On dokuzuncu yüzyıl boyunca, kimya da dahil olmak üzere birçok alan güçlü bir reform geçirdi. 1869'da formüle edilen Mendeleev'in periyodik sistemi, elementin bağıl atom kütlesi, değerlik ve özelliği arasındaki ilişkiyi kuran basit maddelerin periyodik tablodaki konumunun bağımlılığına dair ortak bir anlayışa yol açtı.
Mendele öncesi kimya dönemi
Biraz önce, on dokuzuncu yüzyılın başında, kimyasal elementleri sistematize etmek için tekrarlanan girişimlerde bulunuldu. Alman kimyager Döbereiner, kimya alanında ilk ciddi sistematikleştirme çalışmasını gerçekleştirdi. Özellik bakımından bir dizi benzer maddenin gruplar halinde birleştirilebileceğini belirledi - triadlar.
Bir Alman bilim insanının yanlış fikirleri
Sunulan Döbereiner üçlü yasasının özü, istenen maddenin atom kütlesinin, üçlü tablonun son iki elementinin atom kütlelerinin toplamının (ortalama değer) yarısına yakın olması gerçeğiyle belirlendi.
Ancak, tek bir kalsiyum, stronsiyum ve baryum alt grubunda magnezyum bulunmaması,hatalı.
Bu yaklaşım, benzer maddelerin yapay olarak yalnızca üçlü birleşimlerle sınırlandırılmasının bir sonucuydu. Döbereiner, fosfor ve arsenik, bizmut ve antimonun kimyasal parametrelerindeki benzerliği açıkça gördü. Ancak, kendisini triad aramakla sınırladı. Sonuç olarak, kimyasal elementlerin doğru bir sınıflandırmasını bulamadı.
Döbereiner kesinlikle mevcut elementleri üçlülere ayırmayı başaramadı, kanun açıkça göreli atom kütlesi ile basit kimyasal maddelerin özellikleri arasında bir ilişkinin varlığını gösterdi.
Kimyasal elementlerin sistemleştirilmesi süreci
Sistemleştirmeye yönelik sonraki tüm girişimler, elementlerin atom kütlelerine bağlı olarak dağılımına dayanıyordu. Daha sonra, Döbereiner'in hipotezi diğer kimyagerler tarafından kullanıldı. Üçlü, dörtlü ve beşli formlar ortaya çıktı (üç, dört ve beş elementten oluşan gruplar halinde birleştirilir).
Ondokuzuncu yüzyılın ikinci yarısında, Dmitry Ivanovich Mendeleev'in kimyayı kimyasal elementlerin tam bir sistematizasyonuna götürdüğüne dayanan birkaç çalışma aynı anda ortaya çıktı. Mendeleev'in periyodik sisteminin farklı bir yapısı, devrim niteliğinde bir anlayışa ve basit maddelerin dağıtım mekanizmasının kanıtlanmasına yol açtı.
Mendeleev elementlerinin periyodik sistemi
Rus kimya camiasının 1869 baharındaki bir toplantısında, Rus bilim adamı D. I. Mendeleev tarafından kimyasal elementlerin periyodik yasasını keşfiyle ilgili bir bildiri okundu.
Aynı yılın sonunda ilk eser yayınlandı"Kimyanın Temelleri", ilk periyodik element sistemini içeriyordu.
Kasım 1870'de meslektaşlarına "Elementlerin doğal sistemi ve keşfedilmemiş elementlerin niteliklerini göstermede kullanımı" ekini gösterdi. Bu çalışmada, D. I. Mendeleev ilk olarak "periyodik yasa" terimini kullandı. Mendeleev'in elementler sistemi, periyodik yasaya dayanarak, keşfedilmemiş basit maddelerin varlığının olasılığını belirledi ve özelliklerini açıkça belirtti.
Düzeltmeler ve açıklamalar
Sonuç olarak, 1971 yılına gelindiğinde, Mendeleev'in periyodik kanunu ve periyodik elementler sistemi kesinleştirildi ve bir Rus kimyager tarafından tamamlandı.
Son makalesinde "Kimyasal Elementlerin Periyodik Yasası" bilim adamı, basit cisimlerin özelliklerinin, bileşiklerin özelliklerinin ve bunların oluşturduğu karmaşık cisimlerin olduğunu gösteren periyodik yasanın tanımını yaptı., atom ağırlıklarına göre doğrudan bağımlılık ile belirlenir.
Bir süre sonra, 1872'de Mendeleev'in periyodik sisteminin yapısı klasik bir biçimde (kısa dönemli dağıtım yöntemi) yeniden düzenlendi.
Öncekilerinden farklı olarak, Rus kimyager bir tabloyu tamamen derledi, kimyasal elementlerin atom ağırlığının düzenliliği kavramını tanıttı.
Mendeleev'in periyodik sisteminin elementlerinin özellikleri ve elde edilen modeller, bilim insanının henüz keşfedilmemiş elementlerin özelliklerini tanımlamasına izin verdi. Mendeleev, her maddenin özelliklerinin iki komşu maddenin özelliklerine göre belirlenebileceği gerçeğine dayanıyordu.elementler. Buna "yıldız" kuralı adını verdi. Özü, seçilen elementin özelliklerini belirlemek için kimyasal elementler tablosunda, kimyasal elementler tablosunda yatay ve dikey olarak gezinmenin gerekli olmasıdır.
Mendeleev'in periyodik sistemi tahmin edebiliyor…
Periyodik element tablosu, doğruluğuna ve aslına uygunluğuna rağmen, bilim topluluğu tarafından tam olarak tanınmadı. Dünyanın en büyük bilim adamlarından bazıları, keşfedilmemiş bir elementin özelliklerini tahmin etme yeteneğiyle açıkça alay ettiler. Ve sadece 1885'te, tahmin edilen elementlerin - ekaalüminyum, ekabor ve ekasilikon (galyum, skandiyum ve germanyum) keşfinden sonra, Mendeleev'in yeni sınıflandırma sistemi ve periyodik yasa kimyanın teorik temeli olarak kabul edildi.
Yirminci yüzyılın başında, Mendeleev'in periyodik sisteminin yapısı tekrar tekrar düzeltildi. Yeni bilimsel veriler elde etme sürecinde, D. I. Mendeleev ve meslektaşı W. Ramsay, sıfır grubu tanıtmanın gerekli olduğu sonucuna vardı. İnert gazları (helyum, neon, argon, kripton, ksenon ve radon) içerir.
1911'de F. Soddy, ayırt edilemez kimyasal elementleri - izotopları - tablonun bir hücresine yerleştirmeyi önerdi.
Uzun ve özenli bir çalışma sürecinde Mendeleyev'in kimyasal elementlerin periyodik tablosu nihayet sonuçlandırıldı ve modern bir görünüm kazandı. Sekiz grup ve yedi periyottan oluşur. Gruplar dikey sütunlardır, periyotlar yataydır. Gruplar alt gruplara ayrılır.
Bir elementin tablodaki konumu, onun değerliliğini, saf elektronlarını ve kimyasal özelliklerini gösterir. Daha sonra ortaya çıktığı gibi, tablonun geliştirilmesi sırasında D. I. Mendeleev, bir elementin elektron sayısının seri numarasıyla rastgele bir tesadüf olduğunu keşfetti.
Bu gerçek, basit maddelerin etkileşimi ve karmaşık maddelerin oluşumu ilkesinin anlaşılmasını daha da basitleştirdi. Ve ayrıca süreç tersine çevrilir. Elde edilen maddenin miktarının yanı sıra kimyasal reaksiyonun devam etmesi için gerekli miktarın hesaplanması teorik olarak mümkün hale geldi.
Modern bilimde Mendeleev'in keşfinin rolü
Mendeleev'in sistemi ve kimyasal elementlerin sıralanmasına yönelik yaklaşımı, kimyanın daha da gelişmesini önceden belirledi. Kimyasal sabitler ve analiz arasındaki ilişkinin doğru anlaşılması sayesinde Mendeleev, elementleri özelliklerine göre doğru bir şekilde düzenleyebildi ve gruplandırabildi.
Yeni element tablosu, kimyasal reaksiyon başlamadan önce verileri net ve doğru bir şekilde hesaplamayı, yeni elementleri ve özelliklerini tahmin etmeyi mümkün kılar.
Rus bilim adamının keşfi, bilim ve teknolojinin daha sonraki gelişim süreci üzerinde doğrudan bir etkiye sahipti. Kimya bilgisini içermeyen hiçbir teknolojik alan yoktur. Belki de böyle bir keşif olmasaydı, medeniyetimiz farklı bir gelişim yolu izlerdi.