Zinalar.  Kirish guruhi.  Materiallar.  Eshiklar.  Qulflar.  Dizayn

Zinalar. Kirish guruhi. Materiallar. Eshiklar. Qulflar. Dizayn

» Nima uchun Mendeleyev davriy qonunni kashf etdi? Davriy qonunning D.I.Mendeleyev tomonidan kashf qilinishi

Nima uchun Mendeleyev davriy qonunni kashf etdi? Davriy qonunning D.I.Mendeleyev tomonidan kashf qilinishi

HISOBOT

Mavzu bo'yicha:

"D.I. Mendeleevning hayoti va faoliyati"

1-kurs talabasi tomonidan yakunlangan

16-EO-1 guruhlari

Stepanova Yekaterina

Biografiya

Dmitriy Ivanovich Mendeleev 1834 yil 27 yanvarda Tobolskda tug'ilgan. Otasi Peterburgdagi pedagogika institutini tamomlagach, Penza, Tambov va Saratovdagi gimnaziyalarda adabiyotdan dars bergan. Sibirga ko'chib o'tib, u bir vaqtlar boy savdogar Kornilevning qizi Mariya Dmitrievna bilan uchrashdi. Kornilievlar muhim rol o'ynagan madaniy hayot Sibir, bosmaxonaga asos soldi, jurnal chiqardi. Ularning uyida o'sha davrning eng yaxshi kutubxonalaridan biri bor edi.

D.I.Mendeleev hali bolaligida otasi Ivan Pavlovich ko'r bo'lib, nafaqaga chiqishga majbur bo'ladi. O'zini qiyin moliyaviy ahvolga solib, katta oilaga ega bo'lgan Mariya Dmitrievna Aremzyanka qishlog'iga ko'chib o'tdi, u erda Moskvaga ko'chib o'tgan va uning mulkida menejer bo'lib ishlagan akasi V.D Trubetskoy knyazlari.

Tobolsk Sibir mintaqasining norasmiy poytaxti edi. Shahar o'tmishda savdo va madaniy markaz sifatida muhim ahamiyatga ega edi. Ermak xotirasi, u erda surgun qilingan dekabristlarning hikoyalari - qo'zg'olon ishtirokchilari Senat maydoni 1825 yilda Sankt-Peterburgda Tobolsk gimnaziyasi o'qituvchisi P. P. Ershovning A. S. Pushkin bilan uchrashuvlari haqidagi "Kichkina dumbali ot" ertakining muallifi hikoyalari - bularning barchasi shahar aholisining hayolini uyg'otdi, ularni hayratda qoldirdi. uning g'ayrioddiyligi, kengligi va turli xil hodisalar. Mendeleevlar oilasidagi bolalar o'yinlari sayohatlar, Toboldan tashqariga sayohatlar va tarixiy tasvirlarga bo'lgan ishtiyoq bilan bog'liq bo'lganligi ajablanarli emas ...

Gimnaziyada D.I.Mendeleyev tarix, geografiya, rus adabiyoti, keyinchalik matematika va fizika fanlariga qiziqa boshladi. Dmitriy jumboq va muammolarni hal qilishni yaxshi ko'rardi va uyda u "o'qituvchi" o'ynadi va bu katta aka-uka va opa-singillar uchun ko'pincha qiyin edi, chunki faqat tezkor fikrlash, unga noma'lum faktlar yoki to'g'ri aytilgan aforizmlar qattiq imtihonchini qoniqtirishi mumkin edi. Uyda ishchi va do'stona muhit mavjud edi, unda Asosiy rol Marin Dmitrievnaga tegishli edi.

1847 yilda uning otasi vafot etdi va 1849 yilda Dmitriy o'rta maktabni tugatdi, uning katta aka-uka va opa-singillari hayotda o'z o'rnini topdilar - Mariya Dmitrievnani Tobolskda boshqa hech narsa kechiktirmadi; u o'zini berishga kirishdi kenja o'g'li yaxshi ta'lim va bolalar Mitya va Liza, shuningdek, sodiq xizmatkor Yakov bilan Moskvaga V.D.Kornilievga ketdi.
Akasidan yordam topa olmagan Mariya Dmitrievna Sankt-Peterburgga bordi, u erda erining do'sti, matematika professori Chijov universitetda ishlagan.

U o'qituvchining o'g'li sifatida Dmitriy Mendeleevga qabul qilinmagan yilda Bosh pedagogika institutiga kirishga ruxsat oldi. 1850 yildan 1855 yilgacha ushbu institutda o'qigan Dmitriy Ivanovich o'z mutaxassisligi sifatida kimyoni tanladi. Bo‘lajak gimnaziya o‘qituvchisi o‘z davrining atoqli olimlarining ma’ruzalarini tinglardi: fizikadan akademik E. X. Linz, matematikadan akademik M. V. Ostrogradskiy, zoologiyadan akademik F. F. Brand dars bergan. D. I. Mendeleyev, ayniqsa, A. A. Voskresenskiy o‘qigan kimyo, mineralogiya va botanikaga qiziqib qoldi.

Talabalik davridayoq D.I.Mendeleyev gerbariy toʻplagan, Sankt-Peterburg viloyati faunasini tavsiflashda ishtirok etgan, S.S.Kutorga mineralogik ekspeditsiyalardan olib kelgan piroksen va ortit minerallarini tahlil qilgan, birinchi kimyoviy tajribalarni oʻtkazgan. institut va Fanlar akademiyasi laboratoriyalarida pedagogika, zoologiya, kimyo va mineralogiya fanlaridan “sinov ma’ruzalari” tayyorlanayotgan ko‘plab ilmiy maqolalar va monografiyalar ko‘rib chiqildi. D. I. Mendeleyev institutdagi o‘qishini ikkita nomzodlik dissertatsiyasini (o‘sha paytdagi dissertatsiyalar shunday deb atalgan) topshirib tugatgan: biri Sankt-Peterburg guberniyasi kemiruvchilari tavsifiga bag‘ishlangan bo‘lsa, ikkinchisi kristall shakllarning o‘zaro bog‘liqligini o‘rganishga bag‘ishlangan edi. birikmalar, ularning tarkibi va atomlarning ba'zi xossalari, ular bilan bog'lanishlar qurilgan.

D.I.Mendeleyev institutni oltin medal bilan tugatdi va katta o‘qituvchi unvonini oldi. Ayni paytda uning poytaxtdagi hayoti oson kechmadi: Sankt-Peterburgga ko'chib o'tgach, onasi vafot etdi, o'zi esa juda ko'p kasal edi. O'qishni tugatgandan keyingi birinchi yil D.I.Mendeleev Simferopol va Odessadagi gimnaziyalarda ishladi. Biroq 1856 yil kuzining boshlarida nomzodlik dissertatsiyasini himoya qilib, u Sankt-Peterburg universitetiga xizmatga o‘tkazildi va 1859 yilda “professorlikka tayyorgarlik ko‘rish” uchun chet elga xizmat safariga jo‘natildi.

Old shartlar

Albatta, zo'r olimning kashfiyotlari haqida gapirishni boshlaganda, D.I.ning asosiy kashfiyotini ta'kidlamaslik mumkin emas. Mendeleyev - Davriy qonun.

Davriy qonun kashf qilingan paytda 63 ta kimyoviy element ma'lum bo'lib, ularning ko'p sonli kimyoviy birikmalarining tarkibi va xossalari tavsiflangan.

Ko'pgina olimlar kimyoviy elementlarni tasniflashga harakat qilishdi. Ulardan biri shved kimyogari J. Ya. U barcha elementlarni hosil qilgan xossalarining farqiga qarab metallar va metalmaslarga ajratdi oddiy moddalar va ulanishlar. U metallar asosiy oksidlar va asoslarga, nometalllar esa kislotali oksidlar va kislotalarga mos kelishini aniqladi. Ammo faqat ikkita guruh bor edi, ular katta edi va bir-biridan sezilarli darajada farq qiladigan elementlarni o'z ichiga oladi. Ayrim metallarda amfoter oksidlar va gidroksidlarning mavjudligi chalkashliklarni keltirib chiqardi. Tasniflash muvaffaqiyatsiz tugadi.

Ko'pgina olimlar elementlarning xususiyatlarining davriyligini va ularning atom massalariga bog'liqligini taxmin qilishdi, ammo ular malakali va tizimli tasnifni taklif qila olmadilar.

Davriy qonunni kashf etishning navbatdagi sharti 1860 yilda Karlsrueda bo'lib o'tgan kimyogarlarning xalqaro kongressining qarorlari bo'lib, u nihoyat atom-molekulyar fanga asos solinganida, molekula va atom tushunchalarining birinchi birlashtirilgan ta'riflari, shuningdek atom. hozir nisbiy atom massasi deb ataladigan og'irlik qabul qilindi. Aynan shu tushuncha atomlarning o'zgarmas xususiyati sifatida kimyoviy elementlar DI. Mendeleev o'z tasnifiga asoslanadi. Olimning o'tmishdoshlari faqat o'xshash elementlarni bir-biri bilan solishtirgan va shuning uchun davriy qonunni kashf eta olmagan.

Yuqorida muhokama qilingan shartlarni ob'ektiv, ya'ni olimning shaxsiyatidan mustaqil deb atash mumkin, chunki ular aniqlangan. tarixiy rivojlanish kimyo fan sifatida.

Lekin holda shaxsiy fazilatlar Davriy qonunni kashf etishning so'nggi, sub'ektiv shartini tashkil etuvchi buyuk kimyogar, uni 1869 yilda kashf etgan bo'lishi dargumon. Entsiklopedik bilim, ilmiy sezgi, umumlashtirish qobiliyati, noma'lum narsani tushunishga doimiy intilish, D.I.ning ilmiy bashorat sovg'asi. Davriy qonunni ochishda Mendeleyev katta rol o'ynadi.

Ochilish davriy qonun

D.I. o'z ishini kimyoviy elementlarning tasnifiga asosladi. Mendeleev ulardan ikkitasini qo'ydi va doimiy belgi: atom massasi va xossalari. U kartochkalarga o'sha davrda kashf etilgan va o'rganilgan kimyoviy elementlar va ularning birikmalari haqidagi barcha ma'lum ma'lumotlarni yozib oldi. Ushbu ma'lumotlarni taqqoslab, olim o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan elementlarning tabiiy guruhlarini tuzdi, ularni taqqoslash hatto o'xshash bo'lmagan guruhlarning elementlari ham ularni birlashtiradigan xususiyatlarga ega ekanligini ko'rsatdi. Masalan, ularning qiymati yaqin atom massalari ftor va natriy, xlor va kaliy (inert gazlar hali ma'lum emas edi), shuning uchun gidroksidi metallar va galogenlar kimyoviy elementlarni atom massalarining ortib borishi tartibida tartibga solib, yonma-yon joylashtirilishi mumkin. Shunday qilib, D.I. Mendeleev kimyoviy elementlarning tabiiy guruhlarini birlashtirdi yagona tizim. Shu bilan birga, u elementlarning xossalari ularning ma'lum to'plamlari doirasida chiziqli ravishda o'zgarishini (monotonik ravishda o'sishi yoki kamayishi) va keyin davriy ravishda takrorlanishini, ya'ni ma'lum raqam shunga o'xshash elementlar topiladi. Olim kimyoviy elementlarning xossalari va ular hosil qilgan moddalarning tabiiy ravishda o'zgarib turadigan davrlarini aniqladi.

Ushbu kuzatishlar asosida D.I. Mendeleev Davriy qonunni shakllantirdi, u hozirgi kunda qabul qilingan terminologiyaga muvofiq quyidagicha o'qiydi: "Kimyoviy elementlarning xossalari va ular hosil qilgan moddalar davriy ravishda ularning nisbiy atom massalariga bog'liqdir".

Davriy qonun va davriy tizim davriy qoliplarga boy: qayd etilgan gorizontal (davrlar bo‘yicha) davriylikdan tashqari, vertikal (guruhlar bo‘yicha) va diagonal davriylik ham mavjud. Bu D.I.ga ruxsat bergan davriylikning barcha turlarini hisobga olgan holda edi. Mendeleev nafaqat hali ochilmagan kimyoviy elementlardan hosil bo'lgan moddalarning xossalarini bashorat qildi va tavsifladi, balki ularning kashf qilish yo'lini, tegishli oddiy moddalarni olish mumkin bo'lgan tabiiy manbalarni (rudalar va birikmalar) ko'rsatdi.


Tegishli ma'lumotlar.


Davriy qonunning ochilishi

D.I. o'z ishini kimyoviy elementlarning tasnifiga asosladi. Mendeleyev ularning ikkita asosiy va doimiy xarakteristikasini belgilab berdi: atom massasining qiymati va xossalari. U kartochkalarga o'sha davrda kashf etilgan va o'rganilgan kimyoviy elementlar va ularning birikmalari haqidagi barcha ma'lum ma'lumotlarni yozib oldi. Ushbu ma'lumotlarni taqqoslab, olim o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan elementlarning tabiiy guruhlarini tuzdi, ularni taqqoslash hatto o'xshash bo'lmagan guruhlarning elementlari ham ularni birlashtiradigan xususiyatlarga ega ekanligini ko'rsatdi. Masalan, ftor va natriy, xlor va kaliyning atom massalari yaqin qiymatga ega (inert gazlar hali ma'lum emas edi), shuning uchun gidroksidi metallar va galogenlar kimyoviy elementlarni atom massalarini ko'paytirish tartibiga ko'ra yonma-yon joylashtirilishi mumkin. . Shunday qilib, D.I. Mendeleyev kimyoviy elementlarning tabiiy guruhlarini yagona tizimga birlashtirgan. Shu bilan birga, u elementlarning xossalari ma'lum elementlar to'plami doirasida chiziqli ravishda o'zgarishini (monotonik ravishda ortib borishini yoki kamayishini) va keyin davriy ravishda takrorlanishini, ya'ni ma'lum miqdordagi elementlardan keyin o'xshash elementlarga duch kelishini aniqladi. Olim kimyoviy elementlarning xossalari va ular hosil qilgan moddalarning tabiiy ravishda o'zgarib turadigan davrlarini aniqladi.

Ushbu kuzatishlar asosida D.I. Mendeleev Davriy qonunni shakllantirdi, u hozirgi kunda qabul qilingan terminologiyaga muvofiq quyidagicha o'qiydi: "Kimyoviy elementlarning xossalari va ular hosil qilgan moddalar davriy ravishda ularning nisbiy atom massalariga bog'liqdir".

Davriy qonun va davriy tizim davriy qoliplarga boy: qayd etilgan gorizontal (davrlar bo‘yicha) davriylikdan tashqari, vertikal (guruhlar bo‘yicha) va diagonal davriylik ham mavjud. Bu D.I.ga ruxsat bergan davriylikning barcha turlarini hisobga olgan holda edi. Mendeleev nafaqat hali ochilmagan kimyoviy elementlardan hosil bo'lgan moddalarning xossalarini bashorat qildi va tavsifladi, balki ularning kashf qilish yo'lini, tegishli oddiy moddalarni olish mumkin bo'lgan tabiiy manbalarni (rudalar va birikmalar) ko'rsatdi.

D. I. Mendeleyevning davriy qonuni. Elementlarning o'zaro aloqasi.

Elementlarning birlamchi moddalar sifatidagi tushunchasi qadimgi davrlardan kelib chiqqan va asta-sekin o'zgarib, aniqroq bo'lib, bizning davrimizga qadar yetib kelgan. Kimyoviy elementlar haqidagi ilmiy qarashlarning asoschilari R. Boyl (7-asr), M.V.Lomonosov (18-asr) va Dalton (19-asr).
19-asr boshlariga kelib. 30 ga yaqin element ma'lum bo'lib, 19-asrning o'rtalarida - 60 ga yaqin. Elementlar soni to'planib borishi bilan ularni tizimlashtirish vazifasi paydo bo'ldi. Bunday urinishlar D.I. Mendeleev ellikdan kam emas edi; Tizimlashtirish quyidagilarga asoslandi: atom og'irligi (hozir atom massasi deb ataladi), kimyoviy ekvivalent va valentlik. Kimyoviy elementlarning tasnifiga metafizik jihatdan yaqinlashib, faqat o'sha paytda ma'lum bo'lgan elementlarni tizimlashtirishga harakat qilib, D.I.Mendeleevning o'tmishdoshlaridan hech biri elementlarning universal o'zaro bog'liqligini aniqlay olmadi yoki materiyaning rivojlanish qonunini aks ettiruvchi yagona uyg'un tizimni yarata olmadi. Fan uchun bu muhim muammoni 1869 yilda davriy qonunni kashf etgan buyuk rus olimi D.I.
Mendeleyevning sistematizatsiyasi quyidagilarga asoslangan edi: a) atom og'irligi va b) elementlar orasidagi kimyoviy o'xshashlik. Elementlar xossalarining o'xshashligining eng yorqin ifodasi ularning bir xil eng yuqori valentligidir. Elementning atom og'irligi (atom massasi) ham, eng yuqori valentligi ham tizimlashtirish uchun qulay bo'lgan miqdoriy, son konstantalardir.
O'sha paytda ma'lum bo'lgan barcha 63 elementni atom massalarining ortib borishi tartibida ketma-ket joylashtirgandan so'ng, Mendeleev elementlar xossalarining teng bo'lmagan oraliqlarda davriy takrorlanishini payqadi. Natijada, Mendeleev birinchi versiyani yaratdi davriy jadval.
Jadvalning vertikal va gorizontallari bo'ylab elementlarning atom massalari, shuningdek, unda hosil bo'lgan bo'sh bo'shliqlar o'zgarishining muntazam tabiati Mendeleyevga tabiatda hali ma'lum bo'lmagan bir qator elementlarning mavjudligini dadil taxmin qilish imkonini berdi. o'sha paytda fanga va hatto jadvaldagi kutilgan pozitsiya elementlariga asoslanib, ularning atom massalari va asosiy xususiyatlarini belgilang. Buni faqat materiyaning rivojlanish qonunini ob'ektiv aks ettiruvchi tizim asosida amalga oshirish mumkin edi. Davriy qonunning mohiyati D.I.Mendeleyev 1869-yilda shunday ifodalagan: “Oddiy jismlarning xossalari, shuningdek elementlar birikmalarining shakllari va xossalari davriy ravishda elementlarning atom og‘irliklarining (massasining) kattaligiga bog‘liqdir”.

Elementlarning davriy jadvali.
1871 yilda D.I.Mendeleev davriy jadvalning ikkinchi versiyasini (jadvalning qisqa shakli deb ataladi) beradi, unda u elementlar orasidagi turli darajadagi munosabatlarni aniqlaydi. Tizimning ushbu versiyasi Mendeleyevga 12 ta element mavjudligini bashorat qilish va ulardan uchtasining xususiyatlarini juda yuqori aniqlik bilan tasvirlash imkonini berdi. 1875 yildan 1886 yilgacha bo'lgan davrda. bu uchta element kashf qilindi va ularning xususiyatlarining buyuk rus olimi bashorat qilgan narsalarga to'liq mos kelishi aniqlandi. Ushbu elementlar quyidagi nomlarni oldi: skandiy, galliy, germaniy. Shundan so'ng davriy qonun tabiatning ob'ektiv qonuni sifatida umumjahon e'tirofiga sazovor bo'ldi va hozirda kimyo, fizika va boshqa tabiiy fanlarning asosi hisoblanadi.

Insho

“Davriy qonunning ochilishi va tasdiqlanishi tarixi D.I. Mendeleev"

Sankt-Peterburg, 2007 yil


Kirish

Davriy qonun D.I. Mendeleev - kimyoviy elementlarning atomlari yadrolari zaryadlarining ko'payishiga qarab, ularning xususiyatlarining davriy o'zgarishini o'rnatadigan asosiy qonun. D.I tomonidan ochilgan. Mendeleev 1869 yil fevralda. O'sha paytda ma'lum bo'lgan barcha elementlarning xususiyatlarini va ularning atom massalari (og'irliklari) qiymatlarini solishtirganda. Mendeleyev “davriy qonun” atamasini birinchi marta 1870 yil noyabrda ishlatgan va 1871 yil oktyabrda u davriy qonunning yakuniy formulasini bergan: “... elementlarning xossalari, shuning uchun ular hosil qiladigan oddiy va murakkab jismlarning xossalari, vaqti-vaqti bilan ularning atom og'irligiga bog'liq bo'ladi. Davriy qonunning grafik (jadval) ifodasi Mendeleyev tomonidan ishlab chiqilgan elementlarning davriy tizimidir.


1. Boshqa olimlarning davriy qonunni chiqarishga urinishlari

ning rivojlanishi uchun elementlarning davriy tizimi yoki davriy tasnifi katta ahamiyatga ega edi organik kimyo 19-asrning ikkinchi yarmida. Bu ahamiyat hozirgi vaqtda juda katta, chunki tizimning o'zi materiyaning tuzilishi muammolarini o'rganish natijasida asta-sekin faqat atom og'irliklarini bilish bilan erishib bo'lmaydigan ratsionallik darajasiga ega bo'ldi. Empirik qonuniyatdan qonunga o‘tish har qanday ilmiy nazariyaning yakuniy maqsadi hisoblanadi.

Kimyoviy elementlarning tabiiy tasnifi va ularni tizimlashtirish asoslarini izlash davriy qonun kashf etilishidan ancha oldin boshlangan. Ushbu sohada birinchi bo'lib ishlagan tabiatshunos olimlar duch kelgan qiyinchiliklar eksperimental ma'lumotlarning etishmasligi bilan bog'liq edi: XIX boshi V. ma'lum bo'lgan kimyoviy elementlarning soni hali ham juda kichik edi va ko'plab elementlarning atom massalarining qabul qilingan qiymatlari noto'g'ri edi.

Lavoisier va uning maktabining kimyoviy xatti-harakatlardagi analogiya mezoniga asoslangan elementlarni tasniflashga urinishlaridan tashqari, elementlarni davriy tasniflashning birinchi urinishi Döbereinerga tegishli.

Döbereyner triadalari va elementlarning birinchi sistemalari

1829 yilda nemis kimyogari I. Döbereyner elementlarni sistemalashtirishga harakat qildi. U o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan ba'zi elementlarni uchta guruhga birlashtirish mumkinligini payqab, ularni triadalar deb atagan: Li–Na–K; Ca – Sr – Ba; S–Se–Te; P–As–Sb; Cl-Br-I.

Taklif etilayotgan narsaning mohiyati triadalar qonuni Döbereyner triadaning o'rta elementining atom massasi triadaning ikkita ekstremal elementi atom massalarining yig'indisining yarmiga (o'rtacha arifmetik) yaqin edi. 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.

Döbereyner g‘oyalari L.Gmelin tomonidan ishlab chiqilgan bo‘lib, elementlarning xossalari va ularning atom massalari o‘rtasidagi bog‘liqlik triadalarga qaraganda ancha murakkab ekanligini ko‘rsatdi. 1843 yilda Gmelin kimyoviy jihatdan o'xshash elementlarni birlashtiruvchi (ekvivalent) og'irliklarni oshirish tartibida guruhlarga ajratilgan jadvalni nashr etdi. Elementlar triadalardan, shuningdek, tetradalar va pentadlardan (to'rt va besh element guruhlari) tashkil topgan va jadvaldagi elementlarning elektr manfiyligi yuqoridan pastgacha silliq o'zgargan.

1850-yillarda M. von Pettenkofer va J. Dyuma deb atalmishni taklif qildilar. nemis kimyogarlari A. Streker va G. Chermak tomonidan batafsil ishlab chiqilgan elementlarning atom og'irligi o'zgarishining umumiy qonuniyatlarini aniqlashga qaratilgan differentsial tizimlar.

XIX asrning 60-yillari boshlarida. Davriy qonundan darhol oldin bo'lgan bir qancha asarlar paydo bo'ldi.

Spiral de Chancourtois

A. de Shankurtua o‘sha paytda ma’lum bo‘lgan barcha kimyoviy elementlarni atom massalari ortib borayotgan bir ketma-ketlikda joylashtirdi va hosil bo‘lgan qatorni silindr yuzasiga uning asosidan 45° burchak ostida chiqadigan chiziq bo‘ylab tsilindr tekisligiga qo‘lladi. asos (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, butunlay boshqacha kimyoviy xatti-harakatlarning elementlari kimyoviy tabiatiga o'xshash elementlar bilan bir xil chiziqda joylashgan. Marganets ishqoriy metallar guruhiga, ular bilan hech qanday umumiyligi bo'lmagan titan esa kislorod va oltingugurt guruhiga kirdi.

Newlands jadvali

Ingliz olimi J. Nyulands 1864 yilda uning taklifini aks ettiruvchi elementlar jadvalini nashr etdi oktavalar qonuni. Nyulandlar atom og'irliklarining ortib borishi tartibida joylashtirilgan bir qator elementlarda sakkizinchi elementning xususiyatlari birinchisining xususiyatlariga o'xshashligini ko'rsatdi. 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. Bundan tashqari, Newlands ba'zi hujayralarga ikkita elementni joylashtirishga majbur bo'ldi; Nihoyat, jadval mavjud emas edi bepul o'rindiqlar; Natijada, oktavalar qonuni o'ta shubha bilan qabul qilindi.

Odling va Meyer jadvallari

Xuddi shu 1864 yilda nemis kimyogari L. 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.

1870 yilda Meyer to'qqiz vertikal ustundan iborat "Elementlarning tabiati ularning atom og'irligining funktsiyasi sifatida" nomli yangi jadvalni o'z ichiga olgan ishini nashr etdi. Shunga o'xshash elementlar stolning gorizontal qatorlarida joylashgan edi; Meyer ba'zi katakchalarni bo'sh qoldirdi. Jadvalga elementning atom hajmining atom og'irligiga bog'liqligi grafigi ilova qilingan bo'lib, u o'ziga xos arra tish shakliga ega bo'lib, o'sha paytda Mendeleev tomonidan taklif qilingan "davriylik" atamasini juda yaxshi tasvirlaydi.

2. Buyuk kashfiyot kunidan oldin nima qilingan

Davriy qonunni ochish uchun zarur shart-sharoitlarni D.I. kitobidan izlash kerak. Mendeleyev (bundan buyon matnda D.I.) “Kimyo asoslari”. Ushbu kitobning 2-qismining birinchi boblari D.I. 1869 yil boshida yozgan. 1-bob natriyga, 2-bob uning analoglariga, 3-bob issiqlik sig'imiga, 4-bob ishqoriy yer metallariga bag'ishlangan. Davriy qonun kashf etilgan kunga kelib (1869 yil 17 fevral) u, ehtimol, atomligi (valentlik) bo'yicha bir-biriga yaqin bo'lgan ishqoriy metallar va galogenidlar kabi qutbli qarama-qarshi elementlar o'rtasidagi bog'liqlik masalasini belgilab qo'ygan bo'lishi mumkin. ), shuningdek, ishqoriy metallarning atom og'irliklari bo'yicha o'zaro bog'liqligi haqidagi savol. U, shuningdek, qutbli qarama-qarshi elementlarning ikkita guruhini a'zolarining atom og'irliklariga ko'ra birlashtirish va taqqoslash masalasiga yaqinlashdi, bu aslida elementlarni ularning atomligiga ko'ra taqsimlash printsipidan voz kechishni va ularning printsipiga o'tishni anglatardi. atom og'irliklari bo'yicha taqsimlash. Bu o'tish davriy qonunni ochishga tayyorgarlik emas, balki kashfiyotning boshlanishi edi

1869 yil boshiga kelib, elementlarning katta qismi umumiylik asosida alohida tabiiy guruhlar va oilalarga birlashtirildi. kimyoviy xossalari; shu bilan birga, ularning boshqa qismi tarqalib, bir-biridan ajralib turardi individual elementlar, ular maxsus guruhlarga birlashtirilmagan. Quyidagilar qat'iy belgilangan deb hisoblanadi:

– ishqoriy metallar guruhi – litiy, natriy, kaliy, rubidiy va seziy;

– ishqoriy tuproq metallar guruhi – kaltsiy, stronsiy va bariy;

– kislorod guruhi – kislorod, oltingugurt, selen va tellur;

– azot guruhi – azot, fosfor, mishyak va surma. Bundan tashqari, bu erda tez-tez vismut qo'shilgan va vanadiy azot va mishyakning to'liq bo'lmagan analogi sifatida qabul qilingan;

– uglerod guruhi – uglerod, kremniy va qalay, titan va sirkoniy esa kremniy va qalayning to‘liq bo‘lmagan analoglari hisoblangan;

– galogenlar guruhi (galogenlar) – ftor, xlor, brom va yod;

– mis guruhi – mis va kumush;

- sink guruhi - sink va kadmiy

– temir oila – temir, kobalt, nikel, marganets va xrom;

- platina metallari oilasi - platina, osmiy, iridiy, palladiy, ruteniy va rodiy.

Vaziyat turli guruhlar yoki oilalarga tasniflanishi mumkin bo'lgan elementlar bilan murakkabroq edi:

– qoʻrgʻoshin, simob, magniy, oltin, bor, vodorod, alyuminiy, talliy, molibden, volfram.

Bundan tashqari, bir qator elementlar ma'lum edi, ularning xususiyatlari hali etarlicha o'rganilmagan:

– oila nodir yer elementlari – itriy, erbiy, seriy, lantan va didimiy;

- niobiy va tantal;

- berilliy;

3. Buyuk kashfiyot kuni

DI. juda serqirra olim edi. U uzoq vaqtdan beri savollarga juda qiziqardi va Qishloq xo'jaligi. Oʻzi aʼzo boʻlgan Sankt-Peterburgdagi erkin iqtisodiy jamiyat (VEO) faoliyatida yaqindan qatnashgan. VEO bir qator shimoliy viloyatlarda artel pishloq ishlab chiqarishni tashkil qildi. Ushbu tashabbusning tashabbuskorlaridan biri N.V. Vereshchagin. 1868 yil oxirida, ya'ni. esa D.I. masalani tugatdi. Vereshchagin o'z kitobining 2-sonida artel pishloq sut zavodlari ishini joyida tekshirish uchun jamiyat a'zolaridan birini yuborishni iltimos qilib, VEOga murojaat qildi. Bunday sayohatga rozilikni D.I. 1868 yil dekabr oyida u Tver viloyatidagi bir qator artel pishloqli sut zavodlarini tekshirdi. Tekshiruvni yakunlash uchun qo'shimcha ish safari kerak edi. Ketish aniq 1869 yil 17 fevralga rejalashtirilgan edi.

Dmitriy Ivanovich Mendeleevning davriy qonuni tabiatning asosiy qonunlaridan biri bo'lib, kimyoviy elementlar va oddiy moddalar xossalarining ularning atom massalariga bog'liqligini bog'laydi. Hozirgi vaqtda qonun takomillashtirildi va xususiyatlarning bog'liqligi atom yadrosining zaryadi bilan izohlanadi.

Qonun 1869 yilda rus olimi tomonidan kashf etilgan. Mendeleev tanishtirdi ilmiy hamjamiyat Rossiya kimyo jamiyati kongressidagi ma'ruzasida (ma'ruza boshqa olim tomonidan qilingan, chunki Mendeleev Sankt-Peterburg erkin iqtisodiy jamiyati ko'rsatmasi bilan zudlik bilan ketishga majbur bo'lgan). O'sha yili Dmitriy Ivanovich tomonidan talabalar uchun yozilgan "Kimyo asoslari" darsligi nashr etildi. Unda olim mashhur birikmalarning xossalarini tasvirlab berdi, shuningdek, kimyoviy elementlarning mantiqiy sistematikasini taqdim etishga harakat qildi. Shuningdek, u birinchi marta davriy qonunning grafik talqini sifatida davriy tartibga solinadigan elementlardan iborat jadvalni taqdim etdi. Keyingi barcha yillarda Mendeleev o'z jadvalini takomillashtirdi, masalan, u 25 yildan keyin kashf etilgan inert gazlar ustunini qo'shdi.

Ilmiy jamoatchilik buyuk rus kimyogarining g'oyalarini hatto Rossiyada ham darhol qabul qilmadi. Ammo uchta yangi element (1875 yilda galliy, 1879 yilda skandiy va 1886 yilda germaniy) kashf etilgandan so'ng, Mendeleev o'z asarida bashorat qilgan va tavsiflagan. mashhur hisobot, davriy qonun tan olindi.

  • Umumjahon tabiat qonunidir.
  • Qonunni grafik tarzda ifodalovchi jadval nafaqat barcha ma'lum elementlarni, balki hali ham kashf qilinayotgan elementlarni ham o'z ichiga oladi.
  • Barcha yangi kashfiyotlar qonun va jadvalning dolzarbligiga ta'sir qilmadi. Jadval takomillashtirilmoqda va o'zgartirilmoqda, lekin uning mohiyati o'zgarishsiz qoldi.
  • Ba'zi elementlarning atom og'irliklari va boshqa xususiyatlarini aniqlashtirish va yangi elementlarning mavjudligini taxmin qilish imkonini berdi.
  • Kimyogarlar yangi elementlarni qanday va qayerda izlash haqida ishonchli maslahat oldilar. Bundan tashqari, qonun yuqori ehtimollik bilan hali ochilmagan elementlarning xususiyatlarini oldindan aniqlash imkonini beradi.
  • Rivojlanishda katta rol o'ynadi noorganik kimyo 19-asrda.

Kashfiyot tarixi

Yemoq chiroyli afsona Mendeleev tushida o'z stolini ko'rgan va ertalab uyg'ongan va uni yozib olgan. Aslida, bu shunchaki afsona. Yaratish va takomillashtirish haqida olimning o'zi ko'p marta aytgan davriy jadval u hayotining 20 yilini elementlarga bag'ishladi.

Hammasi Dmitriy Ivanovich talabalar uchun noorganik kimyo bo'yicha darslik yozishga qaror qilganidan boshlandi, unda u o'sha paytda ma'lum bo'lgan barcha bilimlarni tizimlashtirishni rejalashtirgan. Va tabiiyki, u o'zidan oldingilarning yutuqlari va kashfiyotlariga tayangan. Atom og'irliklari va elementlarning xossalari o'rtasidagi bog'liqlikka birinchi marta e'tiborni nemis kimyogari Döbereyner qaratdi va u o'ziga ma'lum bo'lgan elementlarni triadalarga ajratishga harakat qildi. o'xshash xususiyatlar va ma'lum bir qoidaga bo'ysunadigan tarozilar. Har bir uchlikda o'rta element ikki tashqi elementning o'rtacha arifmetik og'irligiga yaqin bo'lgan. Olim shu tariqa beshta guruhni tashkil qila oldi, masalan, Li-Na-K; Cl-Br-I. Ammo bularning barchasi ma'lum elementlar emas edi. Bundan tashqari, uchta element o'xshash xususiyatlarga ega elementlarning ro'yxatini aniq tugatmadi. Topishga urinishlar umumiy naqsh keyinchalik nemislar Gmelin va fon Pettenkofer, frantsuz J. Dyuma va de Chankurtua, ingliz Nyulend va Odling tomonidan amalga oshirilgan. Nemis olimi Meyer 1864 yilda davriy jadvalga juda o'xshash jadval tuzgan, ammo u atigi 28 ta elementni o'z ichiga olgan, 63 tasi allaqachon ma'lum bo'lgan eng uzoqni ilgari surdi.

O'zidan oldingilaridan farqli o'laroq, Mendeleev muvaffaqiyatga erishdi ma'lum bir tizim bo'yicha joylashtirilgan barcha ma'lum elementlarni o'z ichiga olgan jadval tuzing. Shu bilan birga, u ba'zi elementlarning atom og'irliklarini taxminan hisoblab, ularning xususiyatlarini tasvirlab, ba'zi hujayralarni bo'sh qoldirdi. Qolaversa, rus olimi o'zi kashf etgan qonun tabiatning umumbashariy qonuni ekanligini e'lon qilishga jur'at va uzoqni ko'ra oldi va uni "davriy qonun" deb atadi. "Ah" deb, u davom etdi va jadvalga to'g'ri kelmaydigan elementlarning atom og'irliklarini tuzatdi. Yaqindan o'rganib chiqqach, uning tuzatishlari to'g'ri ekanligi ma'lum bo'ldi va u tasvirlagan faraziy elementlarning ochilishi yangi qonun haqiqatining yakuniy tasdig'iga aylandi: amaliyot nazariyaning to'g'riligini isbotladi.

DAVRIY QONUNINING KASHFI

Davriy qonunni D.I.Mendeleyev “Kimyo asoslari” darsligi matni ustida ishlayotganda, faktik materialni tizimlashtirishda qiyinchiliklarga duch kelganida kashf etgan. 1869 yil fevral oyining o‘rtalariga kelib, o‘quv qo‘llanmaning tuzilishi haqida fikr yuritar ekan, olim asta-sekin oddiy moddalarning xossalari va elementlarning atom massalari ma’lum bir qonuniyat bilan bog‘langan degan xulosaga keldi.

Elementlarning davriy jadvalini kashf qilish tasodifan amalga oshirilmagan, bu Dmitriy Ivanovichning o'zi va uning o'tmishdoshlari va zamondoshlari tomonidan olib borilgan ulkan mehnat, uzoq va mashaqqatli mehnat natijasi edi. "Men elementlarning tasnifini yakunlashni boshlaganimda, har bir element va uning birikmalarini alohida kartalarga yozdim, so'ngra ularni guruhlar va qatorlar tartibida joylashtirgan holda davriy qonunning birinchi vizual jadvalini oldim. Lekin bu faqat yakuniy akkord, oldingi barcha ishlarning natijasi edi...” dedi olim. Mendeleyev o‘zining kashfiyoti elementlar orasidagi bog‘lanishlar haqida yigirma yillik o‘ylash, elementlarning har tomondan munosabatlari haqida o‘ylash natijasi ekanligini ta’kidladi.

17-fevralda (1-mart) maqolaning “Atom ogʻirliklari va kimyoviy oʻxshashliklariga asoslangan elementlar tizimi boʻyicha tajriba” nomli jadvaldan iborat qoʻlyozmasi toʻldirilib, matn terish mashinalari va sanasi koʻrsatilgan holda bosmaxonaga topshirildi. "1869 yil 17 fevral." Mendeleyevning kashfiyoti to‘g‘risida 1869-yil 22-fevral (6-mart)dagi jamiyat yig‘ilishida Rossiya kimyo jamiyati muharriri professor N.A.Menshutkin e’lon qildi.Mendeleyevning o‘zi yig‘ilishda ishtirok etmadi, chunki o‘sha paytda Erkin Iqtisodiy Jamiyatning ko'rsatmasi bilan u Tverskaya pishloq zavodlari va Novgorod viloyatlarini ko'zdan kechirdi.

Tizimning birinchi versiyasida elementlar olim tomonidan o'n to'qqizta gorizontal qator va oltita vertikal ustunga joylashtirilgan. 17-fevralda (1-mart) davriy qonunning kashfiyoti tugallanmagan, faqat boshlangan. Dmitriy Ivanovich uning rivojlanishi va chuqurlashishini deyarli davom ettirdi uch yil. 1870 yilda Mendeleev tizimning ikkinchi versiyasini "Kimyo asoslari" da nashr etdi ("Kimyo asoslari"). Tabiiy tizim elementlar"): sakkizta vertikal ravishda joylashtirilgan guruhga aylantirilgan analog elementlarning gorizontal ustunlari; birinchi versiyaning oltita vertikal ustunlari gidroksidi metalldan boshlanib, halogen bilan tugaydigan davrlarga aylandi. Har bir davr ikki qatorga bo'lingan; guruhga kiritilgan turli xil turkumlarning elementlari kichik guruhlarni tashkil qiladi.

Mendeleyev kashfiyotining mohiyati shundan iboratki, kimyoviy elementlarning atom massasi ortishi bilan ularning xossalari monoton emas, balki davriy ravishda o‘zgaradi. Har xil xususiyatlarga ega bo'lgan elementlarning ma'lum sonidan so'ng, ortib borayotgan atom og'irligi bilan tartibga solingandan so'ng, xususiyatlar takrorlana boshlaydi. Mendeleyevning o‘zidan oldingi olimlarning ishlaridan farqi shundaki, Mendeleyev elementlarni tasniflashda bitta asosga ega emas, balki ikkita - atom massasi va kimyoviy o‘xshashlikka ega edi. Davriylikni toʻliq kuzatish uchun Mendeleyev baʼzi elementlarning atom massalarini toʻgʻrilab, oʻz tizimiga oʻsha davrdagi boshqalar bilan oʻxshashligi haqidagi qabul qilingan gʻoyalarga zid ravishda bir nechta elementlarni joylashtirdi va elementlar hali kashf etilmagan jadvalda boʻsh katakchalarni qoldirdi. joylashtirilishi kerak edi.

1871 yilda bu asarlar asosida Mendeleyev Davriy qonunni shakllantirdi, uning shakli vaqt o'tishi bilan biroz takomillashtirildi.

Elementlarning davriy tizimi kimyoning keyingi rivojlanishiga katta ta'sir ko'rsatdi. Bu kimyoviy elementlarning birinchi tabiiy tasnifi bo'lib, ular uyg'un tizimni tashkil etishini va bir-biri bilan chambarchas bog'liqligini ko'rsatibgina qolmay, balki keyingi tadqiqotlar uchun kuchli vosita bo'ldi. Mendeleyev o‘zi kashf etgan davriy qonun asosida o‘z jadvalini tuzgan davrda ko‘pgina elementlar hali noma’lum edi. Mendeleev nafaqat bu bo'shliqlarni to'ldiradigan hali noma'lum elementlar bo'lishi kerakligiga ishonch hosil qildi, balki davriy jadvalning boshqa elementlari orasidagi o'rnidan kelib chiqib, bunday elementlarning xususiyatlarini oldindan bashorat qildi. Keyingi 15 yil ichida Mendeleyevning bashoratlari ajoyib tarzda tasdiqlandi; barcha uch kutilgan element (Ga, Sc, Ge) kashf qilindi, bu davriy qonunning eng katta g'alabasi edi.

DI. Mendeleyev “Atom og‘irligi va kimyoviy o‘xshashligiga asoslangan elementlar tizimining tajribasi” qo‘lyozmasini taqdim etdi // Prezident kutubxonasi // Tarixda kun http://www.prlib.ru/History/Pages/Item.aspx?itemid=1006

ROSSIYA KIMYO JAMIYATI

Rossiya kimyo jamiyati - ilmiy tashkilot, 1868 yilda Sankt-Peterburg universitetida tashkil etilgan va rus kimyogarlarining ixtiyoriy birlashmasi vakili.

Jamiyatni tuzish zarurati 1867 yil dekabr oxiri - 1868 yil yanvar boshida Sankt-Peterburgda boʻlib oʻtgan Rossiya tabiatshunoslari va shifokorlarining 1-kongressida eʼlon qilindi. Qurultoyda Kimyo seksiyasi ishtirokchilarining qarori eʼlon qilindi. :

"Kimyoviy bo'lim Rossiya kimyogarlarining allaqachon tashkil etilgan kuchlari bilan aloqa qilish uchun Kimyo jamiyatiga birlashish istagini bir ovozdan bildirdi. Bu bo‘lim Rossiyaning barcha shaharlarida bu jamiyat a’zolariga ega bo‘lishiga ishonadi va uning nashriga barcha rus kimyogarlarining rus tilida chop etilgan asarlari kiritiladi”.

Bu vaqtga kelib, Yevropaning bir qancha davlatlarida kimyo jamiyatlari allaqachon tuzilgan edi: London kimyo jamiyati (1841), Frantsiya kimyo jamiyati (1857), Germaniya kimyo jamiyati (1867); Amerika kimyo jamiyati 1876 yilda tashkil topgan.

Asosan D.I.Mendeleyev tomonidan tuzilgan Rossiya kimyo jamiyatining Ustavi 1868-yil 26-oktabrda Xalq taʼlimi vazirligi tomonidan tasdiqlangan va jamiyatning birinchi yigʻilishi 1868-yil 6-noyabrda boʻlib oʻtgan, unga dastlab 35 nafar kimyogarlar kiritilgan. Sankt-Peterburg, Qozon, Moskva, Varshava, Kiev, Xarkov va Odessa. N. N. Zinin Rossiya madaniy jamiyatining birinchi prezidenti, N. A. Menshutkin esa kotib bo'ldi. Jamiyat a'zolari a'zolik badallarini to'ladilar (yiliga 10 rubl), yangi a'zolar faqat uchta mavjud bo'lganlarning tavsiyasiga binoan qabul qilindi. O'zining birinchi yilida RCS a'zolari soni 35 dan 60 tagacha ko'paydi va keyingi yillarda muammosiz o'sishda davom etdi (1879 yilda 129 ta, 1889 yilda 237 ta, 1899 yilda 293 ta, 1909 yilda 364 ta, 1917 yilda 565 ta).

1869 yilda Rossiya kimyo jamiyati o'zining bosma organini - Rossiya kimyo jamiyati jurnalini (ZHRKhO) sotib oldi; Jurnal yiliga 9 marta (yoz oylaridan tashqari har oyda) nashr etilgan. 1869 yildan 1900 yilgacha ZhRKhO muharriri N. A. Menshutkin, 1901 yildan 1930 yilgacha - A. E. Favorskiy edi.

1878 yilda Rossiya kimyo jamiyati Rossiya fizika jamiyati (1872 yilda tashkil etilgan) bilan birlashib, Rossiya fizik-kimyo jamiyatini tashkil etdi. Rossiya Federal Kimyo Jamiyatining birinchi prezidentlari A. M. Butlerov (1878-1882) va D. I. Mendeleev (1883-1887) edi. 1879 yilda birlashish munosabati bilan (11-jilddan) "Rossiya kimyo jamiyati jurnali" "Rossiya fizik-kimyo jamiyati jurnali" deb o'zgartirildi. Nashr qilish chastotasi yiliga 10 ta sonni tashkil etdi; Jurnal ikki qismdan iborat edi - kimyoviy (ZhRKhO) va jismoniy (ZhRFO).

Rus kimyosi klassiklarining ko'plab asarlari birinchi marta ZhRKhO sahifalarida nashr etilgan. Ayniqsa D.I.Mendeleyevning elementlarning davriy tizimini yaratish va rivojlantirish boʻyicha ishlarini hamda uning tuzilish nazariyasining rivojlanishi bilan bogʻliq A.M.Butlerovni alohida qayd etishimiz mumkin. organik birikmalar; N. A. Menshutkin, D. P. Konovalov, N. S. Kurnakov, L. A. Chugaevlarning noorganik va fizik kimyo sohasidagi tadqiqotlari; Organik kimyo sohasida V. V. Markovnikov, E. E. Vagner, A. M. Zaitsev, S. N. Reformatskiy, A. E. Favorskiy, N. D. Zelinskiy, S. V. Lebedev va A. E. Arbuzov. 1869 yildan 1930 yilgacha bo'lgan davrda ZhRKhO'da 5067 asl kimyoviy tadqiqotlar nashr etildi, kimyoning ayrim masalalari bo'yicha tezislar va sharhlar, eng ko'p tarjimalari chop etildi; qiziqarli asarlar xorijiy jurnallardan.

RFCS umumiy va amaliy kimyo bo'yicha Mendeleyev kongresslarining asoschisi bo'ldi; Birinchi uchta qurultoy 1907, 1911 va 1922 yillarda Peterburgda boʻlib oʻtgan. 1919 yilda ZHRFKhO nashri to'xtatildi va faqat 1924 yilda qayta tiklandi.