Մարդկության պատմության մեջ տասնիններորդ դարը այն դարն է, որում բարեփոխվել են բազմաթիվ գիտություններ, այդ թվում՝ քիմիան: Հենց այդ ժամանակ հայտնվեց Մենդելեևի պարբերական համակարգը և դրա հետ մեկտեղ՝ պարբերական օրենքը։ Հենց նա դարձավ ժամանակակից քիմիայի հիմքը։ Դ. Ի. Մենդելեևի պարբերական համակարգը տարրերի համակարգվածություն է, որը հաստատում է քիմիական և ֆիզիկական հատկությունների կախվածությունը նյութի ատոմի կառուցվածքից և լիցքից:
Պատմություն
Մենդելեևի պարբերական համակարգի սկիզբը դրվել է «Հատկությունների հարաբերակցությունը տարրերի ատոմային քաշի հետ» գրքով, որը գրվել է 17-րդ դարի երրորդ քառորդում։ Այն ցուցադրում էր համեմատաբար հայտնի քիմիական տարրերի հիմնական հասկացությունները (այդ ժամանակ դրանք ընդամենը 63-ն էին)։ Բացի այդ, նրանցից շատերի համար ատոմային զանգվածները սխալ են որոշվել։ Սա մեծապես խանգարեց Դ. Ի. Մենդելեևի հայտնագործությանը:
Դմիտրի Իվանովիչն իր աշխատանքը սկսեց՝ համեմատելով տարրերի հատկությունները։ Առաջին հերթին նա վերցրեց քլորը և կալիումը, և միայն դրանից հետո անցավ ալկալիական մետաղների հետ աշխատելուն: Քիմիական տարրեր պատկերող հատուկ քարտերով զինված՝ նա բազմիցսԵս փորձեցի հավաքել այս «խճանկարը». այն դրեցի իմ գրասեղանի վրա՝ փնտրելով անհրաժեշտ համակցություններն ու համընկնումները:
Շատ ջանքերից հետո Դմիտրի Իվանովիչը, այնուամենայնիվ, գտավ իր փնտրած օրինաչափությունը և շարեց տարրերը պարբերական շարքերում։ Արդյունքում, տարրերի միջև դատարկ բջիջներ ստանալով, գիտնականը հասկացավ, որ ոչ բոլոր քիմիական տարրերը հայտնի են ռուս հետազոտողներին, և որ հենց նա պետք է այս աշխարհին տա քիմիայի ոլորտում այն գիտելիքները, որոնք դեռևս չեն տվել իր կողմից: նախորդներ.
Բոլորին հայտնի է առասպելն այն մասին, որ պարբերական աղյուսակը հայտնվել է Մենդելեևին երազում, և նա այդ տարրերը հավաքել է հիշողությունից մեկ միասնական համակարգի մեջ: Սա, կոպիտ ասած, սուտ է։ Փաստն այն է, որ Դմիտրի Իվանովիչը բավականին երկար և կենտրոնացված է աշխատել իր աշխատանքի վրա, և դա նրան մեծապես հյուծել է։ Տարրերի համակարգի վրա աշխատելիս Մենդելեևը մի անգամ քնեց։ Երբ նա արթնացավ, հասկացավ, որ չի ավարտել սեղանը, և ավելի շուտ շարունակեց լրացնել դատարկ բջիջները։ Նրա ծանոթներից մեկը՝ ոմն Ինոստրանցևը, համալսարանի ուսուցիչ, որոշեց, որ Մենդելեևի սեղանը երազ է և տարածեց այս լուրերը նրա ուսանողների շրջանում։ Ահա թե ինչպես հայտնվեց այս վարկածը։
Փառք
Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակը Դմիտրի Իվանովիչի ստեղծած պարբերական օրենքի արտացոլումն է 19-րդ դարի երրորդ քառորդում (1869 թ.): Հենց 1869 թվականին ռուսական քիմիական համայնքի ժողովում ընթերցվեց Մենդելեևի ծանուցումը որոշակի կառույցի ստեղծման մասին։ Եվ նույն թվականին լույս է տեսել «Քիմիայի հիմունքներ» գիրքը, որումԱռաջին անգամ հրապարակվել է Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակը։ Իսկ «Էլեմենտների բնական համակարգը և դրա օգտագործումը չբացահայտված տարրերի որակները ցույց տալու համար» գրքում Դ. Ի. Մենդելեևն առաջին անգամ հիշատակել է «պարբերական օրենք» հասկացությունը։
Կառուցվածքի և տեղաբաշխման կանոններ
Պարբերական օրենքի ստեղծման առաջին քայլերը Դմիտրի Իվանովիչը կատարել է դեռևս 1869-1871 թթ.-ին, այդ ժամանակ նա քրտնաջան աշխատել է հաստատել այդ տարրերի հատկությունների կախվածությունը նրանց ատոմի զանգվածից: Ժամանակակից տարբերակը տարրերի երկչափ աղյուսակ է։
Աղյուսակում տարրի դիրքն ունի որոշակի քիմիական և ֆիզիկական նշանակություն: Աղյուսակում տարրի գտնվելու վայրով կարող եք պարզել, թե որն է դրա վալենտությունը, որոշել էլեկտրոնների քանակը և այլ քիմիական հատկություններ: Դմիտրի Իվանովիչը փորձել է կապ հաստատել տարրերի միջև՝ և՛ հատկություններով, և՛ տարբեր:
Այն ժամանակ հայտնի քիմիական տարրերի դասակարգման հիմքը դրեց վալենտությունը և ատոմային զանգվածը։ Համեմատելով տարրերի հարաբերական հատկությունները՝ Մենդելեևը փորձեց գտնել մի օրինաչափություն, որը կմիավորի բոլոր հայտնի քիմիական տարրերը մեկ համակարգի մեջ։ Դասավորելով դրանք ատոմային զանգվածների աճի հիման վրա՝ նա դեռևս հասնում էր պարբերականության յուրաքանչյուր շարքում։
Համակարգի հետագա զարգացում
Պարբերական աղյուսակը, որը հայտնվել է 1969 թվականին, մեկ անգամ չէ, որ ճշգրտվել է։ Գալուստի հետազնիվ գազերով 1930-ականներին հնարավոր եղավ բացահայտել տարրերի նորագույն կախվածությունը՝ ոչ թե զանգվածից, այլ սերիական համարից։ Հետագայում հնարավոր եղավ հաստատել ատոմային միջուկներում պրոտոնների թիվը, և պարզվեց, որ այն համընկնում է տարրի սերիական համարին։ 20-րդ դարի գիտնականներն ուսումնասիրել են ատոմի էլեկտրոնային կառուցվածքը։ Պարզվեց, որ դա նույնպես ազդում է հաճախականության վրա։ Սա մեծապես փոխեց տարրերի հատկությունների գաղափարը: Այս կետն արտացոլվել է Մենդելեևի պարբերական համակարգի հետագա հրատարակություններում։ Տարրերի հատկությունների և առանձնահատկությունների յուրաքանչյուր նոր բացահայտում օրգանապես տեղավորվում է աղյուսակում:
Մենդելեևի պարբերական համակարգի բնութագրերը
Պարբերական աղյուսակը բաժանվում է ժամանակաշրջանների (7 տող հորիզոնական դասավորվածությամբ), որոնք իրենց հերթին բաժանվում են մեծի և փոքրի։ Ժամանակաշրջանը սկսվում է ալկալիական մետաղից և ավարտվում ոչ մետաղական հատկություններով տարրով։
Դմիտրի Իվանովիչի աղյուսակը ուղղահայաց բաժանված է խմբերի (8 սյունակ)։ Պարբերական համակարգում դրանցից յուրաքանչյուրը բաղկացած է երկու ենթախմբից՝ հիմնական և երկրորդական։ Երկար վեճերից հետո Դ. Ի. Մենդելեևի և նրա գործընկեր Վ. Ռամզեյի առաջարկով որոշվեց ներմուծել այսպես կոչված զրոյական խումբ։ Այն ներառում է իներտ գազեր (նեոն, հելիում, արգոն, ռադոն, քսենոն, կրիպտոն)։ 1911 թվականին գիտնականներ Ֆ. Սոդին առաջարկեց պարբերական համակարգում տեղադրել չտարբերվող տարրեր, այսպես կոչված, իզոտոպներ.
Չնայած պարբերական համակարգի հավատարմությանը և ճշգրտությանը, գիտական հանրությունը երկար ժամանակ չէր ցանկանում ճանաչել.այս բացահայտումը. Շատ մեծ գիտնականներ ծաղրում էին Դ. Ի. Մենդելեևի գործունեությունը և կարծում էին, որ անհնար է կանխատեսել դեռևս չհայտնաբերված տարրի հատկությունները: Բայց այն բանից հետո, երբ հայտնաբերվեցին ենթադրյալ քիմիական տարրերը (իսկ դրանք, օրինակ, սկանդիումը, գալիումը և գերմանիումը), Մենդելեևի համակարգը և նրա պարբերական օրենքը դարձան քիմիայի գիտության տեսական հիմքը:
Սեղան ժամանակակից ժամանակներում
Մենդելեևի Տարրերի պարբերական աղյուսակը ատոմային և մոլեկուլային գիտություններին առնչվող քիմիական և ֆիզիկական հայտնագործությունների մեծ մասի հիմքն է: Տարրի ժամանակակից հայեցակարգը զարգացել է հենց մեծ գիտնականի շնորհիվ։ Մենդելեևի պարբերական համակարգի հայտնվելը հիմնարար փոփոխություններ է մտցրել տարբեր միացությունների և պարզ նյութերի մասին պատկերացումներում։ Գիտնականի կողմից պարբերական համակարգի ստեղծումը հսկայական ազդեցություն է ունեցել քիմիայի և դրան առնչվող բոլոր գիտությունների զարգացման վրա։
