خلال القرن التاسع عشر ، خضعت العديد من المجالات لإصلاح قوي ، بما في ذلك الكيمياء. أدى النظام الدوري لمندلييف ، الذي تمت صياغته في عام 1869 ، إلى فهم مشترك للاعتماد على موضع المواد البسيطة في الجدول الدوري ، والذي أنشأ العلاقة بين الكتلة الذرية النسبية والتكافؤ وخصائص العنصر.
فترة ما قبل Mendelean للكيمياء
قبل ذلك بقليل ، في بداية القرن التاسع عشر ، جرت محاولات متكررة لتنظيم العناصر الكيميائية. قام الكيميائي الألماني Döbereiner بأول عمل تنظيمي جاد في مجال الكيمياء. قرر أنه يمكن دمج عدد من المواد المتشابهة في الخصائص في مجموعات - الثلاثيات.
أفكار خاطئة لعالم ألماني
تم تحديد جوهر قانون Döbereiner Triad المقدم من خلال حقيقة أن الكتلة الذرية للمادة المرغوبة قريبة من نصف مجموع (متوسط القيمة) من الكتل الذرية للعنصرين الأخيرين من الجدول الثلاثي.
ومع ذلك ، كان غياب المغنيسيوم في مجموعة فرعية واحدة من الكالسيوم والسترونشيوم والباريومخطأ
كان هذا النهج نتيجة للتقييد المصطنع للمواد المماثلة على الاتحادات الثلاثية فقط. رأى Döbereiner بوضوح التشابه في المعلمات الكيميائية للفوسفور والزرنيخ والبزموت والأنتيمون. ومع ذلك ، فقد اقتصر على البحث عن الثلاثيات. نتيجة لذلك ، لم يتمكن من التوصل إلى تصنيف صحيح للعناصر الكيميائية.
فشل Döbereiner بالتأكيد في تقسيم العناصر الموجودة إلى ثلاثيات ، فقد أشار القانون بوضوح إلى وجود علاقة بين الكتلة الذرية النسبية وخصائص المواد الكيميائية البسيطة.
عملية تنظيم العناصر الكيميائية
اعتمدت جميع المحاولات اللاحقة للتنظيم على توزيع العناصر اعتمادًا على كتلتها الذرية. في وقت لاحق ، تم استخدام فرضية Döbereiner من قبل كيميائيين آخرين. ظهر تشكيل الثلاثيات والرباعية والخماسية (تتحد في مجموعات من ثلاثة وأربعة وخمسة عناصر).
في النصف الثاني من القرن التاسع عشر ، ظهرت العديد من الأعمال في وقت واحد ، بناءً عليها قاد ديمتري إيفانوفيتش مينديليف الكيمياء إلى تنظيم كامل للعناصر الكيميائية. أدى هيكل مختلف لنظام مندليف الدوري إلى فهم ثوري وإثبات لآلية توزيع المواد البسيطة.
النظام الدوري لعناصر منديليف
في اجتماع للمجتمع الكيميائي الروسي في ربيع عام 1869 ، تمت قراءة إشعار من قبل العالم الروسي D. I. Mendeleev حول اكتشافه للقانون الدوري للعناصر الكيميائية.
في نهاية نفس العام تم نشر العمل الأول"اساسيات الكيمياء" اشتملت على النظام الدوري الاول للعناصر
في نوفمبر 1870 ، أظهر لزملائه إضافة "النظام الطبيعي للعناصر واستخدامه في توضيح صفات العناصر غير المكتشفة". في هذا العمل ، استخدم D. I Mendeleev لأول مرة مصطلح "القانون الدوري". حدد نظام عناصر منديليف ، على أساس القانون الدوري ، إمكانية وجود مواد بسيطة غير مكتشفة وأشار بوضوح إلى خصائصها.
تصحيحات وتوضيحات
نتيجة لذلك ، بحلول عام 1971 ، تم الانتهاء من القانون الدوري والنظام الدوري لعناصر منديليف واستكملها الكيميائي الروسي.
في المقال الأخير "القانون الدوري للعناصر الكيميائية" ، وضع العالم تعريفًا للقانون الدوري ، والذي يشير إلى أن خصائص الأجسام البسيطة ، وخصائص المركبات ، وكذلك الأجسام المعقدة التي تشكلها ، بالاعتماد المباشر على وزنها الذري.
إلى حد ما في وقت لاحق ، في عام 1872 ، أعيد تنظيم هيكل النظام الدوري لمندلييف في شكل كلاسيكي (طريقة التوزيع على المدى القصير).
على عكس أسلافه ، قام الكيميائي الروسي بتجميع جدول بالكامل ، وقدم مفهوم انتظام الوزن الذري للعناصر الكيميائية.
خصائص عناصر النظام الدوري لمندليف والأنماط المشتقة سمحت للعالم بوصف خصائص العناصر التي لم يتم اكتشافها بعد. اعتمد منديليف على حقيقة أن خصائص كل مادة يمكن تحديدها وفقًا لخصائص مادتين متجاورتينعناصر. أطلق على هذه القاعدة "النجمة". جوهرها هو أنه في جدول العناصر الكيميائية لتحديد خصائص العنصر المحدد ، من الضروري التنقل أفقيًا وعموديًا في جدول العناصر الكيميائية.
نظام مندليف الدوري قادر على التنبؤ …
الجدول الدوري للعناصر ، على الرغم من دقته وإخلاصه ، لم يتم التعرف عليه بشكل كامل من قبل المجتمع العلمي. سخر بعض كبار علماء العالم علانية من القدرة على التنبؤ بخصائص عنصر غير مكتشف. وفقط في عام 1885 ، بعد اكتشاف العناصر المتوقعة - ekaaluminum و ekabor و ekasilicon (الغاليوم والسكانديوم والجرمانيوم) ، تم التعرف على نظام التصنيف الجديد لمندلييف والقانون الدوري كأساس نظري للكيمياء.
في بداية القرن العشرين ، تم تصحيح بنية النظام الدوري لمندلييف بشكل متكرر. في عملية الحصول على بيانات علمية جديدة ، توصل D. I. Mendeleev وزميله W. Ramsay إلى استنتاج مفاده أنه من الضروري تقديم مجموعة صفرية. يحتوي على غازات خاملة (الهيليوم والنيون والأرجون والكريبتون والزينون والرادون).
في عام 1911 ، اقترح F. Soddy وضع عناصر كيميائية لا يمكن تمييزها - النظائر - في خلية واحدة من الجدول.
في عملية عمل طويل ومضني ، تم الانتهاء أخيرًا من جدول الجدول الدوري للعناصر الكيميائية لمندلييف واكتسب مظهرًا عصريًا. يتكون من ثماني مجموعات وسبع فترات. المجموعات هي أعمدة رأسية ، والفترات أفقية. تنقسم المجموعات إلى مجموعات فرعية.
يشير موضع عنصر في الجدول إلى تكافؤه وإلكتروناته النقية وخصائصه الكيميائية. كما اتضح لاحقًا ، أثناء تطوير الجدول ، اكتشف D. I Mendeleev مصادفة عشوائية لعدد إلكترونات عنصر ما برقمه التسلسلي.
هذه الحقيقة سهلت فهم مبدأ تفاعل المواد البسيطة وتكوين المواد المعقدة. وكذلك العملية في الاتجاه المعاكس. أصبح حساب كمية المادة التي تم الحصول عليها ، وكذلك الكمية اللازمة لمواصلة التفاعل الكيميائي ، متاحًا من الناحية النظرية.
دور اكتشاف مندليف في العلم الحديث
حدد نظام مندليفونهجه في ترتيب العناصر الكيميائية مسبقًا مزيدًا من التطوير للكيمياء. بفضل الفهم الصحيح لعلاقة الثوابت الكيميائية والتحليل ، تمكن منديليف من ترتيب العناصر وتجميعها بشكل صحيح وفقًا لخصائصها.
جدول العناصر الجديد يجعل من الممكن حساب البيانات بوضوح ودقة قبل بدء التفاعل الكيميائي ، للتنبؤ بالعناصر الجديدة وخصائصها.
كان لاكتشاف العالم الروسي تأثير مباشر على المسار الإضافي لتطوير العلوم والتكنولوجيا. لا يوجد مجال تكنولوجي لا يتضمن معرفة الكيمياء. ربما ، لو لم يحدث مثل هذا الاكتشاف ، لكانت حضارتنا قد اتخذت مسارًا مختلفًا للتطور.
