დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევის მიერ პერიოდული კანონისა და ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემის აღმოჩენის ისტორია. ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილის აღმოჩენა

პერიოდული კანონის აღმოჩენა

პერიოდული კანონი აღმოაჩინა დ.ი.მენდელეევმა სახელმძღვანელოს „ქიმიის საფუძვლების“ ტექსტზე მუშაობისას, როდესაც ფაქტობრივი მასალის სისტემატიზაციაში სირთულეები წააწყდა. 1869 წლის თებერვლის შუა რიცხვებისთვის, სახელმძღვანელოს სტრუქტურის გათვალისწინებით, მეცნიერი თანდათან მივიდა დასკვნამდე, რომ მარტივი ნივთიერებების თვისებები და ელემენტების ატომური მასები დაკავშირებულია გარკვეული ნიმუშით.

ელემენტების პერიოდული ცხრილის აღმოჩენა შემთხვევით არ მომხდარა; ეს იყო უზარმაზარი შრომის, ხანგრძლივი და შრომატევადი მუშაობის შედეგი, რომელიც გაატარა თავად დიმიტრი ივანოვიჩმა და ბევრმა ქიმიკოსმა მისი წინამორბედებისა და თანამედროვეებისგან. ”როდესაც დავიწყე ელემენტების კლასიფიკაციის დასრულება, ცალკე ბარათებზე დავწერე თითოეული ელემენტი და მისი ნაერთები, შემდეგ კი, ჯგუფებისა და სერიების მიხედვით დალაგებით, მივიღე პერიოდული კანონის პირველი ვიზუალური ცხრილი. მაგრამ ეს მხოლოდ ბოლო აკორდი იყო, ყველა წინა მუშაობის შედეგი...“ – ამბობს მეცნიერი. მენდელეევმა ხაზგასმით აღნიშნა, რომ მისი აღმოჩენა იყო ოცწლიანი ფიქრის შედეგი ელემენტებს შორის კავშირებზე, ყველა მხრიდან ელემენტების ურთიერთობაზე ფიქრის შედეგად.

17 თებერვალს (1 მარტი) სტატიის ხელნაწერი, რომელიც შეიცავდა ცხრილს სახელწოდებით „ექსპერიმენტი ელემენტების სისტემაზე მათი ატომური წონისა და ქიმიური მსგავსების საფუძველზე“, დასრულდა და პრესაში წარადგინა ჩანაწერების ჩანაწერები და თარიღი. "1869 წლის 17 თებერვალი." მენდელეევის აღმოჩენის შესახებ განცხადება გააკეთა რუსეთის ქიმიური საზოგადოების რედაქტორმა, პროფესორმა ნ.ა. მენშუტკინმა, საზოგადოების კრებაზე 1869 წლის 22 თებერვალს (6 მარტი). თავად მენდელეევი შეხვედრას არ ესწრებოდა, რადგან იმ დროს, თავისუფალი ეკონომიკური საზოგადოების დავალებით მან შეისწავლა ტვერსკაიას ყველის ქარხნები და ნოვგოროდის პროვინციები.

სისტემის პირველ ვერსიაში ელემენტები მეცნიერის მიერ იყო მოწყობილი ცხრამეტი ჰორიზონტალური მწკრივით და ექვს ვერტიკალურ სვეტად. 17 თებერვალს (1 მარტს) პერიოდული კანონის აღმოჩენა არავითარ შემთხვევაში არ დასრულებულა, არამედ მხოლოდ დაიწყო. დიმიტრი ივანოვიჩმა განაგრძო მისი განვითარება და გაღრმავება თითქმის სამი წლის განმავლობაში. 1870 წელს მენდელეევმა გამოაქვეყნა სისტემის მეორე ვერსია "ქიმიის საფუძვლებში" ("ელემენტების ბუნებრივი სისტემა"): ანალოგური ელემენტების ჰორიზონტალური სვეტები გადაიქცა რვა ვერტიკალურად განლაგებულ ჯგუფად; პირველი ვერსიის ექვსი ვერტიკალური სვეტი გახდა პერიოდები, დაწყებული ტუტე მეტალით და დამთავრებული ჰალოგენით. თითოეული პერიოდი დაყოფილი იყო ორ სერიად; ჯგუფში შემავალი სხვადასხვა სერიების ელემენტები ქმნიდნენ ქვეჯგუფებს.

მენდელეევის აღმოჩენის არსი იმაში მდგომარეობდა, რომ ქიმიური ელემენტების ატომური მასის მატებასთან ერთად მათი თვისებები არ იცვლება მონოტონურად, არამედ პერიოდულად. სხვადასხვა თვისებების მქონე ელემენტების გარკვეული რაოდენობის შემდეგ, რომლებიც განლაგებულია ატომური წონის ზრდაში, თვისებები იწყება განმეორებით. განსხვავება მენდელეევისა და მისი წინამორბედების შემოქმედებას შორის ის იყო, რომ მენდელეევს ჰქონდა არა ერთი საფუძველი ელემენტების კლასიფიკაციისთვის, არამედ ორი - ატომური მასა და ქიმიური მსგავსება. იმისთვის, რომ პერიოდულობა სრულად დაკვირვებულიყო, მენდელეევმა შეასწორა ზოგიერთი ელემენტის ატომური მასა, მოათავსა რამდენიმე ელემენტი თავის სისტემაში სხვებთან მათი მსგავსების შესახებ იმ დროს მიღებული იდეების საწინააღმდეგოდ და დატოვა ცარიელი უჯრები ცხრილში, სადაც ელემენტები ჯერ კიდევ არ იყო აღმოჩენილი. უნდა განთავსდეს.

1871 წელს ამ ნაშრომებზე დაყრდნობით მენდელეევმა ჩამოაყალიბა პერიოდული კანონი, რომლის ფორმა დროთა განმავლობაში გარკვეულწილად დაიხვეწა.

ელემენტების პერიოდულმა სისტემამ დიდი გავლენა მოახდინა ქიმიის შემდგომ განვითარებაზე. ეს იყო არა მხოლოდ ქიმიური ელემენტების პირველი ბუნებრივი კლასიფიკაცია, რომელიც აჩვენებდა, რომ ისინი ქმნიან ჰარმონიულ სისტემას და ერთმანეთთან მჭიდრო კავშირშია, არამედ იყო ძლიერი ინსტრუმენტი შემდგომი კვლევისთვის. იმ დროს, როდესაც მენდელეევმა შეადგინა თავისი ცხრილი მის მიერ აღმოჩენილი პერიოდული კანონის საფუძველზე, ბევრი ელემენტი ჯერ კიდევ უცნობი იყო. მენდელეევი არა მხოლოდ დარწმუნებული იყო, რომ ჯერ კიდევ უცნობი ელემენტები უნდა არსებობდეს, რომლებიც შეავსებდნენ ამ სივრცეებს, არამედ წინასწარ იწინასწარმეტყველა ასეთი ელემენტების თვისებები მათი პოზიციის საფუძველზე პერიოდული ცხრილის სხვა ელემენტებს შორის. მომდევნო 15 წლის განმავლობაში მენდელეევის პროგნოზები ბრწყინვალედ დადასტურდა; სამივე მოსალოდნელი ელემენტი აღმოაჩინეს (Ga, Sc, Ge), რაც პერიოდული კანონის უდიდესი ტრიუმფი იყო.

DI. მენდელეევმა წარადგინა ხელნაწერი "ელემენტების სისტემის გამოცდილება მათი ატომური წონისა და ქიმიური მსგავსების მიხედვით" // საპრეზიდენტო ბიბლიოთეკა // ისტორიის დღე http://www.prlib.ru/History/Pages/Item.aspx?itemid=1006

რუსეთის ქიმიური საზოგადოება

რუსეთის ქიმიური საზოგადოება არის სამეცნიერო ორგანიზაცია, რომელიც დაარსდა პეტერბურგის უნივერსიტეტში 1868 წელს და წარმოადგენდა რუს ქიმიკოსთა ნებაყოფლობით გაერთიანებას.

საზოგადოების შექმნის აუცილებლობა გამოცხადდა რუსი ნატურალისტთა და ექიმთა I კონგრესზე, რომელიც გაიმართა სანკტ-პეტერბურგში 1867 წლის დეკემბრის ბოლოს - 1868 წლის იანვრის დასაწყისში. კონგრესზე გამოცხადდა ქიმიური განყოფილების მონაწილეთა გადაწყვეტილება. :

„ქიმიურმა განყოფილებამ გამოთქვა ერთსულოვანი სურვილი, გაერთიანდეს ქიმიურ საზოგადოებაში რუსი ქიმიკოსების უკვე ჩამოყალიბებული ძალების კომუნიკაციისთვის. განყოფილებას მიაჩნია, რომ ამ საზოგადოებას ეყოლება წევრები რუსეთის ყველა ქალაქში და მის გამოცემაში შევა რუსულ ენაზე გამოცემული ყველა რუსი ქიმიკოსის ნაშრომები“.

ამ დროისთვის უკვე შეიქმნა ქიმიური საზოგადოებები ევროპის რამდენიმე ქვეყანაში: ლონდონის ქიმიის საზოგადოება (1841), საფრანგეთის ქიმიის საზოგადოება (1857), გერმანიის ქიმიის საზოგადოება (1867); ამერიკული ქიმიური საზოგადოება დაარსდა 1876 წელს.

რუსეთის ქიმიური საზოგადოების წესდება, რომელიც ძირითადად შედგენილია დ.ი.მენდელეევის მიერ, დაამტკიცა სახალხო განათლების სამინისტრომ 1868 წლის 26 ოქტომბერს, ხოლო საზოგადოების პირველი კრება შედგა 1868 წლის 6 ნოემბერს. თავდაპირველად მასში შედიოდა 35 ქიმიკოსი. სანქტ-პეტერბურგი, ყაზანი, მოსკოვი, ვარშავა, კიევი, ხარკოვი და ოდესა. ნ.ნ.ზინინი გახდა რუსეთის კულტურული საზოგადოების პირველი პრეზიდენტი, ხოლო ნ.ა.მენშუტკინი გახდა მდივანი. საზოგადოების წევრები იხდიდნენ საწევრო გადასახადს (წელიწადში 10 მანეთი), ახალი წევრები მიიღეს მხოლოდ სამი არსებულის რეკომენდაციით. მისი არსებობის პირველ წელს RCS გაიზარდა 35-დან 60 წევრამდე და შეუფერხებლად განაგრძო ზრდა მომდევნო წლებში (129 1879 წელს, 237 1889 წელს, 293 1899 წელს, 364 1909 წელს, 565 1917 წელს).

1869 წელს რუსეთის ქიმიურმა საზოგადოებამ შეიძინა საკუთარი ბეჭდური ორგანო - ჟურნალი რუსეთის ქიმიური საზოგადოების (ZHRKhO); ჟურნალი გამოდიოდა წელიწადში 9-ჯერ (ყოველთვიურად, გარდა ზაფხულის თვეებისა). ZhRKhO-ს რედაქტორი 1869 წლიდან 1900 წლამდე იყო N. A. Menshutkin, ხოლო 1901 წლიდან 1930 წლამდე - A. E. Favorsky.

1878 წელს რუსეთის ქიმიის საზოგადოება გაერთიანდა რუსეთის ფიზიკურ საზოგადოებასთან (დაარსდა 1872 წელს) და ჩამოაყალიბა რუსეთის ფიზიკურ-ქიმიური საზოგადოება. რუსეთის ფედერალური ქიმიური საზოგადოების პირველი პრეზიდენტები იყვნენ A. M. Butlerov (1878-1882 წლებში) და D. I. მენდელეევი (1883-1887 წლებში). 1879 წელს გაერთიანებასთან დაკავშირებით (მე-11 ტომიდან) "რუსეთის ქიმიური საზოგადოების ჟურნალი" ეწოდა "რუსეთის ფიზიკურ-ქიმიური საზოგადოების ჟურნალს". გამოცემის სიხშირე იყო წელიწადში 10 ნომერი; ჟურნალი შედგებოდა ორი ნაწილისგან - ქიმიური (ZhRKhO) და ფიზიკური (ZhRFO).

რუსული ქიმიის კლასიკოსების მრავალი ნაშრომი პირველად გამოქვეყნდა ZhRKhO-ს გვერდებზე. განსაკუთრებით შეგვიძლია აღვნიშნოთ დ.ი.მენდელეევის შრომა ელემენტების პერიოდული ცხრილის შექმნისა და განვითარების შესახებ და ა.მ.ბუტლეროვის, რომელიც დაკავშირებულია ორგანული ნაერთების სტრუქტურის მისი თეორიის შემუშავებასთან; ნ.ა.მენშუტკინის, დ.პ.კონოვალოვის, ნ.ს.კურნაკოვის, ლ.ა.ჩუგაევის კვლევა არაორგანული და ფიზიკური ქიმიის დარგში; V. V. Markovnikov, E. E. Vagner, A. M. Zaitsev, S. N. Reformatsky, A. E. Favorsky, N. D. Zelinsky, S. V. Lebedev და A. E. Arbuzov ორგანული ქიმიის დარგში. 1869 წლიდან 1930 წლამდე პერიოდში ZhRKhO-ში გამოქვეყნდა 5067 ორიგინალური ქიმიური კვლევა, გამოიცა აბსტრაქტები და მიმოხილვები ქიმიის ცალკეულ საკითხებზე, ასევე გამოიცა ყველაზე საინტერესო ნაშრომების თარგმანები უცხოური ჟურნალებიდან.

RFCS გახდა მენდელეევის კონგრესების დამფუძნებელი ზოგადი და გამოყენებითი ქიმიის შესახებ; პირველი სამი კონგრესი ჩატარდა პეტერბურგში 1907, 1911 და 1922 წლებში. 1919 წელს ZHRFKhO-ს გამოცემა შეჩერდა და განახლდა მხოლოდ 1924 წელს.

პერიოდული კანონის აღმოჩენის ისტორია.
1867-68 წლების ზამთარში მენდელეევმა დაიწყო სახელმძღვანელოს „ქიმიის საფუძვლების“ წერა და მაშინვე წააწყდა სირთულეები ფაქტობრივი მასალის სისტემატიზაციაში. 1869 წლის თებერვლის შუა რიცხვებისთვის, სახელმძღვანელოს სტრუქტურაზე ფიქრით, იგი თანდათან მივიდა იმ დასკვნამდე, რომ მარტივი ნივთიერებების თვისებები (და ეს არის ქიმიური ელემენტების თავისუფალ მდგომარეობაში არსებობის ფორმა) და ელემენტების ატომური მასები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. გარკვეული ნიმუში.
მენდელეევმა ბევრი რამ არ იცოდა მისი წინამორბედების მცდელობების შესახებ, მოაწყონ ქიმიური ელემენტები ატომური მასების გაზრდის მიზნით და ამ შემთხვევაში წარმოშობილი ინციდენტების შესახებ. მაგალითად, მას თითქმის არ ჰქონდა ინფორმაცია ჩანკურტუას, ნიულანდისა და მაიერის შემოქმედების შესახებ.
მისი ფიქრების გადამწყვეტი ეტაპი დადგა 1869 წლის 1 მარტს (ძველი სტილით 14 თებერვალი). ერთი დღით ადრე, მენდელეევმა დაწერა თხოვნა ათი დღით შვებულების შესახებ ტვერის პროვინციაში არტელის ყველის რძის ქარხნების შესამოწმებლად: მან მიიღო წერილი რეკომენდაციით ყველის წარმოების შესწავლის შესახებ ა.ი. ხოდნევისგან, თავისუფალი ეკონომიკური საზოგადოების ერთ-ერთი ლიდერისგან.
საუზმეზე მენდელეევს გაუჩნდა მოულოდნელი იდეა: შედარება სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების მსგავსი ატომური მასები და მათი ქიმიური თვისებები.
ორჯერ დაუფიქრებლად, ხოდნევის წერილის უკან მან ჩაწერა ქლორის Cl-ისა და კალიუმის K-ს სიმბოლოები საკმაოდ ახლოს ატომური მასებით, შესაბამისად 35,5 და 39-ის ტოლი (განსხვავება მხოლოდ 3,5 ერთეულია). იმავე წერილზე მენდელეევმა დახაზა სხვა ელემენტების სიმბოლოები და ეძებს მათ შორის მსგავს „პარადოქსულ“ წყვილებს: ფტორი F და ნატრიუმი Na, ბრომი Br და რუბიდიუმი Rb, იოდი I და ცეზიუმი Cs, რომლებისთვისაც მასის სხვაობა იზრდება 4.0-დან 5.0-მდე. და შემდეგ 6.0-მდე. მენდელეევს მაშინ არ შეეძლო სცოდნოდა, რომ აშკარა არამეტალებსა და ლითონებს შორის „განუსაზღვრელი ზონა“ შეიცავს ელემენტებს - კეთილშობილ გაზებს, რომელთა აღმოჩენა შემდგომში მნიშვნელოვნად შეცვლიდა პერიოდულ ცხრილს.
საუზმის შემდეგ მენდელეევი თავის კაბინეტში ჩაიკეტა. მან მაგიდიდან სავიზიტო ბარათების დასტა ამოიღო და მათ უკანა მხარეს ელემენტების სიმბოლოების და მათი ძირითადი ქიმიური თვისებების წერა დაიწყო.
გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ოჯახმა გაიგო ოფისიდან გამოსული ხმა: "აჰ-ოჰ! რქა. ვაი, რა რქიანია! დავამარცხებ მათ, მოვკლავ!" ეს ძახილები ნიშნავდა, რომ დიმიტრი ივანოვიჩს ჰქონდა შემოქმედებითი შთაგონება. მენდელეევმა გადაიტანა ბარათები ერთი ჰორიზონტალური მწკრივიდან მეორეზე, ხელმძღვანელობდა ატომური მასის მნიშვნელობებით და იმავე ელემენტის ატომების მიერ წარმოქმნილი მარტივი ნივთიერებების თვისებებით. მას კიდევ ერთხელ დაეხმარა არაორგანული ქიმიის საფუძვლიანი ცოდნა. თანდათანობით დაიწყო ქიმიური ელემენტების მომავალი პერიოდული ცხრილის ფორმა.
ასე რომ, თავიდან მან დაადო ბარათი ბერილიუმის ელემენტით Be (ატომური მასა 14) ბარათის გვერდით ალუმინის ელემენტით Al (ატომური მასა 27,4), იმდროინდელი ტრადიციის თანახმად, ბერილიუმი შეცდა ალუმინის ანალოგად. თუმცა, შემდეგ, ქიმიური თვისებების შედარების შემდეგ, მან მოათავსა ბერილიუმი მაგნიუმის მაგნიუმზე. ეჭვი ეპარებოდა ბერილიუმის ატომური მასის მაშინდელ ზოგადად მიღებულ მნიშვნელობაზე, მან შეცვალა იგი 9.4-მდე და შეცვალა ბერილიუმის ოქსიდის ფორმულა Be 2 O 3-დან BeO-მდე (მაგნიუმის ოქსიდის MgO-ის მსგავსად). სხვათა შორის, ბერილიუმის ატომური მასის "შესწორებული" მნიშვნელობა მხოლოდ ათი წლის შემდეგ დადასტურდა. სხვა დროსაც ისევე თამამად მოქმედებდა.
თანდათანობით, დიმიტრი ივანოვიჩი მივიდა საბოლოო დასკვნამდე, რომ ელემენტები, რომლებიც განლაგებულია მათი ატომური მასების მზარდი თანმიმდევრობით, ავლენენ ფიზიკური და ქიმიური თვისებების მკაფიო პერიოდულობას. მთელი დღის განმავლობაში, მენდელეევი მუშაობდა ელემენტების სისტემაზე, მოკლედ დაშორდა თავის ქალიშვილ ოლგას სათამაშოდ და სადილსა და სადილზე. 1869 წლის 1 მარტის საღამოს მან მთლიანად გადაწერა მის მიერ შედგენილი ცხრილი და სათაურით "ელემენტების სისტემის გამოცდილება მათი ატომური წონისა და ქიმიური მსგავსების საფუძველზე" გაგზავნა სტამბაში, ჩანაწერები ჩანაწერებისთვის. და დააყენეთ თარიღი "1869 წლის 17 თებერვალი" (ძველი სტილით).
ამრიგად, აღმოაჩინეს პერიოდული კანონი, რომლის თანამედროვე ფორმულირება ასეთია:
”მარტივი ნივთიერებების თვისებები, ისევე როგორც ელემენტების ნაერთების ფორმები და თვისებები, პერიოდულად არის დამოკიდებული მათი ატომების ბირთვების მუხტზე”
მენდელეევი იმ დროს მხოლოდ 35 წლის იყო. მენდელეევმა მრავალ ადგილობრივ და უცხოელ ქიმიკოსს გაუგზავნა დაბეჭდილი ფურცლები ელემენტების ცხრილით და მხოლოდ ამის შემდეგ დატოვა პეტერბურგი ყველის ქარხნების შესამოწმებლად.
გამგზავრებამდე მან მაინც მოახერხა ნ.ა. მენშუტკინს, ორგანულ ქიმიკოსს და ქიმიის მომავალ ისტორიკოსს, სტატიის ხელნაწერი "თვისებების ურთიერთობა ელემენტების ატომურ წონასთან" - რუსეთის ქიმიური საზოგადოების ჟურნალში გამოსაქვეყნებლად და. საზოგადოების მომავალ შეხვედრაზე კომუნიკაციისთვის.
პერიოდული კანონის აღმოჩენის შემდეგ მენდელეევს ბევრად მეტი ჰქონდა გასაკეთებელი. ელემენტების თვისებების პერიოდული ცვლილების მიზეზი უცნობი რჩებოდა და თავად პერიოდული სისტემის სტრუქტურა, სადაც თვისებები მეორდებოდა შვიდი ელემენტის მეშვეობით მერვეში, ვერ აიხსნებოდა. თუმცა, ამ რიცხვებიდან ამოიღეს საიდუმლოების პირველი ფარდა: სისტემის მეორე და მესამე პერიოდებში თითოეულში ზუსტად შვიდი ელემენტი იყო.
მენდელეევმა არ მოათავსა ყველა ელემენტი ატომური მასის გაზრდის მიზნით; ზოგიერთ შემთხვევაში იგი უფრო ხელმძღვანელობდა ქიმიური თვისებების მსგავსებით. ამრიგად, კობალტის Co-ს ატომური მასა მეტია ნიკელის Ni-ზე, ხოლო ტელურუმი Te ასევე მეტია იოდ I-ზე, მაგრამ მენდელეევმა ისინი მოათავსა რიგით Co - Ni, Te - I და არა პირიქით. წინააღმდეგ შემთხვევაში, თელურიუმი მოხვდება ჰალოგენის ჯგუფში, ხოლო იოდი გახდება სელენის ნათესავი.
პერიოდული კანონის აღმოჩენაში ყველაზე მნიშვნელოვანი არის ქიმიური ელემენტების არსებობის წინასწარმეტყველება, რომლებიც ჯერ არ არის აღმოჩენილი.
ალუმინის ალუმინის ქვეშ, მენდელეევმა დატოვა ადგილი მისი ანალოგისთვის "ეკა-ალუმინი", ბორის B ქვეშ - "ეკა-ბორისთვის", ხოლო სილიკონის Si ქვეშ - "ეკა-სილიკონისთვის".
ასე უწოდა მენდელეევმა ჯერ კიდევ აღმოუჩენელ ქიმიურ ელემენტებს. მან მათ სიმბოლოებიც კი მისცა El, Eb და Es.
მენდელეევის ელემენტზე „ეგზილიკონი“ წერდა: „მეჩვენება, რომ უდავოდ დაკარგული ლითონებიდან ყველაზე საინტერესო იქნება ის, რომელიც მიეკუთვნება ნახშირბადის ანალოგების IV ჯგუფს, კერძოდ, III რიგს. ეს იქნება ლითონი. მაშინვე სილიკონის მიყოლებით და ამიტომ ჩვენ მას ეკასილიციუმს ვუწოდებთ“. მართლაც, ეს ჯერ არ აღმოჩენილი ელემენტი უნდა გამხდარიყო ერთგვარი „საკეტი“, რომელიც აკავშირებდა ორ ტიპურ არალითონს - ნახშირბადს C და სილიციუმს Si-ს ორ ტიპურ მეტალთან - კალის Sn და ტყვიის Pb.
ყველა უცხოელმა ქიმიკოსმა მაშინვე ვერ შეაფასა მენდელეევის აღმოჩენის მნიშვნელობა. მან ბევრი რამ შეცვალა დამკვიდრებული იდეების სამყაროში. ამრიგად, გერმანელი ფიზიკოსი ვილჰელმ ოსტვალდი, მომავალი ნობელის პრემიის ლაურეატი, ამტკიცებდა, რომ ეს არ იყო აღმოჩენილი კანონი, არამედ „რაღაც გაურკვეველის“ კლასიფიკაციის პრინციპი. გერმანელი ქიმიკოსი რობერტ ბუნსენი, რომელმაც აღმოაჩინა ორი ახალი ტუტე ელემენტი, რუბიდიუმი Rb და ცეზიუმი Cs, 1861 წელს, წერდა, რომ მენდელეევმა ქიმიკოსები „წმინდა აბსტრაქციების შორეულ სამყაროში“ გადაიყვანა.
ყოველწლიურად პერიოდული კანონი სულ უფრო მეტ მომხრეებს იპყრობდა და მისი აღმომჩენი სულ უფრო მეტ აღიარებას იძენს. მენდელეევის ლაბორატორიაში დაიწყეს მაღალი რანგის სტუმრების გამოჩენა, მათ შორის დიდი ჰერცოგი კონსტანტინე ნიკოლაევიჩიც კი, საზღვაო განყოფილების მენეჯერი.
მენდელეევმა ზუსტად იწინასწარმეტყველა ეკა-ალუმინის თვისებები: მისი ატომური მასა, ლითონის სიმკვრივე, El 2 O 3 ოქსიდის ფორმულა, ElCl 3 ქლორიდი, El 2 (SO 4) 3 სულფატი. გალიუმის აღმოჩენის შემდეგ, ამ ფორმულების დაწერა დაიწყო Ga 2 O 3, GaCl 3 და Ga 2 (SO 4) 3.
მენდელეევმა იწინასწარმეტყველა, რომ ეს იქნებოდა ძალიან დნობადი ლითონი და მართლაც, გალიუმის დნობის წერტილი ტოლი იყო 29,8 C o. დნობის თვალსაზრისით, გალიუმი მეორე ადგილზეა მხოლოდ ვერცხლისწყლის Hg და ცეზიუმ Cs-ის შემდეგ.
1886 წელს ფრაიბურგის სამთო აკადემიის პროფესორმა, გერმანელმა ქიმიკოსმა კლემენს ვინკლერმა იშვიათი მინერალის არგიროდიტის Ag 8 GeS 6 შემადგენლობით ანალიზისას აღმოაჩინა მენდელეევის მიერ ნაწინასწარმეტყველები სხვა ელემენტი. ვინკლერმა თავის მიერ აღმოჩენილ ელემენტს გერმანიუმი Ge უწოდა სამშობლოს პატივსაცემად, მაგრამ რატომღაც ამან გამოიწვია ზოგიერთი ქიმიკოსის მკვეთრი წინააღმდეგობა. მათ დაიწყეს ვინკლერის დადანაშაულება ნაციონალიზმში, მენდელეევის მიერ გაკეთებული აღმოჩენის მითვისებაში, რომელმაც ელემენტს უკვე დაარქვა სახელი "ekasilicium" და სიმბოლო Es. იმედგაცრუებულმა ვინკლერმა რჩევისთვის თავად დიმიტრი ივანოვიჩს მიმართა. მან განმარტა, რომ ახალი ელემენტის აღმომჩენმა უნდა დაარქვეს მას სახელი.
მენდელეევმა ვერ იწინასწარმეტყველა კეთილშობილური აირების ჯგუფის არსებობა და თავიდან მათ ვერ იპოვეს ადგილი პერიოდულ ცხრილში.
არგონის Ar-ის აღმოჩენამ ინგლისელი მეცნიერების W. Ramsay-ისა და J. Rayleigh-ის მიერ 1894 წელს მაშინვე გამოიწვია მწვავე დისკუსიები და ეჭვები პერიოდული კანონისა და ელემენტების პერიოდული ცხრილის შესახებ. მენდელეევმა თავდაპირველად არგონი აზოტის ალოტროპულ მოდიფიკაციად მიიჩნია და მხოლოდ 1900 წელს, უცვლელი ფაქტების ზეწოლის ქვეშ, დათანხმდა ქიმიური ელემენტების "ნულოვანი" ჯგუფის არსებობას პერიოდულ ცხრილში, რომელიც დაიკავა არგონის შემდეგ აღმოჩენილი სხვა კეთილშობილური გაზებით. ახლა ეს ჯგუფი ცნობილია როგორც VIIIA.
1905 წელს მენდელეევი წერდა: ”როგორც ჩანს, მომავალი არ ემუქრება პერიოდულ კანონს განადგურებით, არამედ მხოლოდ ზედნაშენებს და განვითარებას გვპირდება, თუმცა როგორც რუსს სურდათ ჩემი წაშლა, განსაკუთრებით გერმანელები”.
პერიოდული კანონის აღმოჩენამ დააჩქარა ქიმიის განვითარება და ახალი ქიმიური ელემენტების აღმოჩენა.

პერიოდული ცხრილის სტრუქტურა:
პერიოდები, ჯგუფები, ქვეჯგუფები.

ამრიგად, ჩვენ გავარკვიეთ, რომ პერიოდული სისტემა პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულებაა.
თითოეულ ელემენტს იკავებს კონკრეტული ადგილი (უჯრედი) პერიოდულ სისტემაში და აქვს თავისი სერიული (ატომური) ნომერი. Მაგალითად:

მენდელეევმა უწოდა ელემენტების ჰორიზონტალური რიგები, რომლებშიც ელემენტების თვისებები თანმიმდევრულად იცვლება პერიოდები(დაიწყეთ ტუტე მეტალით (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) და დაასრულეთ კეთილშობილი გაზით (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)). გამონაკლისები: პირველი პერიოდი, რომელიც იწყება წყალბადით და მეშვიდე პერიოდი, რომელიც არასრულია. პერიოდები იყოფა პატარადა დიდი. მცირე პერიოდები შედგება ერთიჰორიზონტალური რიგი. პირველი, მეორე და მესამე პერიოდი მცირეა, შეიცავს 2 ელემენტს (1 პერიოდი) ან 8 ელემენტს (მე-2, მე-3 პერიოდები).
დიდი პერიოდები შედგება ორი ჰორიზონტალური მწკრივისაგან. მეოთხე, მეხუთე და მეექვსე პერიოდები დიდია, შეიცავს 18 ელემენტს (მე-4, მე-5 პერიოდები) ან 32 ელემენტს (მე-6, მე-7 პერიოდები). ზედა რიგებიხანგრძლივ პერიოდებს უწოდებენ თუნდაც, ქვედა რიგები უცნაურია.
მეექვსე პერიოდში ლანთანიდები და მეშვიდე პერიოდში აქტინიდები განლაგებულია პერიოდული ცხრილის ბოლოში, ყოველ პერიოდში მარცხნიდან მარჯვნივ ელემენტების მეტალის თვისებები სუსტდება და არალითონური თვისებები იზრდება. დიდი პერიოდის თანაბარ რიგებში მხოლოდ ლითონებია. შედეგად, ცხრილს აქვს 7 წერტილი, 10 სტრიქონი და 8 ვერტიკალური სვეტი, ე.წ ჯგუფები – არის ელემენტების ერთობლიობა, რომლებსაც აქვთ იგივე უმაღლესი ვალენტობა ოქსიდებში და სხვა ნაერთებში. ეს ვალენტობა უდრის ჯგუფის რიცხვს.
გამონაკლისები:

VIII ჯგუფში მხოლოდ Ru-ს და Os-ს აქვს უმაღლესი ვალენტობა VIII.
ჯგუფები ელემენტების ვერტიკალური თანმიმდევრობაა, ისინი დანომრილია რომაული ციფრებით I-დან VIII-მდე და რუსული ასოებით A და B. თითოეული ჯგუფი შედგება ორი ქვეჯგუფისაგან: ძირითადი და მეორადი. ძირითადი ქვეჯგუფი – A, შეიცავს მცირე და დიდი პერიოდების ელემენტებს. გვერდითი ქვეჯგუფი - B, შეიცავს მხოლოდ დიდი პერიოდების ელემენტებს. ისინი მოიცავს მეოთხედან დაწყებული პერიოდების ელემენტებს.
ძირითად ქვეჯგუფებში ზემოდან ქვემოდან ძლიერდება მეტალის თვისებები და სუსტდება არალითონური თვისებები. მეორადი ქვეჯგუფების ყველა ელემენტი არის ლითონი.

გიმნაზიაში დ.ი.მენდელეევი ჯერ უღიმღამო სწავლობდა. მის არქივში დაცულ კვარტალურ ანგარიშებში არაერთი დამაკმაყოფილებელი ქულებია და უფრო მეტია დაბალ და საშუალო კლასებში. საშუალო სკოლაში დ.ი.მენდელეევი დაინტერესდა ფიზიკური და მათემატიკური მეცნიერებებით, ასევე ისტორიითა და გეოგრაფიით და ასევე დაინტერესდა სამყაროს სტრუქტურით. თანდათანობით, ახალგაზრდა სკოლის მოსწავლის წარმატებები გაიზარდა 1849 წლის 14 ივლისს მიღებული დამამთავრებელი სერთიფიკატით. იყო მხოლოდ ორი დამაკმაყოფილებელი შეფასება: ღვთის კანონში (საგანი, რომელიც მას არ მოსწონდა) და რუსულ ლიტერატურაში (ამ საგანში კარგი შეფასება არ შეიძლებოდა, რადგან მენდელეევმა კარგად არ იცოდა საეკლესიო სლავური ენა). მენდელეევის სულში გიმნაზიამ დატოვა მასწავლებლების მრავალი ნათელი მოგონება: პიოტრ პავლოვიჩ ერშოვის შესახებ - (ზღაპრის "პატარა კეციანი ცხენი" ავტორი), რომელიც ჯერ იყო მენტორი, შემდეგ კი ტობოლსკის გიმნაზიის დირექტორი; I.K.Rummel-ის შესახებ - (ფიზიკა-მათემატიკის მასწავლებელი), რომელმაც მას ბუნების გაგების გზები გაუმხილა. 1850 წლის ზაფხული უბედურებაში გაიარა. თავდაპირველად, დ.ი. მენდელეევმა საბუთები წარადგინა სამედიცინო-ქირურგიულ აკადემიაში, მაგრამ მან არ ჩააბარა პირველი ტესტი - ანატომიურ თეატრში ყოფნა. დედაჩემმა სხვა გზა შემოგვთავაზა - გამხდარიყო მასწავლებელი. მაგრამ მთავარ პედაგოგიურ ინსტიტუტში მიღება მოხდა ერთი წლის შემდეგ და ზუსტად 1850 წელს. მიღება არ იყო. საბედნიეროდ, პეტიციამ შედეგი გამოიღო, ის ჩაირიცხა ინსტიტუტში მთავრობის მხარდაჭერით. უკვე მეორე კურსზე დიმიტრი ივანოვიჩი დაინტერესდა ლაბორატორიული გაკვეთილებითა და საინტერესო ლექციებით.

1855 წელს დი.ი.მენდელეევმა ბრწყინვალედ დაამთავრა ინსტიტუტი ოქროს მედლით. მას მიენიჭა უფროსი მასწავლებლის წოდება. 1855 წლის 27 აგვისტო მენდელეევმა მიიღო დოკუმენტები სიმფეროპოლში უფროს მასწავლებლად დანიშვნის შესახებ. დიმიტრი ივანოვიჩი ბევრს მუშაობს: ასწავლის მათემატიკას, ფიზიკას, ბიოლოგიას და ფიზიკურ გეოგრაფიას. ორი წლის განმავლობაში მან 70 სტატია გამოაქვეყნა სახალხო განათლების სამინისტროს ჟურნალში.

1859 წლის აპრილში ახალგაზრდა მეცნიერი მენდელეევი გაგზავნეს საზღვარგარეთ "მეცნიერების გასაუმჯობესებლად". ის ხვდება რუს ქიმიკოსს ნ.ნ.ბეკეტოვს, ცნობილ ქიმიკოსს მ.ბერტელოტს.

1860 წელს დ.ი.მენდელეევმა მონაწილეობა მიიღო ქიმიკოსთა პირველ საერთაშორისო კონგრესში გერმანიის ქალაქ კარლსრუეში.

1861 წლის დეკემბერში მენდელეევი გახდა უნივერსიტეტის რექტორი.

მენდელეევმა დაინახა სამი გარემოება, რამაც, მისი აზრით, ხელი შეუწყო პერიოდული კანონის აღმოჩენას:

პირველ რიგში, ყველაზე ცნობილი ქიმიური ელემენტების ატომური წონა მეტ-ნაკლებად ზუსტად იყო განსაზღვრული;

მეორეც, გაჩნდა მკაფიო კონცეფცია მსგავსი ქიმიური თვისებების მქონე ელემენტების ჯგუფებზე (ბუნებრივი ჯგუფები);

მესამე, 1869 წლისთვის შეისწავლეს მრავალი იშვიათი ელემენტის ქიმია, რომელთა ცოდნის გარეშე რაიმე განზოგადებამდე მისვლა რთული იქნებოდა.

საბოლოოდ, კანონის აღმოჩენისკენ გადამწყვეტი ნაბიჯი იყო ის, რომ მენდელეევმა შეადარა ყველა ელემენტი მათი ატომური წონის მიხედვით.

1869 წლის სექტემბერში D.I. მენდელეევმა აჩვენა, რომ მარტივი ნივთიერებების ატომური მოცულობები პერიოდულად არის დამოკიდებული ატომურ წონაზე და ოქტომბერში მან აღმოაჩინა ელემენტების ვალენტობა მარილის წარმომქმნელ ოქსიდებში.

1870 წლის ზაფხული მენდელეევმა საჭიროდ ჩათვალა ინდიუმის, ცერიუმის, იტრიუმის, თორიუმის და ურანის არასწორად განსაზღვრული ატომური წონის შეცვლა და ამასთან დაკავშირებით შეცვალა ამ ელემენტების განლაგება სისტემაში. ამრიგად, ურანი აღმოჩნდა ბოლო ელემენტი ბუნებრივ სერიაში და ყველაზე მძიმე ატომური წონის მიხედვით.

ახალი ქიმიური ელემენტების აღმოჩენის შემდეგ, მათი სისტემატიზაციის საჭიროება სულ უფრო იგრძნობოდა. 1869 წელს D.I. მენდელეევმა შექმნა ელემენტების პერიოდული ცხრილი და აღმოაჩინა კანონი, რომელიც ემყარება მას. ეს აღმოჩენა იყო მე-10 საუკუნის მთელი წინა განვითარების თეორიული სინთეზი. მენდელეევმა შეადარა 63-ვე ცნობილი ქიმიური ელემენტის ფიზიკური და ქიმიური თვისებები მათ ატომურ წონებთან და აღმოაჩინა კავშირი ატომების ორ ყველაზე მნიშვნელოვან რაოდენობრივად გაზომილ თვისებებს შორის, რომლებზეც აშენდა მთელი ქიმია - ატომური წონა და ვალენტობა.

მრავალი წლის შემდეგ მენდელეევმა აღწერა თავისი სისტემა შემდეგნაირად: ”ეს არის ჩემი შეხედულებებისა და მოსაზრებების საუკეთესო შეჯამება ელემენტების პერიოდულობის შესახებ.” მენდელეევმა პირველად მოიყვანა პერიოდული კანონის კანონიკური ფორმულირება, რომელიც არსებობდა მის ფიზიკურ დასაბუთებამდე: ”თვისებები. ელემენტების და, შესაბამისად, მათ მიერ წარმოქმნილი მარტივი და რთული სხეულების თვისებები პერიოდულად დგას მათი ატომური წონის მიხედვით."

ექვს წელზე ნაკლები ხნის შემდეგ, ახალი ამბები მთელ მსოფლიოში გავრცელდა: 1875 წ. ახალგაზრდა ფრანგმა სპექტროსკოპისტმა P. Lecoq de Boisbaudran-მა გამოყო ახალი ელემენტი პირენეის მთებში მოპოვებული მინერალიდან. ბოისბოდრანს ბილიკამდე მიჰყავდა მინერალის სპექტრში მკრთალი იისფერი ხაზი, რომელიც არ შეიძლება მიეკუთვნებოდეს რომელიმე ცნობილ ქიმიურ ელემენტს. თავისი სამშობლოს პატივსაცემად, რომელსაც ძველად გალია ერქვა, ბოისბოდრანმა ახალ ელემენტს გალიუმი დაარქვა. გალიუმი ძალზე იშვიათი ლითონია და ბოისბოდრანს უფრო მეტი შრომა მოუწია, რომ მიეღო ის იმ რაოდენობით, ვიდრე ქინძისთავის თავი. წარმოიდგინეთ ბოისბოდრანის გაოცება, როდესაც პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის მეშვეობით მან მიიღო წერილი რუსული ბეჭდით, რომელშიც ნათქვამია: გალიუმის თვისებების აღწერილობაში ყველაფერი სწორია, გარდა სიმკვრივისა: გალიუმი წყალზე მძიმეა არა 4,7-ჯერ. როგორც ბოისბოდრანი ამტკიცებდა, მაგრამ 5. 9-ჯერ. ვინმემ პირველად აღმოაჩინა გალიუმი? ბოისბოდრანმა ხელახლა განსაზღვრა გალიუმის სიმკვრივე ლითონის უფრო საფუძვლიანი გაწმენდის გზით. და აღმოჩნდა, რომ ის ცდებოდა და წერილის ავტორი - ეს იყო, რა თქმა უნდა, მენდელეევი, რომელსაც არასოდეს უნახავს გალიუმი - მართალი იყო: გალიუმის ფარდობითი სიმკვრივე არის არა 4,7, არამედ 5,9.

მენდელეევის წინასწარმეტყველებიდან 16 წლის შემდეგ გერმანელმა ქიმიკოსმა კ. ვინკლერმა აღმოაჩინა ახალი ელემენტი (1886 წ.) და დაარქვა მას გერმანიუმი. ამჯერად, თავად მენდელეევს არ მოუწია იმის აღნიშვნა, რომ ეს ახლად აღმოჩენილი ელემენტი მის მიერ ადრე იყო ნაწინასწარმეტყველები. ვინკლერმა აღნიშნა, რომ გერმანიუმი სრულად შეესაბამება მენდელეევის ეკას-სილიკონს. ვინკლერი თავის ნაშრომში წერდა: „ძნელად შეიძლება მოიძებნოს სხვა უფრო ნათელი მტკიცებულება პერიოდულობის დოქტრინის მართებულობის შესახებ, ვიდრე ახლად აღმოჩენილ ელემენტში. ეს არ არის მხოლოდ თამამი თეორიის დადასტურება, აქ ჩვენ ვხედავთ ქიმიური ჰორიზონტების აშკარა გაფართოებას, მძლავრ ნაბიჯს ცოდნის სფეროში“.

ათზე მეტი ახალი ელემენტის ბუნებაში, ვინმესთვის უცნობი, არსებობა იწინასწარმეტყველა თავად მენდელეევმა. მან იწინასწარმეტყველა ათეული ელემენტისთვის

სწორი ატომური წონა. ბუნებაში ახალი ელემენტების ყველა შემდგომი ძიება განხორციელდა მკვლევარების მიერ პერიოდული კანონისა და პერიოდული სისტემის გამოყენებით. ისინი არა მხოლოდ ეხმარებოდნენ მეცნიერებს სიმართლის ძიებაში, არამედ ხელს უწყობდნენ მეცნიერებაში არსებული შეცდომებისა და მცდარი წარმოდგენების გამოსწორებას.

მენდელეევის პროგნოზები ბრწყინვალედ ახდა - სამი ახალი ელემენტი აღმოაჩინეს: გალიუმი, სკანდიუმი, გერმანიუმი. ბერილიუმის საიდუმლო, რომელიც დიდი ხანია აწამებდა მეცნიერებს, მოგვარებულია. მისი ატომური წონა საბოლოოდ ზუსტად განისაზღვრა და ელემენტის ადგილი ლითიუმის გვერდით ერთხელ და სამუდამოდ დადასტურდა. XIX საუკუნის 90-იანი წლებისთვის. მენდელეევის თქმით, „პერიოდული კანონიერება გაძლიერდა“. სხვადასხვა ქვეყნებში ქიმიის სახელმძღვანელოებში უდავოდ დაიწყო მენდელეევის პერიოდული სისტემის ჩართვა. დიდმა აღმოჩენამ საყოველთაო აღიარება მიიღო.

დიდი აღმოჩენების ბედი ზოგჯერ ძალიან რთულია. გზად ისინი ხვდებიან განსაცდელებს, რომლებიც ზოგჯერ ეჭვს იწვევს აღმოჩენის სიმართლეში. ასე იყო ელემენტების პერიოდული ცხრილის შემთხვევაში.

ეს დაკავშირებული იყო აირისებრი ქიმიური ელემენტების ერთობლიობის მოულოდნელ აღმოჩენასთან, რომელსაც ინერტული ან კეთილშობილი აირებს უწოდებენ. პირველი მათგანი არის ჰელიუმი. თითქმის ყველა საცნობარო წიგნი და ენციკლოპედია ჰელიუმის აღმოჩენას 1868 წლით თარიღდება. და ეს მოვლენა დაკავშირებულია ფრანგ ასტრონომ ჯ.იანსენთან და ინგლისელ ასტროფიზიკოს ნ.ლოკიერთან. იანსენი იმყოფებოდა მზის სრული დაბნელების დროს ინდოეთში 1868 წლის აგვისტოში. და მისი მთავარი დამსახურებაა ის, რომ დაბნელების დასრულების შემდეგ მოახერხა მზის უბნების დაკვირვება. მათ მხოლოდ დაბნელების დროს აკვირდებოდნენ. ლოკიერი ასევე აკვირდებოდა გამოჩენებს. ბრიტანეთის კუნძულების დატოვების გარეშე, იმავე წლის ოქტომბრის შუა რიცხვებში. ორივე მეცნიერმა თავისი დაკვირვების აღწერა გაუგზავნა პარიზის მეცნიერებათა აკადემიას. მაგრამ ვინაიდან ლონდონი პარიზთან ბევრად უფრო ახლოსაა, ვიდრე კალკუტა, წერილები თითქმის ერთდროულად მივიდა ადრესატთან 26 ოქტომბერს. არა რაიმე ახალი ელემენტის შესახებ, რომელიც სავარაუდოდ მზეზეა. ამ წერილებში სიტყვაც არ იყო.

მეცნიერებმა დაიწყეს თვალსაჩინოების სპექტრის დეტალური შესწავლა. და მალევე გამოჩნდა ცნობები, რომ ისინი შეიცავდნენ ხაზს, რომელიც არ შეიძლება მიეკუთვნებოდეს დედამიწაზე არსებული რომელიმე ელემენტის სპექტრს. 1869 წლის იანვარში იტალიელმა ასტრონომმა ა.სექიმ დაასახელა ის, როგორც. ამ ჩანაწერში ის შევიდა მეცნიერების ისტორიაში, როგორც სპექტრული "კონტინენტი". 1871 წლის 3 აგვისტოს ფიზიკოსმა ვ. ტომსონმა ბრიტანელი მეცნიერების ყოველწლიურ შეხვედრაზე საჯაროდ ისაუბრა ახალი მზის უჯრედის შესახებ.

ეს არის ნამდვილი ამბავი მზეში ჰელიუმის აღმოჩენის შესახებ. დიდი ხნის განმავლობაში ვერავინ იტყოდა, რა არის ეს ელემენტი ან რა თვისებები აქვს მას. ზოგიერთი მეცნიერი საერთოდ უარყოფდა ჰელიუმის არსებობას დედამიწაზე, რადგან ის მხოლოდ მაღალი ტემპერატურის პირობებში შეიძლებოდა არსებობა. ჰელიუმი დედამიწაზე მხოლოდ 1895 წელს აღმოაჩინეს.

ეს არის D.I. მენდელეევის ცხრილის წარმოშობის ბუნება.

ატომურ-მოლეკულური თეორიის დამკვიდრებას მე-19-მე-19 საუკუნეების მიჯნაზე მოჰყვა ცნობილი ქიმიური ელემენტების რაოდენობის სწრაფი ზრდა. მხოლოდ მე-19 საუკუნის პირველ ათწლეულში აღმოაჩინეს 14 ახალი ელემენტი. აღმომჩენთა შორის რეკორდსმენი იყო ინგლისელი ქიმიკოსი ჰამფრი დეივი, რომელმაც ერთ წელიწადში ელექტროლიზის გამოყენებით მიიღო 6 ახალი მარტივი ნივთიერება (ნატრიუმი, კალიუმი, მაგნიუმი, კალციუმი, ბარიუმი, სტრონციუმი). 1830 წლისთვის კი ცნობილი ელემენტების რაოდენობამ 55-ს მიაღწია.

ასეთი რაოდენობის ელემენტების არსებობა, მათი თვისებებით ჰეტეროგენული, აწუხებდა ქიმიკოსებს და საჭიროებდა ელემენტების მოწესრიგებას და სისტემატიზაციას. ბევრი მეცნიერი ეძებდა ნიმუშებს ელემენტების სიაში და მიაღწია გარკვეულ პროგრესს. ჩვენ შეგვიძლია გამოვყოთ სამი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაშრომი, რომლებიც ეჭვქვეშ აყენებენ D.I.-ს მიერ პერიოდული კანონის აღმოჩენის პრიორიტეტს. მენდელეევი.

მენდელეევმა ჩამოაყალიბა პერიოდული კანონი შემდეგი ძირითადი პრინციპების სახით:

• 1. ატომური წონის მიხედვით დალაგებული ელემენტები წარმოადგენს თვისებების მკაფიო პერიოდულობას.
• 2. უნდა ველოდოთ კიდევ ბევრი უცნობი მარტივი სხეულების აღმოჩენას, მაგალითად, Al-ისა და Si-ს მსგავსი ელემენტების ატომური მასით 65 - 75.
• 3. ელემენტის ატომური წონა ზოგჯერ შეიძლება გამოსწორდეს მისი ანალოგების ცოდნით.

ზოგიერთი ანალოგია ვლინდება მათი ატომის წონის ზომით. პირველი პოზიცია ცნობილი იყო ჯერ კიდევ მენდელეევამდე, მაგრამ სწორედ მან მისცა მას უნივერსალური კანონის ხასიათი, მის საფუძველზე იწინასწარმეტყველა ელემენტების არსებობა, რომლებიც ჯერ კიდევ არ იყო აღმოჩენილი, შეცვალა რამდენიმე ელემენტის ატომური წონა და მოაწყო ზოგიერთი. ცხრილის ელემენტები ეწინააღმდეგება მათ ატომურ წონას, მაგრამ სრულად შეესაბამება მათ თვისებებს (ძირითადად ვალენტობის მიხედვით). დანარჩენი დებულებები მხოლოდ მენდელეევმა აღმოაჩინა და პერიოდული კანონის ლოგიკური შედეგია. ამ შედეგების სისწორე დადასტურდა მრავალი ექსპერიმენტით მომდევნო ორი ათწლეულის განმავლობაში და შესაძლებელი გახადა საუბარი პერიოდულ კანონზე, როგორც ბუნების მკაცრ კანონზე.

ამ დებულებების გამოყენებით მენდელეევმა შეადგინა ელემენტების პერიოდული ცხრილის საკუთარი ვერსია. ელემენტების ცხრილის პირველი პროექტი გამოჩნდა 1869 წლის 17 თებერვალს (1 მარტი, ახალი სტილი).

და 1869 წლის 6 მარტს პროფესორმა მენშუტკინმა გააკეთა ოფიციალური განცხადება მენდელეევის აღმოჩენის შესახებ რუსეთის ქიმიური საზოგადოების სხდომაზე.

მეცნიერს შემდეგი აღსარება ჩაუდეს: სიზმარში ვხედავ მაგიდას, სადაც საჭიროებისამებრ მოწყობილია ყველა ელემენტი. გავიღვიძე და მაშინვე დავწერე ფურცელზე - მხოლოდ ერთ ადგილას აღმოჩნდა მოგვიანებით შესწორება საჭირო“. რა მარტივია ყველაფერი ლეგენდებში! მის განვითარებასა და გამოსწორებას მეცნიერის ცხოვრებიდან 30 წელზე მეტი დასჭირდა.

პერიოდული კანონის აღმოჩენის პროცესი სასწავლოა და ამაზე თავად მენდელეევი ასე საუბრობდა: „უნებურად გაჩნდა აზრი, რომ უნდა არსებობდეს კავშირი მასასა და ქიმიურ თვისებებს შორის.

და რადგან ნივთიერების მასა, თუმცა არა აბსოლუტური, არამედ მხოლოდ ფარდობითი, საბოლოოდ გამოიხატება ატომური წონის სახით, აუცილებელია მოძებნოთ ფუნქციური შესაბამისობა ელემენტების ინდივიდუალურ თვისებებსა და მათ ატომურ წონას შორის. თქვენ ვერაფერს ეძებთ, თუნდაც სოკოს ან რაიმე სახის დამოკიდებულებას, გარდა ყურებისა და მცდელობისა.

ამიტომ დავიწყე ცალკე ბარათებზე ელემენტების ატომური წონით და ფუნდამენტური თვისებების, მსგავსი ელემენტების და მსგავსი ატომური წონების არჩევა, რამაც სწრაფად მიგვიყვანა დასკვნამდე, რომ ელემენტების თვისებები პერიოდულად არის დამოკიდებული მათ ატომურ წონაზე, და ეჭვი მეპარება ბევრ ბუნდოვანებაში. , ერთი წუთითაც არ შემპარვია ეჭვი გამოტანილი დასკვნის ზოგადობაში, ვინაიდან ავარიების დაშვება შეუძლებელია“.

პირველ პერიოდულ სისტემაში კალციუმის ჩათვლით ყველა ელემენტი იგივეა, რაც თანამედროვე ცხრილში, კეთილშობილი გაზების გარდა. ეს ჩანს გვერდის ფრაგმენტიდან სტატიიდან D.I. მენდელეევი, რომელიც შეიცავს ელემენტების პერიოდულ სისტემას.

ატომური წონის გაზრდის პრინციპიდან გამომდინარე, კალციუმის შემდეგ შემდეგი ელემენტები უნდა ყოფილიყო ვანადიუმი, ქრომი და ტიტანი. მაგრამ მენდელეევმა კალციუმის შემდეგ კითხვის ნიშანი დადო, შემდეგ კი ტიტანი მოათავსა და მისი ატომური წონა 52-დან 50-მდე შეცვალა.

უცნობ ელემენტს, რომელიც მითითებულია კითხვის ნიშნით, მიენიჭა ატომური წონა A = 45, რაც არის საშუალო არითმეტიკული კალციუმის და ტიტანის ატომურ წონას შორის. შემდეგ, თუთიასა და დარიშხანს შორის, მენდელეევმა ადგილი დაუტოვა ორ ელემენტს, რომლებიც ჯერ კიდევ არ იყო აღმოჩენილი. გარდა ამისა, მან იოდის წინ მოათავსა თელურიუმი, თუმცა ამ უკანასკნელს უფრო დაბალი ატომური წონა აქვს. ელემენტების ამ განლაგებით, ცხრილის ყველა ჰორიზონტალური სტრიქონი მხოლოდ მსგავს ელემენტებს შეიცავდა და ელემენტების თვისებების ცვლილებების პერიოდულობა აშკარად გამოიკვეთა. მომდევნო ორი წლის განმავლობაში მენდელეევმა მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა ელემენტების სისტემა. 1871 წელს გამოქვეყნდა დიმიტრი ივანოვიჩის სახელმძღვანელოს "ქიმიის საფუძვლები" პირველი გამოცემა, რომელიც პერიოდულ სისტემას წარმოადგენდა თითქმის თანამედროვე ფორმით.

ცხრილში ჩამოყალიბდა ელემენტების 8 ჯგუფი, ჯგუფის ნომრები მიუთითებს იმ სერიების ელემენტების უმაღლეს ვალენტობაზე, რომლებიც შედის ამ ჯგუფებში, ხოლო პერიოდები უფრო უახლოვდება თანამედროვეებს, დაყოფილია 12 სერიად. ახლა ყოველი პერიოდი იწყება აქტიური ტუტე მეტალით და მთავრდება ტიპიური არალითონური ჰალოგენით.სისტემის მეორე ვერსიამ მისცა მენდელეევს შესაძლებლობა ეწინასწარმეტყველა არა 4, არამედ 12 ელემენტის არსებობა და, სამეცნიერო სამყაროს გამოწვევისას, საოცარი. სიზუსტით მან აღწერა სამი უცნობი ელემენტის თვისებები, რომლებსაც მან უწოდა ეკაბორი (ეკა სანსკრიტზე ნიშნავს "ერთსა და იმავეს"), ეკა-ალუმინი და ეკა-სილიციუმი. (გალი საფრანგეთის ძველი რომაული სახელია). მეცნიერმა მოახერხა ამ ელემენტის სუფთა სახით გამოყოფა და მისი თვისებების შესწავლა. და მენდელეევმა დაინახა, რომ გალიუმის თვისებები ემთხვეოდა ეკა-ალუმინის თვისებებს, რაც მან იწინასწარმეტყველა და უთხრა ლეკოკ დე ბოისბოდრანს, რომ მან არასწორად გაზომა გალიუმის სიმკვრივე, რომელიც უნდა იყოს 5,9-6,0 გ/სმ3-ის ტოლი 4,7 გ-ის ნაცვლად. /სმ3. მართლაც, უფრო ფრთხილად გაზომვებმა გამოიწვია სწორი მნიშვნელობა 5,904 გ/სმ3. დ.ი.-ის პერიოდული კანონის საბოლოო აღიარება. მენდელეევი მიღწეული იქნა 1886 წლის შემდეგ, როდესაც გერმანელმა ქიმიკოსმა კ. ვინკლერმა ვერცხლის მადნის ანალიზისას მიიღო ელემენტი, რომელსაც მან გერმანიუმი უწოდა. თურმე ეკასილიკონია.

პერიოდული კანონი და ელემენტების პერიოდული სისტემა.

პერიოდული კანონი ქიმიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი კანონია. მენდელეევი თვლიდა, რომ ელემენტის მთავარი მახასიათებელი მისი ატომური მასაა. ამიტომ მან ყველა ელემენტი ერთ რიგში მოაწყო ატომური მასის გაზრდის მიზნით.

თუ განვიხილავთ რამდენიმე ელემენტს Li-დან F-მდე, დავინახავთ, რომ ელემენტების მეტალის თვისებები შესუსტებულია და არალითონური თვისებები გაძლიერებულია. Na-დან Cl-მდე სერიების ელემენტების თვისებები ანალოგიურად იცვლება. შემდეგი ნიშანი K, ისევე როგორც Li და Na, ტიპიური მეტალია.

ელემენტების ყველაზე მაღალი ვალენტობა იზრდება I y Li-დან Vy N-მდე (ჟანგბადს და ფტორს აქვთ მუდმივი ვალენტობა, შესაბამისად, II და I) და I y Na-დან VII y Cl-მდე. მომდევნო K ელემენტს, ისევე როგორც Li-ს და Na-ს, აქვს I ვალენტობა. ოქსიდების სერიაში Li2O-დან N2O5-მდე და ჰიდროქსიდებში LiOH-დან HNO3-მდე, ძირითადი თვისებები შესუსტებულია და მჟავე თვისებები გაძლიერებულია. ოქსიდების თვისებები ანალოგიურად იცვლება სერიაში Na2O და NaOH-დან Cl2O7-მდე და HClO4-მდე. კალიუმის ოქსიდი K2O, ლითიუმის და ნატრიუმის ოქსიდების მსგავსად, Li2O და Na2O, არის ძირითადი ოქსიდი, ხოლო კალიუმის ჰიდროქსიდი KOH, ლითიუმის და ნატრიუმის ჰიდროქსიდების მსგავსად, LiOH და NaOH, ტიპიური ბაზაა.

არამეტალების ფორმები და თვისებები ანალოგიურად იცვლება CH4-დან HF-მდე და SiH4-დან HCl-მდე.

ელემენტების და მათი ნაერთების თვისებების ამ ხასიათს, რომელიც შეინიშნება ელემენტების ატომური მასის მატებით, პერიოდულ ცვლილებას უწოდებენ. ყველა ქიმიური ელემენტის თვისებები პერიოდულად იცვლება ატომური მასის მატებასთან ერთად.

ამ პერიოდულ ცვლილებას ეწოდება ელემენტებისა და მათი ნაერთების თვისებების პერიოდული დამოკიდებულება ატომურ მასაზე.

ამიტომ D.I. მენდელეევმა აღმოაჩინა კანონი შემდეგნაირად:

· ელემენტების თვისებები, აგრეთვე ელემენტების ნაერთების ფორმები და თვისებები პერიოდულად არის დამოკიდებული ელემენტების ატომურ მასაზე.

მენდელეევმა დაალაგა ელემენტების პერიოდები ერთმანეთის ქვემოთ და შედეგად შეადგინა ელემენტების პერიოდული ცხრილი.

მან თქვა, რომ ელემენტების ცხრილი იყო არა მხოლოდ მისი მუშაობის, არამედ მრავალი ქიმიკოსის ძალისხმევის ნაყოფი, რომელთა შორის მან განსაკუთრებით აღნიშნა "პერიოდიური კანონის გამაძლიერებლები", რომლებმაც აღმოაჩინეს მის მიერ ნაწინასწარმეტყველები ელემენტები.

თანამედროვე ცხრილის შექმნას ათასობით და ათასობით ქიმიკოსისა და ფიზიკოსის მრავალწლიანი შრომა დასჭირდა. მენდელეევი დღეს რომ ცოცხალი ყოფილიყო, ელემენტების თანამედროვე ცხრილს ათვალიერებდა, მას შეეძლო გაემეორებინა ინგლისელი ქიმიკოსის ჯ.ვ. მელორის სიტყვები, რომელიც კლასიკური 16 ტომიანი ენციკლოპედიის ავტორია არაორგანული და თეორიული ქიმიის შესახებ. 1937 წელს სამუშაოს დასრულების შემდეგ, 15 წლიანი მუშაობის შემდეგ, სათაურ გვერდზე მადლიერებით დაწერა: „მიძღვნილი ქიმიკოსთა უზარმაზარი არმიის რიგითებს. მათი სახელები დავიწყებულია, მათი ნამუშევრები რჩება...

პერიოდული სისტემა არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულებაა. 2009 წლის ოქტომბრის მონაცემებით ცნობილია 117 ქიმიური ელემენტი (სერიული ნომრებით 1-დან 116-მდე და 118-მდე), რომელთაგან 94 გვხვდება ბუნებაში (ზოგიერთი მხოლოდ კვალი რაოდენობით). დანარჩენი23 მიიღეს ხელოვნურად ბირთვული რეაქციების შედეგად - ეს არის ატომური ბირთვების ტრანსფორმაციის პროცესი, რომელიც ხდება ელემენტარულ ნაწილაკებთან, გამა სხივებთან და ერთმანეთთან მათი ურთიერთქმედების დროს, რაც ჩვეულებრივ იწვევს ენერგიის კოლოსალური რაოდენობის გამოყოფას. პირველ 112 ელემენტს აქვს მუდმივი სახელები, დანარჩენებს კი დროებითი სახელები.

112-ე ელემენტის (ოფიციალურიდან ყველაზე მძიმე) აღმოჩენა აღიარებულია სუფთა და გამოყენებითი ქიმიის საერთაშორისო კავშირის მიერ.

ამ ელემენტის ყველაზე სტაბილური ცნობილი იზოტოპის ნახევარგამოყოფის პერიოდი 34 წამია. 2009 წლის ივნისის დასაწყისში მას ატარებს არაოფიციალური სახელწოდება უნუნბიუმი; ის პირველად სინთეზირებულია 1996 წლის თებერვალში მძიმე იონის ამაჩქარებელში დარმშტადტის მძიმე იონის ინსტიტუტში. აღმომჩენებს აქვთ ექვსი თვე, რათა შესთავაზონ ახალი ოფიციალური სახელი, რათა დაემატოს მაგიდას (მათ უკვე შესთავაზეს ვიკჰაუზიუსი, ჰელმჰოლციუსი, ვენუსიუსი, ფრისქიუსი, სტრასმანიუსი და ჰაიზენბერგიუსი). ამჟამად ცნობილია ტრანსურანული ელემენტები 113-116 და 118 ნომრებით, რომლებიც მიღებულია დუბნის ბირთვული კვლევის ერთობლივ ინსტიტუტში, მაგრამ ისინი ჯერ ოფიციალურად არ არის აღიარებული. სხვებთან შედარებით უფრო გავრცელებულია პერიოდული ცხრილის 3 ფორმა: „მოკლე“ (მოკლე პერიოდი), „გრძელი“ (გრძელი პერიოდი) და „ექსტრა გრძელი“. "სუპერ გრძელ" ვერსიაში, თითოეული პერიოდი ზუსტად ერთ ხაზს იკავებს. "გრძელ" ვერსიაში, ლანთანიდები (14 ქიმიური ელემენტის ოჯახი სერიული ნომრებით 58-71, მდებარეობს სისტემის VI პერიოდში) და აქტინიდები (რადიოაქტიური ქიმიური ელემენტების ოჯახი, რომელიც შედგება აქტინიუმისგან და მის მსგავსი 14. მათი ქიმიური თვისებები) ამოღებულია ზოგადი ცხრილიდან, რაც მას უფრო კომპაქტურს ხდის. ჩაწერის „მოკლე“ ფორმით, ამას გარდა, მეოთხე და შემდგომ პერიოდს 2 სტრიქონი უჭირავს; ძირითადი და მეორადი ქვეჯგუფების ელემენტების სიმბოლოები გასწორებულია უჯრედების სხვადასხვა კიდეებთან შედარებით. ცხრილის მოკლე ფორმა, რომელიც შეიცავს ელემენტების რვა ჯგუფს, ოფიციალურად მიატოვა IUPAC-მა 1989 წელს. გრძელი ფორმის გამოყენების რეკომენდაციის მიუხედავად, ამ დროის გასვლის შემდეგ მოკლე ფორმა აგრძელებდა რუსულ საცნობარო წიგნებსა და სახელმძღვანელოების დიდ რაოდენობას. თანამედროვე უცხოური ლიტერატურიდან მოკლე ფორმა სრულიად გამორიცხულია და მის ნაცვლად გამოიყენება გრძელი ფორმა. ზოგიერთი მკვლევარი ამ სიტუაციას, სხვა საკითხებთან ერთად, უკავშირებს ცხრილის მოკლე ფორმის აშკარა რაციონალურ კომპაქტურობას, ასევე სტერეოტიპულ აზროვნებას და თანამედროვე (საერთაშორისო) ინფორმაციის არააღქმას.

1969 წელს თეოდორ სიბორგმა შემოგვთავაზა ელემენტების გაფართოებული პერიოდული ცხრილი. ნილს ბორმა შეიმუშავა პერიოდული ცხრილის კიბე (პირამიდული) ფორმა.

არსებობს მრავალი სხვა, იშვიათად ან საერთოდ არ გამოიყენება, მაგრამ ძალიან ორიგინალური, პერიოდული კანონის გრაფიკული ჩვენების გზა. დღეს ცხრილის რამდენიმე ასეული ვერსია არსებობს და მეცნიერები მუდმივად გვთავაზობენ ახალ ვარიანტებს.

პერიოდული კანონი და მისი დასაბუთება.

პერიოდულმა კანონმა შესაძლებელი გახადა ქიმიაში უზარმაზარი სამეცნიერო ინფორმაციის სისტემატიზაცია და განზოგადება. კანონის ამ ფუნქციას ჩვეულებრივ ინტეგრაციულს უწოდებენ. ის განსაკუთრებით მკაფიოდ ვლინდება ქიმიაში სამეცნიერო და სასწავლო მასალის სტრუქტურირებაში.

აკადემიკოსმა A.E. Fersman-მა თქვა, რომ სისტემა აერთიანებს მთელ ქიმიას ერთი სივრცითი, ქრონოლოგიური, გენეტიკური და ენერგეტიკული კავშირის ფარგლებში.

პერიოდული კანონის ინტეგრაციული როლი გამოიხატებოდა იმაშიც, რომ ზოგიერთი მონაცემი ელემენტების შესახებ, რომლებიც თითქოს ზოგად კანონებს სცილდებოდა, გადამოწმებული და დაზუსტებული იყო როგორც თავად ავტორის, ისე მისი მიმდევრების მიერ.

ეს მოხდა ბერილიუმის მახასიათებლებით. მენდელეევის ნაშრომამდე იგი ითვლებოდა ალუმინის სამვალენტიან ანალოგად მათი ე.წ. დიაგონალური მსგავსების გამო. ამრიგად, მეორე პერიოდში იყო ორი სამვალენტიანი ელემენტი და არა ერთი ორვალენტიანი. ამ ეტაპზე მენდელეევმა ეჭვი შეიტანა შეცდომაში ბერილიუმის თვისებების კვლევაში; მან აღმოაჩინა რუსი ქიმიკოსის ავდეევის ნაშრომი, რომელიც ამტკიცებდა, რომ ბერილიუმი ორვალენტიანი იყო და ატომური წონა იყო 9. ავდეევის ნაშრომი შეუმჩნეველი დარჩა სამეცნიერო სამყაროსთვის. ავტორი ადრე გარდაიცვალა, როგორც ჩანს, მოწამლული იყო უკიდურესად ტოქსიკური ბერილიუმის ნაერთებით. ავდეევის კვლევის შედეგები დამკვიდრდა მეცნიერებაში პერიოდული კანონის წყალობით.

ატომური წონის და ვალენტობის მნიშვნელობების ასეთი ცვლილებები და დახვეწა განხორციელდა მენდელეევის მიერ კიდევ ცხრა ელემენტისთვის (In, V, Th, U, La, Ce და სამი სხვა ლანთანიდი).

კიდევ ათი ელემენტისთვის შესწორდა მხოლოდ ატომური წონა. და ყველა ეს განმარტება შემდგომში ექსპერიმენტულად დადასტურდა.

პერიოდული კანონის პროგნოზულმა (პროგნოზირებადმა) ფუნქციამ მიიღო ყველაზე ნათელი დადასტურება უცნობი ელემენტების აღმოჩენაში სერიული ნომრებით 21, 31 და 32.

მათი არსებობა პირველად ინტუიციურად იწინასწარმეტყველეს, მაგრამ სისტემის ჩამოყალიბებით მენდელეევმა შეძლო მათი თვისებების მაღალი სიზუსტით გამოთვლა. სკანდიუმის, გალიუმის და გერმანიუმის აღმოჩენის ცნობილი ამბავი მენდელეევის აღმოჩენის ტრიუმფი იყო. მან ყველა თავისი პროგნოზი გააკეთა ბუნების უნივერსალური კანონის საფუძველზე, რომელიც თავად აღმოაჩინა.

საერთო ჯამში მენდელეევმა იწინასწარმეტყველა თორმეტი ელემენტი, თავიდანვე მენდელეევმა აღნიშნა, რომ კანონი აღწერს არა მხოლოდ თვით ქიმიური ელემენტების, არამედ მათი მრავალი ნაერთების თვისებებს. ამის დასადასტურებლად საკმარისია შემდეგი მაგალითის მოყვანა. 1929 წლიდან, როდესაც აკადემიკოსმა P. L. Kapitsa-მ პირველად აღმოაჩინა გერმანიუმის არალითონური გამტარობა, ნახევარგამტარების შესწავლის განვითარება დაიწყო მსოფლიოს ყველა ქვეყანაში.

მაშინვე გაირკვა, რომ ასეთი თვისებების მქონე ელემენტები IV ჯგუფის მთავარ ქვეჯგუფს იკავებს.

დროთა განმავლობაში მივიდა იმის გაგება, რომ ნახევარგამტარული თვისებები მეტ-ნაკლებად უნდა გააჩნდეს ელემენტების ნაერთებს, რომლებიც მდებარეობს ამ ჯგუფისგან თანაბრად დაშორებულ პერიოდებში (მაგალითად, ზოგადი ფორმულით, როგორიცაა AzB).

ამან მაშინვე გახადა ახალი პრაქტიკულად მნიშვნელოვანი ნახევარგამტარების ძიება მიზანმიმართული და პროგნოზირებადი. თითქმის ყველა თანამედროვე ელექტრონიკა დაფუძნებულია ასეთ კავშირებზე.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ პერიოდული ცხრილის ფარგლებში პროგნოზები გაკეთდა მისი ზოგადი მიღების შემდეგაც. 1913 წელს

მოსლიმ აღმოაჩინა, რომ რენტგენის ტალღის სიგრძე, რომელიც მიიღება სხვადასხვა ელემენტებისგან დამზადებული ანტიკათოდებიდან, ბუნებრივად იცვლება პერიოდული ცხრილის ელემენტებს პირობითად მინიჭებული ატომური რიცხვის მიხედვით. ექსპერიმენტმა დაადასტურა, რომ ელემენტის სერიულ ნომერს აქვს პირდაპირი ფიზიკური მნიშვნელობა.

მხოლოდ მოგვიანებით იყო დაკავშირებული სერიული ნომრები ბირთვის დადებითი მუხტის მნიშვნელობასთან. მაგრამ მოსელის კანონმა შესაძლებელი გახადა დაუყოვნებლივ ექსპერიმენტულად დაედასტურებინა ელემენტების რაოდენობა პერიოდებში და ამავე დროს იწინასწარმეტყველა ჰაფნიუმის (No 72) და რენიუმის (No 75) ადგილები, რომლებიც იმ დროისთვის ჯერ კიდევ არ იყო აღმოჩენილი.

დიდი ხნის განმავლობაში იყო დებატები: ინერტული აირების გამოყოფა ელემენტების დამოუკიდებელ ნულოვან ჯგუფში ან განხილვა VIII ჯგუფის მთავარ ქვეჯგუფად.

პერიოდულ ცხრილში ელემენტების პოზიციიდან გამომდინარე, თეორიულ ქიმიკოსებს ლინუს პაულინგის ხელმძღვანელობით დიდი ხანია ეჭვი ეპარებათ კეთილშობილი აირების სრულ ქიმიურ პასიურობაში, რაც პირდაპირ მიუთითებს მათი ფტორიდების და ოქსიდების შესაძლო სტაბილურობაზე.

მაგრამ მხოლოდ 1962 წელს ამერიკელმა ქიმიკოსმა ნილ ბარტლეტმა პირველმა ჩაატარა პლატინის ჰექსაფტორიდის რეაქცია ჟანგბადთან ყველაზე ჩვეულებრივ პირობებში, მიიღო ქსენონის ჰექსაფტორპლატინატი XePtF^, რასაც მოჰყვა სხვა გაზის ნაერთები, რომლებსაც ახლა უფრო სწორად უწოდებენ კეთილშობილს, ვიდრე ინერტს. .

1869 წლის მარტში დიმიტრი მენდელეევის მიერ ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილის აღმოჩენა იყო ნამდვილი მიღწევა ქიმიაში. რუსმა მეცნიერმა მოახერხა ქიმიური ელემენტების შესახებ ცოდნის სისტემატიზაცია და მათი წარმოდგენა ცხრილის სახით, რომლის შესწავლაც სკოლის მოსწავლეებს ჯერ კიდევ მოეთხოვებათ ქიმიის გაკვეთილებზე. პერიოდული ცხრილი გახდა ამ რთული და საინტერესო მეცნიერების სწრაფი განვითარების საფუძველი და მისი აღმოჩენის ისტორია ლეგენდებითა და მითებით არის მოცული. მეცნიერებით დაინტერესებული ყველასთვის საინტერესო იქნება სიმართლე იმის შესახებ, თუ როგორ აღმოაჩინა მენდელეევმა პერიოდული ელემენტების ცხრილი.

პერიოდული ცხრილის ისტორია: როგორ დაიწყო ეს ყველაფერი

ცნობილი ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაციისა და სისტემატიზაციის მცდელობები გაკეთდა დიმიტრი მენდელეევამდე დიდი ხნით ადრე. ისეთი ცნობილი მეცნიერები, როგორებიცაა დობერაინერი, ნიულანდი, მაიერი და სხვები, შემოგვთავაზეს ელემენტების მათი სისტემები. თუმცა, ქიმიური ელემენტებისა და მათი სწორი ატომური მასების შესახებ მონაცემების ნაკლებობის გამო, შემოთავაზებული სისტემები არ იყო ბოლომდე სანდო.

პერიოდული ცხრილის აღმოჩენის ისტორია იწყება 1869 წელს, როდესაც რუსმა მეცნიერმა რუსეთის ქიმიური საზოგადოების შეხვედრაზე თავის კოლეგებს უამბო მისი აღმოჩენის შესახებ. მეცნიერის მიერ შემოთავაზებულ ცხრილში ქიმიური ელემენტები განლაგდა მათი თვისებების მიხედვით, რაც უზრუნველყოფილია მათი მოლეკულური წონის ზომით.

პერიოდული ცხრილის საინტერესო თვისება იყო ასევე ცარიელი უჯრედების არსებობა, რომლებიც მომავალში ივსებოდა მეცნიერის მიერ ნაწინასწარმეტყველები ღია ქიმიური ელემენტებით (გერმანიუმი, გალიუმი, სკანდიუმი). პერიოდული ცხრილის აღმოჩენის შემდეგ მასში არაერთხელ შეიტანეს დამატებები და ცვლილებები. შოტლანდიელ ქიმიკოს უილიამ რამზისთან ერთად მენდელეევმა მაგიდას დაუმატა ინერტული აირების ჯგუფი (ჯგუფი ნული).

შემდგომში მენდელეევის პერიოდული ცხრილის ისტორია პირდაპირ კავშირში იყო სხვა მეცნიერების – ფიზიკის აღმოჩენებთან. პერიოდული ელემენტების ცხრილზე მუშაობა დღემდე გრძელდება და თანამედროვე მეცნიერები აღმოჩენისთანავე ამატებენ ახალ ქიმიურ ელემენტებს. დიმიტრი მენდელეევის პერიოდული სისტემის მნიშვნელობა ძნელია გადაჭარბებული შეფასება, რადგან მისი წყალობით:

• სისტემატიზებული იქნა ცოდნა უკვე აღმოჩენილი ქიმიური ელემენტების თვისებების შესახებ;
• შესაძლებელი გახდა ახალი ქიმიური ელემენტების აღმოჩენის წინასწარმეტყველება;
• დაიწყო ფიზიკის ისეთი დარგების განვითარება, როგორიცაა ატომური ფიზიკა და ბირთვული ფიზიკა;

პერიოდული კანონის მიხედვით ქიმიური ელემენტების გამოსახვის მრავალი ვარიანტი არსებობს, მაგრამ ყველაზე ცნობილი და გავრცელებული ვარიანტია ყველასთვის ნაცნობი პერიოდული ცხრილი.

მითები და ფაქტები პერიოდული ცხრილის შექმნის შესახებ

პერიოდული ცხრილის აღმოჩენის ისტორიაში ყველაზე გავრცელებული მცდარი წარმოდგენა არის ის, რომ მეცნიერმა ის სიზმარში ნახა. ფაქტობრივად, თავად დიმიტრი მენდელეევმა უარყო ეს მითი და განაცხადა, რომ ის მრავალი წლის განმავლობაში ფიქრობდა პერიოდულ კანონზე. ქიმიური ელემენტების სისტემატიზაციისთვის მან თითოეული მათგანი ცალკე ბარათზე დაწერა და არაერთხელ აერთიანებდა ერთმანეთს, რიგებად აწყობდა მათი მსგავსი თვისებების მიხედვით.

მითი მეცნიერის „წინასწარმეტყველური“ სიზმრის შესახებ შეიძლება აიხსნას იმით, რომ მენდელეევი დღეების განმავლობაში მუშაობდა ქიმიური ელემენტების სისტემატიზაციაზე, ხანმოკლე ძილით შეწყვეტილი. თუმცა, მხოლოდ მეცნიერის შრომისმოყვარეობამ და ბუნებრივმა ნიჭმა მისცა დიდი ხნის ნანატრი შედეგი და მისცა დიმიტრი მენდელეევს მსოფლიო პოპულარობა.

ბევრი სტუდენტი სკოლაში და ზოგჯერ უნივერსიტეტშიც იძულებულია დაიმახსოვრონ ან უხეშად მაინც დაათვალიერონ პერიოდული ცხრილი. ამისათვის ადამიანს არა მხოლოდ კარგი მეხსიერება უნდა ჰქონდეს, არამედ ლოგიკურად აზროვნებაც, ელემენტების ცალკეულ ჯგუფებად და კლასებად დაკავშირება. ცხრილის შესწავლა ყველაზე მარტივია იმ ადამიანებისთვის, რომლებიც მუდმივად ინარჩუნებენ ტვინს კარგ ფორმაში BrainApps-ზე ტრენინგის გავლის გზით.