Илтгэл: Үелэх систем, түүний химийн шинжлэх ухааны хөгжилд ач холбогдол Д.Менделеев

Элементүүдийн үечилсэн систем нь химийн дараагийн хөгжилд ихээхэн нөлөө үзүүлсэн.

Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907)

Энэ нь химийн элементүүдийн анхны байгалийн ангилал бөгөөд тэдгээр нь хоорондоо уялдаатай систем үүсгэж, хоорондоо нягт холбоотой болохыг харуулсан төдийгүй цаашдын судалгааны хүчирхэг хэрэгсэл болсон юм.

Менделеев өөрийн нээсэн үелэх хуулинд үндэслэн хүснэгтээ зохиож байх үед олон элемент тодорхойгүй хэвээр байв. Тиймээс дөрөв дэх үеийн элементийн скандиум тодорхойгүй байв. Атомын массын хувьд титан нь кальцийн дараа орж ирсэн боловч титан нь кальцийн дараа шууд тавигдах боломжгүй, учир нь энэ нь гуравдугаар бүлэгт багтах бөгөөд титан нь илүү өндөр исэл үүсгэдэг бөгөөд бусад шинж чанараараа үүнийг дөрөвдүгээр бүлэгт ангилах ёстой. . Тиймээс Менделеев нэг эсийг алгасаж, өөрөөр хэлбэл кальци ба титан хоёрын хооронд чөлөөт зай үлдээжээ. Үүний үндсэн дээр дөрөв дэх үед цайр ба хүнцлийн хооронд хоёр чөлөөт эс ​​үлдсэн бөгөөд одоо галли, германий элементүүд эзэлдэг. Бусад эгнээнд хоосон суудал байсаар байна. Менделеев эдгээр орон зайг дүүргэх хараахан үл мэдэгдэх элементүүд байх ёстой гэдэгт итгэлтэй байсан төдийгүй үелэх системийн бусад элементүүдийн дунд байр сууриа үндэслэн эдгээр элементүүдийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглаж байсан. Ирээдүйд кальци ба титан хоёрын хооронд байрших ёстой байсан (түүний шинж чанар нь бортой төстэй байх ёстой байсан тул) тэдний нэгэнд тэрээр экабор хэмээх нэрийг өгсөн; Цайр ба хүнцэл хоёрын хоорондох зай үлдсэн хоёрыг эка-хөнгөн цагаан ба эка-цахиур гэж нэрлэсэн.

Дараагийн 15 жилийн хугацаанд Менделеевийн таамаглал гайхалтай батлагдсан: хүлээгдэж буй гурван элемент бүгд нээгдэв. Нэгдүгээрт, Францын химич Лекок де Бойсбаудран эка-хөнгөн цагааны бүх шинж чанарыг агуулсан галийг нээсэн; дараа нь Шведэд Л.Ф.Нилсон экабороны шинж чанартай скандийг нээсэн бөгөөд эцэст нь Германд хэдэн жилийн дараа К.А.Винклер германий гэж нэрлэсэн элементээ нээсэн нь эказиликонтой ижил болсон.

Менделеевийн зөгнөлийн гайхалтай үнэн зөвийг үнэлэхийн тулд 1871 онд түүний таамаглаж байсан эко-цахиурын шинж чанарыг 1886 онд нээсэн германий шинж чанаруудтай харьцуулж үзье.

Галли, скандий, германий нээлт нь үечилсэн хуулийн хамгийн том ялалт байв.

Үелэх систем нь зарим элементийн валент ба атомын массыг тогтооход чухал ач холбогдолтой байв. Тиймээс бериллий элементийг эрт дээр үеэс хөнгөн цагааны аналог гэж үздэг байсан бөгөөд түүний исэл нь томьёог өгсөн. Бериллий оксидын эзлэх хувийн жин, хүлээгдэж буй томьёог үндэслэн түүний атомын массыг 13.5 гэж үзсэн. Тогтмол хүснэгтээс харахад бериллийн хувьд хүснэгтэд магнийн дээгүүр зөвхөн нэг газар байдаг тул түүний исэл нь бериллийн атомын массыг аравтай тэнцүүлэх томъёотой байх ёстой. Энэхүү дүгнэлтийг удалгүй бериллийн атомын массыг хлоридын уурын нягтаас тодорхойлох замаар батлав.

Яг одоогийн байдлаар үечилсэн хууль нь химийн үндсэн чиглэл, чиглүүлэгч зарчим хэвээр байна. Үүний үндсэн дээр ураны дараа үелэх системд байрлах трансуран элементүүдийг сүүлийн хэдэн арван жилд зохиомлоор бий болгосон. Тэдний нэг болох 1955 онд анх олж авсан №101 элементийг Оросын агуу эрдэмтний нэрэмжит менделеви гэж нэрлэжээ.

Тогтмол хуулийг нээж, химийн элементүүдийн системийг бий болгох нь зөвхөн хими төдийгүй философи, ертөнцийг бүхэлд нь ойлгоход чухал ач холбогдолтой байв. Менделеев химийн элементүүд нь байгалийн үндсэн хуульд үндэслэсэн эв нэгдэлтэй системийг бүрдүүлдэг болохыг харуулсан. Энэ бол байгалийн үзэгдлүүдийн харилцан уялдаа холбоо, харилцан хамаарлын талаархи материалист диалектикийн байр суурийг илэрхийлдэг. Химийн элементүүдийн шинж чанар ба тэдгээрийн атомын массын хоорондын хамаарлыг харуулсан үечилсэн хууль нь байгалийн хөгжлийн бүх нийтийн хуулиудын нэг болох тоо хэмжээг чанарт шилжүүлэх хуулийн гайхалтай баталгаа байв.

Шинжлэх ухааны дараагийн хөгжил нь үечилсэн хуульд үндэслэн Материйн бүтцийг Менделеевийн амьдралын үеийнхээс хамаагүй илүү гүнзгий ойлгох боломжийг олгосон.

20-р зуунд бий болсон атомын бүтцийн онол нь эргээд үечилсэн хууль, элементүүдийн үечилсэн системд шинэ, илүү гүнзгий гэрэлтүүлгийг өгсөн. Менделеевийн эш үзүүллэгийн үгс гайхалтай батлагдсан: "Тогтмол хуулийг устгах аюул заналхийлдэггүй, харин зөвхөн дээд бүтэц, хөгжлийг амлаж байна."

Элементүүдийн үечилсэн систем нь химийн дараагийн хөгжилд ихээхэн нөлөө үзүүлсэн. Энэ нь химийн элементүүдийн анхны байгалийн ангилал бөгөөд тэдгээр нь хоорондоо уялдаатай систем бүрдүүлдэг, хоорондоо нягт холбоотой байдаг гэдгийг харуулсан төдийгүй цаашдын судалгаа шинжилгээний хүчирхэг хэрэгсэл болсон юм.
Менделеев өөрийн нээсэн үелэх хуулинд үндэслэн хүснэгтээ зохиож байх үед олон элемент тодорхойгүй хэвээр байв. Тиймээс 4 элементийн скандиумын үе тодорхойгүй байв. Атомын массын хувьд Ti нь Ca-ын дараа ирсэн боловч Ти-г Ca-ийн дараа шууд байрлуулж болохгүй, учир нь Энэ нь 3-р бүлэгт багтах боловч Ti-ийн шинж чанараас шалтгаалан 4-р бүлэгт ангилагдах ёстой. Тиймээс Менделеев нэг эсээ алдсан. Үүний үндсэн дээр 4-р үед Zn ба As-ийн хооронд хоёр чөлөөт эс ​​үлдсэн. Бусад эгнээнд хоосон суудал байсаар байна. Менделеев зөвхөн итгэлтэй байсангүй Эдгээр газруудыг дүүргэх үл мэдэгдэх элементүүд байх ёстой, гэхдээ үелэх системийн бусад элементүүдийн дунд байр сууриа үндэслэн эдгээр элементүүдийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглаж байсан.Эдгээр элементүүдийг мөн экаборон (шинж чанар нь бортой төстэй байх ёстой), экаалюминий, эказилициум гэж нэрлэжээ.

Дараагийн 15 жилийн хугацаанд Менделеевийн таамаглал гайхалтай батлагдсан; Хүлээгдэж буй гурван элемент бүгд нээлттэй байсан. Эхлээд Францын химич Лекок де Бойсбаудран эка-хөнгөн цагааны бүх шинж чанарыг агуулсан галийг нээсэн. Үүний дараа Шведэд Л.Ф. Нилсон скандийг нээсэн бөгөөд эцэст нь хэдэн жилийн дараа Германд К.А.Винклер германий гэж нэрлэсэн элементийг нээсэн бөгөөд энэ нь эаксициацтай яг адилхан болсон...
Ga, Sc, Ge-г нээсэн нь үечилсэн хуулийн хамгийн том ялалт байв. Үелэх систем нь зарим элементийн валент ба атомын массыг тогтооход чухал ач холбогдолтой байв. Үүний нэгэн адил үелэх систем нь зарим элементийн атомын массыг засахад түлхэц өгсөн.Жишээ нь, Cs өмнө нь 123.4 атомын масстай байсан. Менделеев элементүүдийг хүснэгтэд байрлуулж, шинж чанарын дагуу Cs нь Rb-ийн дагуу эхний бүлгийн үндсэн дэд бүлэгт багтах ёстой тул атомын масс нь 130 орчим байх болно гэдгийг олж мэдсэн. Орчин үеийн тодорхойлолтууд нь Cs-ийн атомын массыг харуулж байна. 132.9054..
Одоогийн байдлаар үечилсэн хууль нь химийн чиглүүлэгч од хэвээр байна. Үүний үндсэн дээр трансуран элементүүдийг зохиомлоор бий болгосон.Тэдний нэг болох 1955 онд анх олж авсан №101 элементийг Оросын агуу эрдэмтний нэрэмжит менделевиум гэж нэрлэжээ.
Шинжлэх ухааны дараагийн хөгжил нь үечилсэн хуульд үндэслэн материйн бүтцийг илүү гүнзгий ойлгох боломжийг олгосон.
Энэ нь Менделеевийн амьдралын үед боломжтой байсан.
Менделеевийн эш үзүүллэгийн үгс гайхалтай батлагдсан: "Тогтмол хуулийг устгах аюул заналхийлдэггүй, харин зөвхөн дээд бүтэц, хөгжлийг амлаж байна."

Д.И.Менделеев: “Үелэх хуулиас өмнө элементүүд нь зөвхөн байгалийн хуваагдмал санамсаргүй үзэгдлүүдийг төлөөлдөг; Шинэ зүйл хүлээх ямар ч шалтгаан байгаагүй бөгөөд дахин олдсон нь огт санаанд оромгүй шинэлэг зүйл байв. Тогтмол хэв маяг нь энэхүү хэв маягийн тусламжгүй хараа хараахан хүрч амжаагүй зайнаас хараахан нээгдээгүй элементүүдийг харах боломжийг олгосон анхны загвар юм."

Тогтмол хуулийг нээснээр хими нь дүрслэх шинжлэх ухаан байхаа больсон - энэ нь шинжлэх ухааны алсын хараатай хэрэгсэл болсон. Энэхүү хууль ба түүний график дүрслэл - Д.И.Менделеевийн Химийн элементүүдийн үечилсэн системийн хүснэгт нь онолын мэдлэгийн ерөнхий, тайлбарлах, урьдчилан таамаглах гурван чухал үүргийг гүйцэтгэсэн. Тэдгээр дээр үндэслэн эрдэмтэд:

  • химийн элементүүд болон тэдгээрийн үүсгэсэн бодисын талаархи бүх мэдээллийг системчилсэн, нэгтгэсэн;
  • химийн элементүүдийн ертөнцөд байдаг янз бүрийн үечилсэн хамаарлын үндэслэлийг гаргаж, тэдгээрийг элементийн атомын бүтцэд үндэслэн тайлбарласан;
  • урьдаас таамаглаж, нээгээгүй химийн элементүүд, тэдгээрээс үүссэн бодисуудын шинж чанарыг тодорхойлсон, мөн тэдгээрийг нээх арга замыг зааж өгсөн.

Д.И.Менделеев өөрөө Үелэх хуулийг нээж, хүснэгтээ барьж, сайжруулахдаа химийн элементүүдийн талаарх мэдээллийг системчлэх, нэгтгэх шаардлагатай болсон. Түүнээс гадна атомын массын утгын алдаа, хараахан олдоогүй элементүүд байгаа нь нэмэлт бэрхшээлийг бий болгосон. Гэвч агуу эрдэмтэн өөрийн нээсэн байгалийн хуулийн үнэн гэдэгт бат итгэлтэй байв. Үелэх системийн хүснэгт дэх элементүүдийн байршлыг зөв тодорхойлсон шинж чанарт үндэслэн тэрээр тухайн үед хүлээн зөвшөөрөгдсөн арван элементийн хүчилтөрөгчтэй нэгдлүүдийн атомын масс ба валентыг эрс өөрчилж, тэдгээрийг "зассан". өөр арван. Тэрээр бусадтай ижил төстэй байдлын талаар тухайн үед нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн санаанаас үл хамааран найман элементийг хүснэгтэд байрлуулсан. Жишээлбэл, тэрээр шүлтлэг металлын байгалийн гэр бүлээс таллиумыг хасч, хамгийн өндөр валентын дагуу III бүлэгт оруулсан; тэрээр буруу тодорхойлогдсон харьцангуй атомын масс (13) ба III валенттай бериллийг III бүлгээс II руу шилжүүлж, харьцангуй атомын массын утгыг 9 болгож, хамгийн өндөр валентыг II болгон өөрчилсөн.

Ихэнх эрдэмтэд Д.И.Менделеевийн нэмэлт, өөрчлөлтийг шинжлэх ухааны хөнгөмсөг, үндэслэлгүй увайгүй байдал гэж үздэг байв. Тогтмол хууль ба химийн элементүүдийн хүснэгтийг таамаглал, өөрөөр хэлбэл баталгаажуулах шаардлагатай таамаглал гэж үзсэн. Эрдэмтэн үүнийг ойлгож, нээсэн элементийн хууль, тогтолцооны зөв эсэхийг шалгахын тулд систем дэх байр сууриа үндэслэн хараахан нээгдээгүй байгаа элементүүдийн шинж чанар, тэр байтугай нээх аргуудыг нарийвчлан тодорхойлсон. . Хүснэгтийн эхний хувилбарыг ашиглан үл мэдэгдэх элементүүд (галлий, германий, гафни, скандий) байгаа талаар дөрвөн таамаглал дэвшүүлсэн бөгөөд сайжруулсан хоёрдугаар хувилбарын дагуу тэрээр дахин долоон (технециум, рений, астатин, франций, радий, актини, протактин).

1869-1886 оны хооронд галли (П. Е. Лекок де Бойсбаудран, Франц, 1875), скандий (Л. Ф. Нилссон, Швед, 1879), германий (К. Винклер, Герман, 1886) гэсэн гурван таамагласан элементийг нээсэн. Оросын агуу эрдэмтний таамаг зөв болохыг баталсан эдгээр элементүүдийн эхнийх нь нээлт нь түүний хамт ажиллагсдын сонирхол, гайхшралыг төрүүлэв. Германы нээлт нь Үеийн Хуулийн жинхэнэ ялалт байв. К.Винклер “Германы тухай мессеж” нийтлэлдээ: “Шинэ элемент нь арван таван жилийн өмнө Менделеевийн таамаглаж байсан эка-цахиураас өөр зүйл биш гэдэгт эргэлзэх зүйл алга. Элементүүдийн үечилсэн байдлын тухай сургаалын үнэн зөвийг илүү баттай нотлохын тулд эка-цахиурын төсөөлөлтэй харьцуулах нь бараг боломжгүй бөгөөд энэ нь зоригтой дэвшүүлсэн онолын энгийн баталгаанаас илүү зүйлийг илэрхийлж байна. Химийн харааны талбайн гайхалтай өргөтгөл, танин мэдэхүйн салбарт хийсэн хүчирхэг алхам."

Д.И.Менделеевийн хууль, хүснэгтэд үндэслэн үнэт хийг урьдчилан таамаглаж, нээсэн. Одоо энэ хууль химийн шинэ элементүүдийг нээх эсвэл зохиомлоор бий болгоход чиглүүлэгч од болж байна. Жишээлбэл, №114 элемент нь хар тугалга (экаслед) -тэй төстэй бөгөөд №118 нь язгуур хий (экарадон) болно гэж маргаж болно.

Д.И.Менделеев Үелэх хуулийг нээж, химийн элементүүдийн үелэх системийн хүснэгтийг бүтээсэн нь элементүүдийн харилцан холболтын шалтгааныг хайж олоход түлхэц өгч, атомын нийлмэл бүтцийг олж тогтоох, шинжлэх ухааныг хөгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулсан. атомын бүтцийн тухай сургаал. Энэ сургаал нь эргээд үелэх хуулийн физик утгыг нээж, үелэх систем дэх элементүүдийн зохион байгуулалтыг тайлбарлах боломжийг олгосон. Энэ нь атомын энергийг нээж, хүний ​​хэрэгцээнд ашиглахад хүргэсэн.

§ 5-д зориулсан асуулт, даалгавар

  1. Биоген макроэлементүүдийн тархалтыг Д.И.Менделеевийн үечилсэн системийн үе, бүлгүүдээр шинжлэх. Эдгээрт C, H, O, N, Ca, S, P, K, Mg, Fe орно гэдгийг эргэн санацгаая.
  2. 2 ба 3-р үеийн үндсэн дэд бүлгийн элементүүдийг яагаад химийн аналог гэж нэрлэдэг вэ? Энэ зүйрлэл хэрхэн илэрдэг вэ?
  3. Яагаад устөрөгч бусад бүх элементүүдээс ялгаатай нь Д.И.Менделеевийн үелэх системд хоёр удаа бичигдсэн байдаг вэ? Үелэх систем дэх устөрөгчийн давхар байрлалын үнэн зөвийг түүний атом, энгийн бодис, нэгдлүүдийн бүтэц, шинж чанарыг бусад элементүүд болох шүлтлэг металл ба галогенийн холбогдох хэлбэрүүдтэй харьцуулах замаар нотлох.
  4. Лантан ба лантанид, актини ба актинидын шинж чанарууд яагаад ижил төстэй байдаг вэ?
  5. Үндсэн болон хоёрдогч дэд бүлгийн элементүүдийн хувьд ямар нэгдлүүдийн хэлбэрүүд ижил байх вэ?
  6. Яагаад үечилсэн систем дэх дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүдийн ерөнхий томъёог зөвхөн үндсэн дэд бүлгийн элементүүдийн доор, харин дээд ислийн томъёог хоёр дэд бүлгийн элементүүдийн доор (дунд хэсэгт) бичсэн байдаг вэ?
  7. VII бүлгийн элементүүдэд тохирох дээд гидроксидын ерөнхий томьёо юу вэ? Түүний зан чанар юу вэ?

1869 онд Д.И.Менделеев энгийн бодис, нэгдлүүдийн шинж чанарын шинжилгээнд үндэслэн Үелэх хуулийг томъёолжээ. "Энгийн бие ба элементүүдийн нэгдлүүдийн шинж чанар нь элементүүдийн атомын массын хэмжээнээс үе үе хамаардаг."Тогтмол хуулинд үндэслэн элементүүдийн үечилсэн системийг эмхэтгэсэн. Үүнд ижил төстэй шинж чанартай элементүүдийг босоо бүлгийн багана болгон нэгтгэсэн. Зарим тохиолдолд элементүүдийг үечилсэн системд байрлуулахдаа шинж чанаруудын давталтын давтамжийг хадгалахын тулд атомын массын өсөлтийн дарааллыг зөрчих шаардлагатай байв. Жишээлбэл, теллур, иод, түүнчлэн аргон, кали зэргийг "солих" шаардлагатай байв. Учир нь атомын бүтцийн талаар юу ч мэддэггүй байсан үед Менделеев үелэх хуулийг санаачилсан нь 20-р зуунд атомын гаригийн загварыг дэвшүүлсний дараа үелэх хуулийг дараах байдлаар томъёолжээ.

"Химийн элемент ба нэгдлүүдийн шинж чанар нь атомын цөмийн цэнэгээс үе үе хамааралтай байдаг."

Цөмийн цэнэг нь үелэх систем дэх элементийн тоо болон атомын электрон бүрхүүл дэх электронуудын тоотой тэнцүү байна. Энэхүү томъёолол нь Тогтмол хуулийн "зөрчил"-ийг тайлбарлав. Үелэх системд хугацааны дугаар нь атом дахь электрон түвшний тоотой, үндсэн дэд бүлгийн элементүүдийн бүлгийн дугаар нь гаднах түвшний электронуудын тоотой тэнцүү байна.

Тогтмол хуулийн шинжлэх ухааны ач холбогдол. Тогтмол хууль нь химийн элементүүд болон тэдгээрийн нэгдлүүдийн шинж чанарыг системчлэх боломжийг олгосон. Менделеев үелэх систем зохиохдоо олдоогүй олон элемент байдгийг урьдчилан таамаглаж, тэдэнд хоосон эс үлдээж, нээгдээгүй элементүүдийн олон шинж чанарыг урьдчилан таамагласан нь тэднийг нээхэд дөхөм болсон бөгөөд эхнийх нь дөрвөн жилийн дараа гарчээ.

Гэхдээ Менделеевийн агуу гавьяа нь зөвхөн шинэ зүйлийг нээсэн явдал биш юм.

Менделеев байгалийн шинэ хуулийг нээсэн. Шинжлэх ухаан нь салангид, хоорондоо холбоогүй бодисуудын оронд Орчлон ертөнцийн бүх элементүүдийг нэг цогц болгон нэгтгэсэн нэг эв нэгдэлтэй системтэй тулгарсан; атомыг дараахь байдлаар авч үзэж эхлэв.

1. нийтлэг хэв маягаар бие биетэйгээ органик байдлаар холбогдсон,

2. атомын жингийн тоон өөрчлөлтийг химийн бодисын чанарын өөрчлөлт рүү шилжүүлэхийг илрүүлэх. хувь хүний ​​онцлог,

3. эсрэгээр нь металл байгааг харуулж байна. болон металл бус. атомын шинж чанар нь урьд өмнө бодож байсанчлан үнэмлэхүй биш, зөвхөн харьцангуй шинж чанартай байдаг.

24. Органик химийн хөгжлийн явцад бүтцийн онолууд үүссэн. Атом-молекулын шинжлэх ухаан нь бүтцийн онолын онолын үндэс.

Органик хими. 18-р зууны туршид. Организм ба бодисуудын химийн харилцан үйлчлэлийн талаархи асуултад эрдэмтэд амьдралыг орчлон ертөнцийн хууль тогтоомжид захирагддаггүй, харин онцгой амин хүчний нөлөөнд автдаг онцгой үзэгдэл гэж үздэг витализмын сургаалыг удирдан чиглүүлдэг байв. Энэ үзлийг 19-р зууны олон эрдэмтэд өвлөн авсан боловч 1777 онд Лавуазье амьсгал нь шаталттай төстэй үйл явц гэж санал болгосноор түүний үндэс суурь ганхаж байжээ.

1828 онд Германы химич Фридрих Вёлер (1800-1882) аммонийн цианатыг (энэ нэгдлийг болзолгүйгээр органик бус бодис гэж ангилсан) халааж, хүн, амьтны хаягдал бүтээгдэхүүн болох мочевин гаргаж авсан. 1845 онд Вёлерийн шавь Адольф Колбе анхдагч элементүүд болох нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгчөөс цууны хүчлийг нийлэгжүүлжээ. 1850-иад онд Францын химич Пьер Бертелот органик нэгдлүүдийн нийлэгжилтийн талаар системчилсэн ажил эхлүүлж, метилийн болон этилийн спирт, метан, бензол, ацетиленийг гаргаж авсан. Байгалийн органик нэгдлүүдийн системчилсэн судалгаагаар тэдгээр нь бүгд нэг буюу хэд хэдэн нүүрстөрөгчийн атом, олон нь устөрөгчийн атом агуулдаг болохыг харуулсан. Төрлийн онол. Маш олон тооны нүүрстөрөгч агуулсан нарийн төвөгтэй нэгдлүүдийг олж, тусгаарлах нь тэдгээрийн молекулуудын найрлагын талаархи асуултыг тавьж, одоо байгаа ангиллын системийг шинэчлэх шаардлагатай болсон. 1840-өөд он гэхэд химийн эрдэмтэд Берзелиусын хоёрдмол үзэл санаа нь зөвхөн органик бус давстай холбоотой болохыг ойлгосон. 1853 онд бүх органик нэгдлүүдийг төрлөөр нь ангилах оролдлого хийсэн. Францын химич ерөнхий "төрлийн онол"-ыг санал болгосон Чарльз Фредерик Жерард, атомын янз бүрийн бүлгүүдийн нэгдэл нь эдгээр бүлгүүдийн цахилгаан цэнэгээр тодорхойлогддоггүй, харин тэдгээрийн химийн өвөрмөц шинж чанараар тодорхойлогддог гэж тэд үзсэн.

Бүтцийн хими. 1857 онд Кекуле валентын онол дээр үндэслэн (валентыг тухайн элементийн нэг атомтай нэгдэх устөрөгчийн атомын тоо гэж ойлгодог) нүүрстөрөгч нь дөрвөн валенттай тул бусад дөрвөн атомтай нэгдэж, урт гинж үүсгэдэг гэж санал болгосон. шулуун эсвэл салаалсан. Тиймээс органик молекулуудыг радикалуудын нэгдэл хэлбэрээр биш харин бүтцийн томьёо - атом ба тэдгээрийн хоорондын холбоо хэлбэрээр дүрсэлж эхэлсэн.

1874 онд Данийн химич Жейкоб вант ХоффФранцын химич Жозеф Ахилле Ле Бел (1847–1930) энэ санааг сансар огторгуй дахь атомуудын зохион байгуулалтад өргөн нэвтрүүлсэн. Тэд молекулууд нь хавтгай биш, харин гурван хэмжээст бүтэцтэй гэдэгт итгэдэг байв. Энэхүү ойлголт нь орон зайн изомеризм, ижил найрлагатай, гэхдээ өөр өөр шинж чанартай молекулуудын оршин тогтнох гэх мэт олон алдартай үзэгдлүүдийг тайлбарлах боломжийг олгосон. Өгөгдөл үүнд маш сайн нийцдэг Луис Пастердарсны хүчлийн изомеруудын тухай.

Элементүүдийн үечилсэн систем нь химийн дараагийн хөгжилд ихээхэн нөлөө үзүүлсэн.

Энэ нь химийн элементүүдийн анхны байгалийн ангилал бөгөөд тэдгээр нь хоорондоо уялдаатай систем үүсгэж, хоорондоо нягт холбоотой болохыг харуулсан төдийгүй цаашдын судалгааны хүчирхэг хэрэгсэл болсон юм.

Менделеев өөрийн нээсэн үелэх хуулинд үндэслэн хүснэгтээ зохиож байх үед олон элемент тодорхойгүй хэвээр байв. Тиймээс дөрөв дэх үеийн элементийн скандиум тодорхойгүй байв. Атомын массын хувьд титан нь кальцийн дараа орж ирсэн боловч титан нь кальцийн дараа шууд тавигдах боломжгүй, учир нь энэ нь гуравдугаар бүлэгт багтах бөгөөд титан нь илүү өндөр исэл үүсгэдэг бөгөөд бусад шинж чанараараа үүнийг дөрөвдүгээр бүлэгт ангилах ёстой. . Тиймээс Менделеев нэг эсийг алгасаж, өөрөөр хэлбэл кальци ба титан хоёрын хооронд чөлөөт зай үлдээжээ. Үүний үндсэн дээр дөрөв дэх үед цайр ба хүнцлийн хооронд хоёр чөлөөт эс ​​үлдсэн бөгөөд одоо галли, германий элементүүд эзэлдэг. Бусад эгнээнд хоосон суудал байсаар байна. Менделеев эдгээр орон зайг дүүргэх хараахан үл мэдэгдэх элементүүд байх ёстой гэдэгт итгэлтэй байсан төдийгүй үелэх системийн бусад элементүүдийн дунд байр сууриа үндэслэн эдгээр элементүүдийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглаж байсан. Ирээдүйд кальци ба титан хоёрын хооронд байрших ёстой байсан (түүний шинж чанар нь бортой төстэй байх ёстой байсан тул) тэдний нэгэнд тэрээр экабор хэмээх нэрийг өгсөн; Цайр ба хүнцэл хоёрын хоорондох зай үлдсэн хоёрыг эка-хөнгөн цагаан ба эка-цахиур гэж нэрлэсэн.

Дараагийн 15 жилийн хугацаанд Менделеевийн таамаглал гайхалтай батлагдсан: хүлээгдэж буй гурван элемент бүгд нээгдэв. Нэгдүгээрт, Францын химич Лекок де Бойсбаудран эка-хөнгөн цагааны бүх шинж чанарыг агуулсан галийг нээсэн; дараа нь Шведэд Л.Ф.Нилсон экабороны шинж чанартай скандийг нээсэн бөгөөд эцэст нь Германд хэдэн жилийн дараа К.А.Винклер германий гэж нэрлэсэн элементээ нээсэн нь эказиликонтой ижил болсон.

Менделеевийн зөгнөлийн гайхалтай үнэн зөвийг үнэлэхийн тулд 1871 онд түүний таамаглаж байсан эко-цахиурын шинж чанарыг 1886 онд нээсэн германий шинж чанаруудтай харьцуулж үзье.

Галли, скандий, германий нээлт нь үечилсэн хуулийн хамгийн том ялалт байв.

Үелэх систем нь зарим элементийн валент ба атомын массыг тогтооход чухал ач холбогдолтой байв. Тиймээс бериллий элементийг эрт дээр үеэс хөнгөн цагааны аналог гэж үздэг байсан бөгөөд түүний исэл нь томьёог өгсөн. Бериллий оксидын эзлэх хувийн жин, хүлээгдэж буй томьёог үндэслэн түүний атомын массыг 13.5 гэж үзсэн. Үелэх хүснэгт нь бериллийн хувьд зөвхөн нэг газар, тухайлбал магнийн дээгүүр байгааг харуулсан тул түүний исэл нь бериллийн атомын массыг аравтай тэнцүүлэх томъёотой байх ёстой. Энэхүү дүгнэлтийг удалгүй бериллийн атомын массыг хлоридын уурын нягтаас тодорхойлох замаар батлав.



Яг<гак же периодическая система дала толчок к исправлению атомных масс некоторых элементов. Например, цезию раньше приписывали атомную массу 123,4. Менделев же, располагая элементы в таблицу, нашел, что по своим свойствам цезий должен стоять в главной подгруппе первой группы под рубидием и потому будет иметь атомную массу около 130. Современные определения показывают, что атомная масса цезия равна 132,9054.

Одоогийн байдлаар үечилсэн хууль нь химийн үндсэн чиглэл, чиглүүлэгч зарчим хэвээр байна. Үүний үндсэн дээр ураны дараа үелэх системд байрлах трансуран элементүүдийг сүүлийн хэдэн арван жилд зохиомлоор бий болгосон. Тэдний нэг болох 1955 онд анх олж авсан №101 элементийг Оросын агуу эрдэмтний нэрэмжит менделеви гэж нэрлэжээ.

Тогтмол хуулийг нээж, химийн элементүүдийн системийг бий болгох нь зөвхөн хими төдийгүй философи, ертөнцийг бүхэлд нь ойлгоход чухал ач холбогдолтой байв. Менделеев химийн элементүүд нь байгалийн үндсэн хуульд үндэслэсэн эв нэгдэлтэй системийг бүрдүүлдэг болохыг харуулсан. Энэ бол байгалийн үзэгдлүүдийн харилцан уялдаа холбоо, харилцан хамаарлын талаархи материалист диалектикийн байр суурийг илэрхийлдэг. Химийн элементүүдийн шинж чанар ба тэдгээрийн атомын массын хоорондын хамаарлыг харуулсан үечилсэн хууль нь байгалийн хөгжлийн бүх нийтийн хуулиудын нэг болох тоо хэмжээг чанарт шилжүүлэх хуулийн гайхалтай баталгаа байв.

Шинжлэх ухааны дараагийн хөгжил нь үечилсэн хуульд үндэслэн Материйн бүтцийг Менделеевийн амьдралын үеийнхээс хамаагүй илүү гүнзгий ойлгох боломжийг олгосон.

20-р зуунд бий болсон атомын бүтцийн онол нь эргээд үечилсэн хууль, элементүүдийн үечилсэн системд шинэ, илүү гүнзгий гэрэлтүүлгийг өгсөн. Менделеевийн эш үзүүллэгийн үгс гайхалтай батлагдсан: "Тогтмол хуулийг устгах аюул заналхийлдэггүй, харин зөвхөн дээд бүтэц, хөгжлийг амлаж байна."



Холбогдох хэвлэлүүд