В 1892 году, трудясь консультантом научно-технической лаборатории Морского министерства, Менделеев изобрел универсальный вариант бездымного пороха — «пироколлодий». Дмитрий Иванович – один из самых известных учёных в России и за рубежом – Самые лучшие и интересные новости по теме: Менделеев, русские учёные, факты на развлекательном портале Общеизвестный труд его жизни — «таблица Менделеева», прославившая ученого во всем мире и оставившая его имя в веках. Д.И. Менделеев и «изобретательские мифы». Как часто бывает с известными людьми, личность Д.И. Менделеева была окутана большим количеством придуманных историй и легенд.
Другие сюжеты
- Организация химических элементов
- Менделеев. Русский Леонардо-да-Винчи
- Не только химия: экономист и промышленник
- 110 лет со дня смерти ученого Дмитрия Ивановича Менделеева
Периодический закон Менделеева, суть и история открытия
Особенно Менделееву пригодилось знание атомного веса различных химических элементов — это позволяло рассчитать точную пропорцию веществ, которая при воспламенении произведет максимально сильный взрыв. Вторая версия — это модифицированная первая: Менделеев не только решил, что водка должна быть непременно 40-градусной, но и предложил законодательно закрепить эту пропорцию. Теория растворов электролитов приобрела удовлетворительную направленность, только восприняв идеи Д. И. Менделеева, когда произошёл синтез гипотезы о существовании ионов в растворах электролитов с менделеевским учением о растворах. 4. Менделеев не изобретал водку! Это заблуждение возникло на основе труда о соединении воды и спирта, в момент публикации которого водка уже была изобретена. Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 г. в Тобольске в семье Ивана Павловича Менделеева, в то время занимавшего должность директора Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа. Нобель, который Альфред, современник Менделеева. Бездымный порох был составлен Менделеевым после исследования того пороха который придумал Нобель.
СМИ в соцсетях
Практически все эти рекомендации были впоследствии реализованы. Так, например, в кратчайшие сроки построили нефтепровод Баку — Батум, благодаря чему удалось в несколько раз уменьшить транспортные расходы и существенно снизить аварийность. Вернувшись из Америки, Менделеев вступил в ожесточенную схватку с «олигархами», пытавшимися при помощи акцизного налога на нефть задушить мелкого предпринимателя и утвердить свою монополию. Враги свободной конкуренции не брезговали ничем: дело доходило даже до публикаций в прессе пасквилей и карикатур на ученого. Однако Менделеев стоял на своем и добился отмены акцизов.
Еще один удар, как по самолюбию, так и по финансовому могуществу братьев-шведов он нанес, когда вдохновляемый и руководимый Менделеевым Рагозин построил на Волге в Ярославской губернии мощный нефтеперерабатывающий завод, производящий не только керосин и другие горючие фракции, но и машинные масла. На заводах Нобеля остаток после первой и единственной перегонки уничтожался. Позиции Нобелей на рынке ослабели, поскольку машинное масло стоило в 4 раза дороже керосина. Позже, в начале ХХ века, когда братьев уже не было в живых, Менделееву это припомнили.
Его трижды выдвигали на Нобелевскую премию — в 1905, 1906 и 1907 годах — но каждый раз премия доставалась другому кандидату. Любопытна в данном сюжете и роль Российской императорской академии. Три раза Менделеева выдвигали иностранные ученые, и среди голосов «за» не было ни одного российского. Менделеев для нефтяной промышленности Фактически Менделеев основал нефтяную индустрию России, преобразовав кустарный промысел в современное конкурентоспособное производство.
Благодаря Менделееву из нефти стали получать множество полезных продуктов. Он предсказал перспективность бензина. И предвосхитил в своих трудах бурное развитие нефтехимической промышленности. О том, сколь много сил и времени ученый уделял проблемам «черного золота», свидетельствует его научное и публицистическое наследие.
Еще тогда, когда нефтяные запасы казались неисчерпаемыми, Менделеев призывал к более экономному использованию природных ресурсов, думал об отдаленным будущем российской экономики. Он писал: «Топить нефтяными остатками — не значит топить соломой, а все равно, что топить едва вытрясенными снопами, которые дали самое зрелое зерно; плохими хозяевами назвали бы тех, которые жгли бы солому, не вымолотивши ее по возможности начисто. То же самое сказать должно про нефтяные остатки. А истребление нефти с помощью сжигания под паровиками и просто на полях, как это практиковалось и практикуется в Баку, не может не подлежать полному осуждению и против него надо действовать» Чтобы предотвратить разбазаривание ценнейшего природного сырья, Менделеев предлагал ввести налог на предприятия, которые используют нефть в качестве топлива.
В экономике Менделеев был апологетом свободного рынка, о чем неоднократно писал и говорил как в своих униерситетских лекциях, так и на международных съездах и конференциях. Он писал: «С самого начала и поныне я утверждаю, что жду в наших нефтяных делах наилучших результатов от свободы внутренних соперничествующих сил: возможно многих больших предпринимателей и массы с ними и друг с другом соперничествующих мелких. До сих пор так и было. Желательно, чтобы и впредь это сохранилось ради успеха в деле...
Свободное соревнование, начавшееся в 70-х годах, было главной причиной понижения цен на нефть и на товары, из нее получаемые» Благодаря претворенным в жизнь идеям Менделеева, Россия за 30 лет смогла не только догнать американских производителей нефти, но и оставила их позади. В 1865 году в России добыли 1 млн.
Напомним, что великий химик окончил Тобольскую классическую гимназию, которая была приписана к Казанскому университету. Но по семейным обстоятельствам Менделеев не мог туда поступать, поэтому семья решила перебраться в Северную столицу. Там ученый поступил в Педагогический университет на отделение естественных наук физико-математического факультета. Поэтому Менделеев априори не мог плохо знать химию и тем более несколько раз «заваливать вступительные экзамены». Каждая легенда о Менделееве обычно опирается на какие-то реальные факты, а потом с годами обрастает небылицами. Миф про водку — не исключение. Менделеев 31 января 1865 года защитил докторскую диссертацию о соединении спирта с водой.
В своей работе он заложил основы скучной гидратной теории растворов о специфических свойствах смеси из одной части спирта и трех частей воды. Об оптимальных свойствах сорокаградусной водки там не было и речи. Через несколько лет после защиты диссертации, в 1887 году, он выступил с докладом о существовании гидратов определенного состава в растворе спирта с водой, но опять же не упоминал водку. Появлению мифа о создании водки могло способствовать «Исследование водных растворов по удельному весу», в котором Дмитрий Иванович привел сводную таблицу значений удельных весов водных растворов спирта при различных температурах. Эта таблица до сих пор используется в качестве алкоголеметрических таблиц производителями водки. Также Менделеев был председателем комиссии по виноградному вину в 1895—1896 годах. Слухи, что великий химик был реформатором водки или любителем выпить, так и остаются слухами.
И получается так: когда мы переопределяем последовательность менделеевских чисел, она работает лучше, чем петтифоровский вариант и чем те варианты, которые делались на искусственном интеллекте.
Я получил огромное удовольствие от решения этой старинной загадочки. Конечно, можно! И Петтифор это делал не для развлечения. Если речь идет о двойных или тройных соединениях, вы можете на листочке бумаги без компьютера прикинуть, к какому классу соединений будет относиться ваше вещество, какого типа свойств от него ожидать. Кстати говоря, мы строили модели. Знаете, что мы делали? Мы взяли химическое пространство, вычеркнули из него большую часть данных, около половины, а потом попытались восстановить эти данные по оставшимся. И все работает!
Есть приятные удивления, есть неприятные удивления. Начну с неприятных. Если вы смотрите на нашу последовательность или на петтифоровскую последовательность, там будут такие странные соседства и это мы относим к толщине, которой мы пренебрегли : например, соседями оказываются железо и йод — не очень похожие элементы. В целом свойства у них не диаметрально противоположные. Но, конечно, сказать, что йод и железо — близнецы-братья, никому не придет в голову. Что касается приятных сюрпризов: если вы посмотрите на этот ряд, то совершенно очевидно становится, куда класть водород. Среди химиков ведутся споры, похожие на борьбу с ветряными мельницами и меня лично они забавляют , о том, как лучше рисовать таблицу Менделеева: короткой или длинной? Водород ставить над щелочными металлами или над галогенами?
Так вот, правильный ответ: над галогенами. Он в последовательности менделеевских чисел — что в нашей, что в петтифоровской — ровно там, где фтор и хлор. Напоследок хочу рассказать еще об одном исследовании. Это экспериментальные результаты группы из США, которые были опубликованы в самом престижном научном журнале Nature. Я к этому исследованию не имею отношения, но очень впечатлен результатом и работой. Что это за соединение, непонятно, химический анализ сделать не удалось, как и определить кристаллическую структуру. Это удивительный пример: какая-то штука сверхпроводит при комнатной температуре, но что это за штука, пока никто не знает! Это было достигнуто при давлении свыше 2,5 млн атмосфер.
Удивительно, что через полтора столетия после этой записки России приходится решать те же проблемы. В статье о Всероссийской выставке 1896 года он писал: «Там впереди… усиление мирового значения России и торжество русского гения на пути промышленного прогресса, а вместе с тем богатство и могущество русского народа». Дмитрий Иванович считал важным поддерживать не только промышленность, но и промышленников. Как он писал, «я не был и не буду ни фабрикантом, ни заводчиком, ни торговцем, но я знаю, что без них, без придания им важного и существенного значения нельзя думать о прочном развитии благосостояния России». На службу индустриализации России великий ученый поставил не только свой гений естествоиспытателя и изобретателя, не только выдающиеся экономические познания, но и свое перо публициста и общественный авторитет. Он неоднократно обращался с письмами по вопросам промышленного развития страны к Александру III, Николаю II, многим высокопоставленным царским сановникам, собирался издавать газету, основной целью которой считал развитие начал протекционистской политики — ей он посвятил три письма Николаю II. Письма эти были написаны в 1897, 1898 и 1901 годах по просьбе министра финансов Сергея Витте, который говорил, что он один не в силах убедить царя.
В своём отчёте С. Витте Д. Менделеев пишет: «истинное развитие промышленности немыслимо без свободного соревнования мелких и средних заводчиков с крупными». Кушвинский завод. И во время встречи, на которой Менделеев хотел обсудить нефтяные вопросы, Вышнеградский предложил ему заняться разбором материалов, подготовленных для предстоящего пересмотра общего таможенного тарифа, с тем чтобы к январю 1890 года представить «соображения и заключения хотя бы по одному разряду товаров, производимых на химических заводах». Менделеев охотно принял предложение Вышнеградского. Работа для одного человека огромная.
Потребовался сбор и обработка статистических данных по многим отраслям, изучение новых материалов по сельскому хозяйству, внешней торговле… К декабрю 1889 года Менделеев представил Вышнеградскому докладную записку «Связь частей общего таможенного тарифа. Ввоз товаров» и этим докладом, по собственному признанию, определил свою судьбу и, кроме того, привлек себе в союзники Витте, который позже сменил Вышнеградского на посту министра финансов. В 1890 году Менделеев написал дополнение к записке и участвовал в заседаниях комиссии по тарифному вопросу, где был, по замечанию государственного деятеля, ученого и предпринимателя Владимира Ковалевского, «духовной осью всей работы… по созданию промышленного протекционизма». Императорское вольное экономическое общество, видя такое преимущество, которое на государственном уровне оказывается промышленности в обход интересов аграрного сектора, поспешило обрушиться на Менделеева с критикой. А большинство русских ученых-экономистов того времени считали «нелиберальным» или даже «антинаучным» признавать законность таможенной защиты отечественной промышленности. Протекционизм Менделеев, который сам называл себя «реалистом» в противовес «классикам», почитавшим Адама Смита, пишет в статье «Оправдание протекционизма», что он открыто выступает за «рациональный протекционизм» и признает необходимость активного воздействия государства на экономику. Подлинный протекционизм, политика государственного покровительства, по его мнению, подразумевает не только таможенное регулирование, «а всю совокупность мероприятий государства, благоприятствующих промыслам и торговле и к ним приноравливаемых, от школ до внешней политики, от дороги до банков, от законоположений до всемирных выставок, от бороньбы земли до скорости перевозки… Он обязателен и составляет общую формулу, в которой таможенные пошлины только малая часть целого».
Менделеев как и Витте испытывал глубокие симпатии к немецкому политэконому Фридриху Листу, впервые в истории экономической мысли попытавшемуся системно и последовательно отстаивать приоритеты национальной экономики вопреки парадигме британской политики господства принципа свободной торговли Менделеев как и Витте испытывал глубокие симпатии к немецкому политэконому Фридриху Листу, впервые в истории экономической мысли попытавшемуся системно и последовательно отстаивать приоритеты национальной экономики вопреки парадигме британской политики господства принципа свободной торговли. Вслед за Листом Менделеев доказывал, что протекционистская политика господствует в большинстве стран. И именно этой политике, а не накоплению капитала, в особенности когда оно происходит в отрыве от труда, по его убеждению, обязаны передовым своим положением страны Запада. Раньше всех других стран этап необходимых вспомогательных мер роста промышленного производства, по его словам, преодолела как раз родина Адама Смита — Англия, и лишь затем, став мировым экономическим лидером, она очень правильно выбрала время, когда ей стало выгодно пропагандировать фритрейдерство. Но в качестве наиболее яркого образца правильной протекционистской системы государственной политики Менделеев приводит Германию, где период естественного прироста населения, по всем данным статистики, совпадает с экономическим подъемом, обусловленным «не только расширением просвещения, но и развитием всех видов промышленности, достигнутым прежде всего сильным и настойчивым протекционизмом как всем отраслям промышленности, так и рабочему населению». Быстрота, с которой Германия достигла успехов при канцлере Бисмарке, тоже поклоннике Фридриха Листа, доказывает, по мнению Менделеева, что «прогресс страны, зависит от правительственных мероприятий…». Вологодское масло: бренд на все времена Но отдавая дань поддержке промышленности, Менделеев вел на средства Вольного экономического общества и серию сельскохозяйственных опытов.
Обложка прейскуранта молочного хозяйства Н. Этого же времени было достаточно, чтобы досконально изучить все возможности и проблемы российского сельского хозяйства. Им лично или под его руководством на разных почвах были испробованы десятки минеральных и органических удобрений, реализована программа физико-химического исследования русских грунтов в химической лаборатории Петербургского университета было тщательно проанализировано около шестисот образцов , даже предпринята попытка создания общества для организации сбыта сельхозпродуктов. Пора на то, видно, еще не пришла, если на то внимания никто не обращал…». Особенно он увлекся масло- и сыроварением под влиянием своего друга Николая Верещагина, создателя и первого поставщика масла, которое уже в советское время получило название «Вологодское», а тогда называлось «Парижское». Дважды Менделеев выезжал для осмотра сыроварен Верещагина в Тверскую губернию.
Как родился миф о создании Менделеевым водки
Именно с этой целью и было ограничено их число. Менделеев писал, что таблица Л. Мейера представляла собой только простое сопоставление элементов по валентности, считавшейся их коренным свойством. Понятно, что валентность не является единственной постоянной для отдельно взятого элемента, поэтому такая таблица не могла претендовать на полноценное описание элементов и не отражала присущий их распределению периодический закон. Лишь спустя полгода после первого варианта таблицы Менделеева, в 1870 году, Мейер опубликовал работу «Природа элементов как функция их атомного веса», содержавшую новую таблицу и график зависимости атомного объёма элемента от атомного веса. Примерно одновременно с публикацией Мейером таблицы химических элементов в соответствии с их валентностью английский химик Джон Ньюлендс предложил свой вариант периодической системы элементов. Началось с того, что в начале 1864 года Ньюлендс прочитал статью, в которой утверждалось, что атомные веса большинства элементов с большей или меньшей точностью кратны восьми. Мнение автора было ошибочным, однако Ньюлендс решил продолжить исследования в этой области. Он составил таблицу, в которой расположил все известные элементы в порядке увеличения их атомных весов.
В статье, датированной 20 августа 1864 года, он отметил, что «в этом ряду наблюдается периодическое появление химически сходных элементов». Пронумеровав элементы и сопоставив их свойства, Ньюлендс сделал вывод: «Разность в номерах наименьшего члена группы и следующего за ним равна семи; иначе говоря, восьмой элемент, начиная с данного элемента, является своего рода повторением первого, подобно восьмой ноте октавы в музыке…» Эта мистическая музыкальная гармония в конечном счёте скомпрометировала всю работу, которая внешне несколько напоминала Периодическую таблицу Менделеева. Спустя год, 18 августа 1865-го, Ньюлендс опубликовал новую таблицу элементов, назвав её «законом октав». История сохранила лишь ехидное замечание профессора физики Лондонского университетского колледжа Джорджа Фостера: «Не пробовал ли докладчик располагать элементы в порядке начальных букв их названий и не обнаружил ли при этом каких-либо закономерностей? Ньюлендс её получил «за открытие Периодического закона химических элементов», хотя пятью годами ранее, в 1882-м, этой награды были удостоены Д. Менделеев и Л. Мейер «За открытие периодических соотношений атомных весов». Награждение Ньюлендса выглядело несколько сомнительным, хотя неоспоримой заслугой английского учёного является то, что он действительно впервые констатировал факт периодического изменения свойств химических элементов, нашедший отражение в «законе октав».
По высказыванию Д. Менделеева, «…в этих трудах видны некоторые зародыши Периодического закона». Теперь несколько примеров того, как связана Периодическая система с геологией и, прежде всего, с науками о веществе земных оболочек. Всем понятно, что минералогия, постоянно обогащая представления о минералах и соответственно о химических элементах, содержащихся в их составе, способствовала созданию Периодической системы. Сама же система сразу указала на ряд узких мест в научных представлениях о химических элементах. Одним из первых результатов её использования был пересмотр атомных весов урана и редкоземельных элементов, а также их перевод из двухвалентных аналогов кальция в группу трёхвалентных элементов. В наши дни значение этой коррекции становится всё более очевидным. Потребление редкоземельных элементов только в России составляет более двух тысяч тонн в год.
Периодическая таблица строилась не только на основе атомных весов. В ней также были учтены и свойства химических элементов. Благодаря этому Менделеев смог предсказать экаалюминий галлий и экасилиций германий. Оба элемента были вскоре открыты — в 1876 и 1886 годах соответственно. Они также очень важны в полупроводниковых технологиях, в связи с чем потребность в них весьма велика. Наконец, следует упомянуть, что ещё при жизни Менделеева было открыто семейство благородных газов. Это открытие отчётливо позволило отойти от аналогии периодов с музыкальными октавами и указало на выделение в таблице октетов химических элементов с повторением близких свойств на девятом элементе. Стоит добавить, что помимо использования этих элементов в технике они рассматриваются как важнейшие компоненты глубинных оболочек газовых гигантов.
Дополнения в таблицу связаны не только с открытиями новых химических элементов. Нужно отметить, что в Периодической таблице не всегда положение элемента, определяемое его атомным весом, полностью соответствовало его химическим свойствам, которым Менделеев отдавал предпочтение. Так возник вопрос: есть ли у элемента более фундаментальное свойство, чем его атомный вес? В 1913 году, через шесть лет после кончины Дмитрия Ивановича Менделеева, молодой английский физик Генри Мозли ввёл представление об атомном номере элемента — положительном заряде атомного ядра. Выполненные Мозли расчёты атомных спектров в дальнейшем привели к открытию четырёх до этого неизвестных элементов: гафния, рения, технеция и прометия. Модель электронного строения атомов способствовала пониманию особенностей их поведения в геохимических процессах. В частности, когда немецкий минералог Гуго Штрунц открыл в 1958 году первый галлиевый минерал галлит CuGaS2, все стали думать, что галлий следует искать в широко известном халькопирите CuFeS2, поскольку оба минерала имеют однотипную структуру. Но это было абсолютно безуспешно.
Причина состоит в том, что у железа в халькопирите и у галлия в галлите разные внешние электронные оболочки. У галлия они содержат 18 электронов, а у железа — только 13. Этот пример показывает, что Периодическая система позволяет многое понять в науке о рудных минералах. Большая роль менделеевской системы в минералогии была сразу оценена молодым профессором МГУ Владимиром Ивановичем Вернадским, построившим в конце ХIХ века таблицу изоморфно замещающихся элементов — так называемые ряды Вернадского. Радиусы атомов тогда ещё не были известны, и замещения рассматривались лишь внутри вертикальных рядов или групп Периодической системы. Поэтому ряды Вернадского не встретили признания у минералогов и геохимиков, а вместе с этим уходила на второй план и сама Периодическая система. Положение коренным образом изменилось после того, как Виктор Гольдшмидт в 1926 году сформулировал правило для изоморфных замещений. Поэтому в середине 40-х годов прошлого века прозвучали призывы Александра Николаевича Заварицкого и Анатолия Георгиевича Бетехтина не забывать о Периодической системе при рассмотрении не только изоморфных замещений, но и геохимических процессов.
Так и появилась знаменитая таблица Менделеева. Хотя, он работал над ней не один, немецкий Лотар Мейер внес немалый вклад в создание таблицы, в некоторых странах его даже называют соавтором Менделеева. В 1869 году она была опубликована в главном труде Менделеева «Основы химии» и тут же была признана великим достоянием науки. Ученого трижды выдвигали на Нобелевскую премию.
Скорее всего, Дмитрий Иванович не получил ее и еще некоторые награды лишь из-за своего характера и личных неприязненных отношений с теми, кто принимал решение о выборе лауреатов. Менделеев же продолжал трудиться во благо науки, оплачивал образование тем, кто не мог себе его позволить, увлекся метеорологией, воздухоплаванием, экономикой. В 42 года он был полон сил, вступил в новый брак, расторгнув предыдущий. По церковным законам он не мог жениться так скоро, но он все же сделал это, во втором браке у Менделеева появилось четверо детей.
Дмитрий Иванович Менделеев прожил достойную и, по меркам того времени, долгую жизнь. Он скончался в возрасте 72 лет в 1907 году. И, хотя его, как личность, оценивали весьма противоречиво, его вклад в науку бесценен. Читайте также: Михайло Ломоносов.
Русская комета Поскольку вы здесь... У нас есть небольшая просьба. Эту историю удалось рассказать благодаря поддержке читателей.
С самой ранней юности он всегда всё мерил и понимал, что метрологическая система в стране далека от совершенства. За 15 лет в палате мер и весов его труды переросли в самую настоящую метрологическую реформу. Менделеева: «Менделеев в первую очередь совершенствует эталоны длины и массы и создает ряд новых эталонов, которые требуют уже развития промышленности и науки. Эталон давления, эталоны электрических, фотометрических единиц, создает газомерное, водомерное отделение. При Менделееве точность взвешиваний возросла по сравнению с предшественниками в 100 раз. Большей точности на механических весах достигнуть было невозможно».
Опережая время По своему темпераменту, уму и энциклопедичности знаний Менделеев не мог ограничиться «чистой» наукой. Более того, он жил в период бурного развития химической, нефтяной и горнодобывающей промышленности в других странах и с горечью наблюдал экономическую отсталость России. Все свои предложения по улучшению процессов производства или созданию новых ученый подкреплял справками об экономической выгоде. Заинтересовавшись вопросами происхождения, добычи и переработки нефти, Менделеев в 1863 году посетил бакинские месторождения.
Результатом поездки стали смелые и прогрессивные рекомендации по проведению нефтепровода из Баку к Черному морю и строительству судов с резервуарами для налива нефти. Менделеев был первым среди русских ученых, кто произвел микрохимическое исследование нефти и поднял вопрос о более рациональном использовании продукта. К проблеме добычи каменного угля в России Дмитрий Иванович подошел со свойственной ему кропотливостью: спускался в шахты для отбора проб, изучал фарватеры рек, даже собирал сведения о простоях железнодорожных вагонов. Частые пожары на шахтах натолкнули Менделеева на мысль о подземной газификации угля.
Особый интерес к сельскому хозяйству проявился у Менделеева после покупки имения Боблово в Московской губернии. Он организовал у себя опытное поле — одно из четырех на всю Россию. На полях в Боблове Менделеев изучал применение удобрений и техники. За пять лет ему удалось удвоить урожай зерновых.
В 1887 году ученый совершил полет на воздушном шаре «Русский» для наблюдения солнечного затмения. Это было не праздное любопытство: в то время Менделеев работал над упругостью газов, что впоследствии легло в основу его исследований в области метеорологии и воздухоплавания. Перед самым полетом выяснилось, что устройство не сможет поднять двух человек, а Менделеев не имел никакой подготовки. После жарких споров пилот аэростата выпрыгнул из корзины и скомандовал: «Отдавай!
Шар устремился в темнеющее небо. Дмитрий Иванович не растерялся — он не только справился с управлением, но и произвел все необходимые измерения. Среди приборов, находившихся в корзине, был и изобретенный Менделеевым дифференциальный барометр, служивший для определения высот. Многие идеи Менделеева опередили свое время и не были реализованы.
Не создатель водки: 10 фактов из жизни русского ученого Дмитрия Менделеева
Менделеев за 22 минуты. Поиск. Смотреть позже. Дмитрий Иванович Менделеев родился в Тобольске 27 января (8 февраля) 1834 г. и был последним, семнадцатым по счету ребенком в семье директора Тобольской гимназии Ивана Павловича Менделеева и его жены Марии Дмитриевны. Доцента звали Дмитрий Менделеев, он еще не изобрел знаменитую таблицу и не стал самым выдающимся химиком XIX столетия. Пригласивший Менделеева в Баку купец Василий Кокорев в то время был одним из богатейших коммерсантов России.
7 основных открытий Менделеева
Периодический закон Дмитрия Ивановича Периодический закон Менделеева Менделеева — один из фундаментальных законов природы, который увязывает зависимость свойств химических элементов и простых веществ с их атомными массами. Русский ученый Дмитрий Менделеев (1834-1907) больше всего известен благодаря его периодическому закону химических элементов, на основе которого им была построена таблица, знакомая каждому человеку еще со школьной скамьи. Периодическая таблица не приходила к Менделееву во сне — это байка. Как и то, что Менделеев придумал водку. За свою жизнь Менделеев преуспел в десятке разных наук.
Система, перевернувшая науку
Обсудить Редактировать статью Русский ученый Дмитрий Менделеев 1834-1907 больше всего известен благодаря его периодическому закону химических элементов, на основе которого им была построена таблица, знакомая каждому человеку еще со школьной скамьи. Однако на самом деле великий ученый интересовался самыми разными областями знаний. Открытия Менделеева связаны с химией, физикой, метрологией, экономикой, геологией, педагогикой, воздухоплаванием и т. Периодический закон Периодический закон — один из фундаментальных законов природы. Он заключается в том, что свойства химических элементов зависят от их атомного веса. Менделеев открыл периодический закон в 1869 году. Совершенная им научная революция была осознана химиками не сразу. Русский исследователь предложил закономерную систему, с помощью которой оказалось возможным предсказать неизвестные тогда химические элементы и даже их свойства. После их скорого открытия речь идет о галлии, германии и скандии ученые с мировым именем начали признавать фундаментальность периодического закона. Открытия Менделеева происходили в эпоху, когда наука пополнялась все новыми разрозненными фактами об окружающем нас мире.
Из-за этого периодический закон и построенная на его основе периодическая таблица элементов оказались перед серьезными вызовами. Например, в 1890 гг. Защищая свою теорию, Менделеев продолжал совершенствовать таблицу, соотнося ее со все новыми научными фактами. В 1900 году химик поместил аргон, гелий и их аналоги в отдельную нулевую группу. Со временем фундаментальность периодического закона становилась все яснее и бесспорнее, а сегодня он по праву считается одним из величайших открытий в истории естественных наук. Исследования силикатов Периодический закон — крайне важная страница в истории науки, однако открытия Менделеева в области химии на нем не закончились. В 1854 году он исследовал финский ортит и пироксен. Также один из циклов работ Менделеева посвящен химии силикатов. В 1856 году ученый издал диссертационную работу «Удельные объемы» в ней была дана оценка взаимосвязи между объемом вещества и его характеристиками.
В главе, посвященной кремнеземным соединениям, Дмитрий Иванович подробно остановился на природе силикатов. Кроме того, он первым дал правильную трактовку явления стеклообразного состояния. Газы Ранние открытия Менделеева были связаны с еще одной химической и одновременно физической темой — исследованием газов. Ученый занялся ею, углубившись в поиск причин закона периодичности. В XIX веке в этой области науки ведущей была теория о «мировом эфире» - всепроникающей среде, через которую передается тепло, свет и гравитация. Изучая данную гипотезу, русский исследователь пришел к нескольким важным выводам. Так совершились открытия Менделеева в физике, главным из которых можно назвать появление уравнения идеального газа с универсальной газовой постоянной.
В тот же вечер Менделеев отправляет переписанную набело таблицу в типографию — ему нужно разослать ее многим людям.
Еще через пару дней он передает написанную по этому поводу статью Николаю Меншуткину — для публикации в журнале Русского химического общества и для доклада от его имени на заседании общества, которое состоится 6 марта, когда автор будет ездить по сыроварням Тверской губернии. Меншуткин выступит, но сообщение не вызовет ажиотажа — скорее наоборот. Так, известный химик Николай Зинин недовольно выскажется в том духе, что пора бы Дмитрию Ивановичу заняться наконец настоящими химическими исследованиями. Русский приоритет В мире до сих пор обсуждается вопрос, признанный в России давно решенным, о приоритете в открытии таблицы. Но Дмитрий Иванович многого не знал о попытках его предшественников расположить химические элементы по возрастанию их атомных масс. Например, он не имел почти никакой информации о работах француза де Шанкуртуа, англичанина Ньюлендса и немца Мейера. Немецкий врач и химик Лотар Мейер был очень близок к открытию периодического закона. Вокруг имен Мейера и Менделеева в свое время разгорелась весьма острая дискуссия: кто же из них первым открыл этот закон?
В 1864 году в книге «Современные теории химии» Мейер привел таблицу, где элементы были расположены в порядке увеличения их атомной массы. Но в эту таблицу Мейер поместил всего 27 элементов, меньше половины известных в то время. Расположение остальных оставалось неясным; что делать с ними, Мейер не знал. Он даже не пояснил, что означали прочерки, и структура таблицы осталась неопределенной. Только в 1870 году, после опубликования Менделеевым периодического закона и периодической системы, появилась статья Мейера, в которой он рассмотрел общую схему размещения химических элементов. Юлиус Лотар Мейер — немецкий химик, иностранный член-корреспондент Петербургской академии наук с 1890 года Wikipedia Сам Мейер вначале признавал приоритет Менделеева в открытии периодического закона. Однако позднее, в 1880 году, он опубликовал статью с претензией на свое первенство. Менделеев по этому поводу заметил: «Лотар Мейер раньше меня не имел в виду периодического закона, а после меня нового ничего к нему не прибавил».
Однако честь открытия Периодической системы элементов принадлежит Менделееву не из-за приоритета публикации, действительная причина состоит в том, как Менделеев построил свою таблицу и какие сделал выводы на ее основе. Для того чтобы выполнялось требование, согласно которому в столбцах должны находиться элементы с одинаковой валентностью, Менделеев в одном или двух случаях был вынужден поместить элемент с несколько большим весом перед элементом с несколько меньшим весом… Поскольку этого оказалось недостаточно, Менделеев счел также необходимым оставить в своей таблице пустые места пробелы. Причем наличие таких пробелов он объяснил не несовершенством таблицы, а тем, что соответствующие элементы пока еще не открыты. В усовершенствованном варианте таблицы 1871 год существовало много пробелов, в частности, не заполнены были клетки, отвечающие аналогам бора, алюминия и кремния. Менделеев был настолько уверен в своей правоте, что пришел к заключению о существовании соответствующих этим клеткам элементов и подробно описал их свойства. Он назвал их экабор, экаалюминий и экакремний «эка» на санскрите означает «одно и то же». Таблица Мейера 1864 года Wikipedia Первое подтверждение предположений Менделеева последует в 1875 году, когда француз Поль Эмиль Лекок де Буабодран откроет новый элемент и назовет его галлием. Свойства галлия полностью совпадут с менделеевским экаалюминием.
В 1879 году швед Ларс Фредерик Нильсон обнаружит скандий экабор. В 1886 году немец Клеменс Александр Винклер предъявит миру германий экакремний. Несмотря на то что все три химика дадут новым элементам названия, связанные с историей или географией своих стран, их открытия навсегда будут вписаны в биографию Менделеева и в историю русской науки. По версии академика, известного историка и философа науки Бонифатия Кедрова, именно свойственное менделеевской натуре крайнее нервное напряжение вкупе с множеством неотложных дел, в частности со срывом сроков сдачи в типографию заключения к «Основам химии» издатель был педант и на отсрочку не соглашался , стало условием открытия периодического закона. В спокойном состоянии Менделеев, возможно, не решился бы опубликовать столь нелогичную таблицу. Кедров писал, что создание таблицы элементов — смелый и основанный на интуиции акт, то есть настоящее творчество. Сторонники менее распространенной версии рождения периодического закона полагают, что 17 февраля 1869 года можно называть датой великого открытия лишь символически, поскольку один этот день нельзя считать даже днем завершения работы над ним. Историк науки Игорь Дмитриев убедительно показывает, что методологические принципы, которые разрабатывались Менделеевым начиная с его студенческих исследований изоморфизма, были будто сразу «заточены» на поиск некоей общей системы признаков веществ.
Опираясь на анализ рукописей и опубликованных работ Менделеева, Дмитриев обнаружил, что Менделеев подошел к универсальной классификации элементов, открытию ее концептуального ядра на несколько недель раньше отмечаемой всеми даты, в конце 1868-го — начале 1869 года.
Талантливый педагог Вернувшись в 1861 году в Санкт-Петербург, ученый с головой ушел в преподавательскую и научную работу. За рекордно короткий срок он написал первый русский учебник по органической химии, за что был удостоен Демидовской премии Академии наук. В 1865 году Дмитрий Иванович представил ученому совету физико-математического факультета университета докторскую диссертацию «Рассуждения о соединении спирта с водою». Именно эта научная работа породила миф о том, что Менделеев нашел секрет приготовления русской водки.
На самом деле исследование было посвящено изучению концентрации спирта крепостью выше 70 градусов. В этом же году молодой ученый возглавил кафедру технической химии, а позднее — кафедру неорганической общей химии. Ученый говорил, что необходимо «завлечь в науку сколь можно больше русских сил». Лекции талантливого педагога собирали студентов со всего университета. Экскурсы в области механики, физики, астрономии, астрофизики, космогонии, метеорологии, геологии, физиологии животных и растений, агрономии, а также в сторону различных отраслей техники до воздухоплавания и артиллерии включительно были часты на его лекциях», — вспоминал физик Борис Петрович Вейнберг.
Чтение лекций натолкнуло Менделеева на мысль о написании учебника, в работе над которым впоследствии и был открыт периодический закон химических элементов. Периодический закон В истории химии незабываемым останется день 6 марта 1869 года. В «Журнале Русского химического общества» был опубликован отдельный листок под названием «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве». Листок был разослан многим русским и иностранным ученым. Но не зря Менделеев назвал свой листок опытом.
Предстояло еще много работы. В процессе дальнейших исследований ученый выяснил, что свойства изменяются не так, как атомные веса, то есть не возрастают непрерывно от первого элемента к последнему, а после некоторого возрастания снова убывают. Периодический закон химических элементов окончательно был сформулирован Менделеевым 3 декабря 1870 года. В 1871 году появились знаменитая статья «Периодическая законность для химических элементов» и классический вариант таблицы. Предсказания его сбылись.
Это был триумф теории и всемирное признание гениального русского ученого.
Кстати, в 1900 году 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.
В поисках мирового эфира: чему посвятил жизнь Дмитрий Менделеев
Тем более что работа Ла-Тура в своё время прошла практически незамеченной, и не была известна широкому научному сообществу. Как бы то ни было, существование современной промышленности без этого открытия было бы невозможным. Универсальная газовая постоянная Уравнение Менделеева — Клапейрона, или уравнение идеального газа Изучению газов и их свойств Дмитрий Иванович посвятил много лет и немало научных работ. Основным и важнейшим их итогом стало открытие Менделеевым универсальной газовой постоянной, которая является неотъемлемой частью уравнения идеального газа, известного каждому физику и химику. Это уравнение состояние ныне известно, как уравнение Менделеева — Клапейрона, так как оба этих учёных открыли его одновременно. В научном мире это довольно распространённая практика, когда одно открытие называют именами сразу нескольких человек. Что интересно, Бенуа Клапейрон, второй учёный, также являлся членом Петербургской Академии наук, хотя жил и работал он в Париже.
Пикнометр Научный прибор пикнометр, одно из изобретений Менделеева Это прибор, который применяется для измерения плотности газообразных, жидких и твёрдых веществ, а заодно и одно из незаслуженно забытых, но важных изобретений Менделеева. Современные пикнометры основаны именно на изобретённом им приборе, просто благодаря новым технологиям они стали надёжнее и точнее, при этом принцип их работы не изменился. Историки утверждают также, что прототип пикнометра был изобретён ещё в XI веке арабским учёным Абу аль-Бируни, но об этом стало известно только в наше время. О существовании изобретения аль-Бируни в XIX веке никто даже не догадывался, так как оно к тому моменту было уже давно и прочно забыто. Сейчас он, кстати, очень высоко почитается, особенно на территории современного Узбекистана, где он некогда родился.
К слову, во времена Берцелиуса было открыто уже 54 элемента. Метод, как их упорядочить и систематизировать, обнаружил Иоганн Деберейнер, объединивший элементы в группы. Он наблюдал за изменением их химических свойств и поведением атомного веса. Но впервые расположил их в порядке возрастания Джон Ньюлендс. Он придумал вертикальные столбцы и вставил по семь элементов в каждый. Также ученый определил, что похожие элементы часто попадают в одни и те же горизонтальные ряды. Позже немец Лотар Майер опубликовал научный труд, в котором рассматривал объемы, занимаемые весовыми количествами элемента, численно равными их атомным весам. Он первым предложил термин «периодичность». И наконец, фундаментальный вклад в развитие науки — создание периодической системы химических элементов и формулировка Периодического закона Менделеева. К этой задаче российский ученый подошел вплотную: в 1867-1868 годах он подготовил первое издание учебника «Основы химии», где обобщал все химические свойства всех известных тогда элементов. Спустя три года Менделеев предложил новый вариант Периодической системы, уже в известном нам виде. Особенностью этого исследования было то, что в этой системе ученый предугадал открытие новых элементов. По мнению Менделеева, в одном столбце должны находиться элементы с одинаковой валентностью, поэтому он решил в своей таблице оставить пустые клетки, при этом тщательно изучая динамику возрастания атомных весов. Потом он соотносил это с валентностями в типических соединениях и химическими свойствами элементов. Интересный факт: сперва коллеги Менделеева с недоверием отнеслись к его теории о недостающих элементах, но в течение 15 лет новые элементы — галлий, скандий и германий — были открыты, их свойства в точности отвечали признакам, описанным Менделеевым. После этого сомнений в значимости Периодической системы у скептиков не осталось. Легенды и мифы о Менделееве Миф 1. Таблица Менделеева ученому приснилась Историю о том, что Периодическая система элементов привиделась химику во сне, слышал чуть ли не каждый изучающий химию школьник.
Так было и с первыми трансуранами, 93-м и 94-м элементами — нептунием и плутонием, которые «добыли» в реакторе, а потом обнаружили в урановых рудах. Элементов с 95-го по 118-й на нашей планете нет. Их создали в научных лабораториях — таких как лаборатория ядерных реакций им. Все элементы с 93-го до 101-го получили ученые в США, бомбардируя ядра урана либо следующих за ним трансуранов нейтронами, дейтронами или альфа-частицами, — рассказывает заместитель директора лаборатории ядерных реакций ОИЯИ Андрей Попеко. Его получили, бомбардируя альфа-частицами эйнштейний. Для синтеза следующих элементов тем же методом пришлось бы делать мишени из сотого элемента — фермия. Изготовить их не представляется возможным: фермий живет всего 100 дней». Когда работает ускоритель, находиться в помещении нельзя. Управляют циклотроном и контролируют параметры эксперимента из пультовой В середине 1950-х американские специалисты по синтезу оказываются в тупике. На сцену выходит советский физик-ядерщик, один из отцов-основателей ОИЯИ Георгий Флеров с предложением использовать новый метод — слияние тяжелых ядер. Никто в идею Флерова не верит: чтобы слияние произошло, ядрам нужно соприкоснуться. Ядра заряжены положительно, одноименные заряды отталкиваются. Они, ускорители, не могут разогнать ничего тяжелее аргона», — волнуется мировая научная общественность. Он бомбардировал мишени ионизированными атомами и доказал, что его идея стоящая. Специальный магнит раздает пучок на пять установок для регистрации новых элементов или изучения свойств сверхтяжелых ядер Все бросились строить ускорители тяжелых ионов. В 1957 году из Нобелевского физического института в Стокгольме поступило сообщение о том, что группе исследователей в результате бомбардировки ядер кюрия 244 ускоренными ионами углерода 13 удалось получить трансурановый элемент 102. Его предложили назвать нобелием в честь института, в котором велось исследование. Однако подтвердить свое открытие шведские ученые не смогли. Американские ученые действовали тем же методом, что и шведы, и тоже не доказали результат. Ученые из Дубны под руководством Флерова выбрали другую реакцию для синтеза 102-го элемента — бомбардировку ядер урана ионами неона.
Не следует, однако забывать, что сложившаяся структура организации представляет собой интересный эксперимент проверки форм развития. Подробнее Метролог Можно быть талантливым ученым, но негодным педагогом, можно быть отличным педагогом и никудышным лектором. Дмитрий Иванович Менделеев удивительным образом совмещал в себе эти три великих дара. К концу 90-х годов 19 века Главная палата мер и весов представляла собой один из крупнейших метрологических центров Европы с прекрасно оснащенными лабораториями, одна из них, лаборатория по определению массы тел, считалась лучшей в мире. Менделеев усовершенствовал полученные для Палаты весы заграничного производства, что помогло достичь большей степени точности, чем при взвешивании на аналогичных весах в Международном бюро мер и весов.