Дмитрий Менделеев добился всемирного призвания еще при жизни, в его научный титул входило более ста наименований. Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907) Имя этого учёного знает абсолютно любой человек. Когда Дмитрий Иванович Менделеев учился в гимназии, ему сложно давались предметы, особенно латынь.
Менделеев кратко о его достижениях
Знаменитый русский ученый-энциклопедист Дмитрий Иванович Менделеев впервые выдвинул гипотезу о том, что между атомной массой элементов и их расположением в системе может быть взаимосвязь. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля (27 января по ст. ст.) 1834 г. последним, семнадцатым ребёнком в семье директора Тобольской гимназии и училищ. Дмитрий Иванович Менделеев – всемирно известный русский химик! Дмитрий Иванович Менделеев — чем известен, биография, открытия, работы и цитаты — РУВИКИ: Интернет-энциклопедия. Знаменитый русский ученый-энциклопедист Дмитрий Иванович Менделеев впервые выдвинул гипотезу о том, что между атомной массой элементов и их расположением в системе может быть взаимосвязь.
От ледоколов до периодической системы: Главархив — о достижениях Дмитрия Менделеева
В 1861 году Дмитрий Менделеев возвращается в Россию уже в качестве признанного авторитета в области химии. Дмитрий Иванович Менделеев как русский учёный-энциклопедист: химик, физик, метролог, геолог, метеоролог, педагог, воздухоплаватель, приборостроитель. Дмитрий Иванович Менделеев родился 27 января (8 февраля) 1834 г. в многодетной семье — он был семнадцатым по счёту ребёнком. Дмитрий Иванович стал последним, семнадцатым ребенком в семье директора Тобольской классической гимназии И.П. Менделеева, сына священника. На очередном заседании Русского химического общества, проходившем 6 марта 1869 года, Дмитрий Иванович Менделеев не присутствовал. Дмитрий Иванович Менделеев – выдающийся ученый, автор фундаментальных трудов в сфере естествознания, инициатор создания метрологического центра «Главная палата мер и весов», профессор, трижды номинант на Нобелевскую премию, член множества иностранных академий.
Дмитрий Иванович Менделеев: биография, научная деятельность и интересные факты из жизни
Научный авторитет Дмитрия Ивановича Менделеева был огромен. Список его титулов и званий включает более 100 наименований. Именем учёного названы химический элемент, кратер на Луне, астероид и большое количество географических объектов во всём мире. В память о нём установлены памятники в Москве, Петербурге, Тобольске и прочих городах. Его именем названы населённые пункты и учебные заведения. С 1941 года проводятся ежегодные Всероссийские Менделеевские чтения — ежегодные доклады ведущих учёных по темам, затрагивающим все области химии и смежных с нею наук: физики, биологии и биохимии. Менделеев Д. Деревнина Н. Фигуровский Н.
Дмитрий Иванович Менделеев 1834—1907 : биография и главнейшие направления научной, педагогической и общественной деятельности. Штефан Н.
Подросток не раз гостил у него и встречался с посещавшими его дом представителями российской науки и культуры, включая Евгения Баратынского, Михаила Погодина, Николая Гоголя. Когда Мите исполнилось 13 лет, и он учился в гимназии, умер от туберкулеза его отец.
В 1849 юноша получил среднее образование и вместе с сестрой Лизанькой и матерью остальные дети к тому времени уже «вылетели из гнезда» отправился в столицу, намереваясь продолжить обучение в Московском университете. Однако выпускникам Тобольской гимназии предписывалось поступать в Казанском учебном округе, поэтому попытки стать студентом столичного вуза и спустя год — Медико-хирургической академии в городе на Неве оказались безуспешными. Вскоре, благодаря поддержке друга покойного отца, профессора математики Дмитрия Чижова, преподававшего в пединституте, он был принят на отделение естественных наук физмата этого учебного заведения. Мать добилась для сына казенного обеспечения, но спустя несколько недель после его поступления, как будто исполнив свое жизненное предназначение, скончалась в возрасте 57 лет.
В 1852 чахотка унесла также жизнь его сестры Елизаветы. Научная деятельность В 1855 Менделеев с отличием завершил обучение и стал учительствовать вначале в гимназии Симферополя, затем — Одессы на юг его отправили для поправки здоровья по ходатайству вуза перед министерством образования. Спустя год в университете города на Неве он защитил магистерскую диссертацию, в 1857 представил очередную квалификационную работу и в качестве доцента начал читать студентам лекции по химии. Молодой учёный Дмитрий Менделеев Спустя два года молодой исследователь был отправлен в немецкий Гейдельберг, где занимался вопросами физхимии и познакомился со многими выдающимися просветителями, включая Германа Гельмгольца, Александра Бородина, Ивана Сеченова.
В 1860 он присутствовал на съезде в городе Карлсруэ, спустя год издал знаменитый труд «Органическая химия», высоко оцененный Климентом Тимирязевым и заслуживший присвоения АН престижной Демидовской премии. В 1864 г. Кроме этого, он участвовал в создании университетского устава, физико-химического общества, боролся с попытками ограничения прав студентов. В 1869 году ученый представил закон и свою знаменитую таблицу, систематизировав элементы.
При этом он откорректировал атомные веса некоторых из них и предрек существование ряда еще неоткрытых. В 1869 году ученый представил закон и свою знаменитую таблицу Первоклассный исследователь занимался изысканиями в сфере воздухоплавания, кораблестроения, гидродинамики, упругости газов, экономики, геологии. В 1876 он стал членом-корреспондентом АН по физике, занимался изучением сопротивления жидкостей, работал в Италии, посетил промышленную выставку в Филадельфии. В 1880 он выдвигался в академики, но, несмотря на выдающиеся научные достижения, избран не был.
Может, и к лучшему так случилось, что пришлось уволиться. Предшественница вернулась на свою должность из декретного отпуска. Я совсем не знала куда мне идти и какие действия предпринимать дальше в этой жизни. Как вдруг в голову пришла мысль: «Трудничество! Надо уехать потрудиться в монастыре.
И проблемы решать уже после, по возвращении». О том, что такое трудничество я имела мало понятия. Слышала, что там нужно слушаться — делать то, что скажут. А это — ровно противоположно тому, что я делала чаще всего. Решила, что нужно ехать в Псково-Печерский монастырь.
Сутки в поезде пролетели незаметно и, даже не успев дочитать книгу об этой обители, я уже оказалась на месте. Печоры меня встречали непрекращающимся ливнем.
Ученые выяснили, какие спирты блокируют процесс переноса водорода 23 апреля 2024 Ученые Центра компетенций Национальной технологический инициативы «Водород как основа низкоуглеродной экономики» на базе Института катализа СО РАН исследовали использование низших спиртов для реакций переноса водорода. Они раскрыли механизм их влияния на состояние активных центров никелевых… Создан голден: золотой аналог графена 22 апреля 2024 Шведские химики получили голден — одиночные слои золота толщиной в один атом. Для синтеза они использовали двумерный карбид титана и золота, который подвергали травлению реагентом Мураками. В результате, как пишут ученые в Nature Synthesis, получались свободные монослои золота, которые удалось охарактеризовать с помощью… Ученые смогли оценить загрязнение почвы Москвы тяжелыми металлами в 16 раз быстрее 18 апреля 2024 Ученые нашли альтернативу дорогостоящим и трудоемким методикам оценки содержания тяжелых металлов в почве. Авторы разработали новый подход к экспресс-анализу на основе относительно недорогого прибора — портативного рентген-флуоресцентного анализатора.
25+ неожиданных фактов о жизни Дмитрия Менделеева, про которые не расскажут на уроках химии
Но только в 1893 году по просьбе управляющего морским министерством Н. Чихачёва учёный составляет записку «О бассейне для испытания судовых моделей» и «Проект положения о бассейне», где трактует перспективу создания бассейна как часть научно-технической программы, подразумевающей не только решение задач судостроения военно-технического и торгового профиля, но и дающей возможность осуществления научных исследований. Занимаясь изучением растворов, Д. Менделеев в конце 1880-х — начале 1890-х годов проявляет большой интерес к результатам исследований плотности морской воды, которые были получены С. Макаровым в кругосветном плавании на корвете «Витязь» в 1887—1889 годах. Эти ценнейшие данные чрезвычайно высоко оценивал Д. Менделеев, включивший их в сводную таблицу величин плотности воды при разных температурах, которую он приводит в своей статье «Изменение плотности воды при нагревании». Продолжая взаимодействия с С. Макаровым, начатые при разработке порохов для морской артиллерии, Д. Менделеев включается в организацию ледокольной экспедиции в Северный Ледовитый океан.
Выдвинутая С. Макаровым идея этой экспедиции нашла отклик у Д. Менделеева, видевшего в таком начинании реальный путь решения многих важнейших экономических проблем: связь Берингова пролива с другими русскими морями положила бы начало освоению Северного морского пути, что делало доступными районы Сибири и Крайнего севера. 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. Инициативы были поддержаны С. Витте и уже осенью 1897 года правительство принимает решение об ассигновании постройки ледокола. Менделеев был включён в состав комиссии, занимавшаяся вопросами, связанными с постройкой ледокола, из нескольких проектов которого был предпочтён предложенный английской фирмой. Первому в мире арктическому ледоколу, построенному на верфи Armstrong Whitworth, было дано имя легендарного покорителя Сибири — «Ермак», и 29 октября 1898 года он был спущен на воду на реке Тайн в Англии.
В 1898 году Д. Менделеев и С. Макаров обратились к С. Модель строящегося ледокола в опытовом судостроительном бассейне Морского министерства была подвергнута испытаниям, включавшем помимо определения скорости и мощности гидродинамическую оценку винтов и исследование остойчивости, сопротивления нагрузкам поперечной качке, для ослабления воздействий которой было внесено ценное техническое усовершенствование, предложенное Д. Менделеевым, и впервые применённое в новом корабле. В 1901—1902 годах Д. Менделеев создал проект арктического экспедиционного ледокола. Учёным разработан высокоширотный «промышленный» морской путь, подразумевавший прохождение судов вблизи Северного полюса. Теме освоения Крайнего Севера Д.
Менделеевым посвящено 36 работ. Метрология Менделеев был предтечей современной метрологии, в частности — химической метрологии. Он является автором ряда работ по метрологии. Наука начинается с тех пор, как начинают измерять. Точная наука немыслима без меры. Менделеев В 1893 году Д. Менделеев создаёт Главную палату мер и весов ныне Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д. Менделеева ; 8 октября 1901 года по инициативе Дмитрия Ивановича Менделеева в Харькове была открыта первая на Украине поверочная палатка для выверки и клеймения торговых мер и весов. С этого события берёт начало не только история метрологии и стандартизации на Украине, но и более чем столетняя история ННЦ «Институт метрологии».
Пороходелие Существует ряд противоречивых мнений о работах Д. Менделеева, посвящённых бездымному пороху. Документальные сведения говорят о следующем их развитии. В мая 1890 года от лица Морского министерства вице-адмирал Н. Чихачёв предложил Д. Менделееву «послужить научной постановке русского порохового дела», на что учёный, уже ушедший из университета, в письме выразил согласие и указал на потребность заграничной командировки с включением специалистов по взрывчатым веществам — профессора Минных офицерских классов И. Чельцова, и управляющего пироксилиновым заводом Л. Федотова, — организации лаборатории взрывчатых веществ. В Лондоне Д.
Менделеев встречался с учёными, у которых пользовался неизменным авторитетом: с Ф. Абелем председатель Комитета по взрывчатым веществам, открывший кордит , Дж. Дьюаром член комитета, соавтор кордита , У. Рамзаем, У. Андерсоном, А. Тилло и Л. Мондом, Р. Юнгом, Дж. Стоксом и Э.
Посетив лабораторию У. Дали образцы…». Далее — Париж. Французский пироксилиновый порох был строго засекречен технология опубликована лишь в 1930-х годах. Встретился с Л. Пастером, П. Лекоком де Буабодраном, А. Муассаном, А. Ле Шателье, М.
Бертло один из руководителей работ по пороху , — со специалистами по взрывчатым веществам А. Готье и Э. Сарро директор Центральной пороховой лаборатории Франции и другими. Учёный обратился к Военному министру Франции Ш. Фрейсине за допуском на заводы — через два дня Э. Сарро принял Д. Менделеева в своей лаборатории, показал испытание пороха; Арну и Э. Сарро дали «для личного пользования» образец 2 г , но состав и свойства его показали непригодность для крупнокалиберной артиллерии. В середине июля 1890 года в Санкт-Петербурге Д.
Менделеев указал на необходимость лаборатории открыта только летом 1891 года , а сам, с Н. Меншуткиным, Н. Фёдоровым, Л. Шишковым, А. Шуляченко, начал опыты в университетской. Осенью 1890-го на Охтинском заводе он участвовал в испытаниях бездымного пороха на различных типах оружия, — запросил технологию. В декабре Д. Менделеевым получена растворимая нитроклетчатка, а в январе 1891 — та, которая «растворяется, как сахар», названная им пироколлодием. Большое значение Д.
Менделеев придавал промышленной и экономической стороне пороходелия, — использованию только отечественного сырья; изучил получение серной кислоты из местных колчеданов на заводе П. Ушкова в городе Елабуге Вятской губернии где позднее в малом объёме и начали производить порох , — хлопчатобумажных «концов» с русских предприятий. Началось производство на Шлиссельбургском заводе под Санкт-Петербургом. Осенью 1892 года, с участием главного инспектора артиллерии морского флота адмирала С. Макарова, испытан пироколлодийный порох, получивший высокую оценку военных специалистов. За полтора года под руководством Д. Менделеева разработана технология пироколлодия — основы отечественного бездымного пороха, своими качествами превосходящего иностранные. После испытаний 1893 года адмирал С. Макаров подтвердил пригодность нового «бездымного зелья» для использования в орудиях всех калибров.
Менделеев был занят пороходелием до 1898 года. Привлечение Бондюжинского и Охтинского заводов, Морского пироксилинового завода в Санкт-Петербурге, вылилось в противостояние ведомственных и патентных интересов. Макаров, отстаивая приоритет Д. Менделеева, отмечает его «крупные услуги по решению вопроса о типе бездымного пороха» для Морского министерства, откуда 1895 году учёный ушёл с должности консультанта; он добивается снятия секретности — «Морской сборник» под рубрикой «О пироколлодийном бездымном порохе» 1895, 1896 публикует его статьи, где сопоставляя различные пороха с пироколлодием по 12 параметрам, констатирует его очевидные преимущества, выраженные — постоянством состава, однородностью, исключением «следов детонации» Влагая то, что могу в дело изучения бездымного пороха, я уверен, что служу, по мере сил, мирному развитию своей страны и научному познанию вещей, слагающемуся из попыток отдельных лиц осветить узнанное. Французский инженер Мессена, не кто иной, как эксперт Охтинского порохового завода, заинтересованный в своей технологии пироксилина, добился от также заинтересованных производителей признания идентичности последнего пироколлодийному — Д. Вместо развития отечественных изысканий, покупали иностранные патенты — право на «авторство» и производство менделеевского пороха присвоил себе находившийся тогда в Санкт-Петербурге младший лейтенант ВМФ САСШ Д. Бернаду англ. Office of Naval Intelligence — Управление военно-морской разведки , раздобывший рецептуру, и, никогда ранее не занимаясь этим, вдруг с 1898 года «увлёкшийся разработкой» бездымного пороха, а в 1900 году получивший патент на «Коллоидную взрывчатку и её производство» англ. Colloid explosive and process of making same — пироколлоидный порох…, в своих публикациях он воспроизводит выводы Д.
И Россия, «по извечной своей традиции», в Первую мировую войну в огромном количестве покупала его, этот порох, в Америке, а изобретателями до сих пор указываются моряки — лейтенант Д. Бернаду и капитан Дж. Конверс англ. George Albert Converse. Исследованиям по теме пороходелия, опирающихся на его фундаментальные труды по изучению водных растворов, и напрямую связанных с ними, Дмитрий Иванович посвятил 68 статей. Об электролитической диссоциации Существует мнение, что Д. Менделеев «не принял» концепции электролитической диссоциации, что он якобы неправильно её истолковывал, или даже и вовсе не понимал… К развитию теории растворов Д. Менделеева продолжал проявлять интерес и в конце 1880-х — 1890-х годов. Эта тема приобрела особое значение и злободневность после оформления и начала успешного применения теории электролитической диссоциации С.
Аррениус, В. Оствальд, Я. Менделеев пристально наблюдал за развитием этой новой теории, однако воздерживался от какой-либо категорической её оценки. Менделеев обстоятельно рассматривает некоторые доводы, к которым обращаются сторонники теории электролитической диссоциации при доказательстве самого факта разложения солей на ионы, в том числе понижения температуры замерзания и других факторов, определяющихся свойствами растворов. Этим и другим вопросам, связанным с пониманием данной теории, посвящена его «Заметка о диссоциации растворённых веществ». Он говорит о возможности соединений растворителей с растворёнными веществами и влиянии их на свойства растворов. Не утверждая безапелляционно, Д. Из этого следует, что Д. Менделеев не отрицал огульно саму теорию, а в большей степени указывал на потребность её развития и понимания с учётом последовательно разработанной теории взаимодействия растворителя и растворённого вещества.
В конце 1880-х годов между сторонниками и противниками теории электролитической диссоциации развернулись интенсивные дискуссии. Наибольшую остроту приобрела полемика в Англии, причём связана она была именно с работами Д. Данные по разбавленным растворам явились основой доводов сторонников теории, а противники обращались к результатам исследований растворов в широких областях концентраций. Наибольшее внимание отводилось растворам серной кислоты, хорошо исследованным Д. Многие английские химики последовательно развивали точку зрения Д. Менделеева на присутствие в диаграммах «состав — свойство» важных точек. Сведения эти использовали в критике теории электролитической диссоциации Х. Кромптон, Э. Пикеринг, Г.
Армстронг и другие учёные. Их указание на точку зрения Д. Менделеева и данные о растворах серной кислоты в виде основных аргументов своей правоты расценивалось многими учёными, в том числе и немецкими, как противопоставление «гидратной теории Менделеева» теории электролитической диссоциации. Это привело к предвзятому и остро критическому восприятию позиций Д. Менделеева, например, тем же В. В то время как данные эти относятся к очень сложным случаям равновесий в растворах, когда, помимо диссоциации, молекулы серной кислоты и воды образуют сложные полимерные ионы. В концентрированных растворах серной кислоты наблюдается параллельное протекание процессов электролитической диссоциации и ассоциации молекул. Отрицать справедливость теории электролитической диссоциации не даёт основания даже выявляемое благодаря электропроводности по скачкам линии «состав — электропроводность» присутствие разнообразных гидратов в системе H2O — H2SO4. Требуется осознание факта одновременного протекания ассоциации молекул и диссоциации ионов.
Менделеев — экономист и футуролог Д. Менделеев был также выдающимся экономистом, обосновавшим главные направления хозяйственного развития России. Вся его деятельность, будь то самые отвлечённые теоретические изыскания, будь — строгие технологические исследования, непременно, теми или иными путями, следствием имела практическую реализацию, которая всегда подразумевала учтение и хорошее понимание экономического смысла. Будущее русской промышленности Д. Менделеев видел в развитии общинного и артельного духа. Конкретно он предлагал реформировать русскую общину так, чтобы она летом вела земледельческую работу, а зимой — фабрично-заводскую на своей общинной фабрике. Внутри отдельных заводов и фабрик предлагалось развивать артельную организацию труда. Фабрика или завод при каждой общине — «вот что одно может сделать русский народ богатым, трудолюбивым и образованным». Богатство и капитал Д.
Менделеев считал функцией труда. Состояние без труда может быть нравственно, если только получено по наследству. Капиталом, по мнению Менделеева, является только та часть богатства, которая обращена на промышленность и производство, но не на спекуляцию и перепродажу. Выступая против паразитического спекулятивного капитала, Д. Менделеев считал, что его можно избежать в условиях общины, артели и кооперации. Вместе с С. Витте принимал участие в разработке Таможенного тарифа 1891 г. Менделеев выступал горячим сторонником протекционизма и хозяйственной самостоятельности России. В своих работах «Письма о заводах», «Толковый тариф…» Д.
Менделеев стоял на позициях защиты русской промышленности от конкуренции со стороны западных стран, связывая развитие промышленности России с общей таможенной политикой. Учёный отмечал несправедливость экономического порядка, позволяющего странам, осуществляющим переработку сырья, пожинать плоды труда работников стран-поставщиков сырья. Этот порядок, по его мнению, «имущему отдаёт весь перевес над неимущим». В своём обращении к общественности — «Оправдание протекционизма» 1897 и в трёх письмах Николаю II 1897, 1898, 1901 — «писаны и посланы по желанию С. Витте, который говорил, что он один не в силах убедить» Д. Менделеев излагает некоторые свои экономические взгляды. Он указывает на целесообразность беспрепятственного включения иностранных инвестиций в национальную промышленность.
Менделеева «Химический анализ ортита из Финляндии». Менделеева, не выразившись результатами масштабов естествознания в целом, тем не менее, как и всё в его исследовательской практике, будучи неотъемлемой частью и вехой на пути к ним, а в отдельных случаях — их фундаментом, чрезвычайно важен и для понимания развития этих исследований. Как станет видно из дальнейшего, он тесным образом связан с основополагающими компонентами мировоззрения учёного, охватывающими сферы от изоморфизма и «основ химии» до базиса периодического закона, от постижения природы растворов до взглядов, касающихся вопросов строения веществ [13]. Первые работы Д. Менделеева в 1854 году представляют собой химические анализы силикатов. Это были исследования « ортита из Финляндии» и « пироксена из Рускиалы в Финляндии», о третьем анализе минеральной глинистой породы — умбры — имеются сведения только в сообщении Степана Семёновича Куторги в Русском географическом обществе. К вопросам аналитической химии силикатов , Д. Менделеев возвращался в связи с магистерскими экзаменами — письменный ответ касается анализа силиката, содержащего литий. Этот небольшой цикл работ послужил возникновению интереса у исследователя к изоморфизму: состав ортита учёный сравнивает с составами других сходных минералов и приходит к выводу, что такое сопоставление позволяет построить изменяющийся по химическому составу изоморфный ряд [62]. В мае 1856 года Д. Менделеев, вернувшись в Санкт-Петербург из Одессы, подготовил диссертационную работу под обобщённым названием «Удельные объёмы» — многоплановое исследование, своеобразную трилогию, посвящённую актуальным вопросам химии середины XIX века. Большой объём работы около 20 печатных листов не позволил издать её полностью. Опубликована была только первая часть, озаглавленная, как и вся диссертация «Удельные объёмы»; из второй части позднее был напечатан только фрагмент в виде статьи «О связи некоторых физических свойств тел с химическими реакциями»; третья же часть при жизни Д. Менделеева не была полностью опубликована — в сокращённом виде она была представлена в 1864 году в четвёртом выпуске «Технической энциклопедии», посвящённой стекольному производству. Через взаимосвязь освещаемых в работе вопросов Д. Менделеев последовательно приближался к постановке и решению наиболее существенных в его научном творчестве проблем: выявлению закономерностей при классификации элементов, построению системы, характеризующей соединения через их состав, строение и свойства, создание предпосылок формирования зрелой теории растворов [13]. Весы, сконструированные Д. Менделеевым для взвешивания газообразных и твёрдых веществ В первой части этого труда Д. Менделеева — детального критического анализа литературы, посвящённой вопросу, им высказана оригинальная мысль о связи молекулярного веса и объёма газообразных тел. Учёный вывел формулу расчёта молекулярного веса газа, то есть впервые была дана формулировка закона Авогадро-Жерара. Позднее выдающийся русский физикохимик Е. Бирон напишет: «Насколько мне известно, Д. Менделеев первый стал считать, что можно уже говорить о законе Авогадро , так как гипотеза , в виде которой закон был сначала сформулирован, оправдалась при экспериментальной проверке…» [63]. Опираясь на колоссальный [47] фактический материал в разделе «Удельные объёмы и состав кремнезёмных соединений», Д. Менделеев приходит к широкому обобщению. Не придерживаясь, в отличие от многих исследователей Г. Копп , И. Шрёдер и др. Менделеев ищет не формальные количественные закономерности в объёмах, а старается установить связь между количественными соотношениями объёмов и совокупностью качественных характеристик вещества. Таким образом он приходит к выводу, что объём, подобно кристаллической форме, является критерием сходства и различия элементов и образуемых ими соединений, и делает шаг в направлении создания системы элементов, прямо указывая на то, что изучение объёмов «может служить на пользу естественной классификации минеральных и органических тел». Особый интерес представляет часть, именуемая «О составе кремнезёмных соединений». С исключительной глубиной и обстоятельностью Д. Менделеевым впервые изложен взгляд на природу силикатов как соединений, подобных сплавам оксидных систем. Учёным установлена связь между силикатами как соединениями типа MeO x SiO x и «неопределёнными» соединениями других типов, в частности, растворами, что выразилось правильной трактовкой стеклообразного состояния [13]. Именно с наблюдения процессов стеклоделия начался путь Д. Менделеева в науке. Возможно, именно этот факт сыграл определяющую роль в его выборе, во всяком случае, данная тема, непосредственно связанная с химией силикатов, в той или иной форме закономерно соприкасается со многими другими его изысканиями [62]. Место силикатов в природе лаконично, но с исчерпывающей ясностью определено Д. Менделеевым [64] : Как органическая материя обуславливается присутствием углерода и им изобилует, так и минеральное царство изобилует кремнезёмистыми соединениями [65]. Эта фраза указывает и на понимание учёным первостепенного утилитарного значения силикатных материалов, древнейших и самых распространённых в практике, и на сложность химии силикатов; поэтому интерес учёного к данному классу веществ, помимо известного практического значения, был связан с развитием важнейшего понятия химии — химическое соединение, с созданием систематики соединений, с решением вопроса о соотношении понятий: химическое соединение определённое и неопределённое — раствор. Чтобы осознать важность и научное значения самой постановки вопроса, актуальность его и по прошествии более чем столетия, достаточно привести слова одного из специалистов в области химии силикатов, академика Михаила Михайловича Шульца , сказанные им на XIII Менделеевском съезде , прошедшем в дни 150-летнего юбилея Д. Изучение стекла помогло Д. Менделееву глубже понять природу кремнекислых соединений и на этом своеобразном веществе увидеть некоторые важные особенности химического соединения вообще [62]. Темам стеклоделия, химии силикатов и стеклообразного состояния Д.
И вполне вероятно, что многие знания по этой дисциплине уже забыты и в жизни не применяются. Однако таблицу химических элементов Д. Менделеева наверняка помнит каждый. Для многих она так и осталась разноцветной таблицей, где в каждый квадратик вписаны определённые буквы, обозначающие названия химических элементов. Но здесь мы не будем говорить о химии как таковой, и описывать сотни химических реакций и процессов, а расскажем о том, как вообще появилась таблица Менделеева — эта история будет интересна любому творчески мыслящему человеку, да и вообще всем тем, кто охоч до интересной и полезной информации. Небольшая предыстория В далёком 1668 году выдающимся ирландским химиком, физиком и богословом Робертом Бойлем была опубликована книга, в которой было развенчано немало мифов об алхимии, и в которой он рассуждал о необходимости поиска неразложимых химических элементов. Учёный также привёл их список, состоящий всего из 15 элементов, но допускал мысль о том, что могут быть ещё элементы. Это стало отправной точкой не только в поиске новых элементов, но и в их систематизации. Сто лет спустя французским химиком Антуаном Лавуазье был составлен новый перечень, в который входили уже 35 элементов. Но поиск новых элементов продолжался учёными по всему миру. И главную роль в этом процессе сыграл знаменитый русский химик Дмитрий Иванович Менделеев — он впервые выдвинул гипотезу о том, что между атомной массой элементов и их расположением в системе может быть взаимосвязь. Благодаря кропотливому труду и сопоставлению химических элементов Менделеев смог обнаружить связь между элементами, в которой они могут быть одним целым, а их свойства являются не чем-то само собой разумеющимся, а представляют собой периодически повторяющееся явление. В итоге, в феврале 1869 года Менделеев сформулировал первый периодический закон, а уже в марте его доклад «Соотношение свойств с атомным весом элементов» был представлен на рассмотрение Русского химического общества историком химии Н. Затем в том же году публикация Менделеева была напечатана в журнале «Zeitschrift fur Chemie» в Германии, а в 1871 году новую обширную публикацию учёного, посвящённую его открытию, опубликовал другой немецкий журнал «Annalen der Chemie». Создание периодической таблицы Основная идея к 1869 году уже была сформирована Менделеевым, причём за довольно короткое время, но оформить её в какую-либо упорядоченную систему, наглядно отображающую, что к чему, он долго не мог. В одном из разговоров со своим соратником А.
А еще раньше, с 1861 по 1862 год, Менделеев написал учебник, который назывался «Органическая химия». Его работа была оценена. За вклад в науку Дмитрия Ивановича наградили полной Демидовской премией. В связи с тем, что у студентов не было в то время единого учебного пособия, это и побудило великого русского ученого написать его. В своей работе ученый ищет принципы систематизации химических элементов. В результате этого ему удалось систематизировать все химические элементы в единую таблицу, то есть объединить их и распределить по единому принципу. Свой самый первый вариант такой таблицы ученый завершил 1 марта 1869 года. В результате чего этот день, 1 марта, стал особенным в науке, так как был датой открытия одного из самых главных законов мироздания. В последующие годы Дмитрий Иванович продолжал совершенствование открытой им системы. Менделеев, как ученый-химик, занимался изучением инертных газов, силикатов, растворов химических элементов. В 1890 году у великого ученого возник конфликт с министром просвещения из-за того, что Менделеев поддержал петицию студентов, которые выступали против ограничения автономии университетов. В результате этого конфликта ученый был вынужден уйти из университета. Практический вклад Менделеева в развитие страны Менделеев не был сторонником тех ученых, которые просто читали свой курс. Дмитрий Иванович категорически был против этого. В связи с этим его научная деятельность включала в себя и теорию, и практическую часть. К его практическим достижениям можно отнести следующие: В 1860 году Менделеев занимался разработкой технологии производства машинных масел. А в 1879 году эти масла уже стали выпускать. В 1888 году ученый инспектировал в Донецком бассейне месторождение угля, и вместе с этим Дмитрий Иванович создал проект расчистки Дона. После того как Менделеев был вынужден уйти из университета, он занялся вопросами таможенно-тарифной политики страны. Дмитрий Иванович написал капитальный труд, который впоследствии стал экономической энциклопедией России того времени. Также Дмитрий Иванович работал в Морском министерстве, а именно в научно-технической лаборатории. В ходе его деятельности им была разработана технология изготовления бездымного пороха. Написал десятки статей для знаменитого «Энциклопедического словаря Брокгауза и Эфрона».
Русский гений. Дмитрий Иванович Менделеев
Менделеева «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу»; 10 октября присвоена учёная степень магистра химии. Получив в январе 1859 года разрешение на командировку в Европу «для усовершенствования в науках», Д. Менделеев только в апреле, по завершении курса лекций в университете и занятий во 2-м кадетском корпусе и Михайловской артиллерийской академии, смог выехать из Санкт-Петербурга. Он имел ясный план исследований - теоретическое рассмотрение тесной взаимосвязи химических и физических свойств веществ на основе изучения сил сцепления частиц, чему должны были служить данные, полученные экспериментально в процессе измерений при различных температурах поверхностного натяжения жидкостей - капиллярности. Через месяц, после ознакомления с возможностями нескольких научных центров - отдано предпочтение Гейдельбергскому университету, где работают незаурядные естествоиспытатели: Р. Бунзен, Г. Кирхгоф, Г.
Гельмгольц, Э. Эрленмейер и др. Есть сведения, которые говорят о том, что впоследствии Д. Менделеев имел в Гейдельберге встречу с Дж. Оборудование лаборатории Р. Бунзена не позволяло проводить такие «деликатные опыты, как капиллярные», и Д.
Менделеев формирует самостоятельную исследовательскую базу: провёл в арендуемую квартиру газ, приспособил отдельное помещение для синтеза и очистки веществ, другое - для наблюдений. В Бонне «знаменитый стеклянных дел маэстро» Г. Гесслер даёт ему уроки, сделав около 20 термометров и «неподражаемо хорошие приборы для определения удельного веса». У известных парижских механиков Перро и Саллерона он заказывает специальные катетометры и микроскопы. Большое значение работы этого периода имеют для понимания методики масштабного теоретического обобщения, чему подчинены хорошо подготовленные и построенные тончайшие частные исследования, и что явится характерной чертой его универсума. Это теоретический опыт «молекулярной механики», исходными величинами которой предполагались масса, объём и сила взаимодействия частиц молекул.
Рабочие тетради учёного показывают, что он последовательно искал аналитическое выражение, демонстрирующее связь состава вещества с тремя этими параметрами. Предположение Д. Менделеева о функции поверхностного натяжения, связанной со структурой и составом вещества позволяет говорить о предвидении им «парахора», но данные середины XIX века не способны были стать основой для логического завершения этого исследования - Д. Менделееву пришлось отказаться от теоретического обобщения. В настоящее время «молекулярная механика», основные положения которой пытался сформулировать Д. Менделеев, имеет лишь историческое значение, между тем, эти исследования учёного позволяют наблюдать актуальность его взглядов, соответствовавших передовым представлениям эпохи, и обретшим общее распространение только после Международного химического конгресса в Карлсруэ.
В Гейдельберге у Менделеева был роман с актрисой Агнессой Фойхтманн, которой он впоследствии посылал деньги на ребёнка, хотя в своём отцовстве уверен не был. Декабрь 1868 года - февраль 1869 года - по поручению Вольного экономического общества проводил обследование артельных сыроварен Тверской и других губерний. Принимал участие в разработке технологий запущенного в 1879 году первого в России завода по производству машинных масел в посёлке Константиновский в Ярославской губернии, который ныне носит его имя. Планировался как первый ректор этого университета, но в силу ряда семейных причин в 1888 году в Томск не поехал. Через несколько лет он активно помогал в создании Томского технологического института и становления в нём химической науки. Ушкова впоследствии - имени Л.
Карпова; п. Бондюжский, ныне г. Менделеевск использовав производственную базу завода для получения бездымного пороха пироколлодия. Впоследствии он отмечал, что посетив «немало западноевропейских химических заводов, с гордостью увидел, что может созданное русским деятелем не только не уступать, но и во многом превосходить иноземное». О посещении Д. Менделеевым института в дни защиты первых дипломных работ, в числе других воспоминал через 60 лет Иван Фёдорович Пономарёв 1882-1982.
Член многих академий наук и научных обществ.
Нью-Йорк — Лондон — Бомбей. Попытка химического понимания мирового эфира.
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 Д.
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 Д.
В контексте предположений, связанных с поведением сильно разреженного газа инертного — «наилегчайшего химического элемента» в космическом пространстве, Д. Менделеев опирается на сведения, полученные астрономом А. Белопольским : «Инспектор Главной Палаты мер и весов , обязательно снабдил меня следующими результатами новейших исследований, в том числе и г.
А далее он прямо ссылается на эти данные в своих выводах [66] [67]. 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.
Вириальные разложения , использованные им, соответствуют первым приближениям в известных сейчас уравнениях для реальных газов. В разделе, имеющем отношение к исследованиям газов и жидкостей, Д. Менделеевым сделано 54 работы [13].
Учение о растворах[ править править код ] В 1905 году Д. Тут моё богатство. Оно не отнято у кого-нибудь, а произведено мною…» Николай Александрович Ярошенко.
На портрете Ярошенко у Менделеева три ноги. Во время позирования Менделеев изменил позу, а Ярошенко забыл[ источник не указан 2892 дня ] закрасить ступню 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. Однако сам Д.
Менделеев никогда не называл свои научные положения в области растворов теорией — не сам он, а его оппоненты и последователи так именовали то, что он называл «пониманием» и «представлением», а труды настоящего направления — «попыткой осветить гипотетическим воззрением всю совокупность данных о растворах» — «…до теории растворов ещё далеко»; основное препятствие в её формировании учёный видел «со стороны теории жидкого состояния вещества». Развивая это направление, Д. Менделеев, поначалу априорно выдвинув идею о температуре, при которой высота мениска будет нулевой, в мае 1860 года провёл серию опытов.
При определённой температуре, которую экспериментатор назвал «абсолютной температурой кипения», нагретый в парафиновой ванне в запаянном объёме жидкий хлорид кремния SiCl4 «исчезает», перейдя в пар. В статье, посвящённой исследованию, Д. Менделеев сообщает, что при абсолютной температуре кипения полный переход жидкости в пар сопровождается уменьшением поверхностного натяжения и теплоты испарения до нуля.
Эта работа — первое крупное достижение учёного. Теория растворов электролитов приобрела удовлетворительную направленность, только восприняв идеи Д. Менделеева, когда произошёл синтез гипотезы о существовании ионов в растворах электролитов с менделеевским учением о растворах.
Приступив к подготовке лекций, он обнаружил, что ни в России, ни за рубежом нет курса общей химии, достойного быть рекомендованным студентам. Тогда он решил написать его сам. Эта фундаментальная работа, получившая название «Основы химии», выходила в течение нескольких лет отдельными выпусками. Первый выпуск был закончен сравнительно быстро — он появился уже летом 1868 году. Однако, работая над вторым выпуском, Менделеев столкнулся с большими затруднениями, связанными с систематизацией и последовательностью изложения материала, описывающего химические элементы. Сначала Дмитрий Иванович хотел сгруппировать все описываемые им элементы по валентностям, но потом выбрал другой метод и объединил их в отдельные группы, исходя из сходства свойств и атомного веса. Размышление над этим вопросом вплотную подвело Менделеева к главному открытию его жизни, которое было названо Периодическая система Менделеева. Менделееву удалось найти связь разных групп элементов между собой, расположив их в порядке возрастания их атомной массы. Работа осложнялась тем, что многие элементы в то время еще не были открыты, а атомные веса уже известных определены с большими неточностями.
Однако, искомая закономерность вскоре была обнаружена. Опубликовав в 1869 году первый вариант своей таблицы, он открыл закон, что «свойства элементов стоят в периодической зависимости от их атомного веса». Это было самое главное в открытии Менделеева, позволявшее связать воедино все казавшиеся до этого разрозненными группы элементов. До конца жизни он продолжал развивать и совершенствовать учение о периодичности. Менделеев активно занимался экспериментами с газами, конструированием и изготовлением различных физических приборов. Ученый исследовал сжимаемость газов и термический коэффициент их расширения в широком интервале давлений. Научные работы Менделеева составляют лишь небольшую часть его творческого наследия. Наука и промышленность, сельское хозяйство, народное образование, общественные и государственные вопросы, мир искусства — все привлекало его внимание, и везде он «показывал свою могучую индивидуальность». В 1891 году морское и военное министерства поручают Менделееву разработку вопроса о бездымном порохе, и в 1892 году он блестящим образом выполняет эту задачу.
Надо отметить, что в Гейдельберге Менделеев работал прежде всего как физик. В Германии он сделал значительное экспериментальное открытие: установил существование «температуры абсолютного кипения», при достижении которой в определенных условиях жидкость мгновенно превращается в пар. Кроме этого, в 1859 г. Учебник по органической химии В 1861 г. Менделеев вернулся в Россию и в том же году всего за 2 месяца написал свой первый учебник — «Органическая химия». Впоследствии он опубликовал еще ряд работ, посвященных органической химии. Таким образом, Менделеев становится одним из первых теоретиков в области органической химии в России.
За свою «Органическую химию» Менделеев в 1862 г. Открытие периодического закона В марте 1869 года Д. Менделеевым был подготовлен доклад «Соотношение свойств с атомным весом элементов», посвященный периодической закономерности химических элементов. На заседании Русского химического общества доклад зачитал Н. В 1872 году в журнале «Annalen der Chemie und Pharmacie» Д. Менделеев представил развернутый материал о периодическом законе. Интерес к социологии В 1906 г.
Биография Дмитрия Менделеева
Менделеев долгие годы не был признан в своей настолько любимой им стране. Жизнь и научные труды Д. Менделеева, этого гиганта человеческой мысли и воли, с каждым годом привлекают всё возрастающее внимание культурного человечества и оказывают всё большее влияние на развитие химических и физических наук. Дмитрий Иванович это именно та история, которой может гордиться Россия, один из самых ярких примеров настоящего гражданина. Для того, что бы более оценить степень влияния этого человека на историю и достижения нашего государства, необходимо, конечно, обратиться к его жизни и к его трудам. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года в деревне Верхние Аремзяны Тобольской губернии в семье директора гимназии и попечителя народных училищ Тобольской губернии Ивана Павловича и Марии Дмитриевны Менделеевых. Соколовых, так как дед знаменитого ученого от рождения носил фамилию Соколов и являлся священником, которым в те времена запрещалось иметь более одного живокрещённого наследника, поэтому дед Дмитрия Ивановича, который являлся вторым ребёнком в семье, получил фамилию соседнего помещика Менделеева, эту фамилию дал ему его учитель. Детей в семье всего было 17 из них 14 живокрещенных.
Ради благополучия семьи Мария Дмитриевна вынуждена была взять на себя управление стекольной фабрикой своего брата, которая находилась в 25 километрах от Тобольска, где маленький Дмитрий проводил много времени, наблюдая за варкой и обработкой стекла, что впоследствии повлияло на его интерес к естественным наукам. После окончания в 1849 году Тобольской гимназии Менделеев пытается поступить в московский университет. Но по существующим тогда правилам, лица, окончившие гимназию, могли поступать в университет лишь того же округа, где находилась гимназия. И Митя поступает в Петербургский педагогический институт на физико-математический факультет, который в отличие от школы где Митя учился очень плохо, успехом он блистал лишь на тех предметах, которые истинно увлекали его, таких как физика, математика и история, а настоящим камнем преткновения для Мити оказались иностранный языки: немецкий и особенно латынь, по которым он имел исключительно неудовлетворительные оценки заканчивает в 1858 году с золотой медалью. Первого мая 1850 года он подал прошения в этот институт и выдержал приемные испытания. Набрав всего 3,22 балла, Митя был принят в институт, вопреки тому, что в данный год набора не было. Будучи студентом физико-математического факультета, он интересовался и науками, проходимыми и на историко-филологическом факультете.
В этот период отношение Менделеева к учению начинает заходить за рамки понятия, определенного под словом учение. Однако в 1851 году Дмитрий серьезно заболел чахоткой и в 1853 слег. Он лежал в клинике педагогического института. Однажды, совершая обход и решив, что Менделеев уже уснул, главный лекарь сказал директору, что этот уже не поднимется. Вот так приговорили врачи гениального ученого к ранней смерти, но Дмитрий Иванович оказался очень сильным волей человеком. Впоследствии Менделеев обращался за помощью к придворному медику Здекауру. Врач посоветовал больному уехать на юг и показаться Пирогову.
Великий врач, осмотрев пациента, говорит о долгой жизни Дмитрия Ивановича. В 1859г. В Гейдельберге Дмитрий Иванович работал у выдающихся физико-химиков того времени Бунзена и Кирхгофа, провёл исследование над капиллярностью, расширением жидкостей и температурой абсолютного кипения. Там он впервые установил существование критической температуры кипения жидкостей. За границей Д. Менделеев напечатал несколько выполненных им лабораторных исследований и познакомился с рядом крупных иностранных учёных. Однако в Гейдельбергской лаборатории, где молодому ученому было выделено место, работать было практически невозможно.
Кругом толпились студенты, не хватало посуды, реактивов. Менделеев принимает решение отправиться в Париж, но и там не получает того, что хочет. Тогда он возвращается в Гейдельберг, где продолжает работать на съемной квартире. Именно здесь Дмитрий Иванович находит лучших друзей Иван Сеченов, Александр Бородин, Дмитрий Менделеев, настолько известны нам их имена сегодня, однако в то время это была небольшая группа малоизвестных ученых, имеющих общие интересы, в частности химия. Друзья помогали друг другу и всегда, собираясь за чаем, делились интересными наблюдениями. Чуть позже, когда к ним присоединился Мечников, они дали клятву, что, если кому-нибудь из них в жизни будет тяжело, все соберутся, что бы прийти на помощь. Эту клятву каждый из них сдержал.
Друзей объединяло не только пристрастие к химии - они были во многом похожи: с одинаковой страстью отдавались работе, а увлекшись чем-то, с головой погружались в новое дело. Правда, проявлялось у них это по-разному. Менделеев весь отдавался страсти и не остывал, пока в нем тлела хотя бы искра. Он не брался за что-то другое, пока не убеждался в том, что здесь он узнал и взял все. Он искренне радовался своей близости с Бородиным, который был химиком и композитором, поскольку считал его необыкновенно талантливым человеком и благодарил судьбу за то, что она их свела. И как знать, не от этой ли дружбы с Бородиным пошло потом увлечение Менделеева искусством. Видимо, все-таки многогранность - это действительно неизбежное проявление большого таланта.
Человек, великий по-настоящему, наверное, не может вложить в одно русло всю свою силу и весь свой талант. Жизнь, словно бы опасаясь потерять бесценные крупицы человеческого дарования, не позволяет ему сделать это. По возвращении в Петербург Менделеев погрузился в кипучую педагогическую, исследовательскую и литературную работу; написал учебник органической химии и перевод «Химической технологии» Вагнера. В 1865 г. Менделеев купил в Клинком уезде Московской губернии небольшое имение — село Боблово около 380 десятин земли , организовал там научное применение удобрений, техники, рациональных систем землепользования и за пять лет удвоил урожаи зерновых. Он был одним из первых, кто предложил денежное поощрение труда это, по его мнению, должно было повысить заинтересованность крестьян в качестве их работы для повышения урожайности. В конечном итоге, это оказывалось выгодно и помещику [Д.
Менделееву] и крестьянам, так как от качества их работы зависело количество денежных средств, на которые они могли рассчитывать. Можно предположить, что это было одна из первых систем денежного поощрения заработной платы. Сегодня вся система строится именно на том, что каждый получает лишь то, сколько он реально заработал, в отличие, например, от административных систем коммунизм, социализм. Менделеев отстаивает идею о том, что равенство в нищете не ведет к прогрессу, а справедливая дифференциация доходов служит хорошим стимулом к производительному труду и предпринимательству. В конце концов, общество пришло к осознанию неэффективности социализма, как политической системы, и мы снова убеждаемся, что высказанные Менделеевым, в данном вопросе, предположения оказались абсолютно верны. В 1866 г. Менделеева «Об организации сельскохозяйственных опытов при Вольном Экономическом обществе».
За ней последовали: «Об обществе для содействия сельскохозяйственному труду» 1870 , «Отчет о сельскохозяйственных опытах 1867-1869 гг. Применяемые Менделеевым удобрения, предназначенные для повышения урожайности, вскоре получили широкое распространение в России. Это позволило даже в тяжелые годы добиваться пусть и не самых высоких, но стабильных урожаев в сельском хозяйстве, в чем можно убедиться на примере урожая ржи и ячменя. В среднем в 1860-1900 г. Сегодня минеральные удобрения применяются практически повсеместно. Они очень эффективны при повышении урожайности на полях, потомствах животных и т. Через некоторое время Менделеев вновь переезжает в Петербург.
Мысль о химическом сродстве элементов, которая пришла еще в годы студенчества, опять волновала его. Он был абсолютно твердо убежден, что непременно должен существовать некий закон, который определяет сродство или различие элементов, населяющих мир. В то время химики открыли 64 элемента, знали их атомные веса, так что уже был материал для работы. Не было только человека, который сумел бы скомпоновать их в единую структуру. К тому времени многие ученые-исследователи пытались найти эту важнейшую связь, однако каждый из них пытался не найти единую систему, а подогнать данные элементы под какую-либо систему. Менделеев смотрел в самую суть явлений и не пытался искать какую-то внешнюю связь, объединяющую все элементы в фундаменте мироздания. Он пытался понять, что их связывает и что определяет их свойства.
Менделеев расположил элементы по возрастанию их атомного веса и стал нащупывать закономерность между атомным весом и другими химическими свойствами элементов. Он пытался понять способность элементов присоединять к себе атомы сородичей или отдавать свои. Он вооружился ворохом визитных карточек и написал на одной стороне название элемента, а на другой его атомный вес и формулы его некоторых важнейших соединений. Снова и снова он перекладывал эти карточки, укладывая их по свойствам элементов, часами сидел, склонившись над своим столом, снова и снова вглядываясь в записи, и ощущал, как начинала кружиться от напряжения голова, а глаза застилала дрожащая пелена [4]. Существует мнение, что во сне к нему пришло озарение, как и в каком порядке надо разложить карточки, чтобы все легло по своим местам, по закону природы. Но эта была справедливая благодарность за те усилия, которые он приложил. Ничего не возникает просто так.
Ученые-медики давно доказали, что возможности нашего мозга намного больше, нежели мы представляем, возможно даже отдыхая телом, Дмитрий Иванович не переставал думать над тем великим открытием, которое предстояло ему сделать.
Дмитрий Иванович открыл один из фундаментальных законов природы, систематизировав 56 известных тогда химических элементов в таблицу, которая сегодня дополненная до 114 элементов висит в каждом кабинете химии во всех странах мира. Впервые таблица была опубликована 26-27 марта 1869 г. Фундаментальный вклад учёного в науку не ограничивается этими двумя достижениями. Менделеев написал 432 фундаментальные работы , из которых 40 — посвящены химии, 106 — физической химии, 99 — физике, 99 — технике и промышленности, 37 — экономике и общественным вопросам, 22 — географии, 29 — сельскому хозяйству, воспитанию, другим темам. Заботясь о развитии отечественной промышленности, Менделеев не мог обойти проблемы охраны природы. Уже в 1859 г. А в статье «Вода сточная» он подробно рассматривает меры по очистке сточных вод промышленных предприятий. В 1863 году Д. Менделеев предложил идею использования трубопровода при перекачке нефти и нефтепродуктов, объяснил принципы строительства трубопровода и представил убедительные аргументы в пользу данного вида транспорта.
В 1870-1880 гг. Менделеев продолжая активно заниматься научной деятельностью, уделял особое внимание нефтяной, угольной, металлургической, химической промышленностям. В 1899 г. Дмитрий Менделеев возглавил Уральскую экспедицию — масштабное научно-исследовательское и инспекционное мероприятие.
В какой-то момент эта самостоятельность загнала меня в тупик. Работа, которую я сама выбрала, перестала радовать.
Я выгорела. Стало накрывать отчаяние. Может, и к лучшему так случилось, что пришлось уволиться. Предшественница вернулась на свою должность из декретного отпуска. Я совсем не знала куда мне идти и какие действия предпринимать дальше в этой жизни. Как вдруг в голову пришла мысль: «Трудничество!
Надо уехать потрудиться в монастыре. И проблемы решать уже после, по возвращении». О том, что такое трудничество я имела мало понятия. Слышала, что там нужно слушаться — делать то, что скажут.
В конце февраля 1861 года Менделеев приехал в Петербург. Он решается написать учебник органической химии. Вышедший вскоре в свет учебник, а также перевод «Химической технологии» Вагнера принесли Менделееву большую известность. Одновременно с этой должностью Менделеев получил место профессора в Петербургском технологическом институте. Менделеев приступил к работе над докторской диссертацией. Исследования продолжались почти год. Проследив изменение удельного веса в зависимости от процентного содержания спирта в воде, Менделеев установил, что самую большую плотность имеет раствор, в котором соотношение между молекулами спирта и воды составляет один к трем. Впоследствии это открытие стало основной гидратной теории растворов. Защита диссертации состоялась 31 января 1865 года. Через два месяца Менделеев был назначен экстраординарным профессором по кафедре технической химии Петербургского университета, а в декабре — ординарным профессором. В то время возникла острая необходимость создать новый учебник по неорганической химии, который бы отражал современный уровень развития химической науки. Эта идея захватила Менделеева. Менделеев тщательно изучил описание свойств элементов и их соединений. Но в каком порядке их проводить? Никакой системы расположения элементов не существовало. Тогда ученый сделал картонные карточки. На каждую карточку он заносил названия элемента, его атомный вес, формулы соединений и основные свойства. Постепенно корзина наполнялась карточками, содержащими сведения обо всех известных к этому времени элементах. И все равно долгое время ничего не получалось. Говорят, что периодическую таблицу элементов ученый увидел во сне, оставалось ее лишь записать и обосновать. Любопытно, что вначале русские химики не поняли, о каком великом открытии идет речь. Зато значение таблицы осознавал сам Дмитрий Иванович. С того дня, когда за простыми рядами символов химических элементов Менделеев увидел проявление закона природы, другие вопросы отошли на задний план. Взяв за основу периодический закон, Менделеев изменил, атомные веса этих элементов и поставил их в один ряд со сходными по свойствам элементами. В это же время Менделеев глубоко заинтересовался еще одним вопросом — состоянием газов при очень высоком давлении. Повторное доказательство предсказаний Менделеева вызвало настоящий триумф. Вскоре стали поступать сообщения об избрании Менделеева почетным членом различных европейских университетов и академий. Круг интересов Менделеева был очень широк. Классическими являются и его работы по химии растворов. Кроме того, он много занимался исследованиями нефти и вплотную подошел к открытию ее сложного состава. Во время полного солнечного затмения 1887 года Менделеев должен был вместе с воздухоплавателем подняться на воздушном шаре. Однако перед стартом начался дождь, намокший шар не мог подняться с двумя пассажирами. Тогда Менделеев высадил летчика и полетел один. Рассказывают и то, что на досуге он делал великолепные чемоданы. Зная об обширных познаниях Менделеева во многих областях науки, видные государственные деятели нередко обращались к нему за советом и помощью. В 1892 году министр финансов Витте предложил Дмитрию Ивановичу должность ученого хранителя Палаты мер и весов, и Менделеев согласился. Несмотря на преклонный возраст, он начал активную и разностороннюю работу в этой новой области. Здесь ученый также сделал несколько открытий. В частности, он разработал точнейшие эталоны веса. Дмитрий Иванович работал до последнего дня. Он скончался утром 20 января 1907 года. После смерти Менделеева его имя было присвоено Русскому химическому обществу, и ежегодно 27 января, в день рождения ученого, в Петербурге происходит торжественное заседание, на котором представляют авторов лучших работ по химии и награждают их медалью имени Д. Эта награда считается одной из самых престижных в мировой химии. Автобиография великого русского ученого подтверждает, что Д. Менделеев всю свою жизнь был великим тружеником. Его упорная деятельность привела к множеству блестящих научных открытий в области химии, физики и даже таможенного дела. Но всегда следует помнить, что триумфальный периодический закон Менделеева — это результат огромного труда, глубоких раздумий и постоянного поиска. Вклад Д. Менделеева в области химии Не раз указывал Д. Менделеев на роль динамических представлений в развитии химической науки. Уже в самом начале своей научной деятельности он правильно осознал место химической динамики в системе химических наук и роль изучения реакционной способности химических соединений в решении главной задачи химии. Главное открытие ученого — Периодический закон химических элементов — не имеет равных в истории. Вместо разрозненных, не связанных между собой веществ перед наукой встала единая стройная система, объединившая в одно целое все химические элементы. Закон Менделеева оказал огромное влияние на развитие знаний о строении атома, о природе вещества. Написанный им учебник «Основы химии» представлял собой первое стройное изложение неорганической химии и был переиздан 13 раз. В своем дневнике Дмитрий Иванович так охарактеризовал свои основные научные достижения: «всего более четыре предмета составили мое имя: периодический закон, исследования упругости газов, понимание растворов как ассоциаций и «Основы химии». Тут все мое богатство. Оно не отнято у кого-нибудь, а произведено мною, это мои дети и ими, увы, дорожу сильно, столько же, как детками». Периодическая система химических элементов Исследуя изменение химических свойств элементов в зависимости от величины их относительной атомной массы атомного веса , Д. Менделеев в 1869 г. Физическая основа периодического закона была установлена в 1922 г. Поскольку химические свойства обусловлены строением электронных оболочек атома, периодическая система Менделеева — это естественная классификация элементов по электронным структурам их атомов. Простейшая основа такой классификации — число электронов в нейтральном атоме, которое равно заряду ядра. Но при образовании химической связи электроны могут перераспределяться между атомами, а заряд ядра остается неизменным, поэтому современная формулировка периодического закона гласит: «Свойства элементов находятся в периодической зависимости от зарядов ядер их атомов». Это обстоятельство отражено в периодической системе в виде горизонтальных и вертикальных рядов — периодов и групп. Период — горизонтальный ряд, имеющий одинаковое число электронных слоев, номер периода совпадает со значением главного квантового числа n внешнего уровня слоя ; таких периодов в периодической системе семь. Второй и последующие периоды начинаются щелочным элементом ns1 и заканчивается благородным газом ns2np6. По вертикали периодическая система подразделяется на восемь групп, которые делятся на главные — А, состоящие из s- и p-элементов, и побочные — B-подгруппы, содержащие d-элементы. Подгруппа III B, кроме d-элементов, содержит по 14 4f- и 5f-элементов 4f- и 5f-семейства. Главные подгруппы содержат на внешнем электронном слое одинаковое число электронов, которое равно номеру группы. В главных подгруппах валентные электроны электроны, способные образовывать химические связи расположены на s- и p-орбиталях внешнего энергетического уровня, в побочных — на s-орбиталях внешнего и d-орбиталяхпредвнешнего слоя. Для f-элементов валентными являются n — 2 f- n — 1 d- и ns-электроны. Сходство элементов внутри каждой группы — наиболее важная закономерность в периодической системе. Следует, кроме того, отметить такую закономерность, как диагональное сходство у пар элементов Li и Mg, Be и Al, B и Si и др. Эта закономерность обусловлена тенденцией смены свойств по вертикали в группах и их изменением по горизонтали в периодах. Все сказанное выше подтверждает, что структура электронной оболочки атомов элемента изменяется периодически с ростом порядкового номера элемента. С другой стороны, свойства определяются строением электронной оболочки и, следовательно, находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома. Далее рассматриваются некоторые периодические свойства элементов. Элементы называются соответственно s- и p-элементами. Пока они вакантны, и третий период, как и второй, содержит восемь p-элементов элементов от Na до Ar. Следующие за аргоном калий и кальций имеют на внешнем уровне 4s-электроны четвертый период. Появление 4s-электронов при наличии свободных 3d-орбиталей обусловлено экранированием ядра плотным 3s23p6-электронным слоем. В связи с отталкиванием от этого слоя внешних электронов для калия и кальция реализуются [Ar]4s1- и [Ar]4s2-состояния. Сходство K и Ca с Na и Mg соответственно, кроме чисто «химического» обоснования, подтверждается также электронными спектрами. При дальнейшем увеличении заряда у следующего за кальцием скандия 3d-состояние становится энергетически более выгодным, чем 4p, поэтому и заселяется 3d-орбиталь см. Из анализа зависимости энергии электрона от порядкового номера элемента В. При равенстве сумм сначала заполняется уровень с меньшим n и большим l, а потом с большим n и меньшим l. Приведенные рассуждения подтверждаются экспериментальными данными об изменении энергии s-, p-, d- и f-орбиталей в зависимости от порядкового номера элемента. Как следует из рис. Характер этого различия таков, что кривые, выражающие изменение энергии, пересекаются. Поэтому в четвертом периоде в ряду от Sc до Zn все десять 3d-элементов — металлы с низшей степенью окисления, как правило, 2, за счет внешних 4s-электронов. Общая электронная формула этих элементов — 3d1—104s1—2. Для хрома и меди наблюдается проскок или провал электрона на d-уровень: Cr — 3d54s1, Cu — 3d104s1. Такой проскок с ns- на n — 1 d-уровень наблюдается также у Mo, Ag, Au, Pt и у других элементов и объясняется близостью энергий ns- и n — 1 d-уровней и стабильностью наполовину и полностью заполненных уровней. Образование катионов d-элементов связано с потерей, прежде всего внесших ns- и только затем n — 1 d-электронов. Дальше в четвертом периоде после десяти d-элементов появляются p-элементы от Ga 4s24p1 до Kr 4s24p6. Пятый период повторяет четвертый — в нем также 18 элементов, и 4d-элементы, как и 3d образуют вставную декаду 4d 1—105s 0—2. В шестом периоде после лантана 5d16s2 — аналога скандия и иттрия следуют 14 4f-элементов — лантаноидов. Свойства этих элементов очень близки, поскольку идет заполнение глубоколежащего n — 2 f-подуровня. Общая формула лантаноидов 4f 2—145d 0—16s 2. После 4f-элементов заполняются 5d- и 6p-орбитали. Седьмой период отчасти повторяет шестой. Их общая формула 5f 2—146d 0—17s2. Далее следуют еще 6 искусственно полученных 6d-элементов незавершенного седьмого периода. Периодическая система элементов. История создания Периодической системы Зимой 1867-68 года Менделеев начал писать учебник "Основы химии" и сразу столкнулся с трудностями систематизации фактического материала. К середине февраля 1869 года, обдумывая структуру учебника, он постепенно пришел к выводу, что свойства простых веществ а это есть форма существования химических элементов в свободном состоянии и атомные массы элементов связывает некая закономерность. Менделеев многого не знал о попытках его предшественников расположить химические элементы по возрастанию их атомных масс и о возникающих при этом казусах. Например, он не имел почти никакой информации о работах Шанкуртуа, Ньюлендса и Мейера. Решающий этап его раздумий наступил 1 марта 1869 года 14 февраля по старому стилю. Днем раньше Менделеев написал прошение об отпуске на десять дней для обследования артельных сыроварен в Тверской губернии: он получил письмо с рекомендациями по изучению производства сыра от А. Ходнева - одного из руководителей Вольного экономического общества. В Петербурге в этот день было пасмурно и морозно. Под ветром поскрипывали деревья в университетском саду, куда выходили окна квартиры Менделеева.
Менделеев кратко о его достижениях
Дмитрий Иванович Менделеев родился 27 января (8 февраля) 1834 г. в селе Верхние Аремзяны неподалеку от Тобольска семнадцатым и последним ребенком в семье Ивана Павловича Менделеева. Сестра Дмитрия Ивановича Ольга стала женой бывшего члена Южного общества Николая Васильевича Басаргина, и они долгое время жили в Ялуторовске рядом с Иваном Ивановичем Пущиным, вместе с которым оказывали семье Менделеевых помощь. Сегодня, в день рождения Дмитрия Ивановича Менделеева, «Мел» рассказывает о его интереснейшей судьбе. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля (27 января по ст. ст.) 1834 г. последним, семнадцатым ребёнком в семье директора Тобольской гимназии и училищ. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года (по новому стилю) в Тобольске, умер 2 февраля 1907 года в Петербурге.