Mendelejew 1869. Biografia D.I. Mendelejew. Badania w metrologii

Dmitrij Iwanowicz MENDELEEV jest genialnym rosyjskim naukowcem i osobą publiczną. Powszechnie znany jako chemik, fizyk, ekonomista, metrolog, technolog, geolog, meteorolog, nauczyciel, aeronauta.

1834 - 1855. Dzieciństwo i młodość

D. I. Mendelejew urodził się 27 stycznia (8 lutego) 1834 r. w Tobolsku w rodzinie dyrektora gimnazjum w Tobolsku Iwana Pawłowicza Mendelejewa i jego żony Marii Dmitriewnej.

W 1849 r. Mitya ukończył gimnazjum w Tobolsku. Zgodnie z zasadami tamtych lat Dmitry musiał kontynuować naukę na uniwersytecie w Kazaniu, do którego przydzielono gimnazjum. Jednak pragnienie matki, aby zapewnić swojemu najmłodszemu synowi prestiżowe wykształcenie metropolitalne, było nieugięte i w 1849 r. Rodzina wyjechała do Moskwy. Z powodu przeszkód biurokratycznych Dmitrij nie mógł dostać się na Uniwersytet Moskiewski i w 1850 r. Mendelejewowie przenieśli się do Petersburga. Pod koniec lata 1850 r., po egzaminy wstępne, Dmitrij Mendelejew został zapisany na Wydział Fizyki i Matematyki Uniwersytetu Głównego instytut pedagogiczny.

Główny Instytut Pedagogiczny był praktycznie wydziałem Uniwersytetu Petersburskiego i zajmował część jego budynku. Oprócz pracy w chemii, w latach studenckich D.I. Mendelejew poważnie zajmował się mineralogią, zoologią i botaniką.

Jego pierwsza znacząca praca badawcza, prowadzona pod kierunkiem profesora A.A. Voskresensky po ukończeniu instytutu stał się rozprawą „Izomorfizm w powiązaniu z innymi związkami postaci krystalicznej z różnicami w składzie”. Mendelejew badał zdolność niektórych substancji do wzajemnego zastępowania się w kryształach bez zmiany ich kształtu sieci krystalicznej. W tym zjawisku – izomorfizmie, wyraźnie uwidoczniły się podobieństwa w zachowaniu różnych elementów. Ta pierwsza praca D.I. Mendelejew wyznaczył główny kierunek swoich poszukiwań naukowych i po 15 latach ciężkiej pracy doprowadził do odkrycia prawa okresowego i układu pierwiastków. Później napisał: „Przygotowanie tej rozprawy wymagało ode mnie przede wszystkim badania zależności chemicznych. To wiele zdeterminowało.”.

W 1855 roku ukończył instytut ze złotym medalem i został wysłany jako starszy nauczyciel do gimnazjum w Symferopolu. Po przybyciu na stanowisko służbowe nie mógł przystąpić do pracy. Trwała wojna krymska (1853-1856). Symferopol znajdował się w pobliżu teatru działań wojennych, a sala gimnastyczna była zamknięta.

Udało mu się zdobyć posadę nauczyciela gimnazjum w Liceum Richelieu w Odessie. Tutaj Dmitrij Iwanowicz nie tylko aktywnie zaangażował się w pracę jako nauczyciel matematyki i fizyki, a potem innych nauki przyrodnicze, ale także kontynuował swoje badania naukowe. W Odessie Mendelejew zaczął intensywnie przygotowywać się do egzaminów i obrony pracy magisterskiej na uniwersytecie w Petersburgu, której dyplom dawał prawo do uprawiania nauki.

1856 - 1862. Wczesny okres działalności naukowej

W 1857 roku DI. Mendelejew znakomicie obronił swoją rozprawę na temat: „Konkretne tomy”. Zaraz po obronie otrzymał stanowisko prywatnego adiunkta na Wydziale Fizyki i Matematyki Uniwersytetu w Petersburgu. Po przeprowadzce do Petersburga D.I. Mendelejew wykłada chemię teoretyczną i organiczną na Uniwersytecie w Petersburgu oraz prowadzi zajęcia praktyczne ze studentami. Naukowiec prowadzi także badania z zakresu chemii fizycznej i organicznej. Z tego okresu pochodzą jego pierwsze prace o charakterze technologicznym.

W styczniu 1859 roku Mendelejew otrzymał pozwolenie na wyjazd za granicę „w celu doskonalenia swojej nauki”. Wyjechał do Niemiec, do Heidelbergu, z własnym, autorskim programem badań naukowych nad związkiem pomiędzy właściwościami fizycznymi i chemicznymi substancji. W tym czasie naukowca szczególnie interesowała kwestia sił adhezji cząstek. Mendelejew badał to zjawisko poprzez pomiary napięcie powierzchniowe cieczy w różnych temperaturach. Jednocześnie udało mu się ustalić, że ciecz zamienia się w parę w określonej temperaturze, którą nazwał „absolutną temperaturą wrzenia”. To był pierwszy poważny odkrycie naukowe Mendelejew. Później, po badaniach innych naukowców, dla tego zjawiska ustalono termin „temperatura krytyczna”, ale priorytet Mendelejewa w tym przypadku pozostaje niewątpliwy i powszechnie uznawany do dziś.

Grupa młodych rosyjskich naukowców współpracowała z D.I. Mendelejewem w Heidelbergu, wśród których byli przyszły wielki fizjolog I.M. Sieczenow, chemik i kompozytor A.P. Borodin i inni.

Po powrocie do Petersburga Mendelejew pogrążył się w aktywnej pracy dydaktycznej, badawczej i literackiej. Za namową wydawnictwa „Pożytek Publiczny” napisał podręcznik do chemii organicznej, który stał się pierwszym rosyjskim podręcznikiem z tej dyscypliny. Pracując nad podręcznikiem Mendelejew sformułował najważniejszą zasadę teoretyczną z zakresu chemii organicznej - doktrynę granicy. Opierając się na koncepcji serii związków o różnych skrajnościach, naukowcowi udało się usystematyzować duża liczba związki organiczne różne zajęcia. Podręcznik otrzymał I Nagrodę Akademii Nauk. W 1862 r. Dmitrij Mendelejew otrzymał Nagrodę Demidowa, którą w świecie naukowym uznano za bardzo honorową.

Twórczość D. I. Mendelejewa uderza swoją szerokością i wszechstronnością. Jego zainteresowania obejmowały zagadnienia zarówno teoretyczne, jak i praktyczne, podyktowane czasem. D.I. Mendelejew wiedział, jak poradzić sobie z kilkoma problemami na raz. Pracując pod koniec lat 60. nad klasyczną już pracą „Podstawy chemii”, naukowiec doszedł do odkrycia prawa okresowości. W tych samych latach kontynuował pracę nad problemami Rolnictwo W szczególności interesuje się rozwojem hodowli zwierząt i przemysłu przetwórstwa produktów rolnych.

W latach 70., badając właściwości gazów rozrzedzonych, Mendelejew stworzył precyzyjne przyrządy do pomiaru ciśnienia i temperatury górnych warstw atmosfery. Interesuje go jeden z najciekawszych problemów tamtych czasów - konstrukcja samolotów.

W latach 80. naukowcy przeprowadzili badania podstawowe mające na celu zbadanie natury roztworów. Na początku lat 90. D.I. Mendelejew na podstawie wyników tych badań uzyskał nową substancję – pirokolod – i na jej podstawie opracował technologię produkcji bezdymnego prochu pirokolodowego.

Inny cecha wyróżniająca Twórczość Mendelejewa i jego niesłabnące zainteresowanie nowymi osiągnięciami nauki i kultury, przemysłu i rolnictwa. Naukowiec jest w ciągłym ruchu - zapoznaje się z laboratoriami naukowymi, bada przedsiębiorstwa przemysłowe, złoża minerałów, hodowle hodowlane i pola doświadczalne, uczestniczy w wystawach sztuki. Jest aktywnym uczestnikiem, a czasami organizatorem kongresów naukowych, wystaw przemysłowych i artystycznych.

1863 - 1892. Działalność naukowo-pedagogiczna

Prawo okresowe

W 1867 r. Katedrą uniwersytetu kierował Dmitrij Iwanowicz Mendelejew chemia ogólna. Przygotowując się do przedstawienia swojego przedmiotu, musiał stworzyć nie kurs chemii, ale prawdziwą, integralną naukę chemii ogólna teoria i spójność wszystkich części tej nauki. Wykonał to zadanie znakomicie w swoim głównym dziele, podręczniku „Podstawy chemii”.

Mendelejew rozpoczął pracę nad podręcznikiem w 1867 r., A zakończył go w 1871 r. Książka ukazała się w osobnych wydaniach, pierwsze ukazało się na przełomie maja i czerwca 1868 r.

W trakcie pracy nad drugą częścią „Podstaw chemii” Mendelejew stopniowo przechodził od grupowania pierwiastków według wartościowości do ich ułożenia według podobieństwa właściwości i masy atomowej. W połowie lutego 1869 roku Mendelejew, kontynuując zastanawianie się nad strukturą kolejnych części książki, zbliżył się do problemu stworzenia racjonalnego systemu pierwiastki chemiczne. Prawo okresowości i „Podstawy chemii” otworzyły nową erę nie tylko w chemii, ale w całej naukach przyrodniczych. Dziś prawo to ma znaczenie najgłębszego prawa natury.

Sam naukowiec wspominał później: „Zacząłem pisać, gdy po Woskresenskim zacząłem czytać chemię nieorganiczną na uniwersytecie i kiedy po przejrzeniu wszystkich książek nie mogłem znaleźć tego, co należałoby polecić studentom… Jest tu wiele niezależnych szczegółów, i co najważniejsze, okresowość pierwiastków, znaleziona właśnie podczas przetwarzania „Podstaw chemii”. Pierwsza wersja układu okresowego pochodzi z lutego 1869 r. Znane są trzy rękopisy z głównymi wersjami układu okresowego, datowane na 17 lutego 1869 r. W okresie od 1869 do 1872 r. D.I. Mendelejew szczególnie intensywnie pracował nad tym układem, przewidywał właściwości nieznanych pierwiastków i wyjaśniał masy atomowe znanych. Trzy pierwiastki przewidziane przez D.I. Mendelejewa (eka-glin, eka-bor i eka-krzem) zostały odkryte za życia naukowca i nazwano je odpowiednio galem, skandem i germanem. Pierwszy z tych pierwiastków odkrył we Francji w 1875 roku P. E. Lecoq de Boisbaudran, drugi w Szwecji w 1879 roku przez L. F. Nilson, trzeci w Niemczech w 1886 roku przez K. A. Winklera. Właściwości odkrytych pierwiastków pokrywały się z przewidywaniami D.I. Mendelejewa. Odkrycie nowych pierwiastków było największym triumfem prawa okresowości.

Bardzo poważnym sprawdzianem prawa okresowości było odkrycie w latach 90. XIX wieku całej grupy gazów obojętnych. Pierwiastki te miały specyficzne właściwości, których D.I. Mendelejew nie przewidział. Jednak znalazły także swoje miejsce w układzie okresowym, tworząc grupę zerową. "Najwyraźniej Prawo okresowe przyszłość nie grozi zagładą, a jedynie obiecuje nadbudowę i rozwój”.”, powiedział DI Mendelejew. Te prorocze słowa naukowca były w pełni uzasadnione. Dalszy rozwój fizyka atomowa nie tylko nie obaliło prawa okresowości, ale stało się jego teoretyczną podstawą.

Badania gazu

Największe badania nad właściwościami gazów rozpoczął D.I. Mendelejewa w 1872 r., zaraz po ukończeniu głównych prac nad prawem okresowym.

Rozpoczynając tę ​​pracę, D.I. Mendelejew postawił sobie za zadanie głębsze zbadanie teorii atomowo-molekularnej. Jego marzeniem było badanie gazów wysokorozrzedzonych (próżnia względna).

Głównym osiągnięciem D.I. Mendelejew w dziedzinie badań gazów polega na ustaleniu uogólnionego równania stanu gazów, łączącego prawa Boyle'a - Mariotte'a, Gay-Lussaca i Avogadra. DI. Mendelejew zaproponował nową skalę termodynamiczną. Wyniki tych badań podsumowano w monografii „O elastyczności gazów”. Udoskonalił przyrządy do pomiaru ciśnienia, pompy do gazów, specjalnie sprawdził wzorce jednostek miar i określił wpływ sił kapilarnych na wysokość słupka rtęci w manometrze.

Z dziełami D.I. Praca Mendelejewa nad badaniem gazów jest ściśle związana z jego badaniami z zakresu meteorologii. Prowadził prace mające na celu wyjaśnienie schematu zmian właściwości powietrza wraz z wysokością. Bardzo interesujący jest wynalazek wynaleziony przez D.I. Barometr różnicowy Mendelejewa do pomiaru różnic ciśnień. Urządzenie to może znaleźć zastosowanie zarówno w badaniach laboratoryjnych, jak iw terenie.

Pracuje w dziedzinie aeronautyki

Praca Mendelejewa nad badaniem właściwości gazów zapoczątkowała jego zainteresowanie problemami z zakresu geofizyki i meteorologii. Rozwijając te pytania, Mendelejew zainteresował się badaniem atmosfery za pomocą samolotów. W trakcie badań górnych warstw atmosfery zaczął opracowywać projekty samolotów umożliwiających obserwacje temperatury, ciśnienia, wilgotności i innych parametrów na dużych wysokościach. W 1875 roku zaproponował projekt balonu stratosferycznego o objętości około 3600 metrów sześciennych. m z zapieczętowaną gondolą, co sugeruje, że będzie ona wykorzystywana do wspinaczek do stratosfery. D.I. Mendelejew opracował także projekt sterowanego balonu z silnikami. W 1878 r., będąc we Francji, naukowiec wzniósł się balonem na uwięzi A. Giffarda. W 1887 roku DI. Mendelejew wzniósł się balonem w pobliżu miasta Klin. Wzniósł się na wysokość ponad 3000 m i przeleciał ponad 100 km. Podczas lotu Dmitrij Iwanowicz wykazał się niezwykłą odwagą, eliminując awarię w sterowaniu głównym zaworem balonu. W przypadku lotu balonem na ogrzane powietrze D.I. Mendelejew został doceniony przez Międzynarodowy Komitet Aeronautyki w Paryżu: został odznaczony medalem Akademia Francuska meteorologia aerostatyczna.

Mendelejew wykazywał duże zainteresowanie samolotami cięższymi od powietrza. Naukowca bardzo zainteresował jeden z pierwszych samolotów ze śmigłami, wynaleziony przez A.F. Mozhaisky.

Badania w przemyśle stoczniowym

Działalność D.I. związana jest także z pracami z zakresu aeronautyki i oporu środowiska. Mendelejew w dziedzinie przemysłu stoczniowego i żeglugi arktycznej. Monografia D. I. Mendelejewa „O oporze płynów i aeronautyce” (1880) miała bardzo ważne i dla przemysłu stoczniowego. DI. Mendelejew wniósł ogromny wkład w badania oporu wody wobec ruchu ciał, przestudiował pierwsze fundamentalne prace na ten temat i doszedł do przekonania, że ​​wiedza w tym zakresie powinna opierać się na danych eksperymentalnych. Na początku lat 80. XIX w. W Petersburgu przeprowadzono szereg testów śrub napędowych w celu opracowania najlepszego kształtu kadłuba statku. Na podstawie recenzji D.I. Raport z testów Mendelejewa doprowadził do decyzji o budowie pierwszego krajowego basenu doświadczalnego (piątego na świecie) w Petersburgu, co odegrało znaczącą rolę w tworzeniu rosyjskiej floty.

DI. Mendelejewowi powierzono zbadanie projektu admirała S.O. Makarowa o budowie lodołamacza mającego eksplorować duże szerokości geograficzne i dotrzeć do bieguna północnego. Naukowiec dał za projekt pozytywne opinie. Przy udziale S.O. Makarova i D.I. Mendelejewa w ciągu 13 miesięcy w Anglii zbudowano pierwszy na świecie lodołamacz liniowy o mocy 10 tysięcy koni mechanicznych, który otrzymał nazwę Ermak.

Ciepłe wsparcie ze strony D.I. Mendelejew otrzymał także propozycje od admirała Makarowa zbadania Oceanu Arktycznego. Wspólnie przedstawili projekt wyprawy mającej na celu przeprowadzenie takich badań. Latem 1900 roku lodołamacz Ermak odbył eksperymentalną wyprawę ekspedycyjną lód arktyczny w rejonie na północ od Spitsbergenu.

W latach 1901-1902 DI. Mendelejew niezależnie opracował projekt lodołamacza ekspedycyjnego na dużych szerokościach geograficznych. Zaplanował „przemysłowy” obiekt na dużych szerokościach geograficznych trasa morska, przechodząc w pobliżu bieguna północnego. Dla upamiętnienia wielkiego wkładu D.I. Mendelejew, w rozwoju przemysłu stoczniowego i rozwoju Arktyki, jego imieniem nazwano podwodny grzbiet Oceanu Arktycznego i nowoczesny oceanograficzny statek badawczy.

Dziesiątki znaczących dzieł D.I. Mendelejew poświęca się badaniu nowych sposobów rozwoju rosyjskiego przemysłu.

W 1861 r. Mendelejew w imieniu wydawnictwa „Pożytek publiczny” zaangażował się w tłumaczenie podstawowej encyklopedii technologicznej Wagnera. W trakcie tej pracy naukowiec dokładnie zapoznał się z technologią przetwarzania różnych produktów rolnych, w szczególności z produkcją cukru. I już w kolejnym numerze encyklopedii ukazał się jego artykuł na temat sacharometrii optycznej.

Szczególne zainteresowanie wykazywał w produkcji alkoholu. W 1863 r. Mendelejew zajmował się projektowaniem przyrządów do określania stężenia alkoholu w licznikach alkoholu. W roku 1864 przeprowadził obszerne i starannie przygotowane badania dotyczące ciężarów właściwych alkoholi. roztwory wodne w całym zakresie stężeń w kilku temperaturach. Ta praca eksperymentalna stała się podstawą rozprawy doktorskiej Mendelejewa „O połączeniu alkoholu z wodą”. Wyprowadził równanie wiążące gęstość roztworów alkohol-woda ze stężeniem i temperaturą i znalazł skład, który odpowiada największemu sprężaniu i pozostaje stały przy zmianach temperatury. Udowodnił, że idealna zawartość alkoholu w wódce powinna wynosić 40°, czego nigdy nie uzyskuje się przez zmieszanie objętości wody i alkoholu, lecz można uzyskać jedynie przez zmieszanie alkoholu i wody w dokładnych proporcjach wagowych. Ta kompozycja wódki Mendelejewa została opatentowana w 1894 roku przez rząd rosyjski jako rosyjska wódka narodowa - „Moscow Special” (pierwotnie „Moscow Special”).

Z zagadnieniami technologii destylacji ściśle związane są pierwsze prace Mendelejewa dotyczące rafinacji ropy naftowej. W 1863 roku odwiedził rafinerie ropy naftowej w Surakhani koło Baku, gdzie w tamtych latach stosowano technologię zbliżoną do destylacji drewna, i przekazał szereg ważnych zaleceń dotyczących warunków transportu ropy i konstrukcji kontenerów. Efektem kilku podróży na południe Rosji w celu zbadania pól naftowych była propozycja D.I. Mendelejewa dotycząca rozszerzenia obszarów rozwoju przemysłowego (obwód kubański, region transkaspijski itp.).

Po podróży do USA w 1877 roku ukazała się książka, w której oprócz szczegółowych informacji analiza porównawcza stanu przemysłu naftowego, po raz pierwszy sformułowano oryginalną teorię pochodzenia ropy naftowej, tzw. teorię węglikową, czyli nieorganiczną.

Wiosną i latem 1880 r. D.I. Mendelejew pracował w rafinerii Konstantinowskiego pod Jarosławiem. Tutaj nie tylko wprowadził szereg swoich ulepszeń technicznych, ale także przeprowadził nowe badania naftowe. Zatem D.I. Mendelejew ustalił optymalny reżim destylacji ropy naftowej w celu produkcji nafty, olejów smarowych i innych produktów. Tam pod kierunkiem Mendelejewa wykonano specjalną aparaturę, za pomocą której naukowiec przeprowadził badania ciągłej destylacji ropy naftowej.

DI poświęcił dużo uwagi. Ekonomika Mendelejewa przemysłu naftowego. W szczególności zajmował się problematyką lokalizacji rafinerii ropy naftowej, sprzedażą surowców oraz cenami ropy i produktów naftowych. Wpadł na pomysł transportu ropy tankowcami i budowy rurociągów naftowych. Ropę naftową postrzegał nie tylko jako paliwo, ale także jako surowiec dla przemysłu chemicznego.

DI. Mendelejew zajmował się także ekonomiką przemysłu węglowego. W 1888 r. D.I. Mendelejew dwukrotnie podróżował po obwodzie donieckim w celu ustalenia przyczyn kryzysu w donieckim przemyśle węglowym. Wyniki tych wyjazdów przedstawił w raporcie dla rządu, poinformował o nich na posiedzeniu Rosyjskiego Towarzystwa Fizyko-Chemicznego i podkreślił je w obszernym artykule dziennikarskim „Przyszła władza spoczywa na brzegach Dońca”. D.I. Mendelejew dogłębnie przestudiował technologię wydobycia i przetwarzania węgla. W 1888 roku wyraził ideę podziemnego zgazowania węgla i destylacji gazu rurami do duże miasta uznając ten proces za najbardziej efektywny pod względem oszczędności paliwa i ułatwienia pracy górnikom. Później, w 1899 r., podczas wyprawy na Ural, D.I. Mendelejew rozwinął swój pomysł bardziej szczegółowo, który stał się prototypem idei podziemnej obróbki minerałów.

Bogata wiedza i doświadczenie z zakresu chemii praktyczne użycie Osiągnięcia tej nauki przydały się naukowcowi przy opracowywaniu technologii nowego rodzaju prochu bezdymnego. Mendelejew był konsultantem naukowym w specjalnym Morskim Laboratorium Naukowo-Technicznym, utworzonym w 1891 roku przez Ministerstwo Morskie w celu badania materiały wybuchowe. W niezwykle krótkim czasie (1,5 roku) udało mu się stworzyć sukces proces technologiczny nitrowanie włókien, umożliwiające otrzymanie jednorodnego produktu pirokolodii, który uwalnia się podczas eksplozji minimalna ilość ciała stałe i na jego podstawie - proch bezdymny, mający lepsze właściwości niż modele zagraniczne. Wybierając skład mieszaniny nitrującej, D.I. Mendelejew oparł się na swojej teorii rozwiązań. Proch „Mendelejewa” zapewniał „niezwykle równomierną” prędkość początkową pocisku i był bezpieczny dla broni. Jednak wynaleziony proch nigdy nie został przyjęty na uzbrojenie rosyjskiej floty. Wkrótce taki proch zaczęto produkować w Ameryce. Podczas pierwszej wojny światowej Rosja musiała kupować proch strzelniczy ze Stanów Zjednoczonych, opracowany głównie przez Mendelejewa.

Pracuje w branży rolniczej

Specjalna sekcja badań naukowych D.I. Mendelejew składa się z prac poświęconych rolnictwu, obejmujących różne dziedziny: hodowlę zwierząt, hodowlę bydła mlecznego, agrochemię i agronomię. Podchodził do problemów rolnictwa jako chemik, ekonomista i agronom, dobrze zaznajomiony z praktyką rolniczą. Zainteresowania naukowca w dziedzinie biologii znalazły odzwierciedlenie także w jego pracach poświęconych rolnictwu.

Poważnie zajmij się rolnictwem D.I. Mendelejew rozpoczął działalność w 1865 r., kiedy nabył małą posiadłość Boblovo w pobliżu miasta Klin. Wprowadził tu liczne pola i zasiewy traw, zastosował nawozy i szeroko stosowane maszyny rolnicze, rozwinął hodowlę zwierząt itp. Plony wszystkich upraw znacznie wzrosły, a majątek D.I. Mendelejew stał się wzorowy w ciągu 6-7 lat, stając się miejscem wycieczek i praktyk dla studentów Pietrowskiej Akademii Rolniczo-Leśnej w Moskwie.

D.I. Mendelejew nie tylko poprawił gospodarkę, ale także przeprowadził eksperymenty polowe, testując działanie różnych nawozów: popiołu, mączki kostnej traktowanej kwasem siarkowym, mieszanych nawozów organicznych i mineralnych. Organizując eksperymenty polowe w Rosji, DI Mendelejew ma bezwarunkowy priorytet. Dokładne i kompleksowe analizy gleby przeprowadziła firma D.I. Mendelejew w laboratorium Uniwersytetu w Petersburgu.

Naukowiec uznał za konieczne przeprowadzenie eksperymentów w różnych regionach na zasadach ściśle naukowych, a następnie rozpowszechnienie ich wyników na całym terytorium Rosji. Opracował szczegółowy program takich eksperymentów, zaprojektowany na 3 lata. Doświadczenia obejmowały badanie wpływu głębokości warstwy ornej i stosowania nawozów sztucznych na plon, uzyskanie dodatkowych informacji o wpływie klimatu, ukształtowania terenu i gleby.

Ogromne znaczenie D.I. Mendelejew przywiązywał wagę do innych gałęzi rolnictwa, zwłaszcza leśnictwa, zwracając szczególną uwagę na plantacje leśne w stepowych regionach południowej Rosji. On także się przyczynił ogromny wkład doskonalenie technologii produkcji nawozów mineralnych i metod przetwarzania surowców rolnych.

DI Mendelejew poświęcił wiele czasu i wysiłku promowaniu postępowych metod rolnictwa i prowadził wykłady z chemii rolniczej.

Działalność pedagogiczna

Mendelejew ściśle powiązał utworzenie wysoko rozwiniętego przemysłu krajowego z problemami edukacji publicznej i oświecenia. Przez 35 lat aktywnie pracował jako nauczyciel w różnych szkołach średnich i wyższych: gimnazjach w Symferopolu i Odessie, a następnie w Petersburgu w 2. Korpusie Kadetów, Szkoła inżynierska, Instytut Inżynierów Kolejnictwa, Instytut Technologii Uniwersytetu w Petersburgu, na Wyższych Kursach dla Kobiet. To pozwoliło mu powiedzieć pod koniec życia: „Najlepszy czas w życiu i główna siła podjął naukę”. DI. Mendelejew brał czynny udział w opracowywaniu statutów uniwersytetów w 1863 i 1884 r., brał udział w organizacji specjalnego kształcenia technicznego i handlowego oraz studiował organizację edukacji na wiodących uniwersytetach europejskich. Koncepcja edukacji publicznej zaproponowana przez Mendelejewa opierała się na jego koncepcji uczenia się przez całe życie, wyrażonej po raz pierwszy w „Nocie o przekształceniach gimnazjów” w 1871 r. Aktywnie opowiadał się za radykalną zmianą treści nauczania i upowszechnianiem dokładnych i nauki przyrodnicze.

DI. Mendelejew głęboko wierzył w przemieniającą moc oświecenia. „Kraj można podnieść jedynie poprzez niezależne szkolenie niezależnych naukowo ludzi, którzy mogliby uczyć innych, a bez tego dalsze plany nie są możliwe”., on napisał.

Naukowiec był przekonany, że bez odpowiedniej organizacji szkolnictwa średniego nawet szkoła wyższa nie osiągnie swojego prawdziwego rozwoju. Był zwolennikiem przemyślanego i zorganizowanego systemu oświaty powszechnej, którego organizację jego zdaniem powinno wziąć na siebie państwo.

W pracach D. I. Mendelejewa poświęconych edukacji publicznej zagadnieniom tym poświęca się wiele uwagi wyższa edukacja. Za główne zadanie uważał kultywowanie wśród studentów światopoglądu naukowego i nauczenie ich samodzielnego myślenia. Był bezpośrednio zaangażowany w organizację wielu instytucji edukacyjnych i laboratoriów w Rosji.

1893 - 1907. Ostatni okres działalności naukowej

Praca przemysłowa

D. I. Mendelejew w swojej pracy dużą wagę przywiązywał do pytań Rozwój gospodarczy Rosja. Był przekonany, że o poziomie rozwoju gospodarczego każdego kraju decyduje stan przemysłu ciężkiego. Rozwój przemysłowy Rosji, zdaniem Mendelejewa, powinien był odbywać się nie tylko poprzez budowę nowych fabryk i zakładów, zwiększenie inwestycji w przemyśle ciężkim, ale także poprzez jednoczesną radykalną restrukturyzację systemu szkolnictwa publicznego w celu kształcenia wysoko wykwalifikowanych naukowcy, inżynierowie, nauczyciele, agronomowie, lekarze.

Uzasadniając program rozwoju przemysłowego Rosji, D. I. Mendelejew szczególnie podkreślił dwa jego aspekty: rozwój produkcji środków produkcji i rozwój bazy paliwowej przemysłu. Świadczyło to o oryginalności i przewidywalności jego poglądów nt ogólne problemy rozwój gospodarczy społeczeństwa. Jednocześnie przedstawił niezależne konkretne propozycje i projekty techniczne, opracowane z uwzględnieniem cech określonego rodzaju produkcji.

DI. Mendelejew poświęcił wiele uwagi problemowi rozwoju systemu transportu, zdając sobie sprawę, że od tego w dużej mierze zależy konkurencyjność rosyjskich towarów na rynku światowym. Naukowiec poparł projekt kolei Kamensk-Czelabińsk i opowiedział się za obniżeniem taryfy za transport nafty wzdłuż Zakaukazia kolej żelazna. Zajmując się kwestiami obiegu pieniężnego w 1896 r., zwrócił się do S.Yu. Witte'a z propozycją wprowadzenia nowego rubla opartego na złocie zamiast rubla kredytowego. W tym samym roku przeprowadzono reformę monetarną, zgodnie z którą rubel opierał się na faktycznej wartości jednego metalu - złota. Pozwoliło to Rosji wzmocnić swoją pozycję wśród krajów rozwiniętych i ułatwiło lokowanie rosyjskich kredytów za granicą. DI. Mendelejew dał się poznać jako zagorzały zwolennik protekcjonizmu (systemu patronatu). Twierdził, że najważniejszy środek Aby pobudzić rozwój przemysłu w Rosji, konieczna może okazać się ochrona krajowego przemysłu przed konkurencją ze strony przedsiębiorców zagranicznych poprzez podniesienie ceł importowych. Naukowiec wziął bezpośredni udział we wprowadzeniu nowego zatwierdzonego systemu taryfowego Rada Państwa w 1893 r. Wyniki tych prac podsumowano w książce „Taryfa wyjaśniająca, czyli studium rozwoju przemysłu rosyjskiego w związku z jego ogólną taryfą celną z 1891 r.” W tych samych latach napisał „Doktrynę przemysłu”, „Cenne myśli”, „W stronę wiedzy o Rosji” itp.

DI. Mendelejew aktywnie uczestniczył w różnych spotkaniach i kongresach, na których rozstrzygano aktualne kwestie rozwoju gospodarczego Rosji. W 1896 przemawiał na Ogólnorosyjskim Kongresie Handlu i Przemysłu.

W 1899 r. D.I. Mendelejew odbył długą podróż na Ural, aby poznać przyczyny stagnacji uralskiego przemysłu żelaznego. Do udziału w wyprawie przyciągnął P. A. Zemyatchensky'ego, S. P. Vukolova i K. N. Jegorova. Uczestnicy wyprawy napisali książkę „Uralski przemysł żelazny w 1899 r.”

W tej książce D.I. Mendelejew nakreślił szeroko zakrojony plan ożywienia gospodarki regionu poprzez przekształcenie Uralu w złożony i wieloaspektowy kompleks przemysłowy oparty na racjonalnym rozmieszczeniu produkcji przemysłowej i wykorzystaniu surowców naturalnych oraz zaproponował „połączenie” rud uralskich z węglem dorzecza Kuźniecka i Karagandy. Pomysł ten został teraz wcielony w życie.

DI. Mendelejew mówił o usprawnieniu wykorzystania zasobów leśnych Uralu, o potrzebie systematycznych prac poszukiwawczych geologicznych. Po raz pierwszy testuje tutaj magnetyczną metodę poszukiwań złóż rud żelaza przy użyciu przenośnego teodolitu magnetycznego.

Przy udziale D.I. Mendelejewa zorganizowano zakład chemiczny w Elabudze. Poziom technologiczny produkcji wielu wyrobów chemicznych w tym zakładzie był wyższy niż w wielu podobnych przedsiębiorstwach za granicą.

Badania w metrologii

DI. Mendelejew jest właścicielem podstawowego dzieła z zakresu metrologii „Eksperymentalne badanie oscylacji ciężarów” (1898). W procesie badania zjawiska oscylacji D. I. Mendelejew zaprojektował szereg unikalnych instrumentów: wahadło różnicowe do określania twardości substancji, wahadło - koło zamachowe do badania tarcia w łożyskach, wahadło-metronom, wahadło-skale itp. .

W badaniu wibracji D.I. Mendelejew dostrzegł bezpośrednią okazję do poszerzenia naszej wiedzy o naturze grawitacji. Do jednego z budynków Izby dobudowano wieżę o wysokości 22 m i studnię głęboką na 17 m, w której zainstalowano wahadło, które służyło do wyznaczania wielkości przyspieszenia ziemskiego.

Wyniki badań naukowo-technicznych pracowników Izby zostały zaprezentowane na konferencji zorganizowanej przez D.I. Mendelejewa w 1894 r. w czasopiśmie „Wremennik Głównej Izby Miar i Wag”.

Podczas swojej pracy w Izbie Mendelejew stworzył szkołę rosyjskich metrologów. Można go słusznie uznać za ojca rosyjskiej metrologii.

Zorganizowana przez niego Główna Izba Miar jest obecnie centralną placówką metrologiczną związek Radziecki i nosi nazwę Ogólnounijnego Instytutu Badań Naukowych Metrologii imienia D.I. Mendelejewa.

Aktywność społeczna

Aktywna pozycja twórcza naukowca nie pozwoliła D.I. Mendelejewowi pozostać z dala od życia publicznego we wszystkich jego przejawach.

DI. Mendelejew był inicjatorem powstania szeregu towarzystw naukowych: Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego w 1868 r., Rosyjskiego Towarzystwa Fizycznego w 1872 r. Różnorodne zainteresowania naukowca związały go na wiele lat z działalnością Towarzystwa Mineralogicznego w Petersburgu, Rosyjskie Towarzystwo Techniczne, Wolne Towarzystwo Ekonomiczne, Towarzystwo Promocji Przemysłu Rosyjskiego i inne.

DI. Mendelejew brał czynny udział w pracach kongresów naukowych, kongresów przemysłowych, wystaw artystycznych i przemysłowych, zarówno w Rosji, jak i za granicą.

Pod przewodnictwem D.I. Mendelejewa i przy jego aktywnym udziale utworzono komisje i komitety, które pracowały nad najpilniejszymi kwestiami. Co ciekawe, D.I. Mendelejew był jednym z inicjatorów powstania w Petersburgu w latach 70. społeczeństwa zrzeszającego naukowców, artystów i pisarzy. Od 1878 roku w mieszkaniu uniwersyteckim naukowca rozpoczęły się „środowiska Mendelejewa”, które później stały się bardzo znane. Wzięli w nich udział profesorowie uczelni: A.N. Beketow, N.A. Mieńszutkin, N.P. Wagner, F.F. Pietruszewski, A.I. Voeikov, A.V. Sovetov, A.S. Famincyn; artyści: I.N. Kramskoy, A.I. Kuindzhi, I.I. Shishkin, N.A. Jaroszenko, G.G. Myasoedov i inni V.V. często odwiedzał go w środy. Stasow. Z wieloma z nich D.I. Mendelejewa łączy wieloletnia przyjaźń, a jego głębokie i niezależne sądy były wysoko cenione przez artystów.

W. Kramskoy stworzył portret D.I. Mendelejew w 1878 r. I.E. Repin namalował dwa portrety naukowca: jeden w 1885 r. (w szatach lekarza na Uniwersytecie w Edynburgu), drugi w 1907 r. N.A. Jaroszenko dwukrotnie pisał do DI. Mendelejew: w 1886 i 1894

Różnorodność zainteresowań Mendelejewa jest zadziwiająca: zbierał i systematyzował fotografie, uwielbiał też sam je fotografować. Gromadził reprodukcje dzieł sztuki oraz rodzaje miejsc, które odwiedzał. On sam był, według współczesnych, „całkiem niezłym grafikiem”. Uwielbiał pracować w ogrodzie i ogrodzie warzywnym na daczy. Kolejne hobby D.I. Mendelejew, który obrósł legendami i plotkami, zajmował się produkcją walizek i ram do portretów. W ostatnich latach swojego życia naukowego, naukowo-organizacyjnego i aktywność społeczna Kariera naukowca pozostaje równie wielowątkowa i aktywna: na początku 1900 roku przebywał w Berlinie na uroczystościach z okazji 200-lecia Berlińskiej (Pruskiej) Akademii Nauk. Ledwie odpocząwszy od tej podróży, ponownie wyjechał za granicę – na Wystawę Światową w Paryżu jako ekspert Ministerstwa Finansów. Ostatnimi dziełami naukowca są książki „Cenne myśli” (1903–1905) i „W stronę wiedzy o Rosji” (1906), które można uznać za jego duchowe świadectwo dla przyszłych pokoleń. 11 stycznia 1907 Mendelejew pokazał Główną Izbę Miar Ministrowi Handlu i Przemysłu D.I. Fiłosofow. Gość musiał długo czekać przy wejściu. Pogoda była mroźna, w wyniku czego Dmitrij Iwanowicz poważnie się przeziębił. Kilka dni później profesor Yanovsky odkrył, że ma zapalenie płuc. 20 stycznia 1907 roku zmarł Dmitrij Iwanowicz Mendelejew. 23 stycznia w Petersburgu pochowano D.I. Mendelejew. Przez całą drogę z Instytutu Technologicznego, gdzie odbył się ostatni nabożeństwo pogrzebowe, aż na cmentarz w Wołkowie, trumna była niesiona w rękach studentów. W ceremonii pożegnalnej wzięło udział 10 tysięcy osób. Jak zauważyły ​​gazety, od pogrzebu I.S. Turgieniew i F.M. Dostojewskiego w Petersburgu nie widział tak wyrazistego wyrazu powszechnego żalu po swoim wielkim rodaku.

Wyznanie

DI. Mendelejew był doktorem honoris causa wielu uniwersytetów oraz członkiem honorowym akademii i towarzystw naukowych czołowych krajów świata. Autorytet naukowca był ogromny. Na jego tytuł naukowy składało się ponad sto nazwisk. Prawie wszystkie główne instytucje - akademie, uniwersytety, towarzystwa naukowe - zarówno w Rosji, jak i za granicą, wybrały D.I. Mendelejewa jako członka honorowego. Naukowiec jednak po prostu podpisywał swoje prace i oficjalne apele: „D. Mendelejew” lub „Profesor Mendelejew”. Tylko w nielicznych przypadkach naukowiec dodawał do swojego nazwiska tytuły nadawane mu przez wiodące instytucje naukowe:

"D. Mendelejew. Doktor uniwersytetów: St. Petersburga, Edynburga, Oksfordu, Getyngi, Cambridge i Princeton (New Jersey, USA); Członek Towarzystwa Królewskiego w Londynie oraz Towarzystw Królewskich w Edynburgu i Dublinie; Członek Akademii Nauk: rzymskiej (Accademia dei Lincei), amerykańskiej (Boston), duńskiej (Kopenhaga), południowosłowiańskiej (Zagrzeb), czeskiej (Praga), krakowskiej, irlandzkiej (R. Irish Academy, Dublin) i belgijskiej (associe Bruksela); członek Akademii Sztuk Pięknych (St. Petersburg); członek honorowy: Royal Institution of Wielka Brytania, Londyn), uniwersytety w Moskwie, Kazaniu, Charkowie, Kijowie i Odessie, Akademia Medyczno-Chirurgiczna (St. Petersburg), Moskiewska Szkoła Techniczna, Pietrowska Akademia Rolnicza i Instytut Rolnictwa w Nowej Aleksandrii; Wykładowca Faradaya i członek honorowy Towarzystwa Chemicznego w Londynie; członek honorowy Rosyjskiego Towarzystwa Fizyko-Chemicznego (St. Petersburg), Niemieckiego Towarzystwa Chemicznego (Deutsche Chemische Gesellschaft, Berlin); American Chemical (Nowy Jork), Russian Technical (St. Petersburg), Petersburg Mineralogiczny, Moskiewskie Towarzystwo Przyrodników i Towarzystwo Miłośników Nauk Przyrodniczych na Uniwersytecie Moskiewskim; członek honorowy Towarzystwa Przyrodników: w Kazaniu, Kijowie, Rydze, Jekaterynburgu (Ural), Cambridge, Frankfurcie nad Menem, Göteborgu, Braunschweigu i Manchesterze, Politechnice w Moskwie, Moskiewskim i Połtawskim Towarzystwie Rolniczym oraz St. Petersburgu Rolnicy; członek honorowy Towarzystwa Ochrony Zdrowia Publicznego (St. Petersburg), Towarzystwa Lekarzy Rosyjskich w Petersburgu, towarzystw lekarskich: Petersburga, Wilna, Kaukazu, Wiatki, Irkucka, Archangielska, Symbirska i Jekaterynosławia oraz towarzystw farmaceutycznych : Kijów, Wielka Brytania (Londyn) i Filadelfia; korespondent: Akademia Nauk w Petersburgu, Towarzystwo Promocji Przemysłu i Handlu w Paryżu i Londynie, Akademia Nauk w Turynie, Towarzystwo Naukowe w Getyndze i Batawskie (Rotterdam) Towarzystwo Wiedzy Eksperymentalnej itp.”

Wielu słyszało o Dmitriju Iwanowiczu Mendelejewie i o „Okresowym prawie zmian właściwości pierwiastków chemicznych w grupach i szeregach” odkrytym przez niego w XIX wieku (1869) (nazwisko autora tabeli to „ Układ okresowy elementy według grup i wierszy”).

Odkrycie tablicy okresowych pierwiastków chemicznych było jednym z najważniejszych kamieni milowych w historii rozwoju chemii jako nauki. Odkrywcą stołu był rosyjski naukowiec Dmitrij Mendelejew. Niezwykłemu naukowcowi o szerokich horyzontach naukowych udało się połączyć wszystkie wyobrażenia o naturze pierwiastków chemicznych w jedną spójną koncepcję.

Historia otwierania stołów

Do połowy XIX wieku odkryto 63 pierwiastki chemiczne, a naukowcy na całym świecie wielokrotnie podejmowali próby połączenia wszystkich istniejących pierwiastków w jedną koncepcję. Zaproponowano ułożenie pierwiastków według rosnącej masy atomowej i podzielenie ich na grupy ze względu na podobne właściwości chemiczne.

W 1863 roku chemik i muzyk John Alexander Newland zaproponował swoją teorię, który zaproponował układ pierwiastków chemicznych podobny do tego odkrytego przez Mendelejewa, jednak praca naukowca nie została potraktowana poważnie przez środowisko naukowe ze względu na fakt, że autor był pochłonięty poprzez poszukiwanie harmonii i połączenie muzyki z chemią.

W 1869 roku Mendelejew opublikował swój diagram układu okresowego w czasopiśmie Journal of the Russian Chemical Society i wysłał zawiadomienie o odkryciu do czołowych naukowców świata. Następnie chemik wielokrotnie udoskonalał i ulepszał schemat, aż uzyskał swój zwykły wygląd.

Istota odkrycia Mendelejewa polega na tym, że wraz ze wzrostem masy atomowej właściwości chemiczne pierwiastków zmieniają się nie monotonicznie, ale okresowo. Po określonej liczbie elementów o różnych właściwościach właściwości zaczynają się powtarzać. Zatem potas jest podobny do sodu, fluor jest podobny do chloru, a złoto jest podobne do srebra i miedzi.

W 1871 roku Mendelejew ostatecznie połączył te idee w prawo okresowe. Naukowcy przewidzieli odkrycie kilku nowych pierwiastków chemicznych i opisali ich właściwości chemiczne. Następnie obliczenia chemika zostały całkowicie potwierdzone - gal, skand i german w pełni odpowiadały właściwościom, które przypisywał im Mendelejew.

Ale nie wszystko jest takie proste i pewnych rzeczy nie wiemy.

Niewiele osób wie, że D.I. Mendelejew był jednym z pierwszych światowej sławy rosyjskich naukowców końca XIX wieku, który bronił w nauce światowej idei eteru jako uniwersalnej istoty substancjalnej, nadając jej fundamentalne znaczenie naukowe i stosowane w ujawnianiu tajemnice Istnienia i poprawę życia gospodarczego ludzi.

Istnieje opinia, że ​​układ okresowy pierwiastków chemicznych oficjalnie nauczany w szkołach i na uniwersytetach jest fałszerstwem. Sam Mendelejew w swojej pracy zatytułowanej „Próba chemicznego zrozumienia świata eteru” podał nieco inną tabelę.

Ostatni raz prawdziwy układ okresowy pierwiastków został opublikowany w niezniekształconej formie w 1906 roku w Petersburgu (podręcznik „Podstawy chemii”, wydanie VIII).

Różnice są widoczne: grupę zerową przesunięto na 8., a pierwiastek lżejszy od wodoru, od którego powinna zaczynać się tabela i który jest umownie nazywany Newtonem (eterem), jest całkowicie wykluczony.

Ten sam stół uwiecznił towarzysz „KRWAWA TYRANT”. Stalina w Petersburgu, Aleja Moskowska. 19. VNIIM im. DI Mendelejewa (Ogólnorosyjski Instytut Metrologii)

Pomnik-tablica Układu Okresowego Pierwiastków Chemicznych autorstwa D. I. Mendelejewa została wykonana z mozaiki pod kierunkiem profesora Akademii Sztuk Pięknych V. A. Frolowa (projekt architektoniczny Krichevsky). Pomnik wzorowany jest na tablicy z ostatniego, ósmego dożywotniego wydania (1906) Podstaw chemii D. I. Mendelejewa. Elementy odkryte za życia DI Mendelejewa zaznaczono na czerwono. Elementy odkryte w latach 1907-1934 , zaznaczone na niebiesko.

Dlaczego i jak to się stało, że tak bezczelnie i otwarcie nas okłamują?

Miejsce i rola eteru światowego w prawdziwym stole D. I. Mendelejewa

Wielu słyszało o Dmitriju Iwanowiczu Mendelejewie i o „Okresowym prawie zmian właściwości pierwiastków chemicznych w grupach i szeregach”, które odkrył w XIX wieku (1869) (nazwisko autora tabeli to „Okresowy układ pierwiastków w Grupy i serie”).

Wiele osób słyszało także, że D.I. Mendelejew był organizatorem i stałym przywódcą (1869-1905) rosyjskiego publicznego stowarzyszenia naukowego pod nazwą „Rosyjskie Towarzystwo Chemiczne” (od 1872 r. – „Rosyjskie Towarzystwo Fizyko-Chemiczne”), które przez całe swoje istnienie wydawało znane na całym świecie czasopismo ZhRFKhO, aż do aż do likwidacji Towarzystwa i jego czasopisma przez Akademię Nauk ZSRR w 1930 roku.
Ale niewiele osób wie, że D.I. Mendelejew był jednym z ostatnich światowej sławy rosyjskich naukowców końca XIX wieku, który bronił w nauce światowej idei eteru jako uniwersalnej istoty substancjalnej, nadając jej podstawowe znaczenie naukowe i stosowane w odkrywaniu tajemnice Bycia i poprawy życia gospodarczego ludzi.

Jeszcze mniej jest tych, którzy wiedzą, że po nagłej (!!?) śmierci D.I. Mendelejewa (27.01.1907), uznawanego wówczas za wybitnego naukowca przez wszystkie środowiska naukowe na całym świecie z wyjątkiem Akademii Nauk w Petersburgu, jego głównym odkryciem było „Prawo okresowe” – zostało celowo i szeroko sfałszowane przez światową naukę akademicką.

A niewielu wie, że to wszystko łączy wątek ofiarnej służby najlepszych przedstawicieli i nosicieli nieśmiertelnej Rosyjskiej Myśli Fizycznej dla dobra ludu, pożytku publicznego, pomimo rosnącej fali nieodpowiedzialności w najwyższych warstwach społeczeństwa tamtych czasów.

W istocie niniejsza rozprawa poświęcona jest wszechstronnemu rozwinięciu ostatniej tezy, gdyż w prawdziwej nauce wszelkie zaniedbanie istotnych czynników zawsze prowadzi do fałszywych wyników.

Elementy grupy zerowej rozpoczynają każdy rząd innych elementów, znajdujących się po lewej stronie Tabeli, „...co jest ściśle logiczną konsekwencją zrozumienia prawa okresowości” - Mendelejew.

Szczególnie ważne, a nawet wyłączne miejsce w sensie prawa okresowości zajmuje pierwiastek „x” – „Newton” – w eterze świata. I ten specjalny element powinien znajdować się na samym początku całej Tabeli, w tzw. „grupie zerowej wiersza zerowego”. Co więcej, będąc elementem systemotwórczym (dokładniej istotą systemotwórczą) wszystkich pierwiastków Układu Okresowego, eter świata jest istotnym argumentem całej różnorodności elementów Układu Okresowego. Sama Tabela pełni w tym względzie funkcję zamkniętego funkcjonału tego właśnie argumentu.

Źródła:

Jak korzystać z układu okresowego? Dla niewtajemniczonej osoby czytanie układu okresowego jest takie samo, jak dla gnoma przeglądającego starożytne runy elfów. A układ okresowy może wiele powiedzieć o świecie.

Oprócz tego, że dobrze posłuży na egzaminie, jest także po prostu niezastąpiony przy rozwiązywaniu ogromnej liczby zadań chemicznych i problemy fizyczne. Ale jak to przeczytać? Na szczęście dziś każdy może nauczyć się tej sztuki. W tym artykule dowiemy się, jak rozumieć układ okresowy.

Układ okresowy pierwiastków chemicznych (tablica Mendelejewa) to klasyfikacja pierwiastków chemicznych, która ustala zależność różnych właściwości pierwiastków na ładunku jądro atomowe.

Historia powstania Tabeli

Dmitrij Iwanowicz Mendelejew nie był prostym chemikiem, jeśli ktoś tak sądzi. Był chemikiem, fizykiem, geologiem, metrologiem, ekologiem, ekonomistą, naftowcem, aeronautą, konstruktorem instrumentów i nauczycielem. W ciągu swojego życia naukowcowi udało się przeprowadzić wiele podstawowych badań z różnych dziedzin wiedzy. Na przykład powszechnie uważa się, że to Mendelejew obliczył idealną moc wódki - 40 stopni.

Nie wiemy, co Mendelejew myślał o wódce, ale wiemy na pewno, że jego rozprawa na temat „Dyskurs o połączeniu alkoholu z wodą” nie miała nic wspólnego z wódką i uwzględniała stężenia alkoholu od 70 stopni. Przy wszystkich zasługach naukowca największą sławę przyniosło mu odkrycie okresowego prawa pierwiastków chemicznych - jednego z podstawowych praw natury.

Istnieje legenda, według której naukowcowi przyśnił się układ okresowy, po czym musiał już tylko udoskonalić pomysł, który się pojawił. Ale gdyby wszystko było takie proste.. Ta wersja stworzenia układu okresowego najwyraźniej jest niczym więcej niż legendą. Na pytanie, jak otwarto stół, sam Dmitrij Iwanowicz odpowiedział: „ Myślałem o tym może od dwudziestu lat, a ty myślisz: siedziałem i nagle… gotowe”.

W połowie XIX wieku próby uporządkowania znanych pierwiastków chemicznych (znanych było 63 pierwiastki) podejmowało równolegle kilku naukowców. Na przykład w 1862 roku Alexandre Emile Chancourtois umieścił pierwiastki wzdłuż helisy i zauważył cykliczne powtarzanie się właściwości chemicznych.

Chemik i muzyk John Alexander Newlands zaproponował swoją wersję układu okresowego w 1866 roku. Ciekawostką jest to, że naukowiec próbował odkryć jakąś mistyczną harmonię muzyczną w układzie elementów. Była między innymi próba Mendelejewa, która zakończyła się sukcesem.

W 1869 roku opublikowano pierwszy diagram tablicowy, a za dzień otwarcia prawa okresowego uważa się 1 marca 1869 roku. Istotą odkrycia Mendelejewa było to, że właściwości pierwiastków wraz ze wzrostem masy atomowej nie zmieniają się monotonicznie, ale okresowo.

Pierwsza wersja tabeli zawierała tylko 63 elementy, ale Mendelejew podjął szereg bardzo niekonwencjonalnych decyzji. Domyślił się więc, aby zostawić miejsce w tabeli na wciąż nieodkryte pierwiastki, a także zmienił masy atomowe niektórych pierwiastków. Zasadnicza poprawność prawa wyprowadzonego przez Mendelejewa została potwierdzona bardzo szybko, po odkryciu galu, skandu i germanu, których istnienie przepowiadał uczony.

Współczesne spojrzenie na układ okresowy

Poniżej znajduje się sama tabela

Obecnie zamiast masy atomowej (masy atomowej) do porządkowania pierwiastków używa się pojęcia liczby atomowej (liczby protonów w jądrze). Tabela zawiera 120 elementów, które ułożone są od lewej do prawej w kolejności rosnącej liczby atomowej (liczby protonów)

Kolumny tabeli reprezentują tzw. grupy, a wiersze reprezentują okresy. Tabela ma 18 grup i 8 okresów.

1. Właściwości metaliczne pierwiastków zmniejszają się podczas poruszania się wzdłuż okresu od lewej do prawej i do środka odwrotny kierunek- zwiększyć.
2. Rozmiary atomów zmniejszają się podczas przesuwania się od lewej do prawej wzdłuż okresów.
3. W miarę przemieszczania się od góry do dołu w grupie właściwości redukujące metalu rosną.
4. Właściwości utleniające i niemetaliczne rosną w miarę przesuwania się okresu od lewej do prawej.

Czego dowiadujemy się o elemencie z tabeli? Weźmy na przykład trzeci pierwiastek w tabeli - lit i rozważmy go szczegółowo.

Przede wszystkim widzimy sam symbol elementu i jego nazwę pod nim. W lewym górnym rogu znajduje się liczba atomowa pierwiastka, w jakiej kolejności ułożone są pierwiastki w tabeli. Liczba atomowa, jak już wspomniano, jest równa liczbie protonów w jądrze. Liczba dodatnich protonów jest zwykle równa liczbie ujemnych elektronów w atomie (z wyjątkiem izotopów).

Masa atomowa jest podana pod liczbą atomową (w tej wersji tabeli). Jeśli zaokrąglimy masę atomową do najbliższej liczby całkowitej, otrzymamy tak zwaną liczbę masową. Różnica między liczbą masową a liczbą atomową daje liczbę neutronów w jądrze. Zatem liczba neutronów w jądrze helu wynosi dwa, a w litu cztery.

Nasz kurs „Układ okresowy dla opornych” dobiegł końca. Podsumowując, zapraszamy do obejrzenia filmu tematycznego i mamy nadzieję, że pytanie, jak korzystać z układu okresowego Mendelejewa, stało się dla Ciebie jaśniejsze. Przypominamy, że zawsze skuteczniej jest uczyć się nowego przedmiotu nie w pojedynkę, ale z pomocą doświadczonego mentora. Dlatego nigdy nie należy zapominać o obsłudze studenckiej, która chętnie podzieli się z Tobą swoją wiedzą i doświadczeniem.

Prawo okresowości odkrył D.I. Mendelejew podczas pracy nad tekstem podręcznika „Podstawy chemii”, napotkał trudności w usystematyzowaniu materiału faktograficznego. Do połowy lutego 1869 roku, zastanawiając się nad strukturą podręcznika, uczony stopniowo doszedł do wniosku, że właściwości proste substancje a masy atomowe pierwiastków są połączone pewnym wzorem.

Odkrycie układu okresowego pierwiastków nie było dziełem przypadku, było wynikiem ogromnej, długiej i żmudnej pracy, którą wykonał sam Dmitrij Iwanowicz oraz wielu chemików spośród jego poprzedników i współczesnych. „Kiedy zacząłem finalizować moją klasyfikację pierwiastków, zapisałem na osobnych kartkach każdy pierwiastek i jego związki, a następnie układając je w kolejności grup i szeregów, otrzymałem pierwszą wizualną tablicę prawa okresowego. Ale to był dopiero końcowy akord, wynik całej dotychczasowej pracy…” – powiedział naukowiec. Mendelejew podkreślał, że jego odkrycie było efektem dwudziestu lat myślenia o związkach między elementami, myślenia o związkach elementów ze wszystkich stron.

W dniu 17 lutego (1 marca) ukończono i przesłano do drukarni rękopis artykułu, zawierający tabelę zatytułowaną „Eksperyment z układem pierwiastków w oparciu o ich masy atomowe i podobieństwa chemiczne”. „17 lutego 1869.” Wiadomość o odkryciu Mendelejewa przekazał redaktor Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego, profesor N.A. Mienszutkin na posiedzeniu towarzystwa w dniu 22 lutego (6 marca) 1869 r. Sam Mendelejew nie był obecny na spotkaniu, ponieważ w tym czasie na polecenie Wolnego Towarzystwa Ekonomicznego zbadał fabryki serów w Twerze i Nowogrodzie prowincje.

W pierwszej wersji systemu elementy naukowcy ułożyli w dziewiętnastu poziomych rzędach i sześciu pionowych kolumnach. 17 lutego (1 marca) odkrycie prawa okresowego bynajmniej się nie zakończyło, a wręcz rozpoczęło. Dmitrij Iwanowicz kontynuował rozwój i pogłębianie przez prawie trzy lata. W 1870 r. Mendelejew opublikował w „Podstawach chemii” („Naturalny układ pierwiastków”) drugą wersję tego systemu: poziome kolumny elementów analogowych zamienione w osiem pionowo ułożonych grup; sześć pionowych kolumn pierwszej wersji stało się okresami zaczynającymi się od metalu alkalicznego i kończącymi na halogenie. Każdy okres został podzielony na dwie serie; elementy różnych serii zawarte w grupie utworzyły podgrupy.

Istotą odkrycia Mendelejewa było to, że wraz ze wzrostem masy atomowej pierwiastków chemicznych ich właściwości nie zmieniają się monotonicznie, ale okresowo. Po określonej liczbie pierwiastków o różnych właściwościach, ułożonych według rosnącej masy atomowej, właściwości zaczynają się powtarzać. Różnica między pracą Mendelejewa a twórczością jego poprzedników polegała na tym, że Mendelejew miał nie jedną podstawę klasyfikacji pierwiastków, ale dwie - masę atomową i podobieństwo chemiczne. Aby w pełni zaobserwować okresowość, Mendelejew skorygował masy atomowe niektórych pierwiastków, umieścił w swoim systemie kilka pierwiastków wbrew przyjętym wówczas poglądom na temat ich podobieństwa do innych i pozostawił w tabeli puste komórki, w których znajdowały się pierwiastki jeszcze nie odkryte powinien był zostać umieszczony.

Na podstawie tych prac Mendelejew w 1871 r. sformułował Prawo Okresowości, którego forma z biegiem czasu została nieco udoskonalona.

Układ okresowy pierwiastków miał ogromny wpływ na dalszy rozwój chemii. Była to nie tylko pierwsza naturalna klasyfikacja pierwiastków chemicznych, pokazująca, że ​​tworzą one harmonijny układ i pozostają ze sobą w ścisłym związku, ale była także potężnym narzędziem do dalszych badań. W czasie, gdy Mendelejew sporządzał swoją tabelę w oparciu o odkryte przez siebie prawo okresowości, wiele pierwiastków nie było jeszcze znanych. W ciągu następnych 15 lat przewidywania Mendelejewa znakomicie się potwierdziły; odkryto wszystkie trzy oczekiwane pierwiastki (Ga, Sc, Ge), co było największym triumfem prawa okresowości.

ARTYKUŁ „MENDELEJEW”

Mendelejew (Dmitrij Iwanowicz) – prof., ur. w Tobolsku, 27 stycznia 1834). Jego ojciec, Iwan Pawłowicz, dyrektor gimnazjum w Tobolsku, wkrótce oślepł i zmarł. Mendelejew, dziesięcioletni chłopiec, pozostawał pod opieką matki, Marii Dmitriewnej z domu Kornilieva, kobiety o wybitnej inteligencji i powszechnie szanowanej w miejscowej inteligencji. Dzieciństwo i lata szkolne M. upływają w środowisku sprzyjającym kształtowaniu się oryginalnego i niezależnego charakteru: jej matka była zwolenniczką swobodnego przebudzenia naturalnego powołania. Miłość do czytania i nauki została wyraźnie wyrażona u M. dopiero pod koniec kursu gimnazjalnego, kiedy matka, decydując się skierować syna na naukę, zabrała go jako 15-letniego chłopca z Syberii najpierw do Moskwy , a rok później do Petersburga, gdzie umieściła go w szkole pedagogicznej instytut... W instytucie rozpoczęły się prawdziwe, wszechogarniające studia nad wszystkimi gałęziami nauk pozytywnych... Pod koniec lat kursu w instytucie, ze względu na zły stan zdrowia wyjechał na Krym i został mianowany nauczycielem gimnazjum, najpierw w Symferopolu, następnie w Odessie. Ale już w 1856 r. Wrócił ponownie do Petersburga i został prywatnym adiunktem w Petersburgu. Uniwersytet i obronił rozprawę „O tomach określonych”, uzyskując tytuł magistra chemii i fizyki... W 1859 r. M. został wysłany za granicę... W 1861 r. M. ponownie został prywatnym adiunktem w Petersburgu. Uniwersytet. Wkrótce potem opublikował kurs w „Chemii Organicznej” i artykuł „O limicie węglowodorów CnH2n+”. W 1863 r. M. został mianowany profesorem w Petersburgu. Instytut Technologii i przez kilka lat dużo zajmował się kwestiami technicznymi: jeździł na Kaukaz, aby badać ropę w pobliżu Baku, przeprowadzał eksperymenty rolnicze Imp. Wolne Towarzystwo Ekonomiczne, publikował podręczniki techniczne itp. W 1865 r. prowadził badania nad roztworami alkoholi na podstawie ich ciężaru właściwego, co było tematem rozprawy doktorskiej, którą obronił w roku następnym. Profesor w Petersburgu. Uniwersytet na Wydziale Chemii M. został wybrany i powołany w 1866 r. Od tego czasu jego działalność naukowa nabrała takich wymiarów i różnorodności, że w krótkim zarysie można wskazać jedynie najważniejsze prace. W latach 1868-1870 pisze swoje „Podstawy chemii”, w których po raz pierwszy zostaje przedstawiona zasada jego okresowego układu pierwiastków, co pozwoliło przewidzieć istnienie nowych, nieodkrytych jeszcze pierwiastków oraz dokładnie przewidzieć właściwości zarówno samych, jak i samych pierwiastków ich najróżniejsze związki. W latach 1871-1875 zaangażował się w badania nad elastycznością i rozszerzalnością gazów oraz opublikował esej „O elastyczności gazów”. W 1876 roku w imieniu rządu udał się do Pensylwanii w celu inspekcji amerykańskich pól naftowych, a następnie kilkakrotnie na Kaukaz w celu zbadania warunków ekonomicznych wydobycia ropy naftowej i warunków wydobycia ropy, co doprowadziło do powszechnego rozwoju przemysłu naftowego w Rosji; On sam zajmuje się badaniem węglowodorów naftowych, publikuje kilka esejów na ten temat i bada w nich kwestię pochodzenia ropy naftowej. Mniej więcej w tym samym czasie studiował zagadnienia związane z aeronautyką i oporem cieczy, towarzysząc studiom publikacją indywidualnych prac. W latach 80 ponownie zajął się badaniem rozwiązań, co zaowocowało op. „Badanie roztworów wodnych według ciężaru właściwego”, którego wnioski znalazły tak wielu zwolenników wśród chemików wszystkich krajów. W roku 1887 podczas kompletnego zaćmienie Słońca, wznosi się samotnie balonem do Klina, sam dokonuje ryzykownej regulacji zaworów, sprawia, że ​​balon staje się posłuszny i zapisuje w kronikach tego zjawiska wszystko, co zaobserwowano. W 1888 roku studiował lokalnie warunki gospodarcze regionu węglowego Doniecka. W 1890 r. M. przestał prowadzić zajęcia z chemii nieorganicznej w Petersburgu. Uniwersytet. Odtąd zaczęły go szczególnie zajmować inne rozległe zadania gospodarcze i rządowe. Powołany na członka Rady Handlu i Przemysłu, bierze czynny udział w opracowywaniu i systematycznym wdrażaniu taryfy ochronnej dla rosyjskiego przemysłu wytwórczego i publikuje esej „Taryfa wyjaśniająca z 1890 r.”, który we wszystkich wyjaśnia rozumie, dlaczego taka ochrona stała się dla Rosji konieczna. Jednocześnie zainteresowały go ministerstwa wojska i marynarki sprawą przezbrojenia armii rosyjskiej i marynarki wojennej w celu opracowania rodzaju prochu bezdymnego, a po podróży służbowej do Anglii i Francji, które wówczas posiadały już własny proch , został mianowany w 1891 r. konsultantem kierownika ministerstwa marynarki wojennej ds. prochu i pracując wspólnie z pracownikami (swoimi byłymi studentami) w laboratorium naukowo-technicznym wydziału marynarki wojennej, otworzył specjalnie do badań tej problematyki już na początku 1892 roku wskazał wymagany rodzaj prochu bezdymnego, zwanego pirokolodionem, uniwersalnym i dającym się łatwo dostosować do każdej broni palnej. Wraz z otwarciem Izby Miar i Wag w Ministerstwie Finansów w 1893 roku powołano w niej naukowego opiekuna miar i wag, który rozpoczął wydawanie „Wremennika”, w którym zamieszczano wszystkie badania pomiarowe przeprowadzane w izbie są publikowane. Wrażliwy i wrażliwy na wszystkie kwestie naukowe najwyższej wagi, M. żywo interesował się także innymi zjawiskami współczesnego życia społecznego Rosji i tam, gdzie było to możliwe, wypowiadał się... Od 1880 roku zaczął interesować się światem artystycznym, zwłaszcza rosyjski, gromadząc zbiory sztuki itp., a w 1894 roku został wybrany pełnoprawny członek Imperial Academy of Arts... Podstawowe znaczenie mają różne zagadnienia naukowe, były temat opracowań M., ze względu na ich dużą liczbę, nie można tutaj wymienić. Napisał aż 140 prac, artykułów i książek. Ale czas ocenić znaczenie historyczne prace te jeszcze się nie rozpoczęły i miejmy nadzieję, że M. jeszcze długo nie zaprzestanie badań i wypowiadania się na temat nowo pojawiających się zagadnień zarówno nauki, jak i życia...

ROSYJSKIE TOWARZYSTWO CHEMICZNE

Rosyjskie Towarzystwo Chemiczne jest organizacją naukową założoną na Uniwersytecie w Petersburgu w 1868 roku i było dobrowolnym stowarzyszeniem rosyjskich chemików.

O potrzebie powołania Towarzystwa ogłoszono na I Zjeździe Przyrodników i Lekarzy Rosyjskich, który odbył się w Petersburgu na przełomie grudnia 1867 r. – na początku stycznia 1868 r. Na Zjeździe ogłoszono decyzję uczestników Sekcji Chemicznej:

„Sekcja Chemiczna wyraziła jednomyślną chęć zjednoczenia się w Towarzystwie Chemicznym w celu komunikacji istniejących już sił rosyjskich chemików. Sekcja uważa, że ​​stowarzyszenie to będzie miało członków we wszystkich miastach Rosji i że jego publikacja będzie obejmować prace wszystkich rosyjskich chemików, opublikowane w języku rosyjskim.

W tym czasie towarzystwa chemiczne powstały już w kilku krajach europejskich: Londyńskie Towarzystwo Chemiczne (1841), Francuskie Towarzystwo Chemiczne (1857), Niemieckie Towarzystwo Chemiczne (1867); Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne zostało założone w 1876 roku.

Karta Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego, opracowana głównie przez D.I. Mendelejewa, zostało zatwierdzone przez Ministerstwo Oświecenia Publicznego 26 października 1868 r., a pierwsze zebranie Towarzystwa odbyło się 6 listopada 1868 r. Początkowo skupiało 35 chemików z Petersburga, Kazania, Moskwy, Warszawy, Kijowa, Charków i Odessa. W pierwszym roku istnienia RCS liczba członków wzrosła z 35 do 60, a w kolejnych latach liczba członków wzrosła płynnie (129 w 1879 r., 237 w 1889 r., 293 w 1899 r., 364 w 1909 r., 565 w 1917 r.).

W 1869 r. Rosyjskie Towarzystwo Chemiczne miało swój własny organ drukowany - Dziennik Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego (ZHRKhO); Magazyn ukazywał się 9 razy w roku (co miesiąc, z wyjątkiem miesięcy letnich).

W 1878 roku Rosyjskie Towarzystwo Chemiczne połączyło się z Rosyjskim Towarzystwem Fizycznym (założonym w 1872 roku), tworząc Rosyjskie Towarzystwo Fizyko-Chemiczne. Pierwszymi Prezydentami RFHO byli A.M. Butlerov (w latach 1878–1882) i D.I. Mendelejew (w latach 1883–1887). W związku z zjednoczeniem w 1879 r. (od tomu 11) nazwę „Dziennika Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego” zmieniono na „Dziennik Rosyjskiego Towarzystwa Fizyko-Chemicznego”. Częstotliwość wydawnicza wynosiła 10 numerów rocznie; magazyn składał się z dwóch części – chemicznej (ZhRKhO) i fizycznej (ZhRFO).

Wiele dzieł klasyków chemii rosyjskiej zostało po raz pierwszy opublikowanych na łamach ZhRKhO. Na szczególną uwagę zasługują prace D.I. Mendelejew o stworzeniu i rozwoju układu okresowego pierwiastków oraz A.M. Butlerov, związany z rozwojem swojej teorii budowy związków organicznych... W latach 1869–1930 w ZhRKhO opublikowano 5067 oryginalnych badań chemicznych, publikowano także streszczenia i artykuły poglądowe dotyczące niektórych zagadnień chemii, tłumaczenia najbardziej ciekawe prace z magazynów zagranicznych.

RFCS został założycielem Kongresów Mendelejewa na temat chemii ogólnej i stosowanej; Pierwsze trzy kongresy odbyły się w Petersburgu w latach 1907, 1911 i 1922. W 1919 r. zawieszono wydawanie ZHRFKhO, wznowiono je dopiero w 1924 r.

Zgromadzenie Ogólne ONZ ogłosiło rok 2019 Międzynarodowym Rokiem Układu Okresowego Pierwiastków Chemicznych. Wynika to z faktu, że w nadchodzącym roku przypada 150. rocznica powstania jej pierwszej wersji, stworzonej przez wybitnego rosyjskiego chemika D.I. Mendelejewa (1834–1907). Wysłał swoją tabelę do druku 17 lutego 1869 roku i niemal jednocześnie rozesłał ją do swoich kolegów w Rosji i za granicą.

W związku z decyzją podjętą przez ONZ często pojawia się pytanie, jak istotne jest dziś omawianie wydarzeń związanych z odkryciem Mendelejewa. Świat wierzy, że tak największe odkrycie w dalszym ciągu przyczynia się do rozwoju wielu nauk. Na wiele z nich naukowcy wciąż szukają odpowiedzi naturalne tajemnice korzystając z układu okresowego. Ponadto, studiując materiały związane z jego tworzeniem, czasami można zaobserwować całkowicie nieliniowy proces wykonywania nauki. Taki jest w dużej mierze cel opowieści o samym stole, czasie, w którym powstał i jego autorze.

Dmitrij Iwanowicz Mendelejew urodził się 27 stycznia (8 lutego 1834 r.) w rodzinie dyrektora gimnazjum w Tobolsku, Iwana Pawłowicza Mendelejewa i Marii Dmitrievny Kornilievy, córki biednego syberyjskiego właściciela ziemskiego. Był siedemnastym dzieckiem w rodzinie. Jako dziecko Dmitrij Iwanowicz nie był szczególnie pilny w nauce. W gimnazjum miał bardzo skromne oceny język łaciński i Prawo Boże. Chętnie studiował wyłącznie matematykę i fizykę. Jego ojciec zmarł, gdy Dmitry miał 10 lat. Jego matka odziedziczyła małą fabrykę szkła, którą zarządzała, gdy jej syn uczył się w gimnazjum. W 1849 r., kiedy Dmitrij kończył szkołę średnią, fabryka spłonęła, a rodzina przeniosła się najpierw do Moskwy, a następnie do Petersburga.

Mendelejewowi nie udało się od razu kontynuować nauki, ale jeszcze w 1850 roku został przyjęty na wydział nauk przyrodniczych Wydziału Fizyki i Matematyki Głównego Instytutu Pedagogicznego w Petersburgu. Jednak i tu nadal występowały problemy ze studiami. Na pierwszym roku udało mu się oblać wszystkie przedmioty z wyjątkiem matematyki. Punkt zwrotny nastąpił pod koniec szkolenia. W 1855 r. Mendelejew otrzymał doskonały certyfikat złoty medal i jednocześnie został wysłany na stanowisko starszego nauczyciela w gimnazjum w południowym mieście Symferopol. Tutaj poznał Nikołaja Iwanowicza Pirogowa, rosyjskiego chirurga, przyrodnika i nauczyciela, profesora, twórcę wojskowej chirurgii polowej. Jednak wkrótce ze względu na epidemię wojna krymska przeniósł się do Odessy, gdzie pracował jako nauczyciel w Liceum Richelieu.

W 1856 r. Mendelejew wrócił do Petersburga i obronił na uniwersytecie rozprawę magisterską z chemii. Tam rozpoczął pracę i nauczanie kursu chemii organicznej. W 1864 r. Mendelejew został wybrany profesorem chemii w petersburskim Instytucie Technologicznym, a rok później, w 1865 r., obronił pracę doktorską. Już dwa lata później kierował katedrą chemii nieorganicznej na Uniwersytecie w Petersburgu.

Zachowała się informacja, że ​​nauczycielem literatury Dmitrija Iwanowicza w gimnazjum w Tobolsku był późniejszy słynny poeta Piotr Pawłowicz Erszow, autor słynnego „Małego garbatego konia”. Wiosną 1862 r. w Petersburgu jego pierwszą żoną została pasierbica Erszowa, Feozva Leshcheva, która była o sześć lat starsza od Mendelejewa. Ale relacje między małżonkami nie układały się, a małżeństwo to zakończyło się rozwodem w 1881 roku. Druga żona, Anna Iwanowna Popowa, była 26 lat młodsza od męża. Studiowała grę na fortepianie w konserwatorium i uczęszczała do szkoły rysunku w Petersburgu. W latach 1876–1880 Anna studiowała w Akademii Sztuk Pięknych. Pomijając wiele szczegółów tej powieści, wspomnę jedynie, że Mendelejew co najmniej dwukrotnie przerywał pracę na uniwersytecie i wyjeżdżał do Włoch, aby ją odwiedzić. W 1881 r., wyrażając zgodę na rozwód, Kościół nałożył jednak na Mendelejewa sześcioletnią pokutę; W tym okresie nie mógł ponownie wyjść za mąż. Jednak w kwietniu 1882 r. wbrew tej decyzji ksiądz Kościoła Admiralicji imieniem Kutkiewicz poślubił Mendelejewa i Popową za dziesięć tysięcy rubli. Za złamanie zakazu Kutkiewicz został pozbawiony tytułu duchownego.

Z dwóch małżeństw urodziło się siedmioro dzieci. Jedna z jego córek, najstarsza z drugiego małżeństwa, Ljubow Mendelejewa, została żoną wielkiego poety Srebrny wiek Aleksandra Blok.

Dmitrij Iwanowicz Mendelejew pracował na uniwersytecie w Petersburgu do 1890 roku i to z tym okresem wiązało się jego najważniejsze odkrycie - utworzenie układu okresowego pierwiastków chemicznych. Przygotowując wykład zatytułowany „Podstawy chemii”, Mendelejew zauważył pewną cykliczność we właściwościach pierwiastków chemicznych. Schemat ten był szczególnie wyraźny, gdy ułożył pierwiastki według ich mas atomowych, chociaż niektóre z tych wartości wymagały dostosowania. Ponadto na podstawie takiego podejścia uzasadniono przewidywanie niektórych, wówczas nieznanych, pierwiastków chemicznych.

Historia nie daje jednoznacznej odpowiedzi na szereg pytań związanych z zakończeniem prac nad pierwszą wersją układu okresowego. Wiadomo, że w poniedziałek 17 lutego 1869 r. Mendelejew zakończył opracowywanie odręcznej wersji tabeli „Doświadczenie układu pierwiastków na podstawie ich masy atomowej i podobieństwa chemicznego”. Niezbędny Dodatkowe informacje została zawarta w artykule, który powstał w ostatnich dziesięciu dniach lutego i opublikowanym także w 1869 roku w czasopiśmie Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego.

Mendelejew od samego początku zdawał sobie sprawę, że dla jego odkrycia konieczne jest międzynarodowe uznanie. Dlatego już w lutym wysłał swój stół do swoich kolegów z Europy Zachodniej. Ponadto 6 (18) marca 1869 r. słynny raport Mendelejewa pod tym samym tytułem co artykuł odczytał na posiedzeniu Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego pierwszy redaktor czasopisma Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego, profesor Nikołaj Aleksandrowicz Mieńszutkin. Oto jak pisał o tym Dmitrij Iwanowicz w 1905 r.: „Na początku 1869 r. rozesłałem do wielu chemików na osobnej kartce „Doświadczenie układu pierwiastków na podstawie ich masy atomowej i podobieństwa chemicznego” i na marcowym spotkaniu z 1869 roku złożyłem do Rosyjskiego Towarzystwa Chemicznego raport „O związku między właściwościami a masą atomową pierwiastków”.

Zdanie to nie precyzuje, dlaczego sam autor nie sporządził swojego raportu. Według niektórych doniesień, 17 lutego miał udać się na inspekcję serowarni „Artel” w obwodzie twerskim. Wyjazd nie odbył się, gdyż dzień ten stał się dniem „odkrycia prawa okresowości”, a wyjazd przełożono na początek marca. Mendelejew zamierzał jednocześnie zatrzymać się w swojej posiadłości Bobłowo, gdzie w tym czasie trwały prace nad odbudową jego domu. Inne zapisy z tamtego okresu wskazują, że raport osobiście odczytał D.I. Mendelejew. Ale wszystkie te szczegóły schodzą na dalszy plan w porównaniu z samym ukończonym dziełem.

Mendelejew zajmował się rozwojem doktryny okresowości do końca 1871 r., krok po kroku rozwijając „ system naturalny pierwiastki chemiczne". W tym samym roku osobiście odwiedził szereg wysokiej jakości ośrodków chemicznych, gdzie opowiadał o swojej pracy, stale udoskonalając jej pierwszą wersję. Możliwe, że odkrycie prawa okresowości było jednym z przykładów, które pozwoliły laureatowi Nagrody Nobla z 1963 r., amerykańskiemu fizykowi węgierskiego pochodzenia Eugene Wignerowi, w swoim wykładzie noblowskim na temat budowy jąder atomowych sformułować filozofię badań naukowych. Według niego „nauka zaczyna się, gdy wśród dostępnych Zjawiska naturalne Ujawnia się logika, spójność i prawidłowość, co pozwala je wyjaśnić poprzez stworzenie koncepcji lub zinterpretować w naturalny sposób.

Jak to często bywa z ważne odkrycia, na który przyszedł czas, szereg naukowców różne kraje Mniej więcej w tym samym okresie doszli także do wniosku o okresowości w układzie pierwiastków chemicznych. Najbardziej znani z nich to pracujący w Niemczech Lothar Meyer (1830–1895) i angielski chemik John Newlands (1837–1898). Opowiem o nich nieco później, ale na razie na szczególną uwagę zasługuje włoski chemik Stanislao Cannizzaro (1828–1910). Jego los jest bardzo trudny. Kształcąc się na uniwersytetach w Palermo i Pizie, brał udział w powstaniu ludowym na Sycylii, po stłumieniu którego został skazany na śmierć. kara śmierci. Cannizzaro przez jakiś czas mieszkał na wygnaniu i dopiero potem rozpoczął pracę na wielu włoskich uniwersytetach. W 1871 został wybrany do włoskiego Senatu, a później został jego wiceprzewodniczącym. Jako członek Rady ds. Edukacji Publicznej nadzorował edukację naukową we Włoszech.

Główną zasługą naukową Cannizzaro był zaproponowany przez niego system podstawowych pojęć chemicznych. To on ustalił najdokładniejsze na ten czas wartości mas atomowych, co później oczywiście przyczyniło się do odkrycia okresowego prawa pierwiastków chemicznych. Cannizzaro przedstawił swoją teorię w broszurze, którą osobiście rozdał uczestnikom Międzynarodowego Kongresu Chemicznego w Karlsruhe w 1860 r., wśród których byli D.I. Mendelejew i wspomniany już Julius Lothar Meyer.

W związku z tym należy przypomnieć, że Julius Lothar Meyer – niemiecki chemik, od 1890 r. zagraniczny członek-korespondent Akademii Nauk w Petersburgu – na swój sposób starał się przywrócić porządek w układzie pierwiastków chemicznych. W jego ojczyźnie, w mieście Farel (Dolna Saksonia), znajduje się pomnik z trzema rzeźbiarskimi portretami: Meyera, Mendelejewa i Cannizzaro.

W 1864 roku Meyer opublikował tabelę zawierającą 28 elementów ułożonych w sześciu kolumnach według ich wartościowości. Oczywiście tabela ta wskazuje na podobieństwo właściwości ograniczonej liczby pierwiastków chemicznych znajdujących się w kolumnach pionowych. W tym celu ograniczono ich liczbę. Mendelejew napisał, że tablica L. Meyera była jedynie prostym porównaniem pierwiastków według wartościowości, co uznano za ich podstawową właściwość. Oczywiste jest, że wartościowość nie jest jedyną stałą dla pojedynczego pierwiastka, dlatego taka tabela nie może rościć sobie prawa do pełnego opisu pierwiastków i nie odzwierciedla prawa okresowości związanego z ich rozkładem. Zaledwie sześć miesięcy po pierwszej wersji układu okresowego, w 1870 r., Meyer opublikował pracę „The Nature of the Elements as a Function of They Atomic Weight”, która zawierała nową tabelę i wykres zależności objętości atomowej układu okresowego pierwiastek o masie atomowej.

Mniej więcej równocześnie z publikacją przez Meyera tabeli pierwiastków chemicznych według ich wartościowości, angielski chemik John Newlands zaproponował własną wersję układu okresowego pierwiastków. Zaczęło się, gdy na początku 1864 roku Newlands przeczytał artykuł, w którym stwierdzono, że masy atomowe większości pierwiastków są w większym lub mniejszym stopniu wielokrotnością ośmiu. Opinia autora była błędna, jednak Newlands zdecydował się kontynuować badania w tym obszarze. Sporządził tabelę, w której ułożył wszystkie znane pierwiastki według rosnących mas atomowych. W artykule z 20 sierpnia 1864 roku zauważył, że „w tej serii obserwuje się okresowe pojawianie się chemicznie podobnych pierwiastków”. Po numerowaniu pierwiastków i porównaniu ich właściwości Newlands doszedł do wniosku: „Różnica w liczbach najmniejszego członka grupy i następnego po nim wynosi siedem; inaczej mówiąc, element ósmy, wychodząc od tego elementu, jest swego rodzaju powtórzeniem pierwszego, niczym ósma nuta oktawy w muzyce…” Ta mistyczna harmonia muzyczna ostatecznie skompromitowała całe dzieło, które z pozoru było nieco przypomina układ okresowy Mendelejewa.

Rok później, 18 sierpnia 1865 roku, Newlands opublikował nową tablicę pierwiastków, nazywając ją „prawem oktaw”. 1 marca 1866 roku na posiedzeniu Towarzystwa Chemicznego w Londynie wygłosił wykład na temat „Prawo oktaw i przyczyn stosunków chemicznych między równowagami atomowymi”, które nie wzbudziło dużego zainteresowania. Historia zachowała jedynie zjadliwą uwagę George’a Fostera, profesora fizyki na University College London: „Czy mówiący próbował ułożyć elementy w kolejności pierwszych liter ich nazw i czy odkrył jakieś prawidłowości?”

W 1887 roku Royal Society of London przyznało Newlandsowi jedną z najbardziej honorowych nagród tamtych czasów - Medal Davy'ego, przyznawany corocznie od 1877 roku za osiągnięcia w chemii. Newlands otrzymał ją „za odkrycie okresowego prawa pierwiastków chemicznych”, choć pięć lat wcześniej, w 1882 r., nagrodę tę otrzymali D. I. Mendelejew i L. Meyer „za odkrycie okresowych zależności mas atomowych”. Nagroda Newlandsa wydawała się nieco wątpliwa, choć niezaprzeczalną zasługą angielskiego naukowca jest to, że rzeczywiście jako pierwszy stwierdził fakt okresowych zmian właściwości pierwiastków chemicznych, co znajduje odzwierciedlenie w „prawie oktaw”. Według oświadczenia D.I. Mendelejewa „... w tych pracach widoczne są pewne zarodki prawa okresowości”.

Teraz kilka przykładów powiązania układu okresowego z geologią, a przede wszystkim z naukami o substancji skorup ziemskich. Wszyscy rozumieją, że mineralogia, stale wzbogacając zrozumienie minerałów i odpowiednio pierwiastków chemicznych zawartych w ich składzie, przyczyniła się do powstania układu okresowego. Sam system natychmiast wskazał liczbę wąskie gardła w poglądach naukowych na temat pierwiastków chemicznych. Jednym z pierwszych rezultatów jego zastosowania była rewizja mas atomowych uranu i pierwiastków ziem rzadkich, a także ich przeniesienie z dwuwartościowych analogów wapnia do grupy pierwiastków trójwartościowych. Obecnie znaczenie tej korekty staje się coraz bardziej oczywiste. Zużycie pierwiastków ziem rzadkich w samej Rosji wynosi ponad dwa tysiące ton rocznie. Około 70% wykorzystuje się we współczesnej elektronice i fotonice, dlatego na całym świecie poszukuje się tego typu surowca mineralnego.

Układ okresowy zbudowano nie tylko w oparciu o masy atomowe. Uwzględniono także właściwości pierwiastków chemicznych. Dzięki temu Mendelejew był w stanie przewidzieć eka-aluminium (gal) i eka-krzem (german). Obydwa pierwiastki odkryto wkrótce – odpowiednio w 1876 i 1886 roku. Są one również bardzo ważne w technologii półprzewodników i dlatego zapotrzebowanie na nie jest bardzo duże. Na koniec należy wspomnieć, że za życia Mendelejewa odkryto rodzinę gazów szlachetnych. Odkrycie to wyraźnie umożliwiło odejście od analogii okresów z oktawami muzycznymi i wskazało rozmieszczenie pierwiastków chemicznych w tablicy oktetów z powtórzeniem podobnych właściwości na dziewiątym elemencie. Warto dodać, że poza wykorzystaniem tych pierwiastków w technologii, uważa się je za najważniejsze składniki głębokich powłok gazowych gigantów.

Dodatki do tabeli wiążą się nie tylko z odkryciami nowych pierwiastków chemicznych. Należy zauważyć, że w układzie okresowym pozycja pierwiastka, określona na podstawie jego masy atomowej, nie zawsze w pełni odpowiadała jego właściwości chemiczne, który preferował Mendelejew. Powstało więc pytanie: czy pierwiastek ma bardziej podstawową właściwość niż jego masa atomowa? W 1913 roku, sześć lat po śmierci Dmitrija Iwanowicza Mendelejewa, młody angielski fizyk Henry Moseley wprowadził koncepcję liczby atomowej pierwiastka - dodatniego ładunku jądra atomowego. Obliczenia Moseleya dotyczące widm atomowych doprowadziły następnie do odkrycia czterech nieznanych wcześniej pierwiastków: hafnu, renu, technetu i prometu.

Model struktura elektroniczna atomy przyczyniły się do zrozumienia specyfiki ich zachowania w procesach geochemicznych. W szczególności, kiedy niemiecki mineralog Hugo Strunz odkrył w 1958 roku pierwszy minerał galu, galit CuGaS 2, wszyscy zaczęli myśleć, że galu należy szukać w dobrze znanym chalkopirycie CuFeS 2, ponieważ oba minerały mają ten sam typ struktury. Ale to było absolutnie nieudane. Powodem jest to, że żelazo w chalkopirycie i gal w gallicie mają inny wygląd zewnętrzny powłoki elektroniczne. W galu zawierają 18 elektronów, ale w żelazie tylko 13. Ten przykład pokazuje, że układ okresowy pozwala nam wiele zrozumieć na temat minerałów rudnych.

Wielką rolę układu Mendelejewa w mineralogii od razu docenił młody profesor Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego Władimir Iwanowicz Wernadski, który pod koniec XIX wieku skonstruował tablicę izomorficznie zastępujących się pierwiastków – tzw. szereg Wernadskiego. Promienie atomów nie były wówczas jeszcze znane, a podstawienia rozważano jedynie w obrębie pionowych rzędów lub grup Układu Okresowego. Dlatego cykl Wernadskiego nie spotkał się z uznaniem wśród mineralogów i geochemików, a jednocześnie sam Układ Okresowy zeszedł na dalszy plan.

Sytuacja zmieniła się radykalnie po sformułowaniu przez Victora Goldschmidta reguły podstawień izomorficznych w 1926 roku. Podkreślił, że przy izomorfizmie wielkość zastępowanych jonów nie może różnić się o więcej niż 10–15%. Dlatego w połowie lat 40. ubiegłego wieku Aleksander Nikołajewicz Zavaritsky i Anatolij Georgiewicz Betechtin wzywali, aby nie zapominać o układzie okresowym, rozważając nie tylko podstawienia izomorficzne, ale także procesy geochemiczne. Sam układ okresowy jest teraz, oprócz masy atomowej i numer seryjny pierwiastka, uzupełniono o wartość jego promienia jonowego. W ten sposób w układzie okresowym ujawniono ukośne rzędy odpowiadające dopuszczalnym podstawieniom izomorficznym. Można je zilustrować poprzez: Li + - Mg 2+ - Sc 3+ ; Na + - Ca 2+ - Y 3+ - Th 4+; Al 3+ - Ti 4+ - Nb 5+ - W 6+. Aleksander Jewgienijewicz Fersman poświęcił wiele uwagi temu przekątnemu prawu. Stało się jasne, dlaczego sód i wapń zastępują się w dowolnych proporcjach w skaleniach - głównych minerałach tworzących skały skorupa Ziemska. W tym przypadku, aby utrzymać równowagę ładunku, izomorfizm heterowalentny przebiega zgodnie ze schematem: Na + + Si 4+ = Ca 2+ + Al 3+. Dalej na przekątnej znajduje się itr, a wraz z nim cała grupa pierwiastków ziem rzadkich. W minerałach pierwiastki chemiczne tej grupy są prawie zawsze kojarzone z wapniem i to, jak już wspomniano, było powodem, dla którego początkowo przypisywano im wartościowość +2.

Ogólnie rzecz biorąc, wyniki tych prac poszerzyły wiedzę na temat okresowych zmian nowych, nieznanych wcześniej właściwości pierwiastków chemicznych - promieni jonowych, potencjału jonizacyjnego i innych pojęć chemii kryształów energetycznych.

Fakty z życia Mendelejewa wskazują, że był to człowiek bardzo wszechstronny, fascynujący się i zainteresowany wieloma sprawami. Jednym z jego niezwykłych zainteresowań było robienie walizek. Jego produkty były inne wysoka jakość i dobra jakość. Sekret tkwił w specjalnym przepisie na przygotowanie mieszanki klejowej, który sam wymyślił naukowiec. Wszyscy kupcy Moskwy i Petersburga starali się zdobyć walizki „od samego Mendelejewa”.

W ostatnich latach życia Mendelejew wiele zrobił dla otwarcia pierwszego uniwersytetu na Syberii w Tomsku i przyczynił się do otwarcia w Kijowie Instytut Politechniczny. W 1866 roku stał się jednym z twórców pierwszego Imperium Rosyjskie Towarzystwo Chemiczne. W 1890 r. Mendelejew został zmuszony do opuszczenia uniwersytetu w Petersburgu ze względu na poparcie dla ruchu studenckiego, związane z niezadowoleniem z warunków życia i nauki, a także z powodu nieporozumień z Ministrem Oświaty Publicznej. W 1892 r. Minister finansów S. Ju Witte zaprosił Mendelejewa, aby został kustoszem Składu Wag Wzorowych, który w 1893 r. z inicjatywy Dmitrija Iwanowicza został przekształcony w Główną Izbę Miar i Wag. Uważał za konieczne wprowadzenie w Rosji metrycznego systemu miar, który pod jego naciskiem został przyjęty w zasadzie w 1899 r. Na początku 1907 r. D.I. Mendelejew zachorował na zapalenie płuc i wkrótce zmarł. Został pochowany na cmentarzu Wołkowskim w Petersburgu.

Podsumowując historię powstania układu okresowego pierwiastków chemicznych, należy jeszcze raz podkreślić wyjątkowość priorytetową rolę DI Mendelejew. Zostało to z pewnością docenione przez międzynarodową społeczność naukową już za jego życia. W 1905 roku został odznaczony najwyższa nagroda Royal Society of London - Medal Copleya, nadawany od 1731 r. „Za zasługi dla przemysłu chemicznego i nauk fizycznych" Mendelejew został wybrany na członka Towarzystwa Królewskiego w Londynie, a także na członka Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych i Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk. W 1876 r. Dmitrij Iwanowicz został członkiem korespondentem Akademii Nauk w Petersburgu. Jednak kandydatura Mendelejewa na stanowisko akademika w 1880 r. została niezasłużenie odrzucona, pomimo jego międzynarodowej sławy i faktu, że w dużej mierze dzięki niemu Petersburg stał się uznanym ośrodkiem chemii. Oczywiście było to dla niego dość upokarzające.

Mendelejew był nominowany trzykrotnie nagroda Nobla: w 1905, 1906 i 1907. Nominowali go jednak wyłącznie obcokrajowcy. Członkowie Akademia Cesarska Nauki wielokrotnie odrzucały jego kandydaturę w tajnym głosowaniu. Za każdym razem nominowała go jedna lub dwie osoby, natomiast konkurentów zgłaszało 20–30 naukowców. Wiadomo, że Nagrodę Nobla przyznaje się przede wszystkim za wyniki najnowszych badań, stąd powstały spory: na ile można rozważać utworzenie układu okresowego nowoczesna praca? Jednym z bardzo przekonujących argumentów przemawiających za jego znaczeniem było absolutnie logiczne umieszczenie w nim odkrytych wówczas gazów szlachetnych (obojętnych). W 1905 roku Komitet Noblowski rozpatrzył, oprócz prac D. I. Mendelejewa, prace dwóch innych chemików: Adolfa von Bayera (Niemcy, Chemia organiczna) i Henri Moissan (Francja, chemia nieorganiczna). W rezultacie nagroda trafiła do von Baeyera. W 1906 roku Komitet Noblowski w dziedzinie chemii zarekomendował DI Mendelejewa do nagrody walnemu zgromadzeniu Królewskiej Akademii Szwedzkiej. Wyniki głosowania na posiedzeniu komisji były 4:1 na korzyść Mendelejewa. Jedyny głos oddano na Moissana. Bardzo aktywnie opowiadał się za nim Peter Klason, członek Komitetu Nobla. Nie umniejszał wagi dzieła Mendelejewa, ale bardzo uporczywie podkreślał, że bez dokładnych wartości mas atomowych Cannizzaro stworzenie układu okresowego byłoby prawie niemożliwe. Zaproponował także wspólne rozważenie Mendelejewa i Cannizzaro jako kandydatów do Nagrody Nobla. Na pierwszy rzut oka propozycja ta wydawała się całkiem rozsądna. Jednak uwzględnienie Cannizzaro jako kandydata do nagrody w 1906 roku nie było już możliwe, ponieważ nominacje zakończono 31 stycznia. Dlatego nagrodę 1906 przyznano A. Moissanowi. W następnym roku, 1907, Mendelejew i Cannizzaro, już razem, zostali nominowani do Nagrody Nobla. Jednak Mendelejew zmarł w tym samym roku i zgodnie z regulaminem Komitetu Noblowskiego nagroda ta nie jest przyznawana pośmiertnie.

Oczywiście brak nazwiska Mendelejewa na liście Laureaci Nobla- ogromny błąd. Układ okresowy pierwiastków chemicznych wisi w każdej klasie lub audytorium, w którym uczy się chemii. Jego nazwisko jest nadal znane na całym świecie.

W 1905 roku Mendelejew napisał: „Najwyraźniej przyszłość nie zagraża prawu okresowości zniszczeniem, a jedynie obiecuje nadbudowę i rozwój”. Ostatnie 150 lat w pełni potwierdziło prawdziwość tego stwierdzenia, a samo prawo przyspieszyło rozwój wszystkich nauk przyrodniczych.

W artykule wykorzystano materiały z publikacji: Hargittai B., Hargittai I. Rok układu okresowego: Mendelejew i inni // Chemia Strukturalna, 2019, tom. 30, nr 1, s. 1–7.