Il diciannovesimo secolo nella storia dell’umanità è il secolo inche molte scienze furono riformate, compresa la chimica. Fu in questo momento che apparve il sistema periodico di Mendeleev e con esso la legge periodica. Fu lui a diventare la base della chimica moderna. Il sistema periodico di D.I. Mendeleev è una sistematizzazione di elementi che stabilisce la dipendenza delle proprietà chimiche e fisiche dalla struttura e dalla carica dell'atomo di una sostanza.
storia
Inizia il sistema periodico di Mendeleevil libro "Rapporto delle proprietà con il peso atomico degli elementi", scritto nel terzo quarto del XVII secolo. Presentava i concetti base degli elementi chimici conosciuti (a quel tempo ce n'erano solo 63). Inoltre, le masse atomiche di molti di essi sono state determinate in modo errato. Ciò ha interferito notevolmente con la scoperta di D.I. Mendeleev.
Dmitry Ivanovich ha iniziato il suo lavoro con un confrontoproprietà degli elementi. Prima di tutto, ha lavorato su cloro e potassio, e solo successivamente è passato a lavorare con i metalli alcalini. Armato di apposite carte sulle quali erano raffigurati gli elementi chimici, tentò più volte di assemblare questo “mosaico”: stendendolo sul suo tavolo alla ricerca degli abbinamenti e degli abbinamenti necessari.
Dopo molti sforzi, Dmitry Ivanovich ancoratrovò lo schema che stava cercando e organizzò gli elementi in serie periodiche. Avendo ottenuto come risultato cellule vuote tra gli elementi, lo scienziato si rese conto che non tutti gli elementi chimici erano conosciuti dai ricercatori russi e che era lui a dover dare a questo mondo la conoscenza nel campo della chimica che non gli era stata ancora data dai suoi predecessori.
Tutti conoscono il mito di MendeleevLa tavola periodica apparve in sogno e dalla memoria raccolse gli elementi in un unico sistema. Questa è, grosso modo, una bugia. Il fatto è che Dmitry Ivanovich ha lavorato piuttosto a lungo e si è concentrato sul suo lavoro, e questo lo ha esaurito notevolmente. Mentre lavorava al sistema degli elementi, Mendeleev una volta si addormentò. Quando si svegliò, si rese conto che non aveva finito la tabella e continuava piuttosto a riempire le celle vuote. Il suo conoscente, un certo Inostrantsev, professore universitario, decise che la tavola periodica era stata sognata da Mendeleev e diffuse questa voce tra i suoi studenti. Ecco come è emersa questa ipotesi.
fama
Tavola periodica degli elementi chimiciMendeleev è un riflesso della legge periodica creata da Dmitry Ivanovich nel terzo quarto del XIX secolo (1869). Fu nel 1869 che la notifica di Mendeleev sulla creazione di una certa struttura fu letta in una riunione della comunità chimica russa. E nello stesso anno fu pubblicato il libro "Fondamenti di chimica", in cui fu pubblicato per la prima volta il sistema periodico degli elementi chimici di Mendeleev. E nel libro "Il sistema naturale degli elementi e il suo uso per indicare le qualità degli elementi non scoperti", D. I. Mendeleev ha menzionato per la prima volta il concetto di "legge periodica".
Struttura e regole per il posizionamento degli elementi
I primi passi nella creazione della legge periodica furonorealizzato da Dmitry Ivanovich nel 1869-1871, a quel tempo lavorò duramente per stabilire la dipendenza delle proprietà di questi elementi dalla massa del loro atomo. La versione moderna è composta da elementi riassunti in una tavola bidimensionale.
La posizione di un elemento nella tabella ha un certo valoresignificato chimico e fisico. Dalla posizione di un elemento nella tabella, puoi scoprire qual è la sua valenza, determinare il numero di elettroni e altre caratteristiche chimiche. Dmitry Ivanovich ha cercato di stabilire una connessione tra elementi, sia simili nelle proprietà che diversi.
La base per la classificazione di quelli allora conosciutiagli elementi chimici mise valenza e massa atomica. Confrontando le proprietà relative degli elementi, Mendeleev cercò di trovare uno schema che unisse tutti gli elementi chimici conosciuti in un unico sistema. Disponendoli in base all'aumento delle masse atomiche, ottenne comunque la periodicità in ciascuna riga.
Ulteriore sviluppo del sistema
La tavola periodica, apparsa nel 1969, non lo è ancorastato finalizzato una volta. Con l'avvento dei gas nobili negli anni '30, fu possibile rivelare una nuova dipendenza degli elementi, non dalla massa, ma dal numero atomico. Successivamente è stato possibile stabilire il numero di protoni nei nuclei atomici e si è scoperto che coincide con il numero atomico dell'elemento. Gli scienziati del 20° secolo hanno studiato la struttura elettronica dell'atomo. Si è scoperto che influisce anche sulla frequenza. Ciò ha cambiato notevolmente le idee sulle proprietà degli elementi. Questo punto si riflette nelle edizioni successive della tavola periodica di Mendeleev. Ogni nuova scoperta delle proprietà e delle caratteristiche degli elementi si inserisce organicamente nella tabella.
Caratteristiche del sistema periodico di Mendeleev
La tavola periodica è divisa in periodi (7 righe,posizionati orizzontalmente), che a loro volta si dividono in grandi e piccoli. Il periodo inizia con un metallo alcalino e termina con un elemento con proprietà non metalliche.
Verticalmente, il tavolo di Dmitry Ivanovich è diviso ingruppi (8 colonne). Ciascuno di essi nella tavola periodica è costituito da due sottogruppi, ovvero quello principale e quello secondario. Dopo un lungo dibattito, su suggerimento di D.I. Mendeleev e del suo collega U. Ramsay, si è deciso di introdurre il cosiddetto gruppo zero. Comprende gas inerti (neon, elio, argon, radon, xeno, kripton). Nel 1911, agli scienziati F. Soddy fu chiesto di collocare elementi indistinguibili, i cosiddetti isotopi, nella tavola periodica: per loro furono assegnate celle separate.
Nonostante la fedeltà e l'accuratezza del periodicosistemi, la comunità scientifica per molto tempo non ha voluto riconoscere questa scoperta. Molti grandi scienziati ridicolizzarono il lavoro di D.I. Mendeleev e credevano che fosse impossibile prevedere le proprietà di un elemento che non era stato ancora scoperto. Ma dopo la scoperta dei presunti elementi chimici (e questi erano, ad esempio, scandio, gallio e germanio), il sistema di Mendeleev e la sua legge periodica divennero la base teorica della scienza della chimica.
La tavola nei tempi moderni
La tavola periodica degli elementi di Mendeleev –la base della maggior parte delle scoperte chimiche e fisiche legate alla scienza atomico-molecolare. Il concetto moderno di elemento si è formato proprio grazie al grande scienziato. L'avvento del sistema periodico di Mendeleev ha introdotto cambiamenti fondamentali nelle idee su vari composti e sostanze semplici. La creazione della tavola periodica da parte degli scienziati ha avuto un enorme impatto sullo sviluppo della chimica e di tutte le scienze ad essa correlate.