150 лет назад российский ученый Дмитрий Менделеев создал Периодическую систему химических элементов. Мало кто знает, что еев сделал на самом деле 16 предсказаний существования разных элементов. На самом деле в своей работе Менделеев установил, при какой концентрации происходит максимальное взаимное растворение воды и спирта друг в друге.
Предсказания элементов: успехи и неудачи
Менделеев Дмитрий Иванович изобрел таблицу. Сам Мейер вначале признавал приоритет Менделеева в открытии периодического закона. После смерти Менделеева таблицу исказили, убрав из неё Эфир и отменив нулевую группу, тем самым, скрыв фундаментальное открытие концептуального значения. Создание периодической таблицы химических элементов, впоследствии названной таблицей Менделеева, потрясло мировую науку девятнадцатого века.
Менделеевские числа: прорыв в химии?
Подробнее о самых старых копиях таблицы Менделеева читайте в нашем блоге «Дело не в таблице». В день закрытия в совместном российско-китайском университете МГУ-ППИ готовятся заложить первый камень на месте сквера Менделеева. Одним из главных достижений Дмитрия Ивановича Менделеева было создание периодической таблицы химических элементов.
Элементы под рукой
| В этом году исполнилось 150 лет с даты открытия таблицы Менделеева | На самом деле и то и другое – не совсем правда. |
| Периодический закон Менделеева, суть и история открытия | Менделеев Дмитрий Иванович изобрел таблицу. |
Предсказания элементов: успехи и неудачи
Свою систематизацию химических элементов этот ученый вывел еще в 1862 году, то есть за 9 лет до Менделеева. Периодическую систему французского химика назвали «земной спиралью» или «цилиндром Бегуйе». Оба ученых предприняли попытки систематизировать химические элементы в 1864 году. Уильям Одлинг изобрел таблицу, с которой, кстати, был знаком и Менделеев и не скрывал этого. Дмитрий Иванович признавал, что в системе Одлинга есть «зачатки» его Периодического закона. Ньюлендс назвал свою таблицу химических элементов «системой октав».
Однако через 2 года англичанин забросил научную деятельность и больше не занимался усовершенствованием своей системы. В том же 1864 году другой ученый, только уже из Германии, Юлиус Лотар Мейер обнародовал свою периодическую таблицу.
Таблицы Одлинга и Мейера В 1864 году увидела свет еще одна таблица, в которой элементы располагались согласно их атомным весам и сходству химических свойств. Однако никакого описания к ней не было. В это же время появилась и другая таблица Мейера. В нее было включено 28 элементов, расположенных согласно их валентности. В 1870 году вышла еще одна таблица Мейера которая насчитывала 9 вертикальных столбцов. Элементы с похожими свойствами были расположены в горизонтальных рядах, а некоторые ячейки так и остались пустыми. Таблица сопровождалась графиком зависимости объема атома от его веса, который имел пилообразный вид и указывал на периодичность, правда, это произошло уже после того, как Менделеев открыл таблицу химических элементов. Открытие Менделеевым периодической системы История создания таблицы Менделеева начинается в 1869 году.
Когда химик работал над учебником «Основы химии», он столкнулся со сложностью систематизации материала. В ходе обдумывания этой проблемы он постепенно пришел к выводу, что между атомной массой элементов и их свойствами есть некая закономерность. Он не первым ее увидел, это был результат кропотливой работы химиков всего мира. Менделеев выписал все элементы на отдельные карточки и расположил их в порядке групп и рядов, что стало итогом многолетней работы. Считается, что это и есть та дата, которая отвечает на вопрос, в каком году Менделеев открыл таблицу. Через несколько дней, 22 марта, профессором Меншуткиным на заседании общества было объявлено о том, что Менделееву удалось открыть общий закон для описания химических элементов. Первый вариант периодической системы имел 19 горизонтальных рядов и 6 вертикальных столбцов.
Однако создать таблицу никак не получалось. После этого исследователь начал кропотливую работу над системой, которая длилась трое суток. Ученый неустанно трудился, не прерываясь на сон. Менделеев перебирал все возможные методы организации элементов. Его работа осложнялась тем, что на тот момент наука еще не имела достаточного количества сведений обо всех существующих элементах. Несмотря на это, ученому все же удалось создать таблицу и систематизировать ее составляющие. Легенда о сне Менделеева Многие люди считают, что Менделеев открыл свою таблицу во сне. Эту теорию активно распространял соратник ученого Иностранцев среди студентов, выдавая ее за забавную легенду. Он уверял, что Дмитрий Иванович лег спать и отчетливо увидел систему, в которой химические элементы располагались в требуемом порядке. В реальности действительно существовали предпосылки к появлению этой теории. Дело в том, что ученый трудился над системой без сна и отдыха. Однажды Иностранцев увидел его очень уставшим. Днем Дмитрий Иванович решил немного отдохнуть. После чего он внезапно проснулся, взял лист бумаги и нарисовал на нем готовую таблицу. При этом сам ученый опровергал этот факт. Он говорил, что думал над этим 20 лет.
Не будем забывать, что свои воспоминания Иностранцев опубликовал через 40 лет после открытия таблицы Менделеева и на тот момент геологу было 76 лет. К тому же современники Менделеева не раз отмечали, что ученый обладал незаурядным чувством юмора и любил придумывать о себе небылицы. Биографы Менделеева публиковали черновики ученого, которые показывают, что он потратил много времени на создание периодической таблицы. Если химические формулы и снились Менделееву что вполне нормально, учитывая сколько сил он отдавал науке , то вряд ли они являлись ему в виде таблицы. Так что легенда о сне может быть и очень привлекательна, но создание таблицы стало возможным только благодаря упорному труду. Не дали премию из-за конфликта с семьей Нобелей Не такой популярный, но все же закоренелый миф об ученом. Якобы великому химику не дали Нобелевскую премию из-за конфликта с семейством Нобелей. Все, конечно, может быть, но достоверных доказательств этому нет. Известно, что Менделеев открыто критиковал семейство Нобелей и обвинял их в хищении российской нефти. На тот момент основатель премии Альфред Нобель уже умер, и, так как у него не было детей, все наследство получил его племянник Эмануэль Нобель, управлявший в конце XIX века крупнейшей нефтяной компанией «Товарищество братьев Нобель». Эмануэль, наверное, знал о неприязни Менделеева, и, имея небольшое влияние в нобелевских кругах, мог повлиять и на судьбу премии. Но это лишь догадки, так как до сих пор многие современные ученые в течение нескольких лет пытаются получить премию. Вероятность получения Нобелевки с первого раза не так высока, как кажется. Дмитрий Менделеев выдвигался на премию три года подряд — в 1905, 1906 и 1907 годах, но в первые два года удача обходила его стороной.
Таблица Менделеева – мифы и реальность
Как таблица Менделеева создавалась на самом деле. Таблица Менделеева без Эфира – то же самое, что человечество без детей – прожить можно, но развития и будущего не будет. На самом деле это могло произойти только с гипотетическими элементами с дробными атомными номерами, что, очевидно, невозможно. В день закрытия в совместном российско-китайском университете МГУ-ППИ готовятся заложить первый камень на месте сквера Менделеева. Фальсифицировал Таблицу Менделеева сын друга и соратника Д. И. Менделеева по Русскому Физико-Химическому Обществу – Борис Николаевич Меншуткин. На самом деле это могло произойти только с гипотетическими элементами с дробными атомными номерами, что, очевидно, невозможно.
Newsweek: периодическая таблица химических элементов началась не с гениального Менделеева
Но на самом деле ее появление — результат десятилетий упорного труда нашего соотечественника. Менделеев составил таблицу, в которой элементы были перечислены в соответствии с точным критерием, который учитывал взаимосвязь между его признаками. С самого начала Менделеев отчётливо сознавал, что для его открытия необходимо международное признание. На самом деле это могло произойти только с гипотетическими элементами с дробными атомными номерами, что, очевидно, невозможно. На самом же деле Менделеев и не думал заниматься проблемами водки и его исследование не имеет к этому никакого отношения. На самом деле введение государственного акциза на водку произошло еще в 1844 году, когда Менделееву не исполнилось и десяти лет.
Биография Д.И. Менделеева
Но не Менделеев. Он взял и изменил атомный вес бериллия, а между кальцием и титаном оставил пустую клеточку и тем самым предсказал элемент скандий. Самое поразительное, что так же он поступил чуть ли не с третью всех тогда известных элементов! Например, присвоил урану атомный вес 240 вместо принятого 60 увеличил в четыре раза! Опубликовав в 1869 году первый вариант своей Таблицы, он предсказал сразу три элемента, изменил атомные веса у десятка, и при этом открыл закон, что "свойства элементов стоят в периодической зависимости от их атомного веса". И только через 44 года, в 1913 году английский физик Мозли выяснил, что менделеевский номер в Таблице - это количество протонов в ядре каждого элемента заряд ядра , подтвердив тем самым правоту гениальной интуиции ее автора. Уже через 6 лет после публикации статьи о Таблице была заполнена в ней первая пустая клетка - был открыт галлий, который прекрасно встал после цинка и под алюминием. Он прожил 73 года, написал почти 500 статей по химии, физической химии, технике, физике, экономике, геодезии.
Организовал и стал первым директором Палаты мер и весов, был профессором университета и действительным статским советником то есть генералом , ушел из университета в знак протеста против сокращения университетской автономии, был избран в 90 иностранных академий наук и забаллотирован при выборах в российскую. Наши академики сочли его труды недостаточно фундаментальными... Американские физики синтезировали 101-й элемент Таблицы и назвали его менделевием, на Земле есть минерал менделеевит, вулкан и подводный горный хребет имени Менделеева, а на обратной стороне Луны - кратер Менделеева.
Но это только одна из версий. Возможно, соседский помещик имел отношение к семье, и по другой версии он был крестным отцом Ивану Павловичу, что и сказалось при выборе фамилии. Впрочем, никаких подтверждений этой связи не было.
Будучи консультантом научно-технической лаборатории Морского министерства, в 1892 году Дмитрий Иванович изобрел универсальный вариант бездымного пороха «пироколлодий». Многие считали, что он украл европейскую формулу. В действительности российский ученый ее во многом превзошел. Правда, так вышло, что сотрудники американского военного ведомства раздобыли рецептуру Менделеева и запатентовали ее у себя. В 1899 году Менделеев совершил большую поездку на Урал для выяснения застоя железной промышленности. Итогом стала книга «Уральская железная промышленность в 1899 году», где ученый наметил обширный план подъема экономики края путем превращения Урала в сложный многосторонний промышленный комплекс на основе рационального размещения промышленных производств и использования природного сырья и предложил «сочетать» уральские руды с углями Кузнецкого и Карагандинского бассейнов.
Эта идея была претворена в жизнь уже в советское время. Рабочий кабинет Дмитрия Ивановича Менделеева. В 1875 году он предложил проект стратостата объемом около 3600 кубических метров с герметической гондолой, предполагая использовать его для подъема в стратосферу. Эта идея была осуществлена лишь в 1924 году, но в 1878 году, находясь во Франции, Менделеев поднимался на привязанном аэростате Жиффара, а в 1887 году совершил подъем на воздушном шаре близ Клина. Он поднялся на высоту три километра и пролетел 100 километров. Его монография «О сопротивлении жидкости и о воздухоплавании» имела большое значение и для кораблестроения.
Кстати, именно Менделеев первый предложил использовать Северный морской путь и обосновал его экономическую целесообразность. Он же и принял участие в проектировании первого в мире ледокола арктического класса. Судно получило имя «Ермак», было построено на верфи британского подрядчика к 1898 году, прошло Первую мировую и Великую Отечественную войны и водило караваны по Севморпути вплоть до начала 1960-х годов. Еще одним увлечением ученого, помимо науки, можно назвать изготовление чемоданов. Заниматься он начал этим еще в молодости: когда из-за войны в Симферополе была закрыта гимназия, Менделеев начал делать чемоданы. Это его так увлекло, что на протяжении всей жизни Дмитрий Иванович делал дорожные сумки.
Ученый придумал особый клей, который делал изделия крепкими.
Одна из задач Десятилетия — рассказать, какими научными именами и достижениями может гордиться наша страна. В течение всего Десятилетия при поддержке государства будут проходить просветительские мероприятия с участием ведущих деятелей науки, запускаться образовательные платформы, конкурсы для всех желающих и многое другое.
В 1872 году в журнале «Annalen der Chemie und Pharmacie» Д. Менделеев представил развернутый материал о периодическом законе. Не давая представления о строении атома, периодический закон, тем не менее, вплотную подводит к этой проблеме, и решение её было найдено несомненно благодаря ему — именно этой системой руководствовались исследователи, указывая факторы, выявленные им с интересовавшими их другими физическими характеристиками. В 1984 году академик В.
Спицын писал: «…Первые представления о строении атомов и природе химической валентности, разработанные в начале нашего столетия, основывались на закономерностях свойств элементов, установленных с помощью периодического закона». В 1900 году Дмитрий Менделеев и Уильям Рамзай пришли к выводу о необходимости включения в периодическую систему элементов особой, нулевой группы благородных газов. Исследование газов Эта тема в творчестве Менделеева связана, прежде всего, с поиском учёным физических причин периодичности. Так как свойства элементов находились в периодической зависимости от атомных весов, массы, исследователь мыслил возможность пролить свет на эту проблему, выясняя причины сил тяготения и посредством изучения свойств передающей их среды. Концепция «мирового эфира» имела в XIX веке большое влияние на возможное решение данной проблемы. Предполагалось, что «эфир», заполняющий межпланетное пространство, является средой, передающей свет, тепло и гравитацию. Исследование сильно разреженных газов представлялось возможным средством к доказательству существования названной субстанции, когда свойства «обычного» вещества уже не способны бы были скрывать свойства «эфира». Одна из гипотез Менделеева сводилась к тому, что специфическим состоянием газов воздуха при большом разрежении и мог оказаться «эфир» или некий газ с очень малым весом.
Менделеевым написано на оттиске из «Основ химии», на периодической системе 1871 года: «Легче всех эфир, в миллионы раз»; а в рабочей тетради 1874 года учёный выражает ещё более ясно ход мысли: «При нулевом давлении у воздуха есть некоторая плотность, это и есть эфир! Тем не менее, среди его публикаций этого времени таких определённых соображений не высказано. При всей гипотетической направленности исходных предпосылок этих исследований, основным и наиболее важным результатом в области физики, полученным благодаря им Д. Менделеевым, явился вывод уравнения идеального газа, содержащего универсальную газовую постоянную. Также очень важным, но несколько преждевременным, было предложенное Д. Менделеевым введение термодинамической шкалы температур. Учёным также было избрано правильное направление для описания свойств реальных газов. Весы, сконструированные Д.
Тут моё богатство. Оно не отнято у кого-нибудь, а произведено мною…». На протяжении всей своей жизни Д. Менделеева не ослабевал его интерес к «растворной» тематике. Наиболее значительные его исследования в этой области относятся к середине 1860-х, а важнейшие — к 1880-м годам. Тем не менее, публикации учёного показывают, что и в другие периоды своего научного творчества он не прерывал изысканий, способствовавших созданию основы его учения о растворах. Концепция Д. Менделеева эволюционировала от весьма противоречивых и несовершенных первоначальных представлений о природе этого явления в неразрывной связи с развитием его идей в других направлениях, в первую очередь — с учением о химических соединениях.
Менделеев показал, что правильное понимание растворов невозможно без учёта их химизма, отношения их к определённым соединениям отсутствия грани между таковыми и растворами и сложного химического равновесия в растворах — в разработке этих трёх неразрывно связанных аспектов заключается основное его значение. Исследования нефти В конце 1870-х гг. В 1877 г. Проводя исследования состава нефти разных месторождений, Д. Менделеев разработал новый способ её дробной перегонки, позволявший добиться разделения смесей летучих веществ. Ученый также доказал ошибочность мнения об оскудении каспийских источников. Работы Менделеева по нефтедобыче имели большое значение для стремительно развивающейся в России нефтяной промышленности. Менделеев первым заявил о том, что сжигать нефть в топках преступно, поскольку из неё можно получить множество химических продуктов: «Сжигать нефть - все равно, что топить печку ассигнациями», - афористично сформулировал ученый.
Менделеев предложил перевозить нефть не на арбах и не в бурдюках, а в цистернах и перекачивать ее по трубам. Учёный математически доказал, насколько целесообразнее перевозить нефть наливом, а заводы для переработки строить в местах потребления нефтепродуктов. Освоение Крайнего Севера Когда в конце 1870-х годов Д. Менделеев занимался изучением сопротивления среды, им была высказана мысль о постройке опытового бассейна для испытания судов. Эта идея была реализовано только в 1893 году, когда по просьбе управляющего морским министерством Н. Чихачёвым учёный составил записку «О бассейне для испытания судовых моделей» и «Проект положения о бассейне. Занимаясь изучением растворов, Д. Менделеев проявил большой интерес к результатам исследований плотности морской воды, которые были получены адмиралом С.
Макаровым в кругосветном плавании на корвете «Витязь» в 1887—1889 годах. Эти ценнейшие данные ученый включил в сводную таблицу величин плотности воды при разных температурах, которую он опубликовал в своей статье «Изменение плотности воды при нагревании». Продолжая взаимодействия с С. Макаровым, начатые при разработке порохов для морской артиллерии, Менделеев включается в организацию ледокольной экспедиции в Северный Ледовитый океан: «Ваша мысль блистательна, — пишет он С. Макарову, — и рано или поздно неизбежно выполнится и разовьётся в дело большого значения не только научно-географическое, но и в живую практику». Успешная экспедиция давала бы решение многим важнейшим экономическим проблемам: связь Берингова пролива с другими русскими морями положила бы начало освоению Северного морского пути, что делало доступными районы Сибири и Крайнего севера. Осенью 1897 года правительство принимает решение о финансировании постройки ледокола. Менделеев был включён в состав комиссии проекта.