ZBULIMI I LIGJIT PERIODIK
Ligji periodik u zbulua nga D.I. Mendeleev gjatë punës në tekstin e librit shkollor "Bazat e kimisë", kur hasi në vështirësi në sistemimin e materialit faktik. Nga mesi i shkurtit 1869, duke menduar për strukturën e librit shkollor, shkencëtari gradualisht arriti në përfundimin se vetitë e substancave të thjeshta dhe masat atomike të elementeve janë të lidhura me një model të caktuar.
Zbulimi i tabelës periodike të elementeve nuk u bë rastësisht; ishte rezultat i punës së madhe, punës së gjatë dhe të mundimshme, e cila u shpenzua nga vetë Dmitry Ivanovich dhe shumë kimistë nga paraardhësit dhe bashkëkohësit e tij. “Kur fillova të finalizoja klasifikimin tim të elementeve, shkrova në karta të veçanta çdo element dhe përbërjet e tij dhe më pas, duke i renditur sipas renditjes së grupeve dhe serive, mora tabelën e parë vizuale të ligjit periodik. Por ky ishte vetëm akordi i fundit, rezultat i gjithë punës së mëparshme...” tha shkencëtari. Mendeleev theksoi se zbulimi i tij ishte rezultat i njëzet viteve të të menduarit për lidhjet midis elementeve, duke menduar për marrëdhëniet e elementeve nga të gjitha anët.
Më 17 shkurt (1 mars), dorëshkrimi i artikullit, që përmban një tabelë me titull "Një eksperiment mbi një sistem elementësh bazuar në peshën e tyre atomike dhe ngjashmëritë kimike", u plotësua dhe iu dorëzua printerit me shënime për shtypësit dhe datën. "17 shkurt 1869." Njoftimi për zbulimin e Mendelejevit u bë nga redaktori i Shoqatës Ruse Kimike, Profesor N.A. Menshutkin, në një mbledhje të shoqërisë më 22 shkurt (6 mars), 1869. Vetë Mendeleev nuk ishte i pranishëm në takim, pasi në atë kohë, me udhëzimet e Shoqërisë së Lirë Ekonomike, ai ekzaminoi fabrikat e djathit Tverskaya dhe provincat e Novgorodit.
Në versionin e parë të sistemit, elementët u renditën nga shkencëtari në nëntëmbëdhjetë rreshta horizontale dhe gjashtë kolona vertikale. Më 17 shkurt (1 mars), zbulimi i ligjit periodik nuk u përfundua aspak, por vetëm filloi. Dmitry Ivanovich vazhdoi zhvillimin dhe thellimin e tij për gati tre vjet të tjerë. Në 1870, Mendeleev publikoi versionin e dytë të sistemit në "Bazat e Kimisë" ("Sistemi Natyror i Elementeve"): kolonat horizontale të elementeve analoge u shndërruan në tetë grupe të rregulluara vertikalisht; gjashtë kolonat vertikale të versionit të parë u bënë periudha duke filluar me metal alkali dhe duke përfunduar me halogjen. Çdo periudhë u nda në dy seri; elementet e serive të ndryshme të përfshira në grup formuan nëngrupe.
Thelbi i zbulimit të Mendelejevit ishte se me një rritje të masës atomike të elementeve kimike, vetitë e tyre nuk ndryshojnë në mënyrë monotone, por periodike. Pas një numri të caktuar elementësh me veti të ndryshme, të renditur në rritjen e peshës atomike, vetitë fillojnë të përsëriten. Dallimi midis punës së Mendelejevit dhe punës së paraardhësve të tij ishte se Mendelejevi nuk kishte një bazë për klasifikimin e elementeve, por dy - masën atomike dhe ngjashmërinë kimike. Në mënyrë që periodiciteti të vëzhgohej plotësisht, Mendeleev korrigjoi masat atomike të disa elementeve, vendosi disa elementë në sistemin e tij në kundërshtim me idetë e pranuara në atë kohë për ngjashmërinë e tyre me të tjerët dhe la qeliza boshe në tabelë ku elementët nuk ishin zbuluar ende. duhej të ishte vendosur.
Në 1871, bazuar në këto vepra, Mendeleev formuloi Ligjin Periodik, forma e të cilit u përmirësua disi me kalimin e kohës.
Tabela periodike e elementeve pati një ndikim të madh në zhvillimin e mëvonshëm të kimisë. Jo vetëm që ishte klasifikimi i parë natyror i elementeve kimike, duke treguar se ato formojnë një sistem harmonik dhe janë në lidhje të ngushtë me njëri-tjetrin, por ishte gjithashtu një mjet i fuqishëm për kërkime të mëtejshme. Në kohën kur Mendelejevi përpiloi tabelën e tij bazuar në ligjin periodik që zbuloi, shumë elementë ishin ende të panjohur. Mendelejevi jo vetëm që ishte i bindur se duhet të kishte elementë ende të panjohur që do të mbushnin këto hapësira, por ai parashikoi gjithashtu vetitë e elementeve të tillë bazuar në pozicionin e tyre midis elementeve të tjerë të tabelës periodike. Gjatë 15 viteve të ardhshme, parashikimet e Mendelejevit u konfirmuan shkëlqyeshëm; u zbuluan të tre elementët e pritshëm (Ga, Sc, Ge), që ishte triumfi më i madh i ligjit periodik.
DI. Mendeleev paraqiti dorëshkrimin "Përvoja e një sistemi elementësh bazuar në peshën e tyre atomike dhe ngjashmërinë kimike" // Biblioteka Presidenciale // Dita në Histori http://www.prlib.ru/History/Pages/Item.aspx?itemid=1006
SHOQËRIA KIMIKE RUSE
Shoqëria Ruse Kimike është një organizatë shkencore e themeluar në Universitetin e Shën Petersburgut në 1868 dhe ishte një shoqatë vullnetare e kimistëve rusë.
Nevoja për krijimin e Shoqërisë u njoftua në Kongresin e I-rë të Natyralistëve dhe Mjekëve Ruse, të mbajtur në Shën Petersburg në fund të dhjetorit 1867 - fillimi i janarit 1868. Në Kongres u njoftua vendimi i pjesëmarrësve të Seksionit Kimik. :
"Seksioni Kimik shprehu një dëshirë unanime për t'u bashkuar në Shoqërinë Kimike për komunikimin e forcave tashmë të krijuara të kimistëve rusë. Seksioni beson se kjo shoqëri do të ketë anëtarë në të gjitha qytetet e Rusisë dhe se botimi i saj do të përfshijë veprat e të gjithë kimistëve rusë, të botuara në rusisht".
Në këtë kohë, shoqëritë kimike ishin krijuar tashmë në disa vende evropiane: Shoqëria Kimike e Londrës (1841), Shoqëria Franceze Kimike (1857), Shoqëria Kimike Gjermane (1867); Shoqëria Amerikane Kimike u themelua në 1876.
Karta e Shoqërisë Kimike Ruse, e përpiluar kryesisht nga D.I. Mendeleev, u miratua nga Ministria e Arsimit Publik më 26 tetor 1868 dhe mbledhja e parë e Shoqatës u zhvillua më 6 nëntor 1868. Fillimisht, ajo përfshinte 35 kimistë nga Shën Petersburg, Kazan, Moskë, Varshavë, Kiev, Kharkov dhe Odessa. N. N. Zinin u bë Presidenti i parë i Shoqërisë Kulturore Ruse, dhe N. A. Menshutkin u bë sekretar. Anëtarët e shoqërisë paguanin tarifat e anëtarësimit (10 rubla në vit), anëtarët e rinj u pranuan vetëm me rekomandimin e tre ekzistuesve. Në vitin e parë të ekzistencës së saj, RCS u rrit nga 35 në 60 anëtarë dhe vazhdoi të rritet pa probleme në vitet në vijim (129 në 1879, 237 në 1889, 293 në 1899, 364 në 1909, 565 në 1917).
Në 1869, Shoqëria Ruse Kimike fitoi organin e saj të shtypur - Revistën e Shoqërisë Ruse Kimike (ZHRKhO); Revista botohej 9 herë në vit (në muaj, me përjashtim të muajve të verës). Redaktori i ZhRKhO nga 1869 deri në 1900 ishte N. A. Menshutkin, dhe nga 1901 deri në 1930 - A. E. Favorsky.
Në 1878, Shoqëria Ruse Kimike u bashkua me Shoqërinë Ruse Fizike (e themeluar në 1872) për të formuar Shoqërinë Ruse Fiziko-Kimike. Presidentët e parë të Shoqërisë Federale Kimike Ruse ishin A. M. Butlerov (në 1878-1882) dhe D. I. Mendeleev (në 1883-1887). Në lidhje me bashkimin në 1879 (nga vëllimi i 11-të), "Revista e Shoqërisë Kimike Ruse" u riemërua në "Revista e Shoqërisë Fiziko-Kimike Ruse". Frekuenca e botimit ishte 10 numra në vit; Revista përbëhej nga dy pjesë - kimike (ZhRKhO) dhe fizike (ZhRFO).
Shumë vepra të klasikëve të kimisë ruse u botuan për herë të parë në faqet e ZhRKhO. Mund të vëmë re veçanërisht punën e D. I. Mendeleev për krijimin dhe zhvillimin e tabelës periodike të elementeve dhe A. M. Butlerov, lidhur me zhvillimin e teorisë së tij të strukturës së përbërjeve organike; kërkime nga N. A. Menshutkin, D. P. Konovalov, N. S. Kurnakov, L. A. Chugaev në fushën e kimisë inorganike dhe fizike; V. V. Markovnikov, E. E. Vagner, A. M. Zaitsev, S. N. Reformatsky, A. E. Favorsky, N. D. Zelinsky, S. V. Lebedev dhe A. E. Arbuzov në fushën e kimisë organike. Gjatë periudhës 1869-1930, në ZhRKhO u botuan 5067 studime kimike origjinale, abstrakte dhe artikuj përmbledhës për çështje të caktuara të kimisë, si dhe u botuan përkthime të veprave më interesante nga revista të huaja.
RFCS u bë themeluesi i Kongreseve të Mendelejevit për Kiminë e Përgjithshme dhe të Aplikuar; Tre kongreset e para u mbajtën në Shën Petersburg në 1907, 1911 dhe 1922. Në 1919, botimi i ZHRFKhO u pezullua dhe rifilloi vetëm në 1924.
Historia e zbulimit të ligjit periodik.
Në dimrin e viteve 1867-68, Mendeleev filloi të shkruante librin shkollor "Bazat e kimisë" dhe menjëherë hasi në vështirësi në sistemimin e materialit faktik. Nga mesi i shkurtit 1869, duke menduar për strukturën e tekstit shkollor, ai gradualisht arriti në përfundimin se vetitë e substancave të thjeshta (dhe kjo është forma e ekzistencës së elementeve kimike në një gjendje të lirë) dhe masat atomike të elementeve janë të lidhura me një model të caktuar.
Mendeleev nuk dinte shumë për përpjekjet e paraardhësve të tij për të rregulluar elementët kimikë në rendin e rritjes së masave atomike dhe për incidentet që lindën në këtë rast. Për shembull, ai nuk kishte pothuajse asnjë informacion për punën e Chancourtois, Newlands dhe Meyer.
Faza vendimtare e mendimeve të tij erdhi më 1 mars 1869 (14 shkurt, stili i vjetër). Një ditë më parë, Mendeleev shkroi një kërkesë për leje për dhjetë ditë për të ekzaminuar qumështoret e djathit artel në provincën Tver: ai mori një letër me rekomandime për studimin e prodhimit të djathit nga A.I. Khodnev, një nga drejtuesit e Shoqërisë së Lirë Ekonomike.
Në mëngjes, Mendeleev kishte një ide të papritur: të krahasonte masat e ngjashme atomike të elementeve të ndryshëm kimikë dhe vetitë e tyre kimike.
Pa u menduar dy herë, në anën e pasme të letrës së Khodnev ai shkroi simbolet për klorin Cl dhe kalium K me masa atomike mjaft të afërta, përkatësisht të barabarta me 35.5 dhe 39 (ndryshimi është vetëm 3.5 njësi). Në të njëjtën letër, Mendeleev skicoi simbole të elementeve të tjerë, duke kërkuar për çifte të ngjashme "paradoksale" midis tyre: fluor F dhe natrium Na, brom Br dhe rubidium Rb, jod I dhe cezium Cs, për të cilët diferenca në masë rritet nga 4.0 në 5.0 , dhe më pas deri në 6.0. Mendeleev nuk mund ta dinte atëherë se "zona e pacaktuar" midis jometaleve dhe metaleve të dukshme përmbante elementë - gazra fisnikë, zbulimi i të cilave më pas do të modifikonte ndjeshëm Tabelën Periodike.
Pas mëngjesit, Mendeleev u mbyll në zyrën e tij. Ai nxori nga tavolina një tufë me karta biznesi dhe filloi të shkruante në anën e pasme të tyre simbolet e elementeve dhe vetitë e tyre kryesore kimike.
Pas ca kohësh, familja dëgjoi zërin që vinte nga zyra: "Uh-oh! Me brirë. Uau, çfarë me brirë! Unë do t'i mposht ata. Do t'i vras!" Këto pasthirrma nënkuptonin se Dmitry Ivanovich kishte frymëzim krijues. Mendeleev i zhvendosi kartat nga një rresht horizontal në tjetrin, duke u udhëhequr nga vlerat e masës atomike dhe vetitë e substancave të thjeshta të formuara nga atomet e të njëjtit element. Edhe një herë, një njohuri e plotë e kimisë inorganike i erdhi në ndihmë. Gradualisht, forma e tabelës së ardhshme periodike të elementeve kimike filloi të shfaqej.
Pra, në fillim vendosi një kartë me elementin berilium Be (masa atomike 14) pranë një karte me elementin alumin Al (masa atomike 27.4), sipas traditës së atëhershme, duke ngatërruar beriliumin për një analog të aluminit. Megjithatë, më pas, pasi krahasoi vetitë kimike, ai vendosi beriliumin mbi magnezin Mg. Duke dyshuar në vlerën e pranuar përgjithësisht të masës atomike të beriliumit, ai e ndryshoi atë në 9.4 dhe ndryshoi formulën e oksidit të beriliumit nga Be 2 O 3 në BeO (si oksidi i magnezit MgO). Nga rruga, vlera "korrigjuar" e masës atomike të beriliumit u konfirmua vetëm dhjetë vjet më vonë. Ai veproi me po aq guxim edhe në raste të tjera.
Gradualisht, Dmitry Ivanovich arriti në përfundimin përfundimtar se elementët e rregulluar në rendin në rritje të masave të tyre atomike shfaqin një periodicitet të qartë të vetive fizike dhe kimike. Gjatë gjithë ditës, Mendeleev punoi në sistemin e elementeve, duke u shkëputur për një kohë të shkurtër për të luajtur me vajzën e tij Olga dhe për të ngrënë drekë dhe darkë. Në mbrëmjen e 1 marsit 1869, ai e rishkruan plotësisht tabelën që kishte përpiluar dhe nën titullin “Përvoja e një sistemi elementësh bazuar në peshën e tyre atomike dhe ngjashmërinë kimike”, e dërgoi në shtypshkronjë, duke bërë shënime për daktilografistët. dhe duke vendosur datën “17 shkurt 1869” (stili i vjetër).
Kështu u zbulua Ligji Periodik, formulimi modern i të cilit është si më poshtë:
"Vetitë e substancave të thjeshta, si dhe format dhe vetitë e përbërjeve të elementeve, varen periodikisht nga ngarkesa e bërthamave të atomeve të tyre"
Mendeleev në atë kohë ishte vetëm 35 vjeç. Mendelejevi u dërgoi shumë kimistëve vendas dhe të huaj fletë të shtypura me tabelën e elementeve dhe vetëm pas kësaj u largua nga Shën Petersburgu për të inspektuar fabrikat e djathit.
Para se të largohej, ai ende arriti t'i dorëzonte N.A. Menshutkin, një kimist organik dhe historian i ardhshëm i kimisë, dorëshkrimin e artikullit "Marrëdhënia e vetive me peshën atomike të elementeve" - për botim në Journal of the Russian Chemical Society dhe për komunikim në mbledhjen e ardhshme të shoqërisë.
Pas zbulimit të Ligjit Periodik, Mendeleev kishte shumë më tepër për të bërë. Arsyeja e ndryshimit periodik në vetitë e elementeve mbeti e panjohur dhe struktura e vetë Sistemit Periodik, ku vetitë u përsëritën përmes shtatë elementeve në të tetën, nuk mund të shpjegohej. Sidoqoftë, velloja e parë e misterit u hoq nga këta numra: në periudhën e dytë dhe të tretë të sistemit kishte saktësisht shtatë elementë secila.
Mendelejevi nuk i vendosi të gjithë elementët në rendin e rritjes së masave atomike; në disa raste ai udhëhiqej më shumë nga ngjashmëria e vetive kimike. Kështu, masa atomike e kobaltit Co është më e madhe se ajo e nikelit Ni, dhe teluri Te është gjithashtu më e madhe se ajo e jodit I, por Mendelejevi i vendosi ato në rendin Co - Ni, Te - I dhe jo anasjelltas. Përndryshe, teluri do të binte në grupin halogjen, dhe jodi do të bëhej një i afërm i selenit Se.
Gjëja më e rëndësishme në zbulimin e Ligjit Periodik është parashikimi i ekzistencës së elementeve kimike që ende nuk janë zbuluar.
Nën aluminin Al, Mendeleev la një vend për analogun e tij "eka-aluminium", nën bor B - për "eca-boron", dhe nën silikon Si - për "eca-silicon".
Kështu i quajti Mendeleev elementët kimikë ende të pazbuluar. Ai madje u dha atyre simbolet El, Eb dhe Es.
Në lidhje me elementin "ekzailikon", Mendeleev shkroi: "Më duket se më interesantja nga metalet që mungojnë padyshim do të jetë ai që i përket grupit IV të analogëve të karbonit, përkatësisht rreshtit III. Ky do të jetë metali menjëherë pas silikonit, dhe për këtë arsye ne do ta quajmë ekasilicium të tij." Në të vërtetë, ky element ende i pazbuluar supozohej të bëhej një lloj "bllokimi" që lidh dy jometale tipike - karbonin C dhe silikon Si - me dy metale tipike - kallaj Sn dhe plumb Pb.
Jo të gjithë kimistët e huaj e vlerësuan menjëherë rëndësinë e zbulimit të Mendelejevit. Ndryshoi shumë në botën e ideve të vendosura. Kështu, kimisti fizik gjerman Wilhelm Ostwald, një laureat i ardhshëm i çmimit Nobel, argumentoi se nuk ishte një ligj që ishte zbuluar, por një parim i klasifikimit të "diçkasë së pasigurt". Kimisti gjerman Robert Bunsen, i cili zbuloi dy elementë të rinj alkali, rubidium Rb dhe cezium Cs, në 1861, shkroi se Mendeleev i çoi kimistët "në botën e largët të abstraksioneve të pastra".
Çdo vit Ligji Periodik fitonte gjithnjë e më shumë mbështetës dhe zbuluesi i tij fitoi gjithnjë e më shumë njohje. Vizitorë të rangut të lartë filluan të shfaqen në laboratorin e Mendelejevit, përfshirë edhe Dukën e Madh Konstantin Nikolaevich, menaxher i departamentit detar.
Mendeleev parashikoi me saktësi vetitë e eka-aluminit: masën e tij atomike, densitetin e metalit, formulën e oksidit El 2 O 3, klorurin ElCl 3, sulfatin El 2 (SO 4) 3. Pas zbulimit të galiumit, këto formula filluan të shkruheshin si Ga 2 O 3, GaCl 3 dhe Ga 2 (SO 4) 3.
Mendelejevi parashikoi që do të ishte një metal shumë i shkrirë, dhe në të vërtetë, pika e shkrirjes së galiumit doli të ishte e barabartë me 29.8 C o. Për sa i përket shkrirjes, galiumi është i dyti vetëm pas merkurit Hg dhe ceziumit Cs.
Në vitin 1886, një profesor në Akademinë e Minierave në Freiburg, kimisti gjerman Clemens Winkler, teksa analizonte argjiroditin e rrallë mineral me përbërje Ag 8 GeS 6, zbuloi një element tjetër të parashikuar nga Mendeleev. Winkler e quajti elementin që zbuloi germanium Ge për nder të atdheut të tij, por për disa arsye kjo shkaktoi kundërshtime të mprehta nga disa kimistë. Ata filluan të akuzojnë Winkler-in për nacionalizëm, për përvetësimin e zbulimit të bërë nga Mendeleev, i cili tashmë i kishte dhënë elementit emrin "ekasilicium" dhe simbolin Es. I dekurajuar, Winkler iu drejtua vetë Dmitry Ivanovich për këshilla. Ai shpjegoi se ishte zbuluesi i elementit të ri ai që duhet t'i jepte një emër.
Mendeleev nuk mund të parashikonte ekzistencën e një grupi gazesh fisnike dhe në fillim ata nuk gjetën një vend në Tabelën Periodike.
Zbulimi i argonit Ar nga shkencëtarët anglezë W. Ramsay dhe J. Rayleigh në 1894 shkaktoi menjëherë diskutime të nxehta dhe dyshime rreth Ligjit Periodik dhe Tabelës Periodike të Elementeve. Mendeleev fillimisht e konsideroi argonin një modifikim alotropik të azotit dhe vetëm në vitin 1900, nën presionin e fakteve të pandryshueshme, u pajtua me praninë e një grupi "zero" të elementeve kimike në Tabelën Periodike, i cili ishte i zënë nga gazra të tjerë fisnikë të zbuluar pas argonit. Tani ky grup njihet si VIIIA.
Më 1905, Mendeleev shkroi: "Me sa duket, e ardhmja nuk e kërcënon ligjin periodik me shkatërrim, por vetëm premton superstruktura dhe zhvillim, megjithëse si rus donin të më fshinin mua, veçanërisht gjermanët".
Zbulimi i Ligjit Periodik përshpejtoi zhvillimin e kimisë dhe zbulimin e elementeve të rinj kimikë.
Struktura e tabelës periodike:
periudha, grupe, nëngrupe.
Pra, zbuluam se sistemi periodik është një shprehje grafike e ligjit periodik.
Çdo element zë një vend të caktuar (qelizë) në tabelën periodike dhe ka numrin e vet serial (atomik). Për shembull:
Mendeleev i quajti rreshtat horizontale të elementeve, brenda të cilave vetitë e elementeve ndryshojnë në mënyrë sekuenciale periudhave(filloni me një metal alkali (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) dhe përfundoni me një gaz fisnik (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)). Përjashtimet: periudha e parë, e cila fillon me hidrogjen dhe periudha e shtatë, e cila është e paplotë. Periudhat ndahen në i vogël Dhe i madh. Periudhat e vogla përbëhen nga një rresht horizontal. Periudha e parë, e dytë dhe e tretë janë të vogla, përmbajnë 2 elementë (periudha 1) ose 8 elemente (periudha 2, 3).
Periudhat e mëdha përbëhen nga dy rreshta horizontale. Periudha e katërt, e pestë dhe e gjashtë janë të mëdha, përmbajnë 18 elementë (periudha 4, 5) ose 32 elementë (periudha 6, 7). Rreshtat e lartë quhen periudha të gjata madje, rreshtat e poshtëm janë tek.
Në periudhën e gjashtë lantanidet dhe në periudhën e shtatë aktinidet ndodhen në fund të tabelës periodike.Në çdo periudhë nga e majta në të djathtë vetitë metalike të elementeve dobësohen dhe vetitë jometalike rriten. Në rreshtat e barabartë të periudhave të mëdha ka vetëm metale. Si rezultat, tabela ka 7 pika, 10 rreshta dhe 8 kolona vertikale, të quajtura grupe –
është një koleksion elementësh që kanë të njëjtën valencë më të lartë në okside dhe në përbërje të tjera. Kjo valencë është e barabartë me numrin e grupit.
Përjashtimet:
Në grupin VIII, vetëm Ru dhe Os kanë valencën më të lartë VIII.
Grupet janë sekuenca vertikale të elementeve, ato numërohen me numra romakë nga I në VIII dhe shkronja ruse A dhe B. Secili grup përbëhet nga dy nëngrupe: kryesor dhe dytësor. Nëngrupi kryesor – A, përmban elemente të periudhave të vogla dhe të mëdha. Nëngrupi anësor - B, përmban elemente vetëm të periudhave të mëdha. Ato përfshijnë elemente të periudhave që fillojnë nga e katërta.
Në nëngrupet kryesore, nga lart poshtë, forcohen vetitë metalike dhe dobësohen vetitë jometalike. Të gjithë elementët e nëngrupeve dytësore janë metale.
Në gjimnaz, D.I. Mendeleev në fillim studioi mediokër. Në raportet tremujore të ruajtura në arkivin e tij ka shumë nota të kënaqshme, dhe të tilla ka më shumë në klasat e ulëta dhe të mesme. Në shkollën e mesme, D.I. Mendeleev u interesua për shkencat fizike dhe matematikore, si dhe për historinë dhe gjeografinë, dhe ai ishte gjithashtu i interesuar për strukturën e Universit. Gradualisht, sukseset e nxënësit të ri të shkollës u rritën në certifikatën e diplomimit, të marrë më 14 korrik 1849. kishte vetëm dy nota të kënaqshme: në ligjin e Zotit (një lëndë që nuk i pëlqente) dhe në letërsinë ruse (në këtë lëndë nuk mund të kishte notë të mirë, pasi Mendelejevi nuk e njihte mirë gjuhën sllave kishtare). Gjimnazi la në shpirtin e D.I. Mendeleev shumë kujtime të ndritshme të mësuesve: për Pyotr Pavlovich Ershov - (autor i përrallës "Kali i vogël me gunga"), i cili ishte fillimisht një mentor, pastaj drejtor i gjimnazit Tobolsk; për I.K. Rummel - (mësues i fizikës dhe matematikës), i cili i zbuloi mënyrat e të kuptuarit të natyrës. Vera 1850 kaloi në vështirësi. Në fillim, D.I. Mendeleev paraqiti dokumente në Akademinë Mjekësore-Kirurgjike, por ai nuk e kaloi testin e parë - praninë në teatrin anatomik. Nëna ime sugjeroi një rrugë tjetër - të bëhesh mësues. Por pranimi në Institutin Kryesor Pedagogjik u bë një vit më vonë dhe pikërisht në 1850. nuk kishte pritje. Për fat të mirë, peticioni pati një efekt, Ai u regjistrua në institut për mbështetjen e qeverisë. Tashmë në vitin e tij të dytë, Dmitry Ivanovich u interesua për klasa laboratorike dhe leksione interesante.
Në 1855, D.I. Mendeleev u diplomua shkëlqyeshëm në institut me një medalje ari. Atij iu dha titulli mësues i lartë. 27 gusht 1855 Mendeleev mori dokumente që e emëronin atë si mësues të lartë në Simferopol. Dmitry Ivanovich punon shumë: ai mëson matematikë, fizikë, biologji dhe gjeografi fizike. Gjatë dy viteve ai botoi 70 artikuj në Revistën e Ministrisë së Arsimit Publik.
Në prill 1859, shkencëtari i ri Mendeleev u dërgua jashtë vendit "për të përmirësuar shkencën e tij". Ai takohet me kimistin rus N. N. Beketov, me kimistin e njohur M. Berthelot.
Në vitin 1860, D.I. Mendeleev mori pjesë në Kongresin e parë Ndërkombëtar të Kimistëve në qytetin gjerman të Karlsruhes.
Në dhjetor 1861, Mendeleev u bë rektor i universitetit.
Mendeleev pa tre rrethana që, sipas tij, kontribuan në zbulimin e ligjit periodik:
Së pari, peshat atomike të elementeve kimikë më të njohur u përcaktuan pak a shumë me saktësi;
Së dyti, u shfaq një koncept i qartë për grupet e elementeve me veti kimike të ngjashme (grupet natyrore);
Së treti, deri në 1869 U studiua kimia e shumë elementëve të rrallë, pa njohuri për të cilët do të ishte e vështirë të arrihej në ndonjë përgjithësim.
Së fundi, hapi vendimtar drejt zbulimit të ligjit ishte se Mendeleev i krahasoi të gjithë elementët sipas peshave të tyre atomike.
Në shtator 1869 D.I. Mendeleev tregoi se vëllimet atomike të substancave të thjeshta varen periodikisht nga peshat atomike, dhe në tetor ai zbuloi valencën e elementeve në oksidet që formojnë kripë.
Vera 1870 Mendeleev e gjeti të nevojshme ndryshimin e peshave atomike të përcaktuara gabimisht të indiumit, ceriumit, itrit, toriumit dhe uraniumit dhe, në lidhje me këtë, ndryshoi vendosjen e këtyre elementeve në sistem. Kështu, uraniumi doli të ishte elementi i fundit në serinë natyrore dhe më i rëndë për sa i përket peshës atomike.
Me zbulimin e elementeve të rinj kimikë, nevoja për sistemimin e tyre u ndje gjithnjë e më shumë. Në 1869, D.I. Mendeleev krijoi tabelën periodike të elementeve dhe zbuloi ligjin që qëndron në themel të tij. Ky zbulim ishte një sintezë teorike e të gjithë zhvillimit të mëparshëm të shekullit të 10-të. Mendelejevi krahasoi vetitë fizike dhe kimike të të gjithë 63 elementëve kimikë të njohur atëherë me peshën e tyre atomike dhe zbuloi lidhjen midis dy vetive më të rëndësishme të matura sasiore të atomeve mbi të cilat ishte ndërtuar e gjithë kimia - pesha atomike dhe valenca.
Shumë vite më vonë, Mendeleev e përshkroi sistemin e tij si më poshtë: "Kjo është përmbledhja më e mirë e pikëpamjeve dhe konsideratave të mia mbi periodicitetin e elementeve." Mendeleev fillimisht citoi formulimin kanonik të ligjit periodik, i cili ekzistonte përpara justifikimit të tij fizik: "Vetitë e elementeve, dhe për rrjedhojë vetitë e trupave të thjeshtë dhe kompleksë të formuar prej tyre, qëndrojnë periodikisht në varësi të peshës së tyre atomike.
Më pak se gjashtë vjet më vonë, lajmet u përhapën në të gjithë botën: në 1875. Spektroskopisti i ri francez P. Lecoq de Boisbaudran izoloi një element të ri nga një mineral i minuar në malet e Pirenejve. Boisbaudran u drejtua në gjurmë nga një vijë e zbehtë vjollce në spektrin e mineralit, e cila nuk mund t'i atribuohej asnjë prej elementeve kimike të njohura. Për nder të atdheut të tij, i cili në kohët e lashta quhej Gali, Boisbaudran e quajti elementin e ri galium. Galiumi është një metal shumë i rrallë dhe Boisbaudran-it iu desh të punonte më shumë për ta marrë atë në sasi pak më shumë se koka e një kunj. Imagjinoni habinë e Boisbaudran kur, përmes Akademisë së Shkencave të Parisit, ai mori një letër me një vulë ruse, ku thuhej: në përshkrimin e vetive të galiumit, gjithçka është e saktë, përveç densitetit: galiumi është më i rëndë se uji jo 4.7 herë, siç pretendonte Boisbaudran, por 5. 9 herë. A e zbuloi dikush tjetër i pari galiumin? Boisbaudran ripërcaktoi densitetin e galiumit duke i nënshtruar metalit një pastrim më të plotë. Dhe doli që ai kishte gabuar, dhe autori i letrës - ishte, natyrisht, Mendeleev, i cili nuk e kishte parë kurrë galiumin - kishte të drejtë: dendësia relative e galiumit nuk është 4.7, por 5.9.
Dhe 16 vjet pas parashikimit të Mendelejevit, kimisti gjerman K. Winkler zbuloi një element të ri (1886) dhe e quajti germanium. Këtë herë, vetë Mendelejevi nuk kishte pse të tregonte se ky element i sapo zbuluar ishte parashikuar nga ai më herët. Winkler vuri në dukje se germanium korrespondon plotësisht me eca-silicon të Mendeleev. Winkler shkroi në veprën e tij: “Vështirë se mund të gjesh një provë tjetër më të habitshme të vlefshmërisë së doktrinës së periodicitetit sesa te elementi i sapo zbuluar. Ky nuk është vetëm konfirmim i një teorie të guximshme, këtu shohim një zgjerim të dukshëm të horizonteve kimike, një hap i fuqishëm në fushën e dijes.”
Ekzistenca në natyrë e më shumë se dhjetë elementeve të rinj të panjohur për këdo ishte parashikuar nga vetë Mendeleev. Për një duzinë elemente ai parashikoi
Pesha e saktë atomike. Të gjitha kërkimet e mëvonshme për elementë të rinj në natyrë u kryen nga studiues duke përdorur ligjin periodik dhe sistemin periodik. Ata jo vetëm që ndihmuan shkencëtarët në kërkimin e tyre për të vërtetën, por gjithashtu kontribuan në korrigjimin e gabimeve dhe keqkuptimeve në shkencë.
Parashikimet e Mendelejevit u realizuan shkëlqyeshëm - u zbuluan tre elementë të rinj: galium, skandium, germanium. Misteri i beriliumit, i cili ka munduar prej kohësh shkencëtarët, është zgjidhur. Më në fund, pesha e tij atomike u përcaktua me saktësi dhe vendi i elementit pranë litiumit u konfirmua një herë e përgjithmonë. Deri në vitet '90 të shekullit të 19-të. Sipas Mendeleev, "ligjshmëria periodike është bërë më e fortë". Tekstet e kimisë në vende të ndryshme pa dyshim kanë filluar të përfshijnë sistemin periodik të Mendelejevit. Zbulimi i madh mori njohje universale.
Fati i zbulimeve të mëdha ndonjëherë është shumë i vështirë. Gjatë rrugës ata ndeshen me sprova që ndonjëherë edhe vënë në dyshim të vërtetën e zbulimit. Ky ishte rasti me tabelën periodike të elementeve.
Ai u shoqërua me zbulimin e papritur të një grupi elementësh kimikë të gaztë të quajtur gaze inerte ose fisnike. E para prej tyre është heliumi. Pothuajse të gjithë librat referencë dhe enciklopeditë e datojnë zbulimin e heliumit në 1868. dhe kjo ngjarje lidhet me astronomin francez J. Jansen dhe astrofizikanin anglez N. Lockyer. Jansen ishte i pranishëm në një eklips të plotë diellor në Indi në gusht 1868. Dhe merita e tij kryesore është se ai arriti të vëzhgojë pikat diellore pas përfundimit të eklipsit. Ata u vëzhguan vetëm gjatë një eklipsi. Lockyer gjithashtu vuri në dukje. Pa u larguar nga Ishujt Britanikë, në mes të tetorit të po atij viti. Të dy shkencëtarët dërguan përshkrime të vëzhgimeve të tyre në Akademinë e Shkencave të Parisit. Por duke qenë se Londra është shumë më afër Parisit sesa Kalkuta, letrat pothuajse njëkohësisht mbërritën te adresuesi më 26 tetor. Jo për ndonjë element të ri që supozohet se është i pranishëm në Diell. Nuk kishte asnjë fjalë në këto letra.
Shkencëtarët filluan të studiojnë në detaje spektrat e prominencave. Dhe së shpejti u shfaqën raporte se ato përmbanin një linjë që nuk mund t'i përkiste spektrit të ndonjë prej elementeve që ekzistonin në Tokë. Në janar 1869 Astronomi italian A. Secchi e caktoi atë si. Në këtë regjistrim, ai hyri në historinë e shkencës si një "kontinent" spektral. Më 3 gusht 1871, fizikani W. Thomson foli publikisht për qelizën e re diellore në një takim vjetor të shkencëtarëve britanikë.
Kjo është historia e vërtetë e zbulimit të heliumit në Diell. Për një kohë të gjatë, askush nuk mund të thoshte se çfarë është ky element ose cilat janë vetitë e tij. Disa shkencëtarë në përgjithësi e kundërshtuan ekzistencën e heliumit në tokë, pasi ai mund të ekzistonte vetëm në kushte të temperaturave të larta. Heliumi u zbulua në Tokë vetëm në 1895.
Kjo është natyra e origjinës së tabelës së D.I. Mendeleev.
Krijimi i teorisë atomo-molekulare në kapërcyellin e shekujve 19 - 19 u shoqërua me një rritje të shpejtë të numrit të elementeve kimike të njohura. Vetëm në dekadën e parë të shekullit të 19-të u zbuluan 14 elementë të rinj. Mbajtësi i rekordeve midis zbuluesve ishte kimisti anglez Humphry Davy, i cili në një vit duke përdorur elektrolizën përftoi 6 substanca të reja të thjeshta (natrium, kalium, magnez, kalcium, barium, stroncium). Dhe deri në vitin 1830, numri i elementeve të njohur arriti në 55.
Ekzistenca e një numri të tillë elementësh, heterogjenë në vetitë e tyre, i hutonte kimistët dhe kërkonte renditje dhe sistemim të elementeve. Shumë shkencëtarë kërkuan modele në listën e elementeve dhe arritën një përparim. Mund të veçojmë tre vepra më domethënëse që sfiduan përparësinë e zbulimit të ligjit periodik nga D.I. Mendelejevi.
Mendeleev formuloi ligjin periodik në formën e parimeve themelore të mëposhtme:
- 1. Elementet e renditur sipas peshës atomike paraqesin një periodicitet të qartë të vetive.
- 2. Duhet të presim zbulimin e shumë trupave të thjeshtë të panjohur, për shembull, elementë të ngjashëm me Al dhe Si me një peshë atomike 65 - 75.
- 3. Pesha atomike e një elementi ndonjëherë mund të korrigjohet duke ditur analogët e tij.
Disa analogji zbulohen nga madhësia e peshës së atomit të tyre. Pozicioni i parë ishte i njohur edhe para Mendelejevit, por ishte ai që i dha karakterin e një ligji universal, duke parashikuar mbi bazën e tij ekzistencën e elementeve që nuk ishin zbuluar ende, duke ndryshuar peshat atomike të një numri elementësh dhe duke rregulluar disa elementet në tabelë në kundërshtim me peshën e tyre atomike, por në përputhje të plotë me vetitë e tyre (kryesisht sipas valencës). Dispozitat e mbetura u zbuluan vetëm nga Mendelejevi dhe janë pasoja logjike të ligjit periodik. Korrektësia e këtyre pasojave u konfirmua nga shumë eksperimente gjatë dy dekadave të ardhshme dhe bëri të mundur që të flitet për ligjin periodik si një ligj i rreptë i natyrës.
Duke përdorur këto dispozita, Mendeleev përpiloi versionin e tij të tabelës periodike të elementeve. Drafti i parë i tabelës së elementeve u shfaq më 17 shkurt (1 mars, stil i ri) 1869.
Dhe më 6 mars 1869, profesori Menshutkin bëri një njoftim zyrtar në lidhje me zbulimin e Mendeleev në një takim të Shoqatës Ruse Kimike.
Rrëfimi i mëposhtëm u hodh në gojën e shkencëtarit: Unë shoh në ëndërr një tryezë ku të gjithë elementët janë rregulluar sipas nevojës. U zgjova dhe menjëherë e shkrova në një copë letër - vetëm në një vend një korrigjim më vonë doli i nevojshëm." Sa e thjeshtë është gjithçka në legjenda! U deshën më shumë se 30 vjet nga jeta e shkencëtarit për ta zhvilluar dhe korrigjuar atë.
Procesi i zbulimit të ligjit periodik është udhëzues dhe vetë Mendeleev foli për të në këtë mënyrë: “Ideja lindi pa dashje se duhet të kishte një lidhje midis masës dhe vetive kimike.
Dhe meqenëse masa e një substance, megjithëse jo absolute, por vetëm relative, në fund të fundit shprehet në formën e peshave atomike, është e nevojshme të kërkohet një korrespondencë funksionale midis vetive individuale të elementeve dhe peshave të tyre atomike. Ju nuk mund të kërkoni asgjë, madje as kërpudha apo ndonjë lloj varësie, përveçse duke parë dhe provuar.
Kështu fillova të zgjedh, duke shkruar në karta të veçanta elemente me peshat e tyre atomike dhe vetitë themelore, elementë të ngjashëm dhe pesha atomike të ngjashme, gjë që çoi shpejt në përfundimin se vetitë e elementeve varen periodikisht nga pesha e tyre atomike dhe, duke dyshuar në shumë paqartësi , nuk dyshova për asnjë minutë në përgjithësinë e përfundimit të nxjerrë, pasi është e pamundur të lejohen aksidente.”
Në tabelën e parë periodike, të gjithë elementët deri dhe duke përfshirë kalciumin janë të njëjtë si në tabelën moderne, me përjashtim të gazeve fisnike. Kjo mund të shihet nga një fragment i një faqeje nga një artikull i D.I. Mendeleev, që përmban tabelën periodike të elementeve.
Bazuar në parimin e rritjes së peshave atomike, elementët e ardhshëm pas kalciumit duhet të ishin vanadiumi, kromi dhe titani. Por Mendeleev vendosi një pikëpyetje pas kalciumit, dhe më pas vendosi titan, duke ndryshuar peshën e tij atomike nga 52 në 50.
Elementit të panjohur, të treguar me një pikëpyetje, iu caktua një peshë atomike A = 45, e cila është mesatarja aritmetike midis peshave atomike të kalciumit dhe titanit. Më pas, mes zinkut dhe arsenikut, Mendeleev la vend për dy elementë që ende nuk ishin zbuluar. Përveç kësaj, ai vendosi telurium përballë jodit, megjithëse ky i fundit ka një peshë atomike më të ulët. Me këtë renditje të elementeve, të gjitha rreshtat horizontale në tabelë përmbanin vetëm elementë të ngjashëm, dhe periodiciteti i ndryshimeve në vetitë e elementeve ishte qartësisht i dukshëm. Gjatë dy viteve të ardhshme, Mendeleev përmirësoi ndjeshëm sistemin e elementeve. Në 1871, u botua botimi i parë i librit shkollor të Dmitry Ivanovich "Bazat e kimisë", i cili prezantoi sistemin periodik në një formë pothuajse moderne.
Në tabelë u formuan 8 grupe elementësh, numrat e grupeve tregojnë valencën më të lartë të elementeve të atyre serive që përfshihen në këto grupe dhe periudhat bëhen më të afërta me ato moderne, të ndara në 12 seri. Tani çdo periudhë fillon me një metal alkali aktiv dhe përfundon me një halogjen tipik jometal.Versioni i dytë i sistemit bëri të mundur që Mendelejevi të parashikonte ekzistencën e jo 4, por 12 elementeve dhe, duke sfiduar botën shkencore, me të mahnitshme saktësinë ai përshkroi vetitë e tre elementeve të panjohura, të cilat ai i quajti ekabor (eka në sanskritisht do të thotë "një dhe i njëjti"), eka-alumin dhe eka-silicon. (Gaul është emri i lashtë romak për Francën). Shkencëtari arriti të izolojë këtë element në formën e tij të pastër dhe të studiojë vetitë e tij. Dhe Mendeleev pa që vetitë e galiumit përkonin me vetitë e eka-aluminit, të cilat ai i parashikoi, dhe i tha Lecoq de Boisbaudran se ai mati gabimisht densitetin e galiumit, i cili duhet të jetë i barabartë me 5,9-6,0 g/cm3 në vend të 4,7 g. /cm3. Në të vërtetë, matje më të kujdesshme çuan në vlerën e saktë prej 5,904 g/cm3. Njohja përfundimtare e ligjit periodik të D.I. Mendelejevi u arrit pas vitit 1886, kur kimisti gjerman K. Winkler, duke analizuar mineralin e argjendit, mori një element që ai e quajti germanium. Rezulton të jetë ekasilikon.
Ligji periodik dhe sistemi periodik i elementeve.
Ligji periodik është një nga ligjet më të rëndësishme të kimisë. Mendeleev besonte se karakteristika kryesore e një elementi është masa e tij atomike. Prandaj, ai i renditi të gjithë elementët në një rresht në mënyrë që të rritet masa atomike.
Nëse marrim parasysh një numër elementësh nga Li në F, mund të shohim se vetitë metalike të elementeve dobësohen dhe vetitë jometalike rriten. Vetitë e elementeve në serinë nga Na në Cl ndryshojnë në mënyrë të ngjashme. Shenja tjetër K, si Li dhe Na, është një metal tipik.
Valenca më e lartë e elementeve rritet nga I y Li në V y N (oksigjeni dhe fluori kanë një valencë konstante, përkatësisht II dhe I) dhe nga I y Na në VII y Cl. Elementi tjetër K, si Li dhe Na, ka një valencë prej I. Në serinë e oksideve nga Li2O në N2O5 dhe hidroksideve nga LiOH në HNO3, vetitë bazë dobësohen dhe vetitë acidike rriten. Vetitë e oksideve ndryshojnë në mënyrë të ngjashme në seri nga Na2O dhe NaOH në Cl2O7 dhe HClO4. Oksidi i kaliumit K2O, si oksidet e litiumit dhe natriumit Li2O dhe Na2O, është një oksid bazë, dhe hidroksidi i kaliumit KOH, si hidroksidet e litiumit dhe natriumit, LiOH dhe NaOH, është një bazë tipike.
Format dhe vetitë e jometaleve ndryshojnë në mënyrë të ngjashme nga CH4 në HF dhe nga SiH4 në HCl.
Ky karakter i vetive të elementeve dhe përbërjeve të tyre, i cili vërehet me rritjen e masës atomike të elementeve, quhet ndryshim periodik. Vetitë e të gjithë elementëve kimikë ndryshojnë periodikisht me rritjen e masës atomike.
Ky ndryshim periodik quhet varësia periodike e vetive të elementeve dhe përbërjeve të tyre nga masa atomike.
Prandaj D.I. Mendeleev e formuloi ligjin që zbuloi si më poshtë:
· Vetitë e elementeve, si dhe format dhe vetitë e përbërjeve të elementeve, varen periodikisht nga masa atomike e elementeve.
Mendelejevi rregulloi periodat e elementeve njëra nën tjetrën dhe si rezultat përpiloi tabelën periodike të elementeve.
Ai tha se tabela e elementeve ishte fryt jo vetëm i punës së tij, por edhe i përpjekjeve të shumë kimistëve, ndër të cilët ai vuri në dukje veçanërisht "forcuesit e ligjit periodik" që zbuluan elementet që ai parashikoi.
Krijimi i një tabele moderne kërkon shumë vite punë të palodhur nga mijëra e mijëra kimistë dhe fizikantë. Nëse Mendelejevi do të ishte gjallë sot, duke parë tabelën moderne të elementeve, ai mund të përsëriste fare mirë fjalët e kimistit anglez J. W. Mellor, autor i enciklopedisë klasike me 16 vëllime mbi kiminë inorganike dhe teorike. Pasi mbaroi veprën e tij në vitin 1937, pas 15 vitesh punë, ai shkroi me mirënjohje në faqen e titullit: “Dedikuar privatëve të një ushtrie të madhe kimistësh. Emrat e tyre janë harruar, veprat e tyre mbeten...
Sistemi periodik është një klasifikim i elementeve kimike që përcakton varësinë e vetive të ndryshme të elementeve nga ngarkesa e bërthamës atomike. Sistemi është një shprehje grafike e ligjit periodik. Që nga tetori 2009, njihen 117 elementë kimikë (me numra serialë nga 1 në 116 dhe 118), nga të cilët 94 gjenden në natyrë (disa vetëm në sasi gjurmë). Pjesa tjetër23 janë marrë artificialisht si rezultat i reaksioneve bërthamore - ky është procesi i transformimit të bërthamave atomike që ndodh gjatë ndërveprimit të tyre me grimcat elementare, rrezet gama dhe me njëri-tjetrin, zakonisht duke çuar në lëshimin e sasive kolosale të energjisë. 112 elementët e parë kanë emra të përhershëm, pjesa tjetër kanë emra të përkohshëm.
Zbulimi i elementit 112 (më i rëndëi nga ata zyrtarë) njihet nga Unioni Ndërkombëtar i Kimisë së Pastër dhe të Aplikuar.
Izotopi më i qëndrueshëm i njohur i këtij elementi ka një gjysmë jetë prej 34 sekondash. Në fillim të qershorit 2009, ai mban emrin jozyrtar të ununbium; u sintetizua për herë të parë në shkurt 1996 në përshpejtuesin e joneve të rënda në Institutin e Jonit të Rëndë në Darmstadt. Zbuluesit kanë gjashtë muaj kohë për të propozuar një emër të ri zyrtar për ta shtuar në tryezë (ata kanë propozuar tashmë Wickhausius, Helmholtzius, Venusius, Frischius, Strassmannius dhe Heisenbergius). Aktualisht njihen elementë transuranikë me numrat 113-116 dhe 118, të marra në Institutin e Përbashkët për Kërkime Bërthamore në Dubna, por ende nuk janë njohur zyrtarisht. Më të zakonshme se të tjerat janë 3 forma të tabelës periodike: "e shkurtër" (periudhë e shkurtër), "e gjatë" (periudha e gjatë) dhe "ekstra-gjatë". Në versionin "super-gjatë", çdo periudhë zë saktësisht një rresht. Në versionin "të gjatë", lantanidet (një familje prej 14 elementësh kimikë me numra serialë 58-71, të vendosura në periudhën VI të sistemit) dhe aktinidet (një familje elementësh kimikë radioaktivë të përbërë nga aktinium dhe 14 të ngjashëm me të në vetitë e tyre kimike) hiqen nga tabela e përgjithshme, duke e bërë atë më kompakte. Në formën "e shkurtër" të regjistrimit, përveç kësaj, periudha e katërt dhe pasuese zënë nga 2 rreshta secila; Simbolet e elementeve të nëngrupeve kryesore dhe dytësore janë të rreshtuara në lidhje me skajet e ndryshme të qelizave. Forma e shkurtër e tabelës, që përmban tetë grupe elementesh, u braktis zyrtarisht nga IUPAC në 1989. Pavarësisht rekomandimit për të përdorur formularin e gjatë, forma e shkurtër vazhdoi të jepej në një numër të madh librash referimi dhe manualesh ruse pas kësaj kohe. Nga literatura e huaj moderne, forma e shkurtër është plotësisht e përjashtuar dhe në vend të saj përdoret forma e gjatë. Disa studiues e lidhin këtë situatë, ndër të tjera, me kompaktësinë e dukshme racionale të formës së shkurtër të tabelës, si dhe me të menduarit stereotip dhe mosperceptimin e informacionit modern (ndërkombëtar).
Në vitin 1969, Theodore Seaborg propozoi një tabelë periodike të zgjeruar të elementeve. Niels Bohr zhvilloi formën shkallë (piramidale) të tabelës periodike.
Ka shumë mënyra të tjera, rrallë ose aspak të përdorura, por shumë origjinale, për paraqitjen grafike të Ligjit Periodik. Sot, ka disa qindra versione të tabelës, dhe shkencëtarët po ofrojnë vazhdimisht opsione të reja.
Ligji periodik dhe arsyetimi i tij.
Ligji periodik bëri të mundur sistemimin dhe përgjithësimin e një sasie të madhe informacioni shkencor në kimi. Ky funksion i ligjit zakonisht quhet integrues. Ajo manifestohet veçanërisht qartë në strukturimin e materialit shkencor dhe edukativ në kimi.
Akademiku A.E. Fersman tha se sistemi bashkoi të gjithë kiminë brenda një lidhjeje të vetme hapësinore, kronologjike, gjenetike dhe energjike.
Roli integrues i Ligjit Periodik u shfaq edhe në faktin se disa të dhëna për elementet, gjoja që dilnin jashtë ligjeve të përgjithshme, u verifikuan dhe u sqaruan si nga vetë autori, ashtu edhe nga ndjekësit e tij.
Kjo ndodhi me karakteristikat e beriliumit. Para veprës së Mendelejevit, ai konsiderohej një analog trevalent i aluminit për shkak të të ashtuquajturës ngjashmëri diagonale. Kështu, në periudhën e dytë kishte dy elemente trevalente dhe jo një dyvalent i vetëm. Pikërisht në këtë fazë Mendelejevi dyshoi për një gabim në kërkimin e vetive të beriliumit; ai gjeti punën e kimistit rus Avdeev, i cili pretendonte se beriliumi ishte dyvalent dhe kishte një peshë atomike prej 9. Puna e Avdeev mbeti e pavënë re nga bota shkencore. , autori vdiq herët, me sa duket ishte helmuar nga komponimet jashtëzakonisht toksike të beriliumit. Rezultatet e hulumtimit të Avdeev u krijuan në shkencë falë Ligjit Periodik.
Ndryshime dhe përsosje të tilla të vlerave të peshave atomike dhe valencave u bënë nga Mendeleev për nëntë elementë të tjerë (In, V, Th, U, La, Ce dhe tre lantanide të tjera).
Për dhjetë elementë të tjerë, vetëm peshat atomike u korrigjuan. Dhe të gjitha këto sqarime u konfirmuan më pas eksperimentalisht.
Funksioni prognostik (parashikues) i Ligjit Periodik mori konfirmimin më të mrekullueshëm në zbulimin e elementeve të panjohura me numra serialë 21, 31 dhe 32.
Ekzistenca e tyre fillimisht u parashikua në mënyrë intuitive, por me formimin e sistemit, Mendeleev ishte në gjendje të llogariste vetitë e tyre me një shkallë të lartë saktësie. Historia e njohur e zbulimit të skandiumit, galiumit dhe germaniumit ishte triumfi i zbulimit të Mendelejevit. Ai i bëri të gjitha parashikimet e tij në bazë të ligjit universal të natyrës që ai vetë zbuloi.
Në total, Mendelejevi parashikoi dymbëdhjetë elementë.Që në fillim, Mendelejevi theksoi se ligji përshkruan vetitë jo vetëm të vetë elementëve kimikë, por edhe të shumë prej përbërjeve të tyre. Për ta konfirmuar këtë, mjafton të japim shembullin e mëposhtëm. Që nga viti 1929, kur akademiku P. L. Kapitsa zbuloi për herë të parë përçueshmërinë jometalike të germaniumit, filloi zhvillimi i studimit të gjysmëpërçuesve në të gjitha vendet e botës.
Menjëherë u bë e qartë se elementët me veti të tilla zënë nëngrupin kryesor të grupit IV.
Me kalimin e kohës, u kuptua se vetitë gjysmëpërçuese duhet, në një masë më të madhe ose më të vogël, të zotërohen nga komponimet e elementeve të vendosura në periudha po aq të largëta nga ky grup (për shembull, me një formulë të përgjithshme si AzB).
Kjo e bëri menjëherë kërkimin për gjysmëpërçues të rinj praktikisht të rëndësishëm të synuar dhe të parashikueshëm. Pothuajse e gjithë elektronika moderne bazohet në lidhje të tilla.
Është e rëndësishme të theksohet se parashikimet brenda Tabelës Periodike janë bërë edhe pas pranimit të tij të përgjithshëm. Në vitin 1913
Moseley zbuloi se gjatësia e valës së rrezeve X, të cilat merren nga antikatodat e bëra nga elementë të ndryshëm, ndryshon natyrshëm në varësi të numrit atomik të caktuar në mënyrë konvencionale për elementët në Tabelën Periodike. Eksperimenti konfirmoi se numri serial i një elementi ka një kuptim të drejtpërdrejtë fizik.
Vetëm më vonë numrat serialë ishin të lidhur me vlerën e ngarkesës pozitive të bërthamës. Por ligji i Moseley bëri të mundur që menjëherë të konfirmohej eksperimentalisht numri i elementeve në periudha dhe në të njëjtën kohë të parashikohej vendet e hafniumit (Nr. 72) dhe reniumit (Nr. 75) që nuk ishin zbuluar ende deri në atë kohë.
Për një kohë të gjatë ka pasur një debat: të alokohen gazet inerte në një grup të pavarur zero elementësh ose t'i konsiderojnë ato si nëngrupin kryesor të grupit VIII.
Bazuar në pozicionin e elementeve në Tabelën Periodike, kimistët teorikë të udhëhequr nga Linus Pauling kanë dyshuar prej kohësh në pasivitetin e plotë kimik të gazeve fisnike, duke treguar drejtpërdrejt stabilitetin e mundshëm të fluorideve dhe oksideve të tyre.
Por vetëm në vitin 1962, kimisti amerikan Neil Bartlett ishte i pari që kreu reaksionin e heksafluoridit të platinit me oksigjenin në kushtet më të zakonshme, duke marrë ksenon heksafluoroplatinat XePtF^, i ndjekur nga komponime të tjera gazi që tani më saktë quhen fisnikë dhe jo inertë. .
Zbulimi i tabelës periodike të elementeve kimike nga Dmitri Mendeleev në mars 1869 ishte një zbulim i vërtetë në kimi. Shkencëtari rus arriti të sistemojë njohuritë për elementët kimikë dhe t'i paraqesë ato në formën e një tabele, të cilën nxënësve të shkollës ende u kërkohet të studiojnë në mësimet e kimisë. Tabela periodike u bë themeli për zhvillimin e shpejtë të kësaj shkence komplekse dhe interesante, dhe historia e zbulimit të saj është e mbuluar me legjenda dhe mite. Për të gjithë ata që janë të interesuar në shkencë, do të jetë interesante të dinë të vërtetën se si Mendeleev zbuloi tabelën e elementeve periodike.
Historia e tabelës periodike: si filloi gjithçka
Përpjekjet për të klasifikuar dhe sistemuar elementë kimikë të njohur u bënë shumë kohë përpara Dmitry Mendeleev. Shkencëtarë të tillë të famshëm si Döbereiner, Newlands, Meyer dhe të tjerë propozuan sistemet e tyre të elementeve. Megjithatë, për shkak të mungesës së të dhënave për elementët kimikë dhe masat e tyre atomike të sakta, sistemet e propozuara nuk ishin plotësisht të besueshme.
Historia e zbulimit të tabelës periodike fillon në 1869, kur një shkencëtar rus në një takim të Shoqërisë Kimike Ruse u tha kolegëve të tij për zbulimin e tij. Në tabelën e propozuar nga shkencëtari, elementët kimikë u renditën në varësi të vetive të tyre, të siguruara nga madhësia e peshës së tyre molekulare.
Një tipar interesant i tabelës periodike ishte edhe prania e qelizave boshe, të cilat në të ardhmen ishin të mbushura me elementë të hapur kimikë të parashikuar nga shkencëtari (germanium, galium, skandium). Që nga zbulimi i tabelës periodike, në të janë bërë shumë herë shtesa dhe ndryshime. Së bashku me kimistin skocez William Ramsay, Mendeleev shtoi një grup gazesh inerte (grupi zero) në tryezë.
Më pas, historia e tabelës periodike të Mendelejevit lidhej drejtpërdrejt me zbulimet në një shkencë tjetër - fizikën. Puna në tabelën e elementeve periodike vazhdon edhe sot e kësaj dite, dhe shkencëtarët modernë shtojnë elementë të rinj kimikë ndërsa zbulohen. Rëndësia e sistemit periodik të Dmitry Mendeleev është e vështirë të mbivlerësohet, pasi falë tij:
- U sistemuan njohuritë për vetitë e elementeve kimike të zbuluara tashmë;
- U bë e mundur të parashikohej zbulimi i elementeve të reja kimike;
- Filluan të zhvillohen degë të tilla të fizikës si fizika atomike dhe fizika bërthamore;
Ka shumë mundësi për përshkrimin e elementeve kimike sipas ligjit periodik, por opsioni më i famshëm dhe më i zakonshëm është tabela periodike e njohur për të gjithë.
Mitet dhe fakte për krijimin e tabelës periodike
Keqkuptimi më i zakonshëm në historinë e zbulimit të tabelës periodike është se shkencëtari e pa atë në ëndërr. Në fakt, vetë Dmitri Mendeleev e hodhi poshtë këtë mit dhe deklaroi se ai kishte menduar për ligjin periodik për shumë vite. Për të sistemuar elementët kimikë, ai i shkroi secilin prej tyre në një kartë të veçantë dhe i kombinoi vazhdimisht me njëri-tjetrin, duke i renditur në rreshta në varësi të vetive të tyre të ngjashme.
Miti për ëndrrën "profetike" të shkencëtarit mund të shpjegohet me faktin se Mendeleev punoi në sistemimin e elementeve kimike për ditë të tëra, të ndërprera nga gjumi i shkurtër. Sidoqoftë, vetëm puna e palodhur dhe talenti natyror i shkencëtarit dhanë rezultatin e shumëpritur dhe i dhanë Dmitry Mendeleev famë botërore.
Shumë studentë në shkollë, dhe ndonjëherë në universitet, detyrohen të mësojnë përmendësh ose të paktën të lundrojnë afërsisht në tabelën periodike. Për ta bërë këtë, një person jo vetëm që duhet të ketë një kujtesë të mirë, por edhe të mendojë logjikisht, duke lidhur elementë në grupe dhe klasa të veçanta. Studimi i tabelës është më i lehtë për ata njerëz që vazhdimisht e mbajnë trurin e tyre në gjendje të mirë duke iu nënshtruar trajnimeve në BrainApps.
