Открытие периодического закона Менделеева: дата и суть

Дмитрий Иванович Менделеев – один из самых величайших российских ученых 19-го - начала 20-го века. Он известен как автор периодического закона, который оказал значительное воздействие на процветание множества наук и образования. Менделеев является автором работ не только по химии, но и физике, метрологии, метеорологии, экономике, воздухоплаванию, сельскому хозяйству и др. Так в каком году Менделеев открыл периодический закон?

Предпосылки открытия закона

В фундаменте собственных работ по систематизации химических элементов Менделеев разместил два ведущих и неизменных признака: атомная масса и свойства элементов. Он расписал на листах все имеющиеся знания об открытых и изученных химических элементах и их соединениях. Сравнивая эти данные, ученый создал естественные ряды химических элементов, похожих по своим свойствам. Сравнение этих элементов друг с другом дало понять, что элементы несхожих групп имеют общие свойства.

Таким образом, Менделеев объединил получившиеся группы химических элементов в одну систему. Объединение позволило обнаружить, что свойства элементов меняются в пределах явных совокупностей линейно (возрастание либо убывание). Вслед за тем время от времени совпадают, то есть через определенное количество элементов появляются похожие.

Химик выявил периоды, где свойства химических элементов и веществ, которые получились из них, подвергаются неизбежному изменению.

Основываясь на этих данных, Менделеев открыл периодический закон, который в соответствии с имеющейся в данный момент терминологией описывается так: «Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от их относительных атомных масс».

Когда появился периодический закон

Открытие периодического закона Менделеевым произошло предположительно 1 марта 1869 г.

Периодический закон и периодическая система элементов химии имеют повторяющуюся неслучайность: кроме известной периодичности по горизонтали (период) имеется также периодичность по вертикали (группа) и по диагонали. В связи с учетом всех этих видов Д. И. Менделеев смог не только предугадать, расписать свойства веществ, которые являлись не открытыми элементами, но и показать ход их появления, земные ресурсы (руда и соединения), из которых были выявлены простейшие вещества.

Суть открытия периодического закона Менделеева заключается в росте атомного веса химических элементов, из-за которого изменения свойств происходят не размеренно, а время от времени.

Публикация периодической таблицы

Менделеев разместил периодическую таблицу всех найденных на тот момент элементов в российском журнале и открыл некоторые новые элементы для завершения таблицы. При появлении системы элементов в немецком журнале Менделеев заявил:

При расположении элементов в таблице в соответствии с их атомной массой проявляется видимая периодичность свойств.
Элементы, которые сходны химическими свойствами, имеют атомный вес, который либо имеет почти одинаковое значение (пример: платина Pt, иридий Ir, осмий Os), либо постоянно увеличивается (пример: калий K, рубидий Rb, цезий Cs).
Элементы или группы элементов расположены в таблице в соответствии с их атомными массами и их валентностями, а также их характерными химическими свойствами. Это можно отследить в ряду: Li - литий, Be - берилий, B - бор, C - углерод, N - азот, O - кислород, F - фтор.
У наиболее рассеянных элементов имеется наименьший атомный вес.
Характер элемента зависит от величины атомного веса, так же как и характер сложного тела зависит от величины молекулы.
Возможно открытие множества неизвестных миру элементов, таких как алюминий Al и кремний Si, которые имеют атомный вес 65 и 75 соответственно.
Элемент иногда может менять свой атомный вес в соответствии со значениями своих соседних элементов. Например, атомный вес теллура (Te) может меняться от 123 до 126, но не может составлять 128.
Атомная масса химического элемента позволяет определить определенные характерные свойства данного элемента.

Периодическая таблица химических элементов

Периодическая таблица элементов является отображением открытия периодического закона Менделеева. Каждое число в таблице обозначает некоторую особенность в строении атома:

На значение заряда атомного ядра влияет порядковый (атомный) номер элемента (значение протонов и электронов рядом с атомным ядром.
Значение энергетического уровня (электронные слои) в атомах элементов выбранного периода совпадает с номером периода.
Значение электронов внешнего уровня для элементов главных подгрупп и максимальное число валентных электронов для побочных подгрупп совпадает с номером группы.

Причиной периодичности элементов является перемена структуры наружных электронных слоев атома.

Из вышесказанного напрашивается некоторое заключение: свойства химических элементов и полученные из них вещества располагаются в периодической привязанности от структуры наружных электронных слоев атомов.

Современная периодическая таблица элементов

На сегодняшний день для группирования элементов возможно использование числа протонов в ядре взамен атомного. В таблице числится 120 элементов, расположенных слева направо в соответствии с увеличением атомного числа.

Столбцы таблицы обозначают собой группы, а строки – это периоды. Таблица включает в себя 18 групп и 8 периодов.

Металлические свойства элементов при перемещении по периоду в правую сторону снижаются, а в обратном – возрастают.

Величина атомов при движении направо продольно периоду уменьшается.

При смещении сверху вниз по группе возрастают восстановительные металлические свойства элементов.

Окислительные и неметаллические свойства при движении по периоду слева направо возрастают.

Заключение

Открытие периодического закона Менделеева дает возможность каждому химику предугадывать с определенной вероятностью свойства любого элемента перед работой с ним. Металлурги используют периодическую систему для изготовления новых сплавов, так как можно заменить один из металлов сплава другим, близким ему по свойствам. Это гарантирует незначительное изменение свойств получившегося сплава.