Rosyjski naukowiec Dmitrij Mendelejew (1834-1907)najbardziej znany ze swojego prawa okresowego pierwiastków chemicznych, na podstawie którego zbudował stół znany wszystkim od czasów szkolnych. Jednak w rzeczywistości wielki naukowiec interesował się szeroką gamą dziedzin wiedzy. Odkrycia Mendelejewa są związane z chemią, fizyką, metrologią, ekonomią, geologią, pedagogiką, lotnictwem itp.
Prawo okresowe
Prawo okresowe jest jednym z podstawowychprawa natury. Polega na tym, że właściwości pierwiastków chemicznych zależą od ich masy atomowej. Mendelejew odkrył prawo okresowe w 1869 roku. Dokonana przez niego rewolucja naukowa nie została od razu zrealizowana przez chemików.
Rosyjski badacz zasugerował naturalnysystem, za pomocą którego udało się przewidzieć nieznane wówczas pierwiastki chemiczne, a nawet ich właściwości. Po ich wczesnym odkryciu (mowa o galu, germanie i skandzie) światowej sławy naukowcy zaczęli dostrzegać fundamentalną naturę prawa okresowego.
Odkrycia Mendelejewa miały miejsce w epoce, kiedynauka była uzupełniana coraz to nowymi rozproszonymi faktami o otaczającym nas świecie. Z tego powodu prawo okresowe oraz zbudowany na jego podstawie układ okresowy pierwiastków stanął przed poważnymi wyzwaniami. Na przykład w latach 90. XIX wieku. odkryto gazy szlachetne i zjawisko radioaktywności. Broniąc swojej teorii, Mendelejew kontynuował ulepszanie tabeli, korelując ją ze wszystkimi nowymi faktami naukowymi. W 1900 roku chemik umieścił argon, hel i ich analogi w osobnej grupie zerowej. Z biegiem czasu fundamentalny charakter prawa okresowego stał się jaśniejszy i bardziej niepodważalny, a dziś słusznie uważa się je za jedno z największych odkryć w historii nauk przyrodniczych.
Badania krzemianów
Prawo okresowe to niezwykle ważna strona whistoria nauki na tym jednak nie kończyły się odkrycia Mendelejewa w dziedzinie chemii. W 1854 badał fiński ortyt i piroksen. Również jedna z serii prac Mendelejewa poświęcona jest chemii krzemianów. W 1856 r. naukowiec opublikował rozprawę „Objętości szczegółowe” (w której ocenił związek między objętością substancji a jej właściwościami). W rozdziale poświęconym związkom krzemu Dmitrij Iwanowicz szczegółowo omówił naturę krzemianów. Ponadto jako pierwszy podał poprawną interpretację zjawiska stanu szklistego.
Gazy
Wczesne odkrycia Mendelejewa wiązały się z więcejjeden temat chemiczny i jednocześnie fizyczny - badanie gazów. Naukowiec zajął się tym, zagłębiając się w poszukiwanie przyczyn prawa okresowości. W XIX wieku wiodącą teorią w tej dziedzinie nauki była teoria „świata eteru” – wszechprzenikającego ośrodka, przez który przechodzi ciepło, światło i grawitacja.
Badając tę hipotezę, rosyjski badaczdoszedł do kilku ważnych wniosków. W ten sposób dokonano odkryć Mendelejewa w fizyce, z których główne można nazwać pojawieniem się równania gazu doskonałego o uniwersalnej stałej gazowej. Ponadto Dmitrij Iwanowicz zaproponował własną termodynamiczną skalę temperatury.
W sumie Mendelejew opublikował 54 prace o gazachi płyny. Najbardziej znane w tym cyklu to „Doświadczenie chemicznej koncepcji eteru świata” (1904) oraz „Próba zrozumienia chemicznego świata eteru” (1905). W swoich pracach naukowiec wykorzystał stwierdzenia wirialne i tym samym położył podwaliny pod nowoczesne równania dla gazów rzeczywistych.
Rozwiązania
Rozwiązania były interesujące dla Dmitrija Mendelejewa zaprzez całą swoją karierę naukową. W odniesieniu do tego tematu badacz nie pozostawił pełnej teorii, ale ograniczył się do kilku fundamentalnych tez. Za najważniejsze punkty dotyczące roztworów uważał ich związek ze związkami, chemią i równowagą chemiczną w roztworach.
Wszystkie odkrycia Mendelejewa zostały przez niego zweryfikowane z pomocąeksperymenty. Niektóre z nich dotyczyły temperatury wrzenia roztworów. Dzięki szczegółowej analizie tematu Mendelejew w 1860 roku doszedł do wniosku, że przechodząc w parę podczas wrzenia, ciecz traci ciepło parowania i powierzchnię napięcia do zera. Również doktryna Dmitrija Iwanowicza o roztworach wpłynęła na powstanie teorii roztworów elektrolitów.
Mendelejew był krytyczny wobecczas teorii dysocjacji elektrolitycznej. Nie zaprzeczając samej koncepcji, naukowiec zwrócił uwagę na potrzebę jej dopracowania, co było bezpośrednio związane z jego pracą nad roztworami chemicznymi.
Wkład w aeronautykę
Dmitrij Mendelejew, którego odkrycia i osiągnięciazajmował się różnorodnymi dziedzinami ludzkiej wiedzy, interesował się nie tylko tematyką teoretyczną, ale także wynalazkami użytkowymi. Koniec XIX wieku charakteryzował się wzmożonym zainteresowaniem wschodzącą aeronautykią. Oczywiście rosyjski erudyta nie mógł nie zwrócić uwagi na ten symbol przyszłości. W 1875 stworzył projekt własnego balonu stratosferycznego. Teoretycznie urządzenie mogłoby wznieść się nawet w górne warstwy atmosfery. W praktyce pierwszy taki lot odbył się dopiero pięćdziesiąt lat później.
Pracował nad kolejnym wynalazkiem Mendelejewasilniki aerostatu. Aeronautyka zainteresowała naukowca nie tylko w związku z jego innymi pracami związanymi z meteorologią i gazami. W 1887 Mendelejew wykonał eksperymentalny lot balonem. Balonowi udało się pokonać dystans 100 kilometrów na wysokości prawie 4 kilometrów. Za lot chemik otrzymał złoty medal od Akademii Meteorologii Aerostatycznej Francji. W swojej monografii poświęconej problematyce odporności środowiska Mendelejew poświęcił jeden z rozdziałów aeronautyce, w którym szczegółowo opisał swoje poglądy na ten temat. Naukowiec był zainteresowany rozwojem pioniera lotnictwa Aleksandra Możajskiego.
Rozwój Północy i stoczniowy
Zastosowane odkrycia Mendelejewa, których listamogą być kontynuowane jako takie w dziedzinie budownictwa okrętowego, wykonane we współpracy z ekspedycjami badawczymi geograficznymi. Tak więc Dmitrij Iwanowicz jako pierwszy zaproponował ideę eksperymentalnego basenu - eksperymentalnej instalacji wymaganej do hydromechanicznych badań modeli statków. W realizacji tego pomysłu naukowcowi pomógł admirał Stepan Makarov. Z jednej strony basen był potrzebny do celów handlowych i wojskowo-technicznych, ale jednocześnie okazał się przydatny także dla nauki. Instalację eksperymentalną uruchomiono w 1894 roku.
Między innymi Mendelejew zaprojektował:wczesny prototyp lodołamacza. Naukowiec został włączony do komisji, która wybrała projekt do państwowego przywłaszczenia pierwszego takiego statku na świecie. Był to lodołamacz „Ermak”, zwodowany w 1898 roku. Mendelejew zajmował się badaniami wody morskiej (w tym jej gęstości). Materiał do badań dostarczył ten sam admirał Makarow, który podróżował po całym świecie na Witiazie. Odkrycia Mendelejewa w geografii związane z podbojem Północy zostały przedstawione naukowcowi w ponad 36 opublikowanych pracach.
Metrologia
Oprócz innych nauk Mendelejew był zainteresowanymetrologia to nauka o przyrządach i metodach pomiarowych. Naukowiec pracował nad stworzeniem nowych metod ważenia. Jako chemik był zwolennikiem chemicznych metod pomiarowych. Odkrycia Mendelejewa, których lista była uzupełniana z roku na rok, były nie tylko naukowe, ale także dosłowne - w 1893 r. Dmitrij Iwanowicz otworzył Główną Izbę Miar i Wag Rosji. Wynalazł także własny projekt zamka i wahacza.
Proszek pirokolodionowy
W 1890 r. Dmitrij Mendelejew udał się dodługa zagraniczna podróż służbowa, której celem było zapoznanie się z zagranicznymi laboratoriami zajmującymi się opracowywaniem materiałów wybuchowych. Naukowiec podjął ten temat na sugestię państwa. W Ministerstwie Marynarki Wojennej został zaproszony do udziału w rozwoju rosyjskiego biznesu prochowego. Inicjatorem podróży Mendelejewa był wiceadmirał Nikołaj Czichaczew.
Mendelejew wierzył, że w rodzimym przemyśle pornograficznymprzede wszystkim konieczny jest rozwój strony gospodarczej i przemysłowej. Nalegał również, aby do produkcji używać wyłącznie rosyjskich surowców. Głównym rezultatem pracy Dymitra Mendelejewa w tej dziedzinie było opracowanie przez niego w 1892 r. nowego prochu strzelniczego pyrokolodionu, wyróżniającego się bezdymnością. Eksperci wojskowi wysoko ocenili jakość tego materiału wybuchowego. Cechą proszku pirokolodionowego był jego skład, w skład którego wchodziła rozpuszczalna nitroceluloza. Przygotowując się do produkcji nowego prochu, Mendelejew chciał wyposażyć go w ustabilizowaną formację gazu. W tym celu w produkcji materiału wybuchowego zastosowano dodatkowe odczynniki, w tym wszelkiego rodzaju dodatki.
Ekonomia
Na pierwszy rzut oka odkrycia Mendelejewa w biologiiczy metrologia wcale nie jest związana z jego wizerunkiem jako sławnego chemika. Jednak jeszcze bardziej odległe od tej nauki były prace naukowca z zakresu ekonomii. W nich Dmitrij Iwanowicz szczegółowo zbadał kierunki rozwoju gospodarki swojego kraju. W 1867 r. wstąpił do pierwszego krajowego stowarzyszenia przedsiębiorców – Towarzystwa Wspierania Przemysłu i Handlu Rosyjskiego.
Mendelejew widział przyszłość gospodarki w rozwojuniezależne artele i wspólnoty. Ten postęp oznaczał konkretne reformy. Na przykład naukowiec zaproponował, aby społeczność była nie tylko rolnicza, ale zajęta działalnością fabryczną w zimie, gdy pola są puste. Dmitrij Iwanowicz sprzeciwiał się odsprzedaży i wszelkim formom spekulacji. W 1891 brał udział w opracowaniu nowej Taryfy Celnej.
Protekcjonizm i demografia
Mendelejew, którego odkrycia w dziedzinie chemiiW cieniu jego sukcesów w humanistyce wszystkie jego badania ekonomiczne były prowadzone w dość praktycznym celu pomocy Rosji. Pod tym względem naukowiec był konsekwentnym protekcjonistą (co znalazło odzwierciedlenie na przykład w jego pracy w dziedzinie produkcji porogów oraz w jego listach do cara Mikołaja II).
Mendelejew studiował ekonomię nieodłącznie oddemografia. Tuż przed śmiercią w jednej ze swoich prac zauważył, że w 2050 r. ludność Rosji będzie wynosić 800 milionów ludzi. Prognozy naukowca stały się utopią po dwóch wojnach światowych i wojnie domowej, represjach i innych kataklizmach, które nawiedziły kraj w XX wieku.
Odrzucenie spirytualizmu
W drugiej połowie XIX w. Rosja podobnie jak całaresztę świata ogarnęła moda na mistycyzm. Przedstawiciele wyższych sfer, bohemy i zwykłych mieszkańców miast lubili ezoteryzm. Tymczasem odkrycia Mendelejewa w chemii, których lista składa się z wielu pozycji, przesłaniają jego długą walkę z popularnym wówczas spirytualizmem.
Naukowiec ujawnił techniki mediów wraz zwspółpracownicy z Rosyjskiego Towarzystwa Fizycznego. Przy pomocy szeregu eksperymentów z tabelami manometrycznymi i piramidalnymi, a także innymi narzędziami hipnotyzerów, Mendelejew doszedł do wniosku, że spirytyzm i podobne praktyki to tylko przesądy, na których czerpią zyski spekulanci i oszuści.
