Mendeleev
1834–1907 · kémia · periódusos törvény

Dmitrij Mengyelejev

Mengyelejev nem elsőként csoportosította a hasonló elemeket. Döntő újítása az volt, hogy a periodicitásból működő rendszert készített: elég tágat az ismert elemek rendezéséhez, elég rugalmasat a kétes adatok javításához, és elég merészet ahhoz, hogy helyet hagyjon még fel nem fedezett elemeknek.

Rendszerezés, amely jóslatokra is képes volt

Az 1860-as évekre a vegyészek több mint hatvan elemet ismertek, és többféle rendezési elvvel kísérleteztek. Döbereiner triádokat írt le, de Chancourtois hengeren rendezte el az elemeket, Newlands ismétlődő hasonlóságokat vett észre, Lothar Meyer pedig családokat rendezett és az atomtérfogatot az atomtömeggel vetette össze. Mengyelejev ebben a tudományos közegben dolgozott.

Az 1869-es rendszer különleges ereje abban rejlett, ahogyan a hézagokat és ellentmondásokat kezelte. Ha egy elem kémiai tulajdonságai nem illettek a várt csoportba, Mengyelejev kész volt megkérdőjelezni az elfogadott atomtömeget. Ha a szabályosság ismeretlen elemet kívánt, üres helyet hagyott neki.

Dmitrij Mengyelejev 1869-ben közölt első periódusos táblázatának fakszimiléje
Mengyelejev eredeti periódusos táblázata, 1869. Közkincs fakszimile.

Miért számítottak az üres helyek

1875

Gallium

Az „eka-alumíniumnak” az alumínium alatti helyet szánta. A gallium izolálása után kémiája és több mért tulajdonsága szorosan megfelelt az előrejelzésnek.

1879

Szkandium

A szkandium az „eka-bór” helyét töltötte be. Oxidja és kémiai viselkedése alátámasztotta, hogy az üres helyek valódi szerkezeti összefüggést tükröznek.

1886

Germánium

A germánium adta a legismertebb igazolást. Az „eka-szilícium” leírása elég részletes volt az atomtömeg, a sűrűség és jellegzetes vegyületek összevetéséhez.

A táblázat egy oktatási problémából nőtt ki

Mengyelejev 1867-ben a Szentpétervári Egyetem általános kémia professzora lett. A kémia alapelvei írásakor olyan logikus útvonalat keresett, amely egyik elemcsaládtól a másikig vezet. A periódusos rendszer ebből a gyakorlati feladatból született: sok kémiai tényt úgy rendezni, hogy kapcsolataik láthatóvá váljanak.

Fontos volt az 1860-as karlsruhei kongresszus is. Stanislao Cannizzaro munkája segített tisztázni az atomtömegeket, így következetesebb számszerű alap jött létre. Mengyelejev még atomtömeg szerint dolgozott, de a számsorrendet mindig összevetette a kémiai tulajdonságokkal.

Mi változott Mengyelejev után

A modern periódusos rendszer nem az 1869-es tábla változatlan mása. A nemesgázok új csoportot adtak hozzá, a radioaktivitás és a ritkaföldfémek tovább bonyolították a képet. Henry Moseley 1913-ban megmutatta, hogy a helyes rendezési elv a rendszám, nem az atomtömeg. A kvantummechanika később az elektronszerkezettel magyarázta a periodicitást.

Ezek a változások nem törölték el a periódusos törvényt, hanem szilárdabb fizikai alapot adtak neki. A protonszám szerinti modern rend és az elektronkonfigurációk ismétlődő mintái megőrzik Mengyelejev fő felismerését: a táblázatbeli hely kémiai viselkedésről árulkodik.

Rövid idővonal

  1. Tobolszkban, Szibériában születik.Később Szentpétervárra kerül tanulni.
  2. Karlsruhei kongresszus.Az atomokról, molekulákról és atomtömegekről folyó viták alakítják a kor kémiáját.
  3. Az általános kémia professzora.Tankönyvírás közben jut el az elemek rendszerezéséhez.
  4. Közli a periódusos törvényt.Az első tábla láthatóvá teszi a kémiai tulajdonságok ismétlődését.
  5. Felfedezik a Ga, Sc és Ge elemeket.Három híres igazolás bizonyítja előrejelzéseinek erejét.
  6. Szentpéterváron meghal.Temetési menetében diákok periódusos táblákat visznek.

Nézd meg az ötletet a táblázatban

Lépj 1869-ről 1875-re, 1879-re és 1886-ra, és figyeld meg, hogyan válnak az előre jelzett helyek felfedezett elemekké.

A történeti periódusos rendszer megnyitása →