ศตวรรษที่สิบเก้าในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติเป็นศตวรรษที่มีการปฏิรูปวิทยาศาสตร์จำนวนมาก รวมถึงเคมีด้วย ในเวลานี้เองที่ระบบธาตุของ Mendeleev ปรากฏขึ้นและด้วยกฎเกณฑ์เป็นระยะ เขาเป็นคนที่กลายเป็นพื้นฐานของเคมีสมัยใหม่ ระบบธาตุของ D. I. Mendeleev เป็นการจัดระบบของธาตุ ซึ่งกำหนดคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพขึ้นอยู่กับโครงสร้างและประจุของอะตอมของสาร
ประวัติศาสตร์
จุดเริ่มต้นของระบบธาตุของ Mendeleev ถูกวางโดยหนังสือ "อัตราส่วนของคุณสมบัติกับน้ำหนักอะตอมของธาตุ" ซึ่งเขียนขึ้นในไตรมาสที่สามของศตวรรษที่ 17 แสดงแนวคิดพื้นฐานขององค์ประกอบทางเคมีที่ค่อนข้างเป็นที่รู้จัก (ในขณะนั้นมีเพียง 63 รายการเท่านั้น) นอกจากนี้สำหรับหลายคน มวลอะตอมถูกกำหนดอย่างไม่ถูกต้อง สิ่งนี้ขัดขวางการค้นพบ D. I. Mendeleev อย่างมาก
Dmitry Ivanovich เริ่มทำงานโดยการเปรียบเทียบคุณสมบัติขององค์ประกอบ ก่อนอื่น เขารับคลอรีนและโพแทสเซียม จากนั้นจึงย้ายไปทำงานกับโลหะอัลคาไล ติดอาวุธด้วยการ์ดพิเศษที่แสดงองค์ประกอบทางเคมีเขาซ้ำแล้วซ้ำอีกฉันพยายามประกอบ “โมเสค” นี้: ฉันวางมันไว้บนโต๊ะเพื่อค้นหาส่วนผสมและไม้ขีดที่จำเป็น
หลังจากพยายามอย่างมาก มิทรี อิวาโนวิชก็พบรูปแบบที่เขากำลังมองหา และจัดองค์ประกอบต่างๆ ตามลำดับเป็นระยะๆ หลังจากได้รับเซลล์ว่างระหว่างองค์ประกอบแล้วนักวิทยาศาสตร์ก็ตระหนักว่านักวิจัยชาวรัสเซียไม่รู้จักองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดและเป็นผู้ที่ควรให้ความรู้ด้านเคมีแก่โลกนี้ที่ยังไม่เคยได้รับจากเขา รุ่นก่อน
ทุกคนรู้ดีถึงตำนานที่ว่าตารางธาตุปรากฏแก่ Mendeleev ในความฝัน และเขาได้รวบรวมองค์ประกอบจากหน่วยความจำไว้ในระบบเดียว นี่พูดคร่าวๆ ว่าเป็นเรื่องโกหก ความจริงก็คือ Dmitry Ivanovich ทำงานเป็นเวลานานและมีสมาธิ และมันก็ทำให้เขาเหนื่อยมาก ในขณะที่ทำงานกับระบบองค์ประกอบ Mendeleev เคยผล็อยหลับไป เมื่อเขาตื่นขึ้น เขาตระหนักว่าเขายังทำโต๊ะไม่เสร็จ แต่ยังคงเติมเซลล์ว่างต่อไป คนรู้จักของเขาซึ่งเป็น Inostrantsev อาจารย์มหาวิทยาลัยคนหนึ่งตัดสินใจว่าโต๊ะของ Mendeleev เป็นความฝันและเผยแพร่ข่าวลือนี้ในหมู่นักเรียนของเขา นี่คือลักษณะของสมมติฐานนี้
ชื่อเสียง
ตารางธาตุขององค์ประกอบทางเคมีของ Mendeleev เป็นภาพสะท้อนของกฎธาตุที่สร้างขึ้นโดย Dmitry Ivanovich ในไตรมาสที่สามของศตวรรษที่ 19 (1869) ในปี พ.ศ. 2412 ที่ประชุมชุมชนเคมีของรัสเซียได้อ่านประกาศของ Mendeleev เกี่ยวกับการสร้างโครงสร้างบางอย่าง และในปีเดียวกันนั้นได้มีการตีพิมพ์หนังสือ "ความรู้พื้นฐานด้านเคมี" ซึ่งเผยแพร่ตารางธาตุเคมีของ Mendeleev เป็นครั้งแรก และในหนังสือ "ระบบธรรมชาติของธาตุและการใช้เพื่อระบุคุณภาพของธาตุที่ยังไม่ถูกค้นพบ" ดี.ไอ. เมนเดเลเยฟกล่าวถึงแนวคิดของ "กฎเป็นระยะ" เป็นครั้งแรก
กฎโครงสร้างและตำแหน่ง
ขั้นตอนแรกในการสร้างกฎธาตุถูกสร้างขึ้นโดย Dmitry Ivanovich ในปี 1869-1871 ในเวลานั้นเขาทำงานอย่างหนักเพื่อสร้างการพึ่งพาคุณสมบัติขององค์ประกอบเหล่านี้กับมวลของอะตอม เวอร์ชันที่ทันสมัยคือตารางองค์ประกอบสองมิติ
ตำแหน่งขององค์ประกอบในตารางมีความหมายทางเคมีและทางกายภาพบางอย่าง จากตำแหน่งขององค์ประกอบในตาราง คุณสามารถค้นหาว่าความจุของมันคืออะไร กำหนดจำนวนอิเล็กตรอนและคุณสมบัติทางเคมีอื่นๆ Dmitry Ivanovich พยายามสร้างการเชื่อมต่อระหว่างองค์ประกอบทั้งคุณสมบัติคล้ายกันและแตกต่างกัน
พื้นฐานสำหรับการจำแนกองค์ประกอบทางเคมีที่รู้จักในขณะนั้น เขาใส่วาเลนซีและมวลอะตอม เมื่อเปรียบเทียบคุณสมบัติสัมพัทธ์ขององค์ประกอบ Mendeleev พยายามค้นหารูปแบบที่จะรวมองค์ประกอบทางเคมีที่รู้จักทั้งหมดไว้ในระบบเดียว โดยการจัดเรียงตามการเพิ่มขึ้นของมวลอะตอม เขายังคงได้รับคาบในแต่ละแถว
พัฒนาระบบต่อไป
ตารางธาตุซึ่งปรากฏในปี 2512 ได้รับการปรับปรุงมากกว่าหนึ่งครั้ง กับการถือกำเนิดก๊าซมีตระกูลในช่วงทศวรรษที่ 1930 เป็นไปได้ที่จะเปิดเผยการพึ่งพาองค์ประกอบใหม่ล่าสุด - ไม่ได้ขึ้นอยู่กับมวล แต่ขึ้นอยู่กับหมายเลขซีเรียล ต่อมา เป็นไปได้ที่จะกำหนดจำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอม และปรากฏว่าตรงกับหมายเลขซีเรียลขององค์ประกอบ นักวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 20 ศึกษาโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม ปรากฎว่ามีผลต่อความถี่ด้วย สิ่งนี้เปลี่ยนความคิดเกี่ยวกับคุณสมบัติขององค์ประกอบอย่างมาก ประเด็นนี้สะท้อนให้เห็นในระบบธาตุของ Mendeleev รุ่นต่อๆ มา การค้นพบคุณสมบัติและคุณสมบัติขององค์ประกอบใหม่แต่ละครั้งจะเข้ากับตารางอย่างเป็นธรรมชาติ
ลักษณะของระบบธาตุ Mendeleev
ตารางธาตุแบ่งออกเป็นคาบ (7 บรรทัดเรียงตามแนวนอน) ซึ่งจะแบ่งเป็นใหญ่และเล็ก ช่วงเวลาเริ่มต้นด้วยโลหะอัลคาไลและจบลงด้วยองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะ
ตารางของ Dmitry Ivanovich แบ่งออกเป็นกลุ่มตามแนวตั้ง (8 คอลัมน์) แต่ละกลุ่มในระบบธาตุประกอบด้วยสองกลุ่มย่อยคือกลุ่มหลักและกลุ่มรอง หลังจากข้อพิพาทอันยาวนาน ตามคำแนะนำของ D. I. Mendeleev และ W. Ramsay เพื่อนร่วมงานของเขา ได้มีการตัดสินใจแนะนำกลุ่มที่เรียกว่า Zero ประกอบด้วยก๊าซเฉื่อย (นีออน ฮีเลียม อาร์กอน เรดอน ซีนอน คริปทอน) ในปี 1911 นักวิทยาศาสตร์ F. Soddy เสนอให้วางองค์ประกอบที่แยกไม่ออกซึ่งเรียกว่าไอโซโทปในระบบธาตุ - จัดสรรเซลล์แยกต่างหากสำหรับพวกมัน
ทั้งๆที่ระบบคาบเที่ยงตรงและแม่นยำ วงการวิทยาศาสตร์กลับไม่อยากรับรู้มานานแล้วการค้นพบนี้ นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่หลายคนเยาะเย้ยกิจกรรมของ D. I. Mendeleev และเชื่อว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะทำนายคุณสมบัติของธาตุที่ยังไม่ถูกค้นพบ แต่หลังจากที่ค้นพบองค์ประกอบทางเคมีที่ถูกกล่าวหา (เช่น สแกนเดียม แกลเลียม และเจอร์เมเนียม) ระบบของ Mendeleev และกฎเป็นระยะของเขากลายเป็นพื้นฐานทางทฤษฎีของวิทยาศาสตร์เคมี
ตารางในยุคปัจจุบัน
ตารางธาตุของ Mendeleev เป็นพื้นฐานของการค้นพบทางเคมีและกายภาพส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ปรมาณูและโมเลกุล แนวคิดสมัยใหม่ขององค์ประกอบได้รับการพัฒนาอย่างแม่นยำต้องขอบคุณนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ การถือกำเนิดของระบบธาตุของ Mendeleev ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขั้นพื้นฐานในแนวคิดเกี่ยวกับสารประกอบต่างๆ และสารอย่างง่าย การสร้างระบบเป็นระยะโดยนักวิทยาศาสตร์มีผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนาเคมีและวิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง
