Открытие таблицы периодических химических элементов стало одной из важных вех в истории развития химии как науки.
Менделеев и современная химия
История открытия Периодического закона и создания Периодической системы сложна и запутана, поэтому дальше я изложу лишь общий путь Менделеева к главному достижению его жизни. Открытие в 1923 году гафния подтвердило первоначальное предположение Менделеева. Открытие Дмитрием Менделеевым периодической таблицы химических элементов в марте 1869 года стало настоящим прорывом в химии.
Менделеев: химик, физик, метеоролог, педагог
150 лет назад российский ученый Дмитрий Менделеев создал Периодическую систему химических элементов. 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. А. Меншуткиным. Разработанная им периодическая система химических элементов стала величайшим открытием XIX века и была признана фундаментальным.
Все открытия Менделеева
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. Иностранцевым он даже сказал, что в голове у него уже всё сложилось, но вот привести всё к таблице он не может. После этого, согласно данным биографов Менделеева, он приступил к кропотливой работе над своей таблицей, которая продолжалась трое суток без перерывов на сон.
Перебирались всевозможные способы организации элементов в таблицу, а работа была осложнена ещё и тем, что в тот период наука знала ещё не обо всех химических элементах. Но, несмотря на это, таблица всё же была создана, а элементы систематизированы. Легенда о сне Менделеева Многие слышали историю, что Д. Менделееву его таблица приснилась. Эта версия активно распространялась вышеупомянутым соратником Менделеева А. Иностранцевым в качестве забавной истории, которой он развлекал своих студентов. Он говорил, что Дмитрий Иванович лёг спать и во сне отчётливо увидел свою таблицу, в которой все химические элементы были расставлены в нужном порядке.
Если описывать кратко, то внутри всех столбцов элементы размещаются в соответствии со схожими свойствами, которые варьируются при переходе между столбцами. Изначально периодическая таблица представляла собой наглядную систему уже существующих в природе элементов, при этом не было никакой основы, почему они должны стоять именно так. Но с появлением квантовой механики все обрело смысл, и расположение каждого элемента теперь было понятно.
Правильный творческий процесс Если же поднимать вопрос, какой урок организации творческого процесса можно извлечь из истории, как Д. Менделеев создал свою периодическую таблицу, то можно рассмотреть труд А. Пуанкаре и Н. Уоллеса, касаемо исследования творческого мышления. В соответствии с их работами, есть 4 базовых этапа творческого мышления: Подготовительный этап — здесь должна появляться основная задача и предприниматься первые попытки ее решения. Этап инкубации — в это время наблюдается временное отвлечение от задумки, но на уровне подсознания все также продолжается работа над поисками решения. Этап озарения — исследователь интуитивно находит решение. При этом, обнаружиться данное решение может в ситуации, которая не имеет никакого отношения к проблеме. Проверочный этап — момент испытаний и реализации решения, в это время проводится проверка данного решения и потенциальное развитие в будущем.
В общем, обе стороны обвиняли друг друга в лжеучености, обскурантизме и не чурались демагогических приемов. Например, преувеличивали слабые стороны своих оппонентов и замалчивали собственные. Так, Менделеев цеплял Аксакова за то, что тот якобы поручился за медиумический талант братьев Петти. А одним из «аргументов» спиритистов была ссылка на авторитет видных последователей движения в духе «не могут же такие достойные люди ошибаться! Победа за Менделеевым? Полемика вокруг спиритической комиссии стала действительно горячей. Участники спора даже перестали раскланиваться друг с другом. Печать же разнесла сведения о полемике среди ученых на всю Россию. Хотя фактически спор оказался нерешенным и достаточных аргументов не представила ни одна из сторон, формальным победителем стал Менделеев. Большая часть газет и журналов, научное сообщество и даже царская цензура встали на его сторону. Однако сработал, так сказать, черный пиар: развлекательные спиритические сеансы стали на некоторое время еще популярнее, чем раньше. Интересно, что Федор Достоевский, активно следивший за полемикой и даже поучаствовавший в нескольких сеансах, критиковал и ту и другую сторону. Спиритистов — за то, что они занимаются какой-то непонятной чертовщиной; комиссию и Менделеева — за то, что они всё равно не смогут переубедить убежденных «спиритов» и лишь дополнительно привлекают внимание к медиумам. Изменить мнение сторонников спиритизма комиссия и правда не смогла. Те же Аксаков, Бутлеров и Вагнер продолжали пытаться изучать духов с научной точки зрения, проводили опыты, приглашали известных зарубежных медиумов. Например, Бутлеров пытался теоретически раздвинуть границы спиритизма, понимать его более широко — как «психизм» или «медиумизм». Другие ученые-спиритисты пытались связать свою концепцию с телепатией , гомеопатией , четвертым измерением и другими как минимум спорными теориями. Всё это нередко сочеталось с нападками на «правоверную науку» и впоследствии переросло в парапсихологию. При этом медиумические опыты всё больше отдалялись от науки. Например, спиритисты стали требовать уж совсем антинаучных условий для своих экспериментов. Так, участники сеанса должны были верить в реальность изучаемых явлений, ведь феномены могут не появиться, если в них не верят. Еще — признавать, что результаты опытов могут отличаться даже в одинаковых условиях и на них может влиять вмешательство духов и личные качества медиума. Также спиритисты продвигали свои убеждения среди широкой публики. Так, в 1881 году Аксаков запустил издание журнала «Ребус». Значительную роль в нем сыграл Вагнер, определивший направление издания. Из-за требований цензуры журнал не мог быть полностью спиритическим, поэтому маскировался под развлекательный. Так, статью — инструкцию по проведению спиритического сеанса в «Ребусе» могли опубликовать в виде литературного рассказа. А еще спиритисты пытались бороться и с фокусниками, повторявшими медиумические явления без всякого вмешательства духов. Так, Аксаков в одном из писем писал, что нужно разоблачить приехавшего из Франции иллюзиониста. Конец российского спиритизма Несмотря на цензурные запреты и нападки прессы, спиритисты от своих воззрений не отказались, что как минимум говорит об их полной убежденности в своей правоте. В 1883 году, когда на VII съезде русских естествоиспытателей и врачей в Киеве Бутлеров выступал на тему «Об изучении медиумических явлений», в зале поднялся гул. Во время речи академика присутствовавшие переглядывались, некоторые покинули аудиторию, а в кулуарах толковали о том, здоров ли академик. Сам Бутлеров заканчивал речь, заметно побледнев. Но веру в существование духов он сохранил вплоть до своей смерти в 1886 году. Другой чувствительный укол спиритистам нанес Лев Толстой. Он написал комедию «Плоды просвещения», где высмеивал увлечение российской интеллигенции паранормальными явлениями, граничащее с глупостью и невежеством. По сюжету пьесы крестьяне, пользуясь «господским увлечением», провернули махинацию с приобретением земли. Одного из персонажей — профессора Кругосветова — Толстой явно списал с Бутлерова. Спиритисты очень обиделись на писателя. Так, Аксаков особенно негодовал из-за насмешек над его к тому моменту почившим сподвижником. Полемика вокруг спиритизма продолжалась до 1890-х годов, а медиумические кружки существовали вплоть до советских времен, но прежней популярности у них уже не было. Даже Бутлеров к середине 1880-х годов несколько утратил интерес к сеансам. По воспоминаниям Вагнера, посещению медиума он мог предпочесть поход в театр, если там в то же время давали интересный спектакль. Тем не менее он продолжал следить за новостями и публикациями спиритистов. После того как Бутлеров умер, спиритическое движение в России начало разваливаться. Вагнер стал пытаться на сеансах материализовать дух почившего химика спиритисты нередко «вызывали» духов конкретных людей. Он даже показывал и пытался опубликовать письма, якобы надиктованные Бутлеровым с того света. Аксаков, которому религиозность и эксцентричность Вагнера были не по душе, отказался верить в подлинность «писем Бутлерова». Два виднейших деятеля российского спиритизма отдалились друг от друга. В 1891 году Вагнер создал при Петербургском университете «Русское общество экспериментальной психологии». Оно изучало возможности человеческой психики, прежде всего гипноз, однако без финансирования со стороны Аксакова закрылось уже через четыре года. Ученые-спиритисты стали терять влияние. Попытка скрестить научное и ненаучное знание предопределила их провал. Несмотря на все усилия, популяризовать спиритизм в российском обществе не удалось. Внимание публики переместилось на оккультизм. Вместо накопления спиритических фактов люди предпочили гнаться за «тайным древним знанием». В этом смысле неудивительно, что некоторые спиритисты фактически отказались от научного исследования медиумизма. А Вагнер стал от имени духов строить свое собственное религиозно-мистическое учение. Не друзья Но вернемся к отношениям Бутлерова и Менделеева. Они, хотя и не дошли до открытой вражды, так и остались натянутыми. Бутлеров несколько раз в 1874 и 1880 годах пытался провести Менделеева в члены петербургской Императорской академии наук.
Дело в том, что премию можно вручать только ныне живущему ученому, а Дмитрий Иванович 20 января 1907 года скончался. Менделеев торговал чемоданами Еще один креативный миф — Менделеев умел изготавливать чемоданы и торговал ими в Гостином дворе в Санкт-Петербурге. Эту легенду об ученом распустила светская дама Ольга Эрастовна Озаровская, которая тоже опубликовала свои воспоминания о Менделееве. Не секрет, что последние 15 лет своей жизни знаменитый химик проработал в Главной палате мер и весов, где трудилась Озаровская. Воспоминания о Менделееве у нее были очень размытыми, так как в палате она работала в молодости и недолго. Так, Ольга Эрастовна рассказывала, что Менделеев был на все руки мастер и даже умел изготавливать чемоданы. К тому же он их не только делал, но еще и торговал ими… в Гостином дворе. Этот факт кажется биографам очень неправдоподобным, так как нигде, кроме как у Озаровской, такой информации нет. Представьте себе, что в последние годы жизни Менделеев был известным ученым, за ним гонялись журналисты и книжные издатели, жаждущие узнать хоть что-то о жизни химика. Неужели они могли пропустить этот интересный факт из его биографии? Плохо знал химию Этот миф зачастую распространяют школьные учителя химии, подбадривая своих учеников: «Менделеев предпринимал несколько попыток поступить в университет и каждый раз заваливал… химию. Но собрался, подтянул предмет и поступил в престижный вуз. Менделеев смог, и вы сможете». Давайте начнем с того, что во времена «ЕГЭ» Менделеева сдавать химию для поступления было не нужно.
«Умел быть философом в химии»: 190 лет со дня рождения Дмитрия Менделеева
Но на самом деле Менделеев открыл глубокую математическую карту природы, поскольку его таблица отражала значение квантовой механики, математических правил, управляющих атомной архитектурой. И хотим вспомнить несколько малоизвестных фактов о жизни Дмитрия Менделеева, о которых, как правило, не говорят на уроках химии. открытие Менделеевым Периодического. Смотрите онлайн видео «Упорядочить хаос изобретения и открытия Менделеева» на канале «Минобрнауки России» в хорошем качестве, опубликованное 30 октября 2021 г. 15:00 длительностью 00:19:50 на видеохостинге RUTUBE.
Система, перевернувшая науку
150 лет назад российский ученый Дмитрий Менделеев создал Периодическую систему химических элементов. Готовя лекционный курс под названием «Основы химии», Менделеев заметил определённую периодичность в свойствах химических элементов. Менделеев добился выделения аналитической химии в самостоятельный предмет и создания кафедры аналитической и технической химии, которой стал заведовать Н. А. Меншуткин. открытие Менделеевым Периодического. На протяжении своей жизни Д.И. Менделеев показал себя не только в химии, создав знаменитую таблицу своего имени. Своё открытие Менделеев совершил почти за 30 лет до того, как учёным удалось понять структуру атома.
Менделеев и современная химия
Большое влияние на формирование мировоззрения Дмитрия оказал также и его дядя, у которого довольно часто во время посещения Москвы жили Менделеевы. В доме В. Корнильева запросто бывали многие представители культурной среды. Это были литераторы, художники и учёные. Среди них такие известные имена, как: Ф.
Глинка, М. Погодин, Е. Баратынский, Н. Гоголь, П.
Федотов, Н. Павлов и другие знаменитые личности. Мария Дмитриевна всегда верила в особую одарённость сына и потому настояла на получение им высшего образования. В 21 год молодой человек с золотой медалью заканчивает Главный педагогический институт в Санкт-Петербурге.
Затем он непродолжительное время преподаёт в учебных заведениях Симферополя и Одессы. В течение этого времени будущий учёный написал диссертацию, получил степень магистра и в 23 года стал приват-доцентом столичного университета. Через несколько лет преподавательской деятельности Менделеев уезжает в научную командировку в Германию в Гейдельбергский университет. Возвратясь в Россию спустя 2 года, молодой учёный в 1861-1862 гг.
В 1865 году Менделеев защищает докторскую диссертацию «О соединении спирта с водою». Вскоре после этого последовало его назначение на должность экстраординарного профессора Санкт-Петербургского университета, а позднее руководителя кафедры общей химии. В 35 лет молодой профессор совершил великое открытие. Работая над учебным пособием «Основы химии», Менделеев задумался над природой химических элементов.
В результате этих размышлений в 1869 году был завершён первый целостный вариант Периодической системы химических элементов, который автор не переставал совершенствовать на протяжении всей своей жизни. Научная деятельность Д.
Менделеев и шотландский химик Уильям Рамзай пришли к мнению, что в таблицу должны быть включены и элементы нулевой группы — до 1962 года они назывались инертными, а после — благородными газами.
Организация периодической системы Химические элементы в таблице Д. Менделеева расположены по рядам, в соответствии с возрастанием их массы, а длина рядов подобрана так, чтобы находящиеся в них элементы имели схожие свойства. Например, благородные газы, такие как радон, ксенон, криптон, аргон, неон и гелий с трудом вступают в реакции с другими элементами, а также имеют низкую химическую активность, из-за чего расположены в крайнем правом столбце.
А элементы левого столбца калий, натрий, литий и т. Говоря проще, внутри каждого столбца элементы имеют подобные свойства, варьирующиеся при переходе от одного столбца к другому. В своём первоначальном варианте периодическая система понималась только как отражение существующего в природе порядка, и никаких объяснений, почему всё должно обстоять именно так, не было.
И лишь когда появилась квантовая механика, истинный смысл порядка элементов в таблице стал понятен. Уроки творческого процесса Говоря о том, какие уроки творческого процесса можно извлечь из всей истории создания периодической таблицы Д. Менделеева, можно привести в пример идеи английского исследователя в области творческого мышления Грэма Уоллеса и французского учёного Анри Пуанкаре.
Приведём их вкратце. Согласно исследованиям Пуанкаре 1908 год и Грэма Уоллеса 1926 год , существует четыре основных стадии творческого мышления: Подготовка — этап формулирования основной задачи и первые попытки её решения; Инкубация — этап, во время которого происходит временное отвлечение от процесса, но работа над поиском решения задачи ведётся на подсознательном уровне; Озарение — этап, на котором находится интуитивное решение. Причём, найтись это решение может в абсолютно не имеющей к задаче ситуации; Проверка — этап испытаний и реализации решения, на котором происходит проверка этого решения и его возможное дальнейшее развитие.
Как мы видим, в процессе создания своей таблицы Менделеев интуитивно следовал именно этим четырём этапам. Насколько это эффективно, можно судить по результатам, то есть по тому, что таблица была создана. А учитывая, что её создание стало огромным шагом вперёд не только для химической науки, но и для всего человечества, приведённые выше четыре этапа могут быть применимы как к реализации небольших проектов, так и к осуществлению глобальных замыслов.
В 1859 году сконструировал пикнометр, прибор для определения плотности жидкости. Через год открыл критическую температуру абсолютного кипения жидкостей. В 1863 году вышел его учебник «Органическая химия», который удостоен Демидовской премии. В 1865 году Менделеев защитил докторскую диссертацию, в которой заложил основы нового учения о растворах, и стал профессором Санкт-Петербургского университета. Менделеев «реформировал» водку и научно доказал, что составление водки, то есть соединение хлебного спирта с водою, должно происходить не путем простого слияния объемов, а точным отвешиванием определенной части спирта. Также обратил внимание на связь с появлением разного качества у разных водно-спиртовых смесей. Оказалось, что физические, биохимические и физиологические качества этих смесей также весьма различны, что побудило ученого искать идеальное соотношение объема и веса частей спирта и воды в водке. Этот менделеевский состав водки и оказался запатентован Правительством России как русская национальная водка «Московская особая».
Дмитрий Менделеев открыл периодический закон 1 марта 1869 года, закончив работу над «Опытом системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве». По легенде, мысль о системе химических элементов пришла к Менделееву во сне, однако известно, что однажды на вопрос, как он открыл периодическую систему, ученый ответил: «Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы думаете: сидел и вдруг готово». Открытие Менделеевым периодического закона стало не только одним из крупнейших событий в истории химии XIX столетия, но и в известном смысле одним из самых выдающихся достижений человеческой мысли минувшего тысячелетия. Группа реакционных ученых на выборах в действительные члены Санкт-Петербургской Императорской Академии наук 23 ноября 1880 года забаллотировали кандидатуру Менделеева. Во время голосования Дмитрий Иванович получил по девять голосов «за» и «против».
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. Лишь в 1907 году комитет выдвинул его кандидатуру, но было поздно. Дело в том, что премию можно вручать только ныне живущему ученому, а Дмитрий Иванович 20 января 1907 года скончался. Менделеев торговал чемоданами Еще один креативный миф — Менделеев умел изготавливать чемоданы и торговал ими в Гостином дворе в Санкт-Петербурге. Эту легенду об ученом распустила светская дама Ольга Эрастовна Озаровская, которая тоже опубликовала свои воспоминания о Менделееве. Не секрет, что последние 15 лет своей жизни знаменитый химик проработал в Главной палате мер и весов, где трудилась Озаровская.
20 интересных фактов из жизни Дмитрия Менделеева
Менделеев добился выделения аналитической химии в самостоятельный предмет и создания кафедры аналитической и технической химии, которой стал заведовать Н. А. Меншуткин. На его основе Менделеев предсказал открытие трех новых химических элементов. Но одной только химией его интересы не ограничивались. СОЗДАНИЕ УПРАВЛЯЕМОГО АЭРОСТАТАДмитрий Менделеев занимался изучением газов в химии. Менделеев. Новости. В противовес этим представлениям Менделеев создал химическую, или, как он её называл, гидратную, теорию водных растворов. Ещё одно немалое достижение Менделеева – это открытие «температуры абсолютного кипения жидкостей», то есть критической температуры.