|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ВАЖЛИВІ НАУКОВІ ВІДКРИТТЯ
періодичний закон. Історія та суть наукового відкриття
Довідник / Найважливіші наукові відкриття В історії розвитку науки відомо багато великих відкриттів. Але деякі з них можна порівняти з тим, що зробив Менделєєв - найбільший хімік світу. Хоча з часу відкриття його закону минуло багато років, ніхто не може сказати, коли буде до кінця зрозуміло весь зміст знаменитої "таблиці Менделєєва". За словами самого Дмитра Івановича Менделєєва, Відкриття періодичного закону сприяло накопичення "до кінця 60-х років таких нових відомостей про рідкісні елементи, які відкрили їх різнобічні зв'язки між собою та іншими елементами". Можна перерахувати і ряд інших даних, які доповнювали уявлення про схожість елементів та їх властивості: вивчення ізоморфізму, введення поняття про валентність, розробка нових способів визначення атомних мас, обговорення гіпотези Праута та ін. заслуговують на увагу спроб знайти систему елементів. Все частіше в деяких роботах з'являються думки щодо необхідності класифікації хімічних елементів. Так, у роботі А. Беренфельда вказується, що серйозне значення має вивчення рідкісних елементів: "...вони все більше і більше поповнюють прогалини між відомими... тілами природи і допомагають скласти з цих тіл безперервний ряд, у якому кожен елемент мав би своє певне місце”. Особливо цікава в цьому відношенні дисертація Н. Алишевського (1865), який писав: "Останнім часом при величезній кількості матеріалів в хімії все більше і більше пробивається прагнення систематизувати, групувати вироблені факти. Сучасні хіміки прийшли до висновку, що багато хімічних елементів дуже різні за своїми зовнішніми фізичними властивостями, у своїх хімічних функціях дуже подібні, навіть тотожні між собою. І ще: "Якщо... природні групи встановляться в неорганічній хімії для всіх, поки що розрізнених, хімічно неподільних тіл, тоді вивчення цих реакцій полегшиться вищою мірою, а з тим разом здасться можливість зробити ті висновки, встановити такі закони, які досі досі були долею лише однієї органічної хімії". Сам М. Алишевський провів порівняння деяких властивостей з урахуванням становища елементів у тому природних групах. Але якщо рівень знань епохи об'єктивно визначив можливість наукового вирішення проблеми, то від рівня знань вченого та його світогляду залежало перетворити цю можливість на дійсність. Не випадково вдалося здійснити Менделєєву. Дмитро Менделєєв (1834–1907) народився в Тобольську в сім'ї директора гімназії та піклувальника народних училищ Тобольської губернії Івана Павловича Менделєєва та Марії Дмитрівни Менделєєвої, уродженої Корнільєвої. Виховувала його мати, оскільки батько майбутнього хіміка незабаром осліп після народження свого сина. Восени 1841 року Митя вступив до Тобольської гімназії. Він був прийнятий до першого класу з умовою, що залишиться там два роки, доки йому не виповниться вісім років. Нещастя переслідували сім'ю Менделєєвих. Восени 1847 року помер батько, а за три місяці - сестра Аполлінарія. Навесні 1849 року Митя закінчив гімназію, і Марія Дмитрівна, розпродавши майно, разом із дітьми вирушила спочатку до Москви, а потім до Петербурга. Їй хотілося, щоб молодший син вступив до університету. Лише за клопотанням матері 9 серпня 1850 Дмитро був зарахований студентом Головного педагогічного інституту в Петербурзі з фізико-математичного факультету. Перший науковий працю Менделєєва " Хімічний аналіз ортиту з Фінляндії " було опубліковано 1854 року, наступного року закінчив інститут. У травні 1855 року Вчена рада присудила Менделєєву титул "Старший учитель" і нагородила золотою медаллю. Лікарі рекомендували йому змінити нездоровий петербурзький клімат та виїхати на південь. В Одесі Менделєєва призначили викладачем математики, фізики та природничих наук до гімназії при Рішельєвському ліцеї. Багато часу він віддавав роботі над магістерською дисертацією, де розглядав проблему "питомих обсягів" з погляду унітарної теорії Жерара, повністю відкинувши дуалістичну теорію Берцеліуса. Ця робота показала дивовижну здатність Менделєєва до узагальнення та її широкі знання у хімії. Восени Менделєєв блискуче захистив дисертацію, з успіхом прочитав вступну лекцію "Будова силікатних з'єднань" і на початку 1857 став приват-доцентом при Петербурзькому університеті. У 1859 році він був відряджений за кордон. Два роки Менделєєв провів у Німеччині, де організував власну лабораторію. Наприкінці лютого 1861 року Менделєєв приїхав до Петербурга. Знайти викладацьку роботу у середині навчального року було неможливо. І він наважується написати підручник органічної хімії. Підручник, що вийшов незабаром, а також переклад "Хімічної технології" Вагнера принесли Менделєєву велику популярність. 1 січня 1864 Менделєєв отримав призначення на посаду штатного доцента органічної хімії Петербурзького університету. Одночасно з цією посадою Менделєєв отримав місце професора Петербурзькому технологічному інституті. Тепер турбот про матеріальне забезпечення сім'ї поменшало, і Менделєєв приступив до роботи над докторською дисертацією. Захист дисертації відбувся 31 січня 1865 року. Через два місяці Менделєєва було призначено екстраординарним професором по кафедрі технічної хімії Петербурзького університету, а в грудні - ординарним професором. На той час виникла гостра необхідність створити новий підручник з неорганічної хімії, який відбивав би сучасний рівень розвитку хімічної науки. Ця ідея захопила Менделєєва. Одночасно він почав збирати матеріал для другого випуску підручника, куди мало увійти опис хімічних елементів. Менделєєв ретельно вивчив опис властивостей елементів та їх сполук. Але у якому порядку їх проводити? Жодної системи розташування елементів не існувало. Тоді вчений зробив картонні картки. На кожну картку він заносив назву елемента, його атомну вагу, формули сполук та основні властивості. Поступово кошик наповнювався картками, що містять відомості про всі відомі на той час елементи. І все одно довгий час нічого не виходило. Кажуть, що періодичну таблицю елементів учений побачив уві сні, залишалося її лише записати та обґрунтувати. Але, звісно ж, відкриття було зроблено їм випадково, оскільки у його діяльності органічно поєднувалися теорія і практика, знання фізичної боку явища, математична інтуїція і філософське осмислення. Крім того, Менделєєв умів критично ставитися до робіт своїх попередників та сучасників. Не пересилаючи себе інформацією, він ніби пропускав отримані дані через призму концепції, що ще не сформувалася до кінця і, подібно до скульптора, відсік все зайве. Поступово Менделєєв зрозумів, що зі зміною атомної ваги змінюються властивості елементів. Наближався до кінця лютого 1869 року. Через кілька днів рукопис статті, що містить таблицю елементів, був закінчений і зданий до друку. 1 березня 1869 року Д.І. Менделєєв відправив у друкарню листок, на якому було записано його "Досвід системи - елементів, заснованої на їхній атомній вазі та хімічній подібності". Через два тижні він представив у Російське хімічне суспільство статтю "Співвідношення властивостей з атомною вагою елементів". Повідомлення про відкриття Менделєєва було зроблено редактором "Журналу Російського хімічного товариства" професором Н.А. Меншуткіна на засіданні товариства 6 березня 1869 року. Сам Менделєєв на засіданні не був присутній, оскільки в цей час за завданням Вільного економічного товариства він обстежив сироварні Тверської та Новгородської губерній. З того дня, коли за простими рядами символів хімічних елементів Менделєєв побачив вияв закону природи, інші проблеми відійшли на задній план. Він закинув роботу над підручником "Основи хімії", не займався дослідженнями. Розподіл елементів у таблиці здавався йому недосконалим. На його думку, атомні ваги у багатьох випадках були визначені неточно, і тому деякі елементи не потрапляли на місця, що відповідають їх властивостям. Взявши за основу періодичний закон, Менделєєв змінив атомні ваги цих елементів та поставив їх в один ряд із подібними за властивостями елементами. У статті, що вийшла німецькою в "Анналах", що видаються Лібіхом, Менделєєв відвів велике місце розділу "Застосування періодичного Закону для визначення властивостей ще не відкритих елементів". Він передбачив і докладно описав властивості трьох невідомих ще науці елементів - ека-бору, ека-алюмінію та ека-кремнію. Здавалося, для Менделєєва питання про періодичний закон було вичерпано. Але якось восени 1875 року, коли Менделєєв переглядав доповіді Паризької Академії наук, погляд його впав повідомлення Лекока де Буабодрана про відкриття нового елемента, названого ним галієм. Проте французький дослідник вказав питому вагу галію - 4,7, а, по обчисленням Менделєєва, у ека-алюмінію виходило 5,9. Менделєєв вирішив написати вченому, вказавши, що, судячи з властивостей відкритого ним галію, це не що інше, як передбачений 1869 ека-алюміній. І, дійсно, точніші визначення питомої ваги галію дали значення 5,94. Відкриття галію викликало справжню сенсацію серед вчених. Імена Менделєєва та Лекока де Буабодрана одразу стали відомі всьому світу. Вчені, натхненні першим успіхом, почали шукати інші, ще відкриті елементи, передбачені Менделєєвим. У десятках лабораторій Європи закипіла робота, сотні вчених мріяли про незвичайні відкриття. І успіхи не змусили на себе довго чекати. У 1879 році професор Ларе Фредерік Нільсон, який працював в Упсальському університеті (Швеція), відкрив новий елемент, що повністю відповідає описаному Менделєєвим ека-бору. Він назвав його скандією. Повторний доказ пророцтв Менделєєва викликав справжній тріумф. Незабаром почали надходити повідомлення про обрання Менделєєва почесним членом різних європейських університетів та академій. Прекрасним підтвердженням Менделєєвського закону стала і відкрита Рамзаєм група інертних газів, що дала можливість включити в систему "нульову" групу - прикордонну між лужними металами та металоїдами. Сам Менделєєв писав про "укріплювачів" закону: "Писавши в 1871 статтю про додаток періодичного закону до визначення властивостей ще невідкритих елементів, я не думав, що доживу до виправдання цього наслідку періодичного закону, але дійсність відповіла інакше. Описані були мною три елементи: ека-бор, ека-алюміній та ека-силіцій, і не минуло 20 років, як я мав уже найбільшу радість бачити всі три відкритими і отримали імена від тих трьох країн, де знайдені рідкісні мінерали, які їх містять, і де зроблено їх відкриття : галія, скандія і германія Л. де Буабодрана, Нільсона і Вінклера, що їх відкрили, я, зі свого боку, вважаю істинними зміцнювачами періодичного закону. я вважаю Рамзая стверджувачем справедливості періодичного закону..." Сьогодні ясно, що у менделєєвському відкритті злилися воєдино три лінії розвитку хімії: пошуки систематики різних об'єктів хімії (від атомів до кристалів) у їх взаємозв'язку - поняття "хімічний елемент" їх об'єднало; вивчення індивідуальності елементів, що особливо мало застосовувалися тоді рідкісних елементів, що дозволило розкрити поняття елемент-аналогії; вивчення взаємозв'язку властивостей із складом та будовою сполук, що призвело до формування цілісного вчення про періодичність. Автор: Самін Д.К.
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Режим дитини для якнайшвидшого звичаю дорослого ▪ Розумний фотоспалах Canon Speedlite 470EX-A ▪ Ноутбуки Samsung Galaxy Book3 Pro, 360 та Pro 360 ▪ Ультра-міцне магнієве з'єднання
▪ розділ сайту Цивільний радіозв'язок. Добірка статей ▪ стаття Безпека людини в інформаційному просторі Основи безпечної життєдіяльності ▪ стаття Що таке вакуум? Детальна відповідь ▪ стаття Звідки приходить електрострум? Довідник ▪ стаття Блок ІЧ управління реле. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Захист НВЧ транзисторів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Рекомендуємо цікаві статті розділу 
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page