Noong ikalabinsiyam na siglo, maraming lugar ang sumailalim sa matinding reporma, kabilang ang chemistry. Ang periodic system ng Mendeleev, na binuo noong 1869, ay humantong sa isang karaniwang pag-unawa sa dependence ng posisyon ng mga simpleng substance sa periodic table, na nagtatag ng ugnayan sa pagitan ng relative atomic mass, valency at property ng elemento.
Pre-Mendelean period of chemistry
Medyo mas maaga, sa simula ng ikalabinsiyam na siglo, ang mga paulit-ulit na pagtatangka ay ginawa upang gawing sistematiko ang mga elemento ng kemikal. Ang German chemist na si Döbereiner ay nagsagawa ng unang seryosong sistematisasyon sa larangan ng kimika. Natukoy niya na maaaring pagsamahin sa mga grupo ang ilang magkakatulad na substance sa mga property - triad.
Maling ideya ng isang German scientist
Ang kakanyahan ng ipinakitang Döbereiner triad law ay natukoy sa katotohanan na ang atomic mass ng gustong substance ay malapit sa kalahati ng kabuuan (average na halaga) ng atomic mass ng huling dalawang elemento ng triad table.
Gayunpaman, ang kawalan ng magnesium sa isang subgroup ng calcium, strontium at barium aymali.
Ang pamamaraang ito ay bunga ng artipisyal na paghihigpit ng mga kahalintulad na sangkap sa mga tripartite na unyon lamang. Malinaw na nakita ni Döbereiner ang pagkakatulad sa mga parameter ng kemikal ng phosphorus at arsenic, bismuth at antimony. Gayunpaman, nilimitahan niya ang kanyang sarili sa paghahanap ng mga triad. Bilang resulta, hindi siya makabuo ng tamang pag-uuri ng mga elemento ng kemikal.
Tiyak na nabigo si Döbereiner na hatiin ang mga umiiral na elemento sa mga triad, malinaw na ipinahiwatig ng batas ang pagkakaroon ng kaugnayan sa pagitan ng relatibong atomic mass at mga katangian ng mga simpleng kemikal na sangkap.
Ang proseso ng systematization ng mga kemikal na elemento
Lahat ng kasunod na pagtatangka sa systematization ay umasa sa pamamahagi ng mga elemento depende sa kanilang atomic mass. Kasunod nito, ang hypothesis ni Döbereiner ay ginamit ng ibang mga chemist. Lumitaw ang pagbuo ng triads, tetrads at pentads (pagsasama-sama sa mga grupo ng tatlo, apat at limang elemento).
Sa ikalawang kalahati ng ikalabinsiyam na siglo, maraming mga gawa ang lumitaw nang sabay-sabay, batay sa kung saan pinangunahan ni Dmitry Ivanovich Mendeleev ang kimika sa isang kumpletong sistematisasyon ng mga elemento ng kemikal. Ang ibang istruktura ng periodic system ni Mendeleev ay humantong sa isang rebolusyonaryong pag-unawa at ebidensya ng mekanismo ng pamamahagi ng mga simpleng substance.
Pana-panahong sistema ng mga elemento ng Mendeleev
Sa isang pagpupulong ng Russian chemical community noong tagsibol ng 1869, isang paunawa ang binasa ng Russian scientist na si D. I. Mendeleev tungkol sa kanyang pagtuklas ng periodic law of chemical elements.
Sa pagtatapos ng parehong taon, nai-publish ang unang akda"Mga Pundamental ng Chemistry", kasama dito ang unang periodic system ng mga elemento.
Noong Nobyembre 1870, ipinakita niya sa kanyang mga kasamahan ang karagdagan na "The natural system of elements and its use in indicating the qualities of undiscovered elements." Sa gawaing ito, unang ginamit ni D. I. Mendeleev ang terminong "periodic law". Ang sistema ng mga elemento ng Mendeleev, batay sa pana-panahong batas, ay nagpasiya ng posibilidad ng pagkakaroon ng hindi pa natuklasang mga simpleng sangkap at malinaw na ipinahiwatig ang kanilang mga katangian.
Mga pagwawasto at paglilinaw
Bilang resulta, noong 1971, ang periodic law at ang periodic system ng mga elemento ng Mendeleev ay tinapos at dinagdagan ng isang Russian chemist.
Sa huling artikulong "Periodic Law of Chemical Elements", itinatag ng siyentipiko ang kahulugan ng periodic law, na nagpapahiwatig na ang mga katangian ng mga simpleng katawan, ang mga katangian ng mga compound, pati na rin ang mga kumplikadong katawan na nabuo sa kanila., ay tinutukoy ng direktang pag-asa ayon sa kanilang atomic weight.
Maya-maya, noong 1872, ang istruktura ng periodic system ni Mendeleev ay muling inayos sa isang klasikal na anyo (paraan ng pamamahagi ng maikling panahon).
Hindi tulad ng mga nauna sa kanya, ang Russian chemist ay ganap na nag-compile ng isang table, ipinakilala ang konsepto ng regularity ng atomic weight ng mga kemikal na elemento.
Mga katangian ng mga elemento ng periodic system ng Mendeleev at ang mga pattern na hinango ay nagpapahintulot sa siyentipiko na ilarawan ang mga katangian ng mga elemento na hindi pa natutuklasan. Si Mendeleev ay umasa sa katotohanan na ang mga katangian ng bawat sangkap ay maaaring matukoy ayon sa mga katangian ng dalawang magkalapit.mga elemento. Tinawag niya itong "star" rule. Ang kakanyahan nito ay na sa talahanayan ng mga elemento ng kemikal upang matukoy ang mga katangian ng napiling elemento, kinakailangang mag-navigate nang pahalang at patayo sa talahanayan ng mga elemento ng kemikal.
Nagagawa ng periodic system ni Mendeleev na hulaan…
Ang periodic table ng mga elemento, sa kabila ng katumpakan at katapatan nito, ay hindi lubos na nakilala ng siyentipikong komunidad. Ang ilan sa mga mahuhusay na siyentipiko sa mundo ay lantarang kinutya ang kakayahang mahulaan ang mga katangian ng isang hindi pa natuklasang elemento. At noong 1885 lamang, pagkatapos matuklasan ang mga hinulaang elemento - ekaaluminum, ekabor at ekasilicon (gallium, scandium at germanium), ang bagong sistema ng pag-uuri ng Mendeleev at ang periodic law ay kinilala bilang theoretical na batayan ng chemistry.
Sa simula ng ikadalawampu siglo, ang istraktura ng periodic system ni Mendeleev ay paulit-ulit na naitama. Sa proseso ng pagkuha ng bagong siyentipikong data, si D. I. Mendeleev at ang kanyang kasamahan na si W. Ramsay ay dumating sa konklusyon na kinakailangan upang ipakilala ang isang zero na grupo. Kabilang dito ang mga inert gas (helium, neon, argon, krypton, xenon at radon).
Noong 1911, iminungkahi ni F. Soddy na maglagay ng hindi makilalang mga elemento ng kemikal - isotopes - sa isang cell ng talahanayan.
Sa proseso ng mahaba at maingat na trabaho, ang talahanayan ng periodic table ng mga kemikal na elemento ng Mendeleev ay sa wakas ay natapos at nakakuha ng modernong hitsura. Binubuo ito ng walong pangkat at pitong yugto. Ang mga pangkat ay patayong mga haligi, ang mga tuldok ay pahalang. Ang mga grupo ay nahahati sa mga subgroup.
Ang posisyon ng isang elemento sa talahanayan ay nagpapahiwatig ng valence nito, mga purong electron, at mga kemikal na katangian. Nang maglaon, sa panahon ng pagbuo ng talahanayan, natuklasan ni D. I. Mendeleev ang isang random na pagkakataon ng bilang ng mga electron ng isang elemento kasama ang serial number nito.
Ang katotohanang ito ay higit na pinasimple ang pag-unawa sa prinsipyo ng pakikipag-ugnayan ng mga simpleng sangkap at ang pagbuo ng mga kumplikado. At din ang proseso sa kabaligtaran. Ang pagkalkula ng dami ng nakuhang substance, pati na rin ang halagang kailangan para magpatuloy ang kemikal na reaksyon, ay naging theoretically available.
Ang papel ng pagtuklas ni Mendeleev sa modernong agham
Ang sistema ni Mendeleev at ang kanyang diskarte sa pag-order ng mga elemento ng kemikal ay paunang natukoy ang karagdagang pag-unlad ng kimika. Salamat sa tamang pag-unawa sa kaugnayan ng mga constant ng kemikal at pagsusuri, nagawa ni Mendeleev na wastong ayusin at ipangkat ang mga elemento ayon sa kanilang mga katangian.
Ang bagong talahanayan ng mga elemento ay ginagawang posible na malinaw at tumpak na kalkulahin ang data bago magsimula ang isang kemikal na reaksyon, upang mahulaan ang mga bagong elemento at ang kanilang mga katangian.
Ang pagtuklas ng Russian scientist ay may direktang epekto sa karagdagang kurso ng pag-unlad ng agham at teknolohiya. Walang larangang teknolohikal na hindi nagsasangkot ng kaalaman sa kimika. Marahil, kung hindi nangyari ang gayong pagtuklas, iba na sana ang landas ng pag-unlad ng ating sibilisasyon.
