Ponad 150 lat temu wielki rosyjski naukowiec podzielił się ze światem odkryciem, które na zawsze zmieniło rozumienie chemii. Układ okresowy pierwiastków Mendelejewa: jak i kiedy został odkryty, jak został ulepszony i jak wpłynął na przyszłość świata nauki.
Historia układu okresowego Mendelejewa
Układ okresowy pierwiastków chemicznych, lub jak go nazywaliśmy, układ okresowy jest graficznym wyrazem prawa okresowego, odkrytego przez naukowców w 1869 roku. Samo prawo zostało sformułowane przez Dmitrija Iwanowicza Mendelejewa w następującej formie: „Własności pierwiastków, a zatem właściwości formowanych przez nie prostych i złożonych ciał, są okresowo zależne od ich masy atomowej”.
Próby klasyfikacji pierwiastków chemicznych na podstawie ich właściwości podjęli naukowcy z całego świata na długo przed Mendelejewem. Jednak ich prace nie mogły twierdzić, że są podstawowym opisem wszystkiego ze względu na brak teoretycznych informacji o masach atomowych i podstawowych właściwościach pierwiastków chemicznych.
Oryginalna forma stołu, zaproponowana przez Mendelejewa w 1869 r., znacznie różniła się od wersji, do której jesteśmy przyzwyczajeni w chwili obecnej. Elementy w tej tabeli zostały ułożone w dziewiętnaście poziomych rzędów i sześć pionowych kolumn. Nawiasem mówiąc, w sumie, według niektórych szacunków, zaproponowano kilkaset różnych sposobów graficznego wyrażenia prawa okresowego.
Wielkość dzieła Mendelejewa polegała na odkryciu okresowości właściwości pierwiastków chemicznych w zależności od ich masy atomowej. Oznacza to, że właściwości wielu elementów znajdujących się w tabeli w pewnej odległości od siebie są w dużej mierze podobne i są dokładnie określone przez położenie elementu w tabeli.
Po odkryciu i publikacji tabela była kilkakrotnie modyfikowana, w tym przez samego Mendelejewa. Pod wieloma względami ulepszenie stołu wynika z rozwoju fizyki na początku XX wieku. Odkrycie podzielności atomu wyjaśniło przyczyny okresowości i umożliwiło uzupełnienie tabeli o szereg nowych pierwiastków chemicznych.
Ciekawe fakty
- Każdy z nas zna mit, że idea budowy układu okresowego pojawiła się we śnie Mendelejewa. Oto komentarz samego naukowca na ten temat: „Myślałem o tym może od dwudziestu lat, a ty myślisz: siedziałem i nagle… jest gotowe”.
- Powszechnie uważa się, że Mendelejew całe swoje życie poświęcił wiedzy i rozwojowi chemii. Jednak według biografów Dmitrija Iwanowicza tylko około 10% jego prac poświęconych jest chemii. Rzeczywiście, naukowiec wyróżniał się rozległą wiedzą z wielu dziedzin nauki. Na przykład Mendelejew jest jednym z twórców pierwszego na świecie lodołamacza arktycznego i autorem ponad czterdziestu prac na temat nawigacji arktycznej.
- Nazwy wielu pierwiastków chemicznych w układzie okresowym są oparte na słowach łacińskich, które opisują ich szczególne właściwości. Ponadto znaczna część elementów nosi nazwy wielkich naukowców, bohaterów starożytnej mitologii greckiej i obiektów geograficznych.
- W momencie publikacji w układzie okresowym było kilka pustych komórek. Elementy, które powinny się w nich znajdować, po prostu nie były jeszcze otwarte. Opierając się jednak na zjawisku cykliczności właściwości chemicznych, Mendelejew podał absolutnie dokładny opis pierwiastków, których odkrycie nastąpiło dopiero kilka lat później.
- Tabela jest obecnie aktualizowana o nowe elementy. Tak więc w XXI wieku odkryto cztery nowe pierwiastki chemiczne, z których ostatni został zsyntetyzowany całkiem niedawno - w 2010 roku. Praca nad stworzeniem nowych pierwiastków w ośrodkach fizyki jądrowej na całym świecie została nazwana „wielkim wyścigiem”.
Odkrycie prawa okresowego przez Mendelejewa w dużej mierze zdeterminowało rozwój przyszłej nauki. Taki wkład może wnieść każdy z nas: wymaga tylko ciężkiej pracy i zamiłowania do wiedzy!