Xreferat.com » Рефераты по химии » Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907 гг)

Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907 гг)

по средам после трех часов дня его всегда можно было застать дома. Сначала посетителями менделеевских «сред» были в основном химики и преподаватели университета. Постепенно круг участников расширялся. Здесь чествовали первых русских женщин-ученых – Софью Васильевну Ковалевскую, Юлию Всеволодовну Лермонтову и других. Д.И. Менделеев был деятельным сторонником женского образования в России. С 1870 по 1877 гг. он постоянно читает лекции на Владимирских женских курсах, а в 1878 г. при его активном содействии открылись Бестужевские курсы, давшие высшее образование сотням женщин, стремившихся к знаниям.

В квартире Менделеева устраивались также художественные «среды», на которых бывали И.Е. Репин и В.В. Стасов, А.И. Куинджи и Н.А. Ярошенко, И.Н. Крамской и В.Е. Маковский, И.И. Шишкин и И.Я. Гинцбург. Вспоминая об этих вечерах, их участники отмечали, что «среды» Дмитрия Ивановича носили особый характер – обывательские мелочи исчезали. По простоте обстановки «среды» напоминали студенческие собрания: чай, горы бутербродов. Все чувствовали себя легко и свободно.

Встречи художников-передвижников и Менделеева были встречами единомышленников. И художники, и Менделеев ясно сознавали, что прогрессивные, гуманистические цели искусства и науки, в конечном счете, едины.

Д.И. Менделеев регулярно посещал выставки художников, часто бывал в музеях и, находясь за границей, никогда не упускал случая осмотреть художественные коллекции. Ценнейшая коллекция репродукций была собрана им самим.

В октябре 1874 г. академики Н.Н. Зинин, А.М. Бутлеров, А.Н. Савич и О.И. Сомов вносят предложение об избрании Д.И. Менделеева в адъюнкты Академии наук по химии. Однако одиннадцатью голосами против восьми это предложение было отклонено. Лишь в ноябре 1876 г. Д.И. Менделеев был избран членом- корреспондентом Академии наук, и то не по химии, а по физике. Академиком Д.И. Менделеев так и не был избран. В 1880 г. его кандидатура была забаллотирована. Отношение руководства академии к Менделееву определялось в кабинете царских сановников, не пожелавших допустить профессора-вольнодумца на научный Олимп.

В 1876 г. вместе с химиком В.А. Гемилианом, хорошо знавшим английский язык (сам Дмитрий Иванович владел французским и немецким языками), Менделеев совершил поездку в США на всемирную выставку, приуроченную к столетию США. Познакомившись в штате Пенсильвания с нефтяными промыслами, Менделеев дал высокую оценку американским специалистам-нефтяникам, но отрицательно отнесся к процветавшим в Америке формам капиталистического предпринимательства, к господству чистогана, к свободе производства и продажи оружия и т.п.

Научным итогом поездки стала книга Менделеева «Нефтяная промышленность в североамериканском штате Пенсильвания и на Кавказе», опубликованная в 1877 г. и укрепившая его авторитет как эксперта по нефтяным вопросам в промышленных и правительственных кругах.

В 1878/79 учебном году Д.И. Менделеев не читал лекций в университете, так как предыдущей зимой он длительно и тяжело болел плевритом. Известный клиницист С.П. Боткин настоятельно рекомендовал ему провести год в теплом климате, что оказалось осуществимым, так как Д.И. Менделееву была предоставлена командировка на год для сбора сведений об успехах воздухоплавания на Западе.

Д.И. Менделеев работал во Франции ив Италии, где изучал старую и новейшую литературу по вопросам воздухоплавания, а в апреле 1879 г. присутствовал на метеорологическом конгрессе в Риме. Итогом этой командировки стала книга «О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании», которая, по отзыву профессора Н.Е. Жуковского, была настольной книгой специалистов по аэро- и гидродинамике, так как сочетала исторический подход и ясное видение проблем этой области науки на десятилетия вперед.

Одним из поводов отъезда на длительное время за границу было желание переменить обстановку, не встречаться Анной Ивановной Поповой, подругой его племянницы. Однако разлука только усилила любовь, увеличила душевные волнения. Видя отчаяние Дмитрия Ивановича, друзья уговорили Феозву Никитичну дать согласие на развод. В начале 80-х годов Анна Ивановна Попова, окончившая к тому времени Академию художеств, стала женой Д.И. Менделеева. В феврале 1881 г. в связи с волнением революционно-настроенных студентов он отправился в Рим к Анне Ивановне. В марте 1881 г. Д.И. Менделеев приезжает в Рим, где встречается с Анной Ивановной, и вместе они отправляются в путешествие. Маршрут их путешествия проходил через Неаполь, Капри, Париж, Севилью, Мадрид, Толедо, Биарриц, Петербург, Москву, Константиново под Ярославлем. В Константинове Дмитрий Иванович работает на нефтеперегонном заводе В.И. Рагозина до осени. 29 декабря 1881 г. у Анны Ивановны родилась дочь Любовь.

К лету 1882 г. Д.И. Менделеев выстроил по своему проекту дом в Боблово, где его новая семья стала жить как на даче. Он сам приезжал туда летом на короткое время отдохнуть, но по воспоминаниям Анны Ивановны, работа была его стихией, и в деревне он так же сидел над книгами, рукописями, как и в Петербурге. Интенсивно проводить сельскохозяйственные эксперименты из-за отсутствия времени он не мог уже с 1872 г. В декабре 1883 г. у Анны Ивановны родился сын, его назвали Иваном.

С 1883 по 1887 г. Менделеев пишет «Исследование водных растворов по удельному весу», которое вышло отдельной книгой с трогательным посвящением матери – Марии Дмитриевне Менделеевой.

Углубленные занятия в химической лаборатории, долгие раздумья в тиши кабинета говорят о том, что Д.И. Менделеева занимают не только конкретные вопросы естествознания, но и серьезные философские проблемы.

Его работы отличает глубокое проникновение в суть вещей и явлений, все большее приближение к пониманию истины жизни, 19 марта 1884 г. Дмитрий Иванович пишет письма-завещания детям: одно - Володе и Оле, другое – Любе и Ване, вскрыть которые они могли по достижении совершеннолетия, но не ранее его смерти.

Д.И. Менделеев постоянно и глубоко интересовался достижениями ученых Великобритании, его интерес распространялся не только на область химии, но и на другие области науки. В одной из своих записных книжек Д.И. Менделеев писал, что им был создан проект аэростата, допускающего возможность безопасно оставаться на больших высотах в атмосфере и подняться выше той высоты (9000 м), которой достиг английский воздухоплаватель Глейшер в своем полете 5 сентября 1862 г. Менделеева так занимала мысль подняться выше знаменитого англичанина, что он временно оставил другие занятия и стал изучать аэростатику.

Знаменательное событие произошло 7 августа 1887 г., когда Д.И. Менделеев совершил самостоятельный полет для наблюдения солнечного затмения на воздушном шаре «Русский», заполненном водородом. Д.И. Менделеев был не только инициатором полета, но и пилотом и исследователем одновременно. Поднявшись над облаками на высоту около 3 км, шар, гонимый ветром, пролетел над землей около 100 км.

Во время этого полета ученый производил измерения с помощью приборов, находившихся в корзине. Среди этих приборов был и сконструированный Менделеевым дифференциальный барометр, служащий для определения высот. За этот полет он получил медаль Французской академии аэронавтики.

Весной 1890 г., во время студенческих волнений, желая помочь молодежи и предотвратить столкновения с полицией, Д.И. Менделеев взял на себя миссию доставить петицию революционно настроенных студентов министру народного просвещения графу И.Д. Делянову. Однако вскоре петиция была возвращена на квартиру Д.И. Менделеева с замечанием, что ни министр и никто из состоящих на службе его императорского величества лиц не имеют права принимать подобные бумаги. Д.И. Менделеев принял решение оставить университет.

Собственно, это решение появилось у Менделеева уже в 1884 г., когда был принят реакционный устав университетов, отменявший университетскую автономию, студенческое самоуправление и ограничивший доступ «кухаркиных детей».

Государственную службу Д.И. Менделееву предложили в 90-е годы, когда он был назначен управляющим Главной палатой мер и весов.

Д.И. Менделеев хотел издавать большую газету «Подъем», но И.Д. Делянов, от которого зависело разрешение на ее издание, отказал ему в этом.

В 1891 г. Менделееву предложили стать редактором энциклопедии, которую издавали Ф.А. Брокгауз и И.А. Ефрон. Дмитрий Иванович согласился редактировать только химико-технологический раздел.

Работая над проблемой бездымного пороха, Д.И. Менделеев предпринял поездку в Англию и Францию. В литературе эту поездку часто представляют как некую «секретную миссию»: якобы путем разведки Менделеев сначала раскрыл тайну французского бездымного пороха, после чего англичане предоставили свои данные об изготовлении пороха.

Во Франции военным министерством был засекречен состав бездымного пороха. Встретившись с военным министром Фрейсине, Менделеев получил 2 г интересующего его пороха «как научный образчик для личного пользования». Несмотря на толь малое количество пороха, Менделеев сумел установить его основные компоненты и способ изготовления. Однако и французский порох имел свои недостатки. Он, как и английский, состоял из смеси различных веществ. Между тем Менделеев считал, что порох должен быть однороден. Ученый начал проводить опыты по установлению состава пороха в лабораториях университета в конце 1890 г. он нашел состав «огненного клея» из пироксилина и коллодия. Новый состав нитроклетчатки впервые дал однородную основу для бездымного пороха. За полтора года Менделеев изобрел порох для огнестрельного оружия всех калибров. Испытания пороха прошли успешно, но организация промышленного производства разворачивалась медленно, и перед войной 1914 г. Россия была вынуждена часть необходимого ей пороха закупать за границей.

Д.И. Менделеев становится во главе одного из важнейших направлений государственной службы страны – метрологии, обеспечивающей научно – технические основы для развития промышленности.

Экономические основы развития промышленности в России, пути защиты ее от конкуренции западных монополий Д.И. Менделеев разрабатывает также в начале 90-х годов в книге «Толковый тариф».

За 15 лет (1892-1907) Д.И. Менделеев превратил Главную палату мер и весов в действенное и хорошо оснащенное научное учреждение, по сей день остающееся одним из ведущих в нашей стране.

В 90-х годах снова стали довольно частыми поездки Д.И. Менделеева за границу. Как руководителю большого государственного учреждения, ему необходимо было присутствовать на международных конгрессах метрологов, хотя их ход и состав участников не всегда удовлетворяли его. На родине нужно было хлопотать о расширении помещений Палаты, о строительстве новых зданий для лабораторий и квартир сотрудников. Все это приводило к необходимости расходовать очень много энергии, ослабляло здоровье. Уезжая за границу, Д.И. Менделеев не переставал работать, много писал. Неожиданно возобновились горловые кровотечения, так беспокоившие его в молодости. Однако это не могло остановить трудового энтузиазма Д.И. Менделеева.

До 1895 г. он оставался на посту председателя отделения химии Русского физико-химического общества. Он организует, и сам читает публичные лекции в пользу голодающих Поволжья, входит в состав некоторых комиссий, организуемых другими научно-техническими обществами.

В 90-х годах становится еще более тесной дружба и сотрудничество Д.И. Менделеева с художниками-передвижниками, выразившиеся в том, что в 1893 г. Д.И. Менделеева избирают членом Академии художеств, а с 1896 г. – членом Совета Академии художеств. Менделеев получает право решающего голоса при обсуждении кандидатов к награждению на выставках, при решении вопросов о командировании художников за границу и в других академических делах.

В 90-х годах растет известность Д.И. Менделеева за рубежом. Выходят издания его «Основ химии» на английском (1891) и французском (1895) языках. Он участвует в праздновании юбилеев Кембриджского и Оксфордского университетов в Англии (1894). Оба университета избрали Менделеева своим почетным членом.

К этому времени почти все крупнейшие университеты, научные общества и академии мира отметили выдающиеся заслуги русского ученого присуждением ему почетных званий или избранием своим членом.

В 1899 г. состоялась поездка Д.И. Менделеева на Урал и в Тобольск. Одним из поводов для нее было желание Д.И. Менделеева побывать на своей родине, как он предчувствовал, в последний раз в жизни. Однако основная цель командировки обуславливалась необходимостью квалифицированного решения очень важных государственных проблем: в чем причины медленного развития железорудной промышленности на Урале, какое количество чугуна и железа могут давать металлургические заводы Урала. Можно ли производить их дешевле?

Итогом поездки стала объемная (более 1000 с.) книга «Уральская железная промышленность в 1899 году». Основной вывод экспедиции состоял в том, что имеющиеся на Урале сырье и топливо достаточны для перспективного развития этого края. Однако условий для дальнейшего развития не было, так как много земель находилось в руках крупных земледельцев, а государственные земли осваивались медленно, поскольку средств казна отпускала недостаточно. Поэтому Д.И. Менделеев сделал вывод, что полный расцвет горной и металлургической промышленности в России не может совершиться без коренных изменений в законах, касающихся недр Земли. Он считал, что «нужда Урала» не в запасах руд. А, прежде всего в разумном использовании тех богатств, которыми обладает государство.

Последние годы жизни Д.И. Менделеев работает главным образом над изданиями: «Основы химии», «Заветные мысли» и «К познанию России». Большую известность принесли его статьи по педагогическим вопросам, печатавшиеся сначала в газете «Россия», а затем объединенные в книгу «Заметки о народном просвещении России».

В 1900 г. министр народного просвещения П.С. Ванновский предлагал Менделееву быть его заместителем (товарищем). Однако к этому времени направление государственной службы Д.И. Менделеева уже определилось. Палата мер и весов играла очень важную роль в организации науки и промышленности, Менделеев даже предлагал переименовать ее в «Управление мер и весов» и предоставить большую самостоятельность в решении метрологических вопросов. Поэтому Дмитрий Иванович отказался от предложения П.С. Ванновского.

Однако развитию народного образования он придавал огромное значение, относя его к одной из главных надобностей России. Наиболее крупной работой Менделеева по педагогическим вопросам стал «Проект училища наставников» (1906), в котором рассматривались вопросы организации высшего педагогического учебного заведения, в том числе состав учащихся и педагогов, местность, помещение, оборудование и т.д. Училище предполагалось построить где-нибудь на берегах Волги, вдали от больших городов с их шумом и отвлечениями, поскольку «истина, - как считал Менделеев, открывается в тиши тем, кто ее разыскивает». Проект был одобрен, но не осуществлен ввиду недостатка средств.

Д.И. Менделееву было отказано в одобрении строительства ледокола для путешествия в высоких широтах Арктики. Лишь в 1960-х годах приют был восстановлен по черновикам, хранившимся в архиве Д.И. Менделеева. Испытания модели ледокола Менделеева показали, что по ходовым качествам он не уступает современным ледоколам.

В 900-х годах растет число событий, которые стали для Менделеева причиной тяжелых переживаний: смерть брата Павла, сына Владимира, внука Мити. Но, как вспоминают близкие Д.И. Менделеева, наиболее тяжело он переживал поражение России в русско-японской войне. Когда пришло известие о гибели русской эскадры у Цусимы, Менделеев сказал, что этого могло не случиться, если бы для эскадры был проложен путь по северным морям. Защита престижа Родины была глубоким мотивом многих его работ.

В 1906 г. Д.И. Менделеев начал большую работу над книгой «К познанию России», которую он выполнял, пользуясь обширными статистическими сведениями о развитии России в сравнении с другими странами. Очень интересны выполненные Менделеевым определения центра поверхности и центра народонаселения России, проведенные им с сыном Иваном - студентом математического факультета университета. Центр поверхности России, по расчетам ученого, находится на Крайнем Севере, между великими сибирскими реками Обью и Енисеем, рассчитанный им на основании переписи населения России в 1897 г., находился тогда примерно около Тамбова. Однако центр населенности в связи с развитием производительных сил и освоением новых земель непрерывно перемещается. Д.И. Менделеев предсказал, что центр населенности через несколько десятилетий действительно имеет место в наши дни.

В четверг, 11 января 1907 г. Палату мер и весов посетил министр торговли и промышленности Д.А. Философов. Дмитрий Иванович очень долго водил министра по лабораториям и простудился на сквозняке в вестибюле здания Палаты. Сразу в постель не лег, в результате развилось сильное двустороннее воспаление легких. Принятые врачами меры оказались безрезультатными. Приехавший в понедельник поздно вечером профессор Яновский нашел у Дмитрия Ивановича крупозное воспаление легких.

«В пятницу 19 января, в последний день своей жизни, Дмитрий Иванович почти все время был в забытьи, дышал очень тяжело и сильно страдал, когда приходил в себя. Но все просил, чтобы ему читали вслух. Ему читали в этот день «Путешествие к Северному полюсу» Жюля Верна. Если замолкали, когда он впадал в забытье, то, приходя в себя, он говорил:

-Что же вы не читаете, я слушаю…

Он не прощался ни с кем и ничего не говорил о смерти, хотя вообще он не боялся ее и в последние годы часто писал и говорил о конце и делал посмертные распоряжения своей жене и детям. А может быть, он и знал, что умирает, но не хотел тревожить и волновать заранее семью, которую любил горячо и нежно».

В 5 ч. 20 мин. 20 января 1907 г. Дмитрий Иванович Менделеев скончался. Похоронен он на Волковском кладбище в Петербурге, недалеко от могил своей матери и сына Владимира.

В 1911 г. инициативе передовых русских ученых был организован Музей Д.И. Менделеева, куда вдова вскоре перевезла библиотеку и личные вещи ученого.

Педагог и физикохимик Д.И. Менделеев открыл периодический закон, сформулировал химическую теорию растворов, вывел формулу для взаимосвязи основных параметров, характеризующих поведение газов, открыл температуру абсолютного кипения жидкостей.

В своих самостоятельных трудах, таких как кандидатская (так называли тогда студенческую выпускную работу), магистерская диссертация, статьи о взаимосвязи физических и химических явлений, об изучении сцепления молекул и о поднятии жидкостей в капиллярных трубках, Менделеев формулирует программу своих физико-химических исследований. Он считал необходимым изучать такие явления и свойства – изоморфизм, плотность жидкостей, коэффициент сжатия, - которые позволяли бы количественно оценить изменения, происходящие при химическом превращении, как бы заглянуть в невидимый мир взаимодействия атомов.

В 1853-1861 гг. Менделееву удалось выяснить внутреннюю механику частиц (или молекул). В ходе выполнения работ Менделеев овладел экспериментальными методами изучения веществ: их приготовлением, очисткой, подготовкой измерительных приборов и химической посуды к проведению эксперимента, познакомился с математическими методами обработки результатов.

Разрабатывая вопросы классификации соединений, Д.И. Менделеев подошел к решению более общего вопроса – к классификации элементов. Оба эти понятия – химическое соединение и химический элемент – определили особенности разработки Менделеевым естественной системы элементов. Соотношение между индивидуальными характеристиками атома и более общими характеристиками – свойствами класса соединений – вот что находится в центре внимания Д.И. Менделеева. На долю Менделеева выпала задача разработать классификацию элементов на основе всей совокупности сведений о составе, свойствах, а иногда – и строении соединений. Анализ формировавшихся и развивавшихся понятий ему приходилось вести с учетом специфики двух основных областей химии – органической и неорганической. С рассмотрения некоторых свойств и явлений, получивших широкое развитие в этих областях изоморфизма и удельных объемов – началась научная деятельность Д.И. Менделеева. Первыми элементами, выделяющимися среди других своей индивидуальностью, на которые он обратил главное внимание, были кремний и углерод.

Один из важнейших вопросов, которым занимался Менделеев в 50-60-е годы, был вопрос о неопределенных соединениях, о том, какие элементы способны их образовать, кроме кремния Ими оказались, в первую очередь, бор и фосфор.

Рассматривая научную деятельность Д.И. Менделеева 1854-1868 гг., можно сделать следующие выводы об основных чертах и особенностях его научного творчества, что, в свою очередь, позволяет понять, почему именно Менделееву принадлежит такая роль в развитии общей и неорганической химии второй половины XIX в. Эти особенности таковы: 1. рассмотрение взаимосвязи всех существующих понятий и выявление главнейших из них; 2. всесторонний историко-химический и логический анализ учения о химическом соединении; 3. стремление к сопоставлению различных свойств элементов, в особенности количественно измеримых.

Поиски классификации

Менделеевское учение о формах соединений является дальнейшим развитием представления о типах соединений, так как признает равноправие всех составных частей вещества при химических реакциях, индивидуальность соединения. Говоря о целостности соединения, Менделеев подчеркивал, что атомы или их комплексы имеют способность удерживать друг друга и замещать друг друга.

В трудах Д. И. Менделеева особое место отведено рассмотрению реакций замещения (или обмена). В основу классификации Менделеевым положено равенство или различие обменов начальных и конечных веществ. Впоследствии, наряду с изучением объемов реагирующих веществ (газы), Менделеев принимал во внимание изменение тепловых эффектов реакций, сжатие при образовании растворов, изменение объемов при образовании оксидов и хлоридов металлов, теплоемкость и т.п.

Любая классификация простых и сложных веществ оказывалась относительной. Для того чтобы установить связь между ними, надо было подняться на более высокую ступень абстракции. Таким абстрактным понятием являлось понятие «химический элемент».

Приведем определения понятий «химическое соединение» (1864) и «химический элемент» (1869), которые принадлежат Д.И. Менделееву: «Химическим соединением вообще называют такое соединение двух или более тел, продукт которого представляется нам однородным, однообразным во всех своих мельчайших частицах». «Элементы суть материальные составные части простых и химически сложных тел, которые обуславливают их физическое и химическое отношение».

Вклад Д.И. Менделеева в учение о химическом соединении определялся, с одной стороны, физико-химическим подходом к рассмотрению свойств соединений, а с другой стороны, методологическим анализом всей совокупности сложившихся понятий. Сочетание двух этих факторов, опытом работы в различных областях химии, ранней научной самостоятельностью, наконец, педагогическими целями отличался Д.И. Менделеев от многих своих современников. Открытие периодического закона и естественной системы как комплексной проблемы оказалось не случайным в творческой биографии ученого.

Изучение особенностей изменения свойств соединений в зависимости от состава и агрегатного состояния, в конечном счете, и привело Менделеева к открытию общей систематики элементов. Центральными понятиями этого учения явились понятия о периодичности изменения свойств элементов и о «месте элемента» в системе, свидетельствующие о своеобразии отражения закона в форме системы. Важными категориями, характеризующими взаимоотношения разнообразных свойств элементов, являются здесь категории общего (единого), специфического (особенного) и индивидуального (единичного).

Под общими свойствами понимаются свойства, прежде всего относящиеся к понятию «элемент» и являющиеся конкретными едиными характеристиками атома как целого. Такие свойства Д.И. Менделеев называл «коренными», и первым из них он считал атомный вес (атомную массу) элемента. Закон периодичности можно формулировать следующим образом: свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел стоят в периодической зависимости от их атомного веса.

Представление о трех типах свойств, их взаимосвязи между собой и путях отыскания закономерностей общего характера и индивидуальных проявлений лежит в основе учения о периодичности, развитого Д.И. Менделеевым во второй половине XIX в.

Само изучение взаимосвязи свойств с составом заставило Менделеева анализировать сначала свойства отдельных элементов (что проявилось в изучении изоморфизма, удельных объемов, в сопоставлении свойств углерода и кремния), затем естественных групп (атомные массы и химические свойства) и всех классов соединений (совокупность физико-химических свойств), включая простые вещества.

Еще до Менделеева было сделано немало попыток разработать классификацию элементов, каждая из них, однако, еще не давала ключа к открытию систематики элементов, но анализ совокупности подобных работ дал Менделееву возможность по-новому рассмотреть вопрос о типах аналогии в химии. Важно заметить, что Менделеев не ограничивался изучением разностей атомных масс или рассмотрением характера изменения других измеримых свойств всех элементов, в том числе редких. Он стремился охватить всю совокупность свойств элементов и понять причины многообразия возможных их классификаций по составу, свойствам, агрегатному состоянию.

Одна из задач науки – систематизация материала. Так родилось представление о различных классах простых и сложных веществ.

Простые вещества делили на основании физических свойств, например их электрической проводимости, на металлы и неметаллы. Сложные вещества можно было классифицировать по составу: бинарные соединения, оксиды, хлориды и более сложные или, как говорили в старину, соединения второго порядка, например хлорид аммония NH4CI. Химики классифицировали соединения и по свойствам, прежде всего таким, как кислотные и основные. Другим критерием разделения были окислительные и восстановительные свойства. Когда удалось определить строение соединений, стали пользоваться и такой информацией: предельные углеводороды С – С, непредельные =С=С= и т.д.

Итак, простые вещества и сложные вещества изучали в соответствии с принятыми в науке классификациями: во-первых – по физическим свойствам, во-вторых – по химическим свойствам.

Понять научный подвиг Менделеева мы можем в том случае, если раскроем объяснительную и предсказательные функции периодического закона.

Что же был призван объяснить периодический закон? Прежде всего – характер взаимосвязей между элементами. Они угадывались уже до Менделеева. Еще лет за сорок до открытия периодического закона ученые, в частности Деберейнер, отмечали сходство химических свойств некоторых элементов.

Знания о внутреннем строении химических соединений (химической связи) и свойствах атомов химикам середины XIX в. приходилось получать косвенным путем: изучая химические реакции, сопоставляя свойства аналогичных элементов и сходных по составу соединений. Этот путь познания внутреннего на основе изучения внешнего был громоздким, длинным и извилистым. Под давлением новых фактов погибла не одна из ранее высказанных гипотез, не одно остроумное предположение.

Встала задача объединить все элементы воедино одной классификацией. Нужна была идея, которая легла бы в ее основу. Предшественники Менделеева пытались найти эту идею, располагая элементы в виде различных таблиц. Д.И. Менделеев понял: нужно пересмотреть всю систему химических понятий. Он на первых порах выступил как реформатор, Проведя историко-логический анализ, он разработал иерархию химических понятий.

Менделеев понял и в лекциях по теоретической химии 1864 г. ясно заявил, что, во-первых, химическая активность не является свойством элемента, а зависит от многих причин: степени насыщения, партнера, условий взаимодействия, т.е. от «состояния атома». Во-вторых, Менделеев понял, что химические свойства зависят от физического состояния атома: чем выше степень окисления, тем более атом теряет свою индивидуальность и приобретает черты, делающие его сходным с атомами других элементов.

И вот финал. Формируется иерархия понятий. Центральным понятием является понятие «химический элемент». Закон взаимосвязи элементов – особый закон. Он охватывает две идеи: повторение и развитие. Менделеев понял, что нужно одной идеей – периодической повторяемости свойств у высших форм соединений – объединить элементы, составляющие те две совокупности сходных элементов, о которых говорил еще Дюма. Тогда в периодической системе оказались в единстве выраженными две идеи: горизонтального и вертикального сходства, которые на разных участках системы, чередуясь, выражены в разной мере. Каждый ряд, как и группа, имеет свои особенности. Их изучение и составляет предмет неорганической химии.

Периодический закон позволил не только обосновать научную классификацию элементов и их соединений, но и позволил установить четкую взаимосвязь многих важнейших химических понятий. Развитие неорганической химии с тех пор проходит в рамках учения о периодичности. Периодический закон позволил предсказать свойства многих еще неоткрытых элементов. Предсказания Менделеева вскоре оправдались. Это был триумф теории. С его помощью, а, также используя такие достижения физики, как открытия электрона и радиоактивности, Э. Резерфорд, Н. Бор и другие ученые предложили модель атома, разработали теорию строения атома, а затем и теорию химический связи.

Так была решена одна из центральных проблем химии: выяснение связи свойств с составом и строением тех объектов, которые она изучает.

Как при открытии периодического закона, так и в дальнейшем, в ходе его развития, Менделеев столкнулся с проблемами классификации соединений: по составу, по типам химических реакций, агрегатному состоянию и т.п.

Изучая вопросы классификации, он обращается к другим свойствам, которые, например, наряду с атомными объемами, помогли бы обнаружить природу явления. Так, на основе изучения теплоемкости, позволившей уточнить данные о «частичном составе», он проводит классификацию веществ.

Главная заслуга Менделеева состояла в том, что он сумел в эпоху формирования, становления и

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: