shoxli. Voy, qanday shoxli! Men ularni mag'lub qilaman. O'ldiraman!" Bu undovlar Dmitriy Ivanovichda ijodiy ilhom borligini anglatardi.

Mendeleev atom massasining qiymatlari va bir xil element atomlari tomonidan hosil bo'lgan oddiy moddalarning xususiyatlarini hisobga olgan holda kartalarni bir gorizontal qatordan ikkinchisiga o'tkazdi. Unga yana bir bor noorganik kimyoni chuqur bilish yordamga keldi. Asta-sekin kimyoviy elementlarning kelajakdagi davriy jadvalining shakli paydo bo'la boshladi.

Shunday qilib, dastlab u berilliyni alyuminiy analogi deb adashib, o'sha paytdagi an'anaga ko'ra, alyuminiy Al (atom massasi 27,4) elementi bo'lgan karta yoniga berilliy Be elementi (atom massasi 14) bo'lgan kartani qo'ydi. Biroq, keyin kimyoviy xossalarni solishtirgandan so'ng, magniy Mg ustiga berilliyni qo'ydi. Beriliyning atom massasining o'sha paytdagi umumiy qabul qilingan qiymatiga shubha qilib, uni 9,4 ga o'zgartirdi va berilliy oksidi formulasini Be2O3 dan BeO ga o'zgartirdi (masalan, magniy oksidi MgO). Aytgancha, berilliyning atom massasining "tuzatilgan" qiymati faqat o'n yil o'tgach tasdiqlangan. U boshqa holatlarda ham xuddi shunday dadil harakat qildi.

Asta-sekin Dmitriy Ivanovich yakuniy xulosaga keldi: atom massalarining ortib borayotgan tartibida joylashgan elementlar fizik va kimyoviy xususiyatlarning aniq davriyligini namoyish etadi.

Kun davomida Mendeleev elementlar tizimi ustida ishladi, qizi Olga bilan o'ynash va tushlik va kechki ovqat qilish uchun qisqa vaqt ajratdi.

Davriy qonun shunday kashf etilgan bo'lib, uning zamonaviy formulasi quyidagicha: “Oddiy moddalarning xossalari, shuningdek elementlar birikmalarining shakllari va xossalari davriy ravishda ularning atomlari yadrolarining zaryadiga bog'liq. ”

Mendeleev o'sha paytda atigi 35 yoshda edi.

Mendeleev ko'plab mahalliy va xorijiy kimyogarlarga elementlar jadvali bo'lgan bosma varaqlarni yubordi va shundan keyingina pishloq zavodlarini tekshirish uchun Peterburgni tark etdi.

Davriy qonun kashf etilgandan so'ng, Mendeleev ko'p ishlarni bajarishi kerak edi. Elementlarning xususiyatlarining davriy o'zgarishining sababi noma'lum bo'lib qoldi va Davriy tizimning o'zi tuzilishini tushuntirib bo'lmadi, bu erda xususiyatlar sakkizinchi elementda ettita element orqali takrorlanadi. Biroq, bu raqamlardan birinchi sir pardasi olib tashlandi: tizimning ikkinchi va uchinchi davrlarida faqat etti element mavjud edi.

Mendeleyev barcha elementlarni atom massalarining ortib borishi tartibida joylashtirmagan; ba'zi hollarda u kimyoviy xossalarning o'xshashligini ko'proq boshqargan. Shunday qilib, kobalt Co atom massasi nikel Ninikidan, tellur Te esa yod I dan kattaroqdir, lekin Mendeleyev ularni Co - Ni, Te - I tartibida joylashtirgan va aksincha emas. Aks holda, tellur galogenlar guruhiga kiradi va yod selen Se ning qarindoshiga aylanadi.

Davriy qonunni ochishda eng muhim narsa hali kashf etilmagan kimyoviy elementlarning mavjudligini bashorat qilishdir. Alyuminiy Al ostida, Mendeleev o'zining analogi "eka-alyuminiy", bor B ostida - "eka-bor" uchun va silikon Si ostida - "eka-kremniy" uchun joy qoldirdi. Mendeleyev buni hali ochilmagan kimyoviy elementlar deb atagan. U hatto ularga El, Eb va Es belgilarini ham berdi.

Mendeleev "ekzalikon" elementi haqida shunday yozgan edi: "Menimcha, etishmayotgan metallar ichida eng qiziqarlisi uglerod analoglarining IV guruhiga, ya'ni III qatorga kiruvchi metall bo'ladi. Bu metall bo'ladi. darhol kremniydan keyin, va shuning uchun biz uni ekasilicium deb ataymiz." Haqiqatan ham, bu hali kashf etilmagan element ikkita odatiy metall bo'lmagan - uglerod C va silikon Si ni ikkita tipik metal - qalay Sn va qo'rg'oshin Pb bilan bog'laydigan o'ziga xos "qulf" bo'lishi kerak edi.

Hamma chet ellik kimyogarlar ham Mendeleev kashfiyotining ahamiyatini darhol qadrlashmadi. Bu o'rnatilgan g'oyalar dunyosida juda ko'p narsani o'zgartirdi. Shunday qilib, nemis fizik kimyogari Vilgelm Ostvald, bo'lajak laureat Nobel mukofoti, kashf qilingan qonun emas, balki "noaniq narsani" tasniflash printsipi ekanligini ta'kidladi. 1861 yilda ikkita yangi gidroksidi element - rubidiy Rb va seziy Cs ni kashf etgan nemis kimyogari Robert Bunsen, Mendeleev kimyogarlarni "sof abstraktsiyalar olamiga" olib kirdi, deb yozgan edi.

Leyptsig universiteti professori Hermann Kolbe 1870 yilda Mendeleevning kashfiyotini "spekulyativ" deb atadi. Kolbe o'zining qo'polligi va kimyodagi yangi nazariy qarashlarni rad etishi bilan ajralib turardi. Xususan, u struktura nazariyasiga qarshi edi organik birikmalar va bir vaqtning o'zida Jeykob van't Xoffning "Kosmosdagi kimyo" maqolasiga keskin hujum qildi. Keyinchalik Van't Xoff o'z tadqiqoti uchun birinchi bo'ldi Nobel mukofoti laureati. Ammo Kolbe Van't Xoff kabi tadqiqotchilarni "haqiqiy olimlar safidan chiqarib tashlashni va ularni ruhoniylar lageriga kiritishni" taklif qildi!

Har yili davriy qonun tobora ko'proq tarafdorlarni qozondi va uning kashfiyotchisi tobora ko'proq e'tirofga sazovor bo'ldi. Mendeleev laboratoriyasida yuqori martabali tashrif buyuruvchilar paydo bo'la boshladi, jumladan, hatto Buyuk Gertsog Konstantin Nikolaevich, dengiz bo'limi menejeri.

1869-yil mart oyida Dmitriy Mendeleyev tomonidan kimyoviy elementlarning davriy sistemasining ochilishi kimyoda haqiqiy yutuq bo‘ldi. Rossiyalik olim kimyoviy elementlar haqidagi bilimlarni tizimlashtirishga va ularni maktab o'quvchilari hali ham kimyo darslarida o'rganishlari kerak bo'lgan jadval shaklida taqdim etishga muvaffaq bo'ldi. Davriy jadval ushbu murakkab va qiziqarli fanning jadal rivojlanishi uchun asos bo'ldi va uning kashf etilishi tarixi afsonalar va afsonalar bilan qoplangan. Ilm-fanga qiziqqanlarning barchasi uchun Mendeleev jadvalni qanday kashf etgani haqidagi haqiqatni bilish qiziq bo'ladi davriy elementlar.

Davriy jadvalning tarixi: hammasi qanday boshlangan

Ma'lum kimyoviy elementlarni tasniflash va tizimlashtirishga urinishlar Dmitriy Mendeleyevdan ancha oldin qilingan. Dobereyner, Nyulands, Meyer va boshqalar kabi mashhur olimlar o'zlarining elementlar tizimini taklif qilishdi. Biroq, kimyoviy elementlar va ularning to'g'ri atom massalari to'g'risida ma'lumotlar yo'qligi sababli, taklif qilingan tizimlar to'liq ishonchli emas edi.

Davriy jadvalning kashf etilishi tarixi 1869 yilda, rus olimi Rossiya kimyo jamiyati yig'ilishida hamkasblariga o'zining kashfiyoti haqida gapirib bergan paytdan boshlanadi. Olim tomonidan taklif qilingan jadvalda kimyoviy elementlar molekulyar og'irligining kattaligi bilan ta'minlangan xossalariga qarab joylashtirilgan.

Davriy jadvalning qiziqarli xususiyati, shuningdek, kelajakda olim tomonidan bashorat qilingan ochiq kimyoviy elementlar (germaniy, galliy, skandiy) bilan to'ldirilgan bo'sh hujayralarning mavjudligi edi. Davriy sistema kashf etilgandan beri unga ko'p marta qo'shimchalar va o'zgartirishlar kiritilgan. Shotlandiya kimyogari Uilyam Ramsay bilan birgalikda Mendeleev jadvalga bir guruh inert gazlarni (nol guruhi) qo'shdi.

Keyinchalik, Mendeleev davriy sistemasi tarixi boshqa fan - fizikadagi kashfiyotlar bilan bevosita bog'liq edi. Davriy elementlar jadvali ustidagi ishlar hozirgi kungacha davom etmoqda va zamonaviy olimlar kashf etilishi bilan yangi kimyoviy elementlarni qo'shib boradilar. Dmitriy Mendeleev davriy tizimining ahamiyatini ortiqcha baholash qiyin, chunki u tufayli:

Allaqachon kashf etilgan kimyoviy elementlarning xossalari haqidagi bilimlar tizimlashtirildi;
Yangi kimyoviy elementlarning kashf etilishini bashorat qilish mumkin bo'ldi;
Fizikaning atom fizikasi va yadro fizikasi kabi tarmoqlari rivojlana boshladi;

Davriy qonun bo'yicha kimyoviy elementlarni tasvirlashning ko'plab variantlari mavjud, ammo eng mashhur va keng tarqalgan variant - bu hamma uchun tanish bo'lgan davriy jadval.

Davriy jadvalning yaratilishi haqidagi afsonalar va faktlar

Davriy jadvalning kashf etilishi tarixidagi eng keng tarqalgan noto'g'ri tushuncha - olim uni tushida ko'rgan. Darhaqiqat, Dmitriy Mendeleevning o'zi bu afsonani rad etib, davriy qonun haqida ko'p yillar davomida o'ylaganligini aytdi. Kimyoviy elementlarni sistemalashtirish uchun ularning har birini alohida kartochkaga yozgan va ularni bir-biriga o'xshash xususiyatlariga qarab qatorlar qilib bir necha marta birlashtirgan.

Olimning "bashoratli" orzusi haqidagi afsonani Mendeleevning qisqa uyqu bilan uzilib qolgan kunlar davomida kimyoviy elementlarni tizimlashtirish ustida ishlaganligi bilan izohlash mumkin. Biroq, faqat olimning mashaqqatli mehnati va tabiiy iste'dodi uzoq kutilgan natijani berdi va Dmitriy Mendeleevga jahon miqyosida shuhrat keltirdi.

Maktabda va ba'zan universitetda ko'plab talabalar davriy jadvalni yodlashga yoki hech bo'lmaganda taxminan navigatsiya qilishga majbur bo'lishadi. Buning uchun inson nafaqat yaxshi xotiraga ega bo'lishi, balki elementlarni alohida guruhlar va sinflarga bog'lab, mantiqiy fikrlashi kerak. Jadvalni o'rganish BrainApps dasturida o'qish orqali miyasini doimo yaxshi holatda saqlaydigan odamlar uchun eng osondir.

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim va fan vazirligi

Tver ma'muriyatining ta'lim bo'limi

Munitsipal ta'lim muassasasi

"Kechqurun (smenada) umumta'lim maktabi№ 2" Tver

"Krugozor" talabalar insholari tanlovi

Mavzusida insho:

Dmitriy Ivanovich Mendeleev tomonidan davriy qonun va kimyoviy elementlarning davriy tizimi kashfiyoti tarixi.

2-sonli VSOSH munitsipal ta'lim muassasasining 8-guruh talabasi, Tver

Nazoratchi:

oliy toifali kimyo o‘qituvchisi

VSOSH No2 shahar ta'lim muassasasi, Tver

Kirish……………………………………………………… ...................... ...................................3

1. Davriy qonunni ochishning shart-sharoitlari……..4

1.1. Tasnifi………………………………………………………..4

1.2. Döbereyner triadalari va birinchi elementlar sistemalari…………………….4

1.3. Spiral de Chancourtois ………………………………………………………..5

1.5.Odling va Meyer jadvallari………………………………………………………………….7

2. Davriy qonunning kashf etilishi……………………9

Xulosa………………………………………………………………. 16

Adabiyotlar…………………………………………………….17

Kirish

Davriy qonun va kimyoviy elementlarning davriy jadvali zamonaviy kimyoning asosidir.

Mendeleev nomli shaharlar, zavodlar, ta'lim muassasalari, tadqiqot institutlari. Rossiyada oltin medal sharafiga tasdiqlangan - u kimyodagi ajoyib ish uchun beriladi. Olimning nomi Rossiya kimyo jamiyatiga berilgan. Shu munosabat bilan har yili Tver viloyatida Mendeleyev o'qishlari o'tkaziladi. Hatto seriya raqami 101 bo'lgan elementga Dmitriy Ivanovich sharafiga mendelevium nomi berildi.

Uning asosiy xizmatlari davriy qonunning kashf etilishi va kimyoviy elementlarning davriy tizimini yaratib, uning nomini jahon fanida abadiylashtirdi. Bu qonun va davriy tizim hamma narsaning asosidir yanada rivojlantirish atomlar va elementlar haqidagi ta'limotlar, ular bizning kunlarimiz kimyo va fizikasining asosidir.

Ishning maqsadi: kimyoviy elementlarning davriy qonuni va davriy tizimining paydo bo'lishi uchun zarur shart-sharoitlarni o'rganing va Dmitriy Ivanovich Mendeleevning ushbu kashfiyotga qo'shgan hissasini baholang.

1. Davriy qonunni kashf etishning zaruriy shartlari

Kimyoviy elementlarning tabiiy tasnifi va ularni tizimlashtirish asoslarini izlash davriy qonun kashf etilishidan ancha oldin boshlangan. Davriy qonun kashf qilingan vaqtga kelib 63 ta kimyoviy element ma'lum bo'lib, ularning birikmalarining tarkibi va xossalari tasvirlangan.

1.1 Tasniflash

Mashhur shved kimyogari barcha elementlarni oddiy moddalar va ular hosil qilgan birikmalar xossalaridagi farqlarga qarab metallar va metall bo‘lmaganlarga ajratdi. U metallar asosiy oksidlar va asoslarga, nometalllar esa kislotali oksidlar va kislotalarga mos kelishini aniqladi.

Jadval 1. Tasniflash

1.2. Döbereyner triadalari va elementlarning birinchi sistemalari

1829 yilda nemis kimyogari Iogann Volfgang Döbereyner elementlarni tizimlashtirishga birinchi muhim urinish bo'ldi. U o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan ba'zi elementlarni uchdan iborat guruhlarga birlashtirish mumkinligini payqab, ularni triadalar deb atagan.

Döbereyner triadalarining taklif qilingan qonunining mohiyati shundan iborat ediki, triadaning o'rta elementining atom massasi triadaning ikkita ekstremal elementi atom massalarining yig'indisining yarmiga (o'rtacha arifmetik) yaqin edi. Döbereyner triadalari ma'lum darajada Mendeleev guruhlarining prototiplari bo'lishiga qaramay, umuman olganda bu g'oyalar hali ham nomukammaldir. Kaltsiy, stronsiy va bariyning yagona oilasida magniy yoki oltingugurt, selen va tellur oilasida kislorodning yo'qligi o'xshash elementlar to'plamining faqat uch marta birlashishi bilan sun'iy ravishda cheklanishi natijasidir. Bu ma'noda Döbereinerning o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan to'rtta elementdan iborat triadani ajrata olmaganligi juda dalolatlidir: P, As, Sb, Bi. Döbereyner fosfor va mishyak, surma va vismutning kimyoviy xossalarida chuqur o'xshashliklarni aniq ko'rdi, ammo ilgari triadalarni qidirish bilan cheklanib, to'g'ri echimni topa olmadi. Yarim asr o'tgach, Lotar Mayer, agar Döbereiner o'zini uchliklaridan qisqacha chalg'itsa, u bir vaqtning o'zida bu to'rtta elementning o'xshashligini darhol ko'rgan bo'lardi, deb aytdi.

Döbereyner, tabiiyki, barcha ma'lum elementlarni triadalarga bo'lishga muvaffaq bo'lmagan bo'lsa-da, triadalar qonuni atom massasi bilan elementlar va ularning birikmalarining xossalari o'rtasida bog'liqlik mavjudligini aniq ko'rsatdi. Tizimlashtirishning keyingi barcha urinishlari elementlarni ularning atom massalariga mos ravishda joylashtirishga asoslangan edi.

1.3. Spiral de Chancourtois (1862)

Parij oliy maktabi professori Aleksandr Begier de Shankurtua oʻsha davrda maʼlum boʻlgan barcha kimyoviy elementlarni ularning atom massalarini koʻpaytirish ketma-ketligida joylashtirdi va hosil boʻlgan qatorni silindr yuzasiga uning tagidan 2 burchak ostida chiqadigan chiziq boʻylab qoʻlladi. Poydevor tekisligiga 45° (deb atalmish yer spirali). Tsilindrning sirtini ochishda silindr o'qiga parallel bo'lgan vertikal chiziqlarda o'xshash xususiyatlarga ega kimyoviy elementlar mavjudligi ma'lum bo'ldi. Shunday qilib, litiy, natriy, kaliy bitta vertikalga tushdi; berilliy, magniy, kaltsiy; kislorod, oltingugurt, selen, tellur va boshqalar. De Chancourtois spiralining kamchiligi shundaki, xuddi shu chiziqda o'xshash kimyoviy tabiat Elementlar ham butunlay boshqacha kimyoviy xatti-harakatlarning elementlari bo'lib chiqdi. Marganets ishqoriy metallar guruhiga, ular bilan hech qanday umumiyligi bo'lmagan titan esa kislorod va oltingugurt guruhiga kirdi. Shunday qilib, birinchi marta elementlarning xususiyatlarining davriyligi haqidagi g'oya tug'ildi, ammo bunga e'tibor berilmadi va tez orada unutildi.

De Chancourtois spiralidan ko'p o'tmay, amerikalik olim Jon Nyulend elementlarning kimyoviy xossalarini ularning atom massalari bilan solishtirishga harakat qildi. Elementlarni atom massasini oshirish tartibida joylashtirgan Nyulands har sakkizinchi element o'rtasida xossalardagi o'xshashliklar paydo bo'lishini payqadi. Nyulandlar topilgan naqshni musiqiy miqyosdagi etti intervalga o'xshatib, oktavalar qonuni deb atagan. U o'z jadvalida kimyoviy elementlarni har biri etti elementdan iborat vertikal guruhlarga ajratdi va bir vaqtning o'zida (ba'zi elementlarning tartibini biroz o'zgartirish bilan) o'xshash kimyoviy xossalarga ega bo'lgan elementlar bir xil gorizontal chiziqda joylashganligini aniqladi. Albatta, Jon Nyulend birinchi bo'lib atom massalarining ortib borishi tartibida joylashtirilgan elementlar qatorini bergan, kimyoviy elementlarga tegishli atom raqamini bergan va bu tartib bilan elementlarning fizik-kimyoviy xossalari o'rtasidagi tizimli bog'liqlikni payqagan. Uning yozishicha, bunday ketma-ketlikda elementlarning xossalari takrorlanadi, ularning ekvivalent og'irliklari (massasi) 7 birlik yoki 7 ga karrali qiymat bilan farqlanadi, ya'ni sakkizinchi element tartibdagi xususiyatlarni takrorlaydi. birinchisining, musiqada bo'lgani kabi, sakkizinchi nota birinchi bo'lib takrorlanadi.

Nyulendlar aslida yorug'lik elementlari uchun yuzaga keladigan bu qaramlikni universal xarakterga berishga harakat qildi. Uning jadvalida shunga o'xshash elementlar gorizontal qatorlarda joylashgan edi, lekin bir qatorda ko'pincha xususiyatlarda butunlay boshqacha elementlar mavjud edi. London Kimyo Jamiyati uning oktavalar qonunini befarqlik bilan qarshi oldi va Nyulendlarga elementlarni alifbo tartibida joylashtirishga va har qanday naqshni aniqlashga harakat qilishni taklif qildi.

1.5.Odling va Meyer jadvallari

Shuningdek, 1864 yilda nemis kimyogari Lotar Meyerning birinchi jadvali paydo bo'ldi; u valentliklariga ko'ra oltita ustunga joylashtirilgan 28 ta elementni o'z ichiga olgan. Meyer o'xshash elementlar qatorida atom massasining muntazam (Döbereyner triadalariga o'xshash) o'zgarishini ta'kidlash uchun jadvaldagi elementlar sonini ataylab cheklab qo'ydi.

3-rasm. Kimyoviy elementlarning Meyer jadvali

1870 yilda Meyerning ishi nashr etildi, unda to'qqiz vertikal ustundan iborat "Elementlarning tabiati ularning atom og'irligining funktsiyasi sifatida" nomli yangi jadval mavjud. Shunga o'xshash elementlar stolning gorizontal qatorlarida joylashgan edi; Meyer ba'zi hujayralarni bo'sh qoldirdi. Jadvalga elementning atom hajmining atom og'irligiga bog'liqligi grafigi qo'shilgan bo'lib, bu atamani mukammal ko'rsatadigan xarakterli arra tish shakliga ega. « davriylik », allaqachon Mendeleev tomonidan taklif qilingan.

2. Davriy qonunning kashf etilishi

Davriy qonun qanday kashf etilganligi haqida yaqin odamlardan bir nechta hikoyalar mavjud; Ushbu hikoyalar guvohlar tomonidan og'zaki ravishda uzatilgan, keyin matbuotga kirib borgan va tegishli hujjatli ma'lumotlar yo'qligi sababli haligacha tekshirish mumkin bo'lmagan afsonalarga aylangan. Sankt-Peterburgdagi geologiya professorining hikoyasi qiziq. Universitet (), yaqin do'st. Davriy qonunni kashf etgan o'sha kunlarda tashrif buyurgan , u o'zining elementlar tizimini yaratish ustida qanday ishlagani haqida qiziqarli ma'lumotlarni beradi va hikoyani nashr etgan:

"Final haqida ijodiy jarayon Mendeleevning sezgisi, faxriy professor Aleksandr Aleksandrovich Inostrantsev menga xushmuomalalik bilan xabar berdi. eng yuqori daraja qiziqarli narsalar. Bir marta, allaqachon fizika-matematika fakultetining kotibi bo'lgan A.A. Mendeleevga tashrif buyurgan, u bilan olim va yaqin do'st sifatida doimiy ruhiy muloqotda bo'lgan. U ko‘radi: partada turgan D.I.

Nima qilyapsan, Dmitriy Ivanovich?

Mendeleyev elementlarning davriy tizimida keyinchalik nimalar gavdalangani haqida gapira boshladi, lekin o‘sha paytda qonun ham, jadval ham hali shakllanmagan edi: “Hammasi mening boshimda birlashdi, – deb qo‘shib qo‘ydi Mendeleyev achchiqlanib, – lekin ifoda eta olmayman. u stolda." Birozdan keyin quyidagilar sodir bo'ldi. Mendeleev o'z stolida uch kun va uch kecha uxlamasdan ishladi, aqliy qurilish natijalarini jadvalga birlashtirishga harakat qildi, ammo bunga erishishga urinishlar muvaffaqiyatsiz tugadi. Nihoyat, haddan tashqari charchoq ta'sirida Mendeleev yotib, darhol uxlab qoldi. “Tushimda elementlar kerak bo'lganda joylashtirilgan stolni ko'raman. Men uyg'onib ketdim va darhol uni qog'ozga yozdim - faqat bir joyda keyinchalik tuzatish zarur bo'lib chiqdi.

Keyinchalik, uning "Kimyo asoslari" dagi o'zining elementlar tasnifini yakunlashda alohida elementlar to'g'risidagi ma'lumotlar yozilgan kartalardan qanday foydalanganligi haqidagi guvohligini hisobga olish kerak. Kartalar elementlar o'rtasidagi hali noma'lum munosabatni aniqlash uchun kerak edi, lekin uning yakuniy dizayni uchun emas. Va eng muhimi, jadvalning dastlabki loyihasidan ko'rinib turibdiki, ularda yozilgan elementlar bilan kartalar dastlab guruhlar va qatorlar (davrlar) tartibida emas, balki faqat guruhlar tartibida (davrlar hali bo'lmagan) joylashgan. dastlab kashf etilgan). Guruhlar bir-birining ostiga joylashtirildi va elementlarning vertikal ustunlari (davrlari) bir-biriga tutash bo'lib, ma'lum kimyoviy xossalari davriy ravishda bo'lgan elementlarning umumiy uzluksiz qatorini tashkil etishi kashf qilinishiga olib keldi. takrorlanadi. Bu, aniq aytganda, davriy qonunning kashfiyoti edi.

Bundan tashqari, agar nafaqat guruhlarning, balki elementlarning davrlarining mavjudligi allaqachon ma'lum bo'lgan bo'lsa, unda alohida elementlar uchun kartalarga murojaat qilishning hojati yo'q edi.

Uchinchi hikoya, yana o'z so'zlari bilan, yaqin do'sti - taniqli chex kimyogaridan keladi. Bu hikoya 1907 yilda Brauner tomonidan nashr etilgan. uning buyuk do'sti vafotidan keyin; 1930 yilda u chexoslovakiyalik kimyogarlarning asarlari to'plamida qayta nashr etilgan. Ikkinchi Jahon urushi paytida bu hikoya Jerald Druce tomonidan Boguslav Braunerning tarjimai holida berilgan. Braunerning so'zlariga ko'ra, u unga kimyo darsligi, ya'ni "Kimyo asoslari" ni tuzish davriy qonunni ochish va shakllantirishga qanday yordam berganligini aytdi.

"Men o'z darsligimni yozishni boshlaganimda, - dedi Brauner, - kimyoviy elementlarni taqsimlash imkonini beradigan tizim kerakligini his qildim. Men barcha mavjud tizimlar sun'iy ekanligini va shuning uchun mening maqsadim uchun mos emasligini aniqladim; tabiiy.” tizimi.Shu maqsadda men kichik karton bo‘laklariga elementlarning belgilarini va ularning atom og‘irliklarini yozdim, shundan so‘ng ularni guruhlashni boshladim. turli yo'llar bilan o'xshashligiga ko'ra. Ammo bu usul meni atom og'irligi oshishiga qarab kartonlarni birin-ketin joylashtirmagunimcha qoniqtirmadi. Jadvalga birinchi qatorni qo'yganimda:

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

Men quyidagi elementlarning birinchisi ostida ikkinchi qatorni tashkil qilishi mumkinligini aniqladim, lekin lityum ostidan boshlanadi. Keyin men ushbu yangi qatorda buni topdim:

Na=23, Mg=24, Al=27, Si=28, P=31, S=32, Cl=35,5

natriy litiyning har bir xususiyatini takrorlaydi; xuddi shunday narsa quyidagi elementlar uchun sodir bo'ladi. Xuddi shu takrorlash uchinchi qatorda, ma'lum vaqtdan keyin sodir bo'ladi va barcha qatorlarda davom etadi."

Bu uning so'zlaridan hikoya qilingan voqea. Bundan tashqari, ushbu hikoyani tushuntirish va rivojlantirishda u "o'xshash elementlarni guruhlarga ajratgan va atom og'irliklarining ortishiga qarab, yuqorida ko'rinib turganidek, elementlarning xossalari va xarakteri asta-sekin o'zgarib turadigan qatorlarga ajratgan. Uning stolining chap tomonida "elektropozitiv", o'ng tomonida "elektronegativ" elementlar bor edi. U o'z qonunini quyidagi so'zlar bilan e'lon qildi "

Shunday qilib, uning so'zlaridan etkazilgan voqea butun kashfiyotga emas, balki elementlarning tabiiy tizimini yaratishning butun tarixiga emas, balki faqat ushbu kashfiyotning yakuniy bosqichiga tegishli. tizimni yaratgandan so'ng, u ushbu tizim elementlarining asosi bo'lgan kimyoviy moddalarning davriy qonunini kashf qila oldi va shakllantirdi. Muxtasar qilib aytganda, Brauner tomonidan etkazilgan voqea elementlar tizimining tarkibi tarixiga emas, balki allaqachon tuzilgan tizim asosida davriy qonunni shakllantirish tarixiga tegishli.

To'rtinchi versiyaning mavjudligi to'g'risida ma'lumot 1934 yilda nashr etilgan tanlangan asarlarning ikkinchi jildining tahririyat so'zida keltirilgan. va davriy qonun bilan bog'liq ishlarni o'z ichiga olgan. deb yozadi ko‘rsatilgan jildida “faqat bitta maqola “Izoh j” ai trouve la loi periodique” ko‘proq biografik xususiyatga ega bo‘lgani uchun kiritilmagan.” Negadir u ushbu maqola chop etilgan joyga havola bermagan. Ushbu maqola, tabiiyki, katta qiziqish uyg'otdi, chunki uning nomidan kelib chiqadigan bo'lsak, u oxir-oqibat davriy qonun qanday kashf etilganligi haqidagi barcha kimyogarlarni qiziqtirgan savolga javob beradi va bu javob uchinchi shaxslardan olinmaydi, deb kutish mumkin edi. so'zlar bilan, lekin o'zidan.Ushbu maqola prof. tomonidan go'yoki ko'proq biografik xususiyatga ega deb chiqarib tashlanganiga ishora mutlaqo asossiz bo'lib tuyuldi.Shuning uchun u davriy qonunga oid asarlar to'plamiga kiritilishi kerak edi va Ushbu maqolani izlash natijasida 1899 yilgi sof va amaliy kimyo boʻyicha frantsuz jurnalida haqiqatda “Izoh j”ai trouve le systeme periodique qiziqarli sarlavha ostida maqola chop etilgani aniqlandi. des elements” (“Men elementlarning davriy tizimini qanday topdim”). Ushbu maqolaga yozgan eslatmada jurnal muharrirlari 1899 yilda saylangani munosabati bilan D.I.Mendeleevga murojaat qilganliklarini xabar qiladilar. Parij Fanlar akademiyasining xorijiy muxbir a'zosi jurnalga o'zining davriy tizimi haqida yozishni so'rab. bu iltimosni katta iroda bilan bajardi va rus tilida yozilgan asarini fransuz jurnaliga yubordi. Bu asarning frantsuz tiliga tarjimasi muharrirlarning o‘zlari tomonidan amalga oshirilgan.

Chop etilgan matn bilan eng yaqin tanishish frantsuz maqoladan ko'rinib turibdiki, bu yangi ish emas, balki uning "Kimyoviy elementlarning davriy qonuni" maqolasidan aniq tarjimasi. Ensiklopedik lug'at Brokxauz va Efron va u 1898 yilda ushbu lug'atning XXIII jildida nashr etilgan. Shubhasiz, tarjimon yoki frantsuz jurnali muharrirlari qiziqishni kuchaytirish uchun juda quruq bo'lib tuyulgan sarlavhani o'zgartirdilar: "Kimyoviy elementlarning davriy qonuni" qiziqarli: "Men elementlarning davriy tizimini qanday topdim". Aks holda, hamma narsa o'zgarishsiz qoldi va men maqolamga biografik hech narsa qo'shmadim.

Bu kimyoviy elementlarning davriy jadvali qanday kashf etilganligi haqidagi afsonalar va hikoyalar. Ular tomonidan yuzaga kelgan barcha noaniqliklar ushbu buyuk kashfiyot tarixi bilan bog'liq yangi materiallarni topish va o'rganish tufayli yo'q qilingan deb hisoblash mumkin.

4-rasm. "Elementlar tizimi tajribasi"

1869 yil 6 martda Rossiya kimyo jamiyatining yig'ilishida, Mendeleev yo'qligida (Mendeleev Tver viloyatidagi pishloq zavodlarida bo'lgan va, ehtimol, Moskva viloyatidagi "Boblovo" mulkida to'xtagan) xabar davriy qonunning kashfiyoti to'g'risida u o'z jurnalining navbatdagi soniga ("Rossiya kimyo jamiyati jurnali") maqolasini olgan.

1871 yilda "Kimyoviy elementlarning davriy qonuni" so'nggi maqolasida Mendeleev Davriy qonunning quyidagi formulasini berdi: "Elementlarning xususiyatlari, shuning uchun ular hosil qiladigan oddiy va murakkab jismlarning xususiyatlari davriy ravishda bog'liqdir. atom og'irligi." Shu bilan birga, Mendeleev o'zining davriy jadvaliga klassik bo'lgan shaklni berdi (qisqa versiya deb ataladigan).

O'zidan oldingilaridan farqli o'laroq, Mendeleev nafaqat jadval tuzdi va atom og'irliklarining raqamli qiymatlarida shubhasiz naqshlar mavjudligini ta'kidladi, balki bu naqshlarni nomlashga qaror qildi. umumiy Qonun tabiat. Atom massasi elementning xossalarini belgilaydi degan farazga asoslanib, u ba'zi elementlarning qabul qilingan atom og'irliklarini o'zgartirishni va hali ochilmagan elementlarning xususiyatlarini batafsil tavsiflashni o'z zimmasiga oldi.

5-rasm. Kimyoviy elementlarning davriy jadvali

D.I.Mendeleyev Davriy qonunni tan olish uchun uzoq yillar kurashdi; Mendeleyev bashorat qilgan elementlar kashf etilgandan keyingina uning g'oyalari tan olindi: galiy (Pol Lekok de Boisbodran, 1875), skandiy (Lars Nilsson, 1879) va germaniy (Klemens Vinkler, 1886) - mos ravishda eka-alyuminiy va eca- - kremniy. 1880-yillarning oʻrtalaridan boshlab davriy qonun nihoyat qonunlardan biri sifatida tan olindi nazariy asoslar kimyo.

Xulosa

Davriy qonun boshqa kimyoning rivojlanishida katta rol o'ynadi tabiiy fanlar. Barcha elementlar va ularning fizik-kimyoviy xossalari oʻrtasidagi oʻzaro bogʻliqlik aniqlandi. Bu tabiatshunoslikka juda katta ahamiyatga ega bo'lgan ilmiy va falsafiy muammoni taqdim etdi: bu o'zaro bog'liqlikni tushuntirish kerak. Davriy qonun kashf etilgandan so'ng, barcha elementlarning atomlari yagona printsip bo'yicha qurilishi va ularning tuzilishi elementlarning xususiyatlarining davriyligini aks ettirishi kerakligi ma'lum bo'ldi. Shunday qilib, davriy qonun atom-molekulyar fan evolyutsiyasining muhim bo'g'ini bo'lib, atom tuzilishi nazariyasining rivojlanishiga sezilarli ta'sir ko'rsatdi. U ham shakllanishga hissa qo'shgan zamonaviy kontseptsiya"kimyoviy element" va oddiy va murakkab moddalar haqidagi fikrlarni aniqlashtirish. Atom fizikasidagi yutuqlar, jumladan, yadro energiyasi va sun'iy elementlarning sintezi faqat Davriy qonun tufayli mumkin bo'ldi.

“Yangi nazariyalar va ajoyib umumlashmalar paydo bo'ladi va o'ladi. Yangi g'oyalar atom va elektron haqidagi allaqachon eskirgan tushunchalarimizni almashtiradi. Eng buyuk kashfiyotlar va tajribalar o'tmishni yo'q qiladi va bugungi kunda aql bovar qilmaydigan yangilik va kenglik ufqlarini ochadi - bularning barchasi keladi va ketadi, lekin Mendeleevning davriy qonuni doimo yashaydi va qidiruvga rahbarlik qiladi.

Adabiyotlar ro'yxati

2. Kimyo asoslari. - T. 2. – M. – L.: Gosximizdat, 1947. - 389 b.

3. . Kimyo fanidan tanlangan ma'ruzalar. – M .: Yuqori. maktab, 1968 yil. - 224 s.

4. . Davriy qonunning kashf etilishi tarixiga oid yangi materiallar. - M.–L.: nashriyot akad. SSSR fanlari, 1950 yil. - 145 s.

5. . Davriy qonunga oid birinchi asarlarning falsafiy tahlili (). - M.: nashriyot akad. SSSR fanlari, 1959 yil. - 294 s.

6. . Falsafada ixtiro va ixtiro falsafasi. - T.2. - M.: Fan va maktab, 1922.- B.88.