Az elemek periódusos rendszere
Több mint 150 évvel ezelőtt egy nagyszerű orosz tudós megosztott a világgal egy felfedezést, amely örökre megváltoztatta a kémia megértését. Mengyelejev periódusos rendszere: hogyan és mikor fedezték fel, hogyan fejlesztették tovább, és hogyan befolyásolta a tudomány világának jövőjét.
Mengyelejev periódusos rendszerének története
A kémiai elemek periódusos rendszere, vagy ahogy szoktuk nevezni, a periódusos rendszer a periodikus törvény grafikus kifejezése, amelyet a tudósok fedeztek fel 1869-ben. Magát a törvényt Dmitrij Ivanovics Mengyelejev fogalmazta meg a következő formában: "Az elemek tulajdonságai, és így az általuk alkotott egyszerű és összetett testek tulajdonságai periodikusan függenek atomsúlyuktól."
A kémiai elemek tulajdonságaik alapján történő osztályozására a világ minden tájáról érkezett tudósok kísérleteztek, már jóval Mengyelejev előtt. Munkáik azonban az atomtömegekkel és a kémiai elemek alapvető tulajdonságaival kapcsolatos elméleti információk hiánya miatt nem mondhatták maguknak, hogy mindennek alapvető leírása.
A táblázat eredeti formája, amelyet Mengyelejev javasolt 1869-ben, jelentősen eltért attól a változattól, amelyet mostanában látni szoktunk. A táblázatban szereplő elemek tizenkilenc vízszintes sorban és hat függőleges oszlopban voltak elrendezve. Egyébként egyes becslések szerint összességében több száz különböző módot javasoltak a periodikus törvény grafikus kifejezésére.
Mengyelejev munkájának nagyszerűsége a kémiai elemek tulajdonságainak atomtömegüktől függő periodicitásának felfedezésében rejlett. Ez azt jelenti, hogy a táblázatban egymástól bizonyos távolságra elhelyezkedő számos elem tulajdonságai nagymértékben hasonlóak, és pontosan az elemnek a táblázatban elfoglalt helyzete határozza meg.
A felfedezés és a közzététel után a táblázatot többször módosították, többek között maga Mengyelejev is. A táblázat javulása sok tekintetben a fizika XX. század eleji fejlődésének köszönhető. Az atom oszthatóságának felfedezése megmagyarázta a periodicitás okait, és lehetővé tette a táblázat feltöltését számos új kémiai elemmel.
Érdekes tények
- Mindannyian ismerjük azt a mítoszt, hogy a periódusos rendszer felépítésének ötlete Mengyelejevnek álmában támadt. Íme magának a tudósnak a kommentje erről: „Talán húsz éve gondolkodom rajta, és azt gondolja: leültem, és hirtelen... kész.”
- Az általános vélekedés szerint Mengyelejev egész életét a kémia megismerésének és fejlesztésének szentelte. Dmitrij Ivanovics életrajzírói szerint azonban munkáinak csak körülbelül 10% -át szentelik a kémiának. Valójában a tudóst a tudomány számos területén kiterjedt ismerete különböztette meg. Mengyelejev például a világ első sarkvidéki jégtörőjének egyik megalkotója, és több mint negyven, a sarkvidéki navigációról szóló mű szerzője.
- A periódusos rendszerben számos kémiai elem neve latin szavakon alapul, amelyek leírják különleges tulajdonságaikat. Emellett az elemek jelentős része nagy tudósokról, az ókori görög mitológia hőseiről és földrajzi tárgyakról van elnevezve.
- A közzététel időpontjában több üres cella volt a periódusos rendszerben. Egyszerűen még nem nyíltak meg azok az elemek, amelyeknek benne kellett volna lenniük. Mengyelejev azonban a kémiai tulajdonságok periodicitásának jelenségére támaszkodva abszolút pontos leírást adott azokról az elemekről, amelyek felfedezésére csak néhány évvel később került sor.
- A táblázat jelenleg is folyamatosan frissül új elemekkel. Tehát a 21. században négy új kémiai elemet fedeztek fel, amelyek közül az utolsót a közelmúltban - 2010-ben - szintetizálták. A világ atomfizikai központjaiban új elemek létrehozására irányuló munkát „nagy versenynek” nevezték.
A periodikus törvény Mengyelejev általi felfedezése nagymértékben meghatározta a jövő tudományának fejlődését. Ilyen hozzájárulást mindannyiunk tehet: csak kemény munka és tudásszeretet kell hozzá!
