Відкриття періодичного закону Менделєєва
У вивченні рідкоземельних металів і в розміщенні їх у періодичній системі велике значення мали дослідження видатного чеського хіміка Б.Ф. Браунера. Він помітив, що елементи лантан, церій, празеодим, неодим тощо мають дуже багато подібного між собою. У більшості випадків всі ці елементи при утворенні кисневих сполук проявляють валентність 3. Хоч Браунер і не зовсім був впевнений в тому, де повинні бути рідкоземельні елементи розміщені в періодичній системі, але він доводив, що їх треба об'єднати в одну групу. Він вперше довів на дослідах, що церій у вищому оксиді чотиривалентний, а також ствердив, що Менделєєв правильно визначив атомну масу церію.
В 1901 р. Браунер запропонував впровадити особливу додаткову «інтерперіодичну» групу, розташовану зразу за лантаном, і в неї включити всі рідкісноземельні елементи. Далі вивчення лантаноїдів і відкриття нових елементів цієї сім'ї велося безпосередньо на базі періодичного закону.
У
кінні XIX ст. періодична
система витримала
дуже серйозну
перевірку. В
1892 р. англійський
фізик Релей
і хімік В. Рамзай
повідомили
про те, що ними
відкритий новий
елемент, який
вони назвали
аргоном (лінивий);
атоми цього
газу не вступали
ні в які хімічні
реакції. Через
два роки Рамзай
і його учень
Траверсі, нагріваючи
мінерал клевеїт
у сірчаній
кислоті, одержали
ще один елемент,
який був теж
інертним газом.
Цей елемент
назвали гелієм,
тому що в його
спектрі була
характерна
жовта лінія,
яку ще раніше
помічено при
дослідженні
хромосфери
Сонця. Цим новим
елементам
потрібно було
знайти певне
місце в періодичній
системі. Хоч
було зрозуміло,
що гелій (Не=4)
повинен знайти
своє місце між
воднем (Н=1) і літієм
(Ьі=7), розмістити
його було не
так просто.
Складність
цього питання
полягала в
тому, що в періодичну
систему, де
кожній групі
елементів
відповідає
певна валентність,
треба було
включити елемент
нульової валентності.
Розв'язуючи
це питання,
Рамзай допустив
існування
особливої
нульової групи,
яка повинна
стояти посередником
між галогенами
й лужними металами.
При такому
розміщенні
гелій завершував
перший період,
а аргон - третій
період. А коли
так, то повинні
бути інертні
гази, якими
закінчуються
2-й, 3-й, 4-й, 5-й, 6-й періоди.
І. Рамзай висловив
передбачення
ще не відкритого
елемента, який
повинен зайняти
своє місце в
нульовій групі
між гелієм і
аргоном.
Велике значення періодичного закону полягає в тому, що він відображає взаємозв'язок всіх атомів у природі. Вже в найпершому формулюванні цього закону Д. І. Менделєєв вказує на взаємну обумовленість маси атомів та їх хімічної індивідуальності. При глибокому аналізі періодичного закону можна було зрозуміти, що кожний з типів атомів є вузловим пунктом у розвитку речовини, що між атомами незаперечно існують генетичні відношення.
Періодичний закон мав значний вплив на розвиток хімічної атомістики. Він став вихідним пунктом багатьох гіпотез про будову атомів. Під впливом висновків, які виникали із цього закону, вже сам його автор зробив припущення, що «...атоми простих тіл є складні істоти, які утворились шляхом складання деяких ще менших частин (ультиматів), що те, що ми називаємо неподільним (атом) - неподільне лише звичайними хімічними силами, як частки молекули неподільні у звичайних умовах фізичними силами.
Періодичний закон ставши тією базою, на якій було створено такі вчення, як теорія будови атома, теорія ядра атома, вчення про ізотопи тощо.
ІІІ. Висновок.
Сьогодні ясно, що в менделєєвському відкритті злилися воєдино три лінії розвитку хімії: пошуки систематики різних об'єктів хімії (від атомів до кристалів) у їхньому взаємозв'язку - поняття «хімічний елемент» їх об'єднало; вивчення індивідуальності елементів, особливо тих, що рідко застосовувались, що дозволило розкрити поняття елемент-аналогії; вивчення взаємозв'язку властивостей зі складом і будовою сполук, що привело до формування цілісного навчання про періодичність.
Вклад у вчення про періодичний закон і пов’язані з ним фізико-хімічні і геохімічні вчення внесли у ХХ ст. вчені Росії, Англії, Франції, США, Польщі, Данії, Швеції та ін. Міжнародний характер періодичного закону Д.І. Менделєєва відображений у тому факті, назви знайдених елементів дали в честь окремих країн або регіонів: європій – на честь всієї Європи, полоній – Польщі, скандій – Скандинавії, реній – рейнська область в Німеччині та ін.
У зв’язку з цим особливий сенс має назва 101-го елементу «менделєвій». Той факт, що ім’я російського вченого дали цьому елементу, який відкрили американські вчені, символізує собою виключно високу роль Менделєєва в розвитку світової науки.
Використана література
Агафошин Н.П. Периодический закон и периодическая система єлементов Д.И. Менделеева. Пособие для учащихся. - М., «Просвещение».
Голуб А.М., Петрусенко А.М. Періодичний закон Д.І. Менделєєва - фундаментальний закон природи. – К., 1960.
Макареня А.А., Рысев Ю.В. «Д.И. Менделеев». – М., Просвещение, 1988.
Менделеев Д.И. Периодический закон. – М., 1958.
Е.Г.
Раков Менделев
- невоспетый
герой?! // Химия,
2000 № 12.