Дев'ятнадцяте століття в історії людства – вік, в який багато науки реформувалися, в тому числі і хімія. Саме в цей час з'явилася періодична система Менделєєва, а разом з нею - і періодичний закон. Саме він став основою сучасної хімії. Періодична система Менделєєва Д. І. являє собою систематизацію елементів, яка встановлює залежність хімічних і фізичних властивостей від будови і заряду атома речовини.

Історія

Початок періодичної системі Менделєєва поклала книга «Співвідношення властивостей з атомною вагою елементів», написана у третій чверті XVII століття. В ній були відображені основні поняття щодо відомих хімічних елементів (на той момент їх налічувалося всього 63). До того ж у багатьох з них атомні маси були визначені неправильно. Це сильно заважало відкриття Д. І. Менделєєва.


Дмитро Іванович почав свою роботу з порівняння властивостей елементів. В першу чергу він зайнявся хлором і калієм, а вже потім перейшов до роботи з лужними металами. Озброївшись спеціальними картками, на яких були зображені хімічні елементи, він багато разів намагався зібрати цю «мозаїку»: розкладав на столі в пошуках потрібних комбінацій і збігів. Після довгих старань Дмитро Іванович все-таки знайшов ту закономірність, яку шукав, і збудував елементи періодичні ряди. Отримавши в внаслідок порожні клітинки між елементами, учений зрозумів, що російським дослідникам відомі не всі хімічні елементи, і що саме він повинен дати цьому світу ті знання в області хімії, які ще не були надані його попередниками.


Всім відомий міф про те, що Менделєєву періодична таблиця явилася уві сні, і він по пам'яті зібрав елементи в єдину систему. Це, грубо кажучи, брехня. Справа в тому, що Дмитро Іванович досить довго і зосереджено працював над своєю працею, і його це дуже виснажувало. Під час роботи над системою елементів Менделєєв одного разу заснув. Прокинувшись, він зрозумів, що не закінчив таблицю, і скоріше продовжив заповнення пустих клітинок. Його знайомий, якийсь Іноземців, університетський педагог, вирішив, що таблиця Менделєєву приснилася уві сні і поширив цей слух серед своїх студентів. Так і з'явилася ця гіпотеза.

Популярність

Періодична система хімічних елементів Менделєєва є відображенням створеного Дмитром Івановичем ще в третій чверті XIX століття (1869 рік) періодичного закону. Саме в 1869 році на засіданні російського хімічного співтовариства було зачитано повідомлення Менделєєва про створення їм певної структури. І в цьому ж році була випущена книга «Основи хімії», в якій вперше була опублікована періодична система хімічних елементів Менделєєва. А в книзі «Природна система елементів і застосування її до вказівки якостей невідкритих елементів» Д. І. Менделєєв вперше згадав поняття «періодичний закон».

Структура і правила розміщення елементів

Перші кроки у створенні періодичного закону були зроблені Дмитром Івановичем ще в 1869-1871 роках, у той час він посилено працював над встановленням залежності властивостей даних елементів від їх маси атома. Сучасний варіант являє собою зведені у двовимірну таблицю елементи.
Положення елемента в таблиці несе певний хімічний і фізичний зміст. За місцезнаходженням елемента в таблиці можна дізнатися, яка у нього валентність, визначити число електронів та інші хімічні особливості. Дмитро Іванович намагався встановити зв'язок між елементами, як подібними між собою за властивостями, так і відмінними. В основу класифікації відомих на той час хімічних елементів він поклав валентність і атомну масу. Порівнюючи відносні властивості елементів, Менделєєв намагався знайти закономірність, яка об'єднала б всі відомі хімічні елементи в одну систему. Розташувавши їх, ґрунтуючись на зростанні атомних мас, він все-таки домігся періодичності в кожному з рядів.

Подальший розвиток системи

З'явилася в 1969 році таблиця Менделєєва ще не раз вдосконалювалася. З появою благородних газів в 1930 роках вийшло виявити новітню залежність елементів - не від маси, а від порядкового номера. Пізніше вдалося встановити число протонів в атомних ядрах, і виявилося, що воно збігається з порядковим номером елемента. Вченими XX століття було досліджено електронну будову атома. Виявилося, що і воно впливає на періодичність. Це сильно змінювало уявлення про властивості елементів. Даний пункт був відображений в більш пізніх редакціях періодичної системи Менделєєва. Кожне нове відкриття властивостей і особливостей елементів органічно вписувалося в таблицю.

Характеристики періодичної системи Менделєєва

Таблиця Менделєєва поділена на періоди (7 рядків, розташованих горизонтально), які, в свою чергу, поділяються на великі і малі. Починається період з лужного металу, а закінчується елементом з неметалічними властивостями.
Вертикально таблиця Дмитра Івановича поділена на групи (8 стовпців). Кожна з них в періодичній системі складається з двох підгруп, а саме - головної і побічної. Після довгих суперечок з пропозицією Д. І. Менделєєва і його колеги У. Рамзая було вирішено ввести так звану нульову групу. У неї входять інертні гази (неон, гелій, аргон, радон, ксенон, криптон). У 1911 році вченим Ф. Содді було запропоновано помістити в періодичній системі і нерозрізнені елементи, так звані ізотопи, - для них були виділені окремі комірки.
Незважаючи на вірність і точність періодичної системи, наукове товариство довго не хотіло визнавати дане відкриття. Багато великі вчені висміювали діяльність Д. І. Менделєєва і вважали, що неможливо передбачити властивості елемента, який ще не був відкритий. Але після того як передбачувані хімічні елементи були відкриті (а це були, наприклад, скандій, галій і германій), система Менделєєва і його періодичний закон стали теоретичною основою науки хімії.

Таблиця сучасності

Періодична система елементів Менделєєва – основа більшості хімічних і фізичних відкриттів, пов'язаних з атомно-молекулярним вченням. Сучасне поняття елемента склалося саме завдяки великому вченому. Поява періодичної системи Менделєєва внесло кардинальні зміни в уявлення про різних з'єднаннях і простих речовинах. Створення вченим періодичної системи зробило величезний вплив на розвиток хімії і всіх наук, суміжних з нею.